Palivové drevo je klasická a najbežnejšia možnosť tuhého paliva. Pri spaľovaní dreva vzniká tepelná energia, ktorá sa používa na vykurovanie rôznych miestností. Účinnosť spaľovania závisí úplne od teploty spaľovania dreva, tá však zase závisí od druhu dreva, jeho vlhkosti a podmienok spaľovania. Každý druh dreva možno použiť na rôzne účely a úlohy. Niektoré sa používajú na varenie na grile alebo sporáku, iné na vykurovanie priestoru (v krbe alebo kachle).
Hlavné stupne spaľovania dreva
Spaľovanie drevného materiálu možno charakterizovať ako dve po sebe nasledujúce etapy. V prvom štádiu sa produkty rozkladu spaľujú v plynnej forme, čo je sprevádzané tvorbou jasného plameňa.
Druhou etapou tohto procesu je bezplameňové dodatočné spaľovanie uhlia vytvoreného v počiatočnej fáze.
Rozhodujúci vplyv na požiarnu odolnosť drevenej konštrukcie (napríklad súkromného domu) má prvá z týchto etáp, počas ktorých sa vytvárajú optimálne podmienky na udržanie šírenia horenia.
Napriek obmedzenému času je tento proces sprevádzaný uvoľňovaním významného množstva tepla.
Na chvíľu oba tieto procesy prebiehajú takmer súčasne, potom sa uvoľňovanie plynov zastaví a naďalej spaľuje iba uhlie. V takom prípade je rýchlosť, pri ktorej horí prevažná časť dreveného materiálu budovy, určená nasledujúcimi faktormi:
- objemová hmotnosť celej konštrukcie;
- obsah vlhkosti pôvodného stavebného materiálu;
- teplota okolia;
- pomer voľných priestorov k objemu dreva.
Drevený materiál, ktorý má hustejšiu štruktúru (napríklad dub), horí pomalšie ako rovnaká osika, čo sa vysvetľuje rozdielom ich tepelnej vodivosti.
Pri zapálení dreva s vysokým obsahom vlhkosti sa určité množstvo tepla vynakladá na odparovanie vlhkosti. Vďaka tomu sa na rozklad materiálu spotrebuje menej tepelnej energie. Prirodzene, suché drevo, berúc do úvahy všetky uvedené skutočnosti, horí oveľa rýchlejšie.
Aký je proces spaľovania?
Spaľovanie je proces na hranici fyziky a chémie, ktorý spočíva v premene látky na posledný produkt. Zároveň sa tepelná energia uvoľňuje v obrovských množstvách. Spaľovací proces je sprevádzaný hlavne emisiou svetla, ktoré sa nazýva plameň. Počas procesu spaľovania sa tiež uvoľňuje oxid uhličitý - CO2, ktorého prebytok v nevetranej miestnosti môže viesť k bolestiam hlavy, uduseniu alebo dokonca k smrti.
Pre normálny priebeh procesu musí byť splnených niekoľko predpokladov.
Úplne prvá vec, spaľovanie môže prebiehať, iba ak je vzduch. Vo vákuu je proces spaľovania nereálny.
Po druhé, ak sa oblasť, v ktorej dochádza k horeniu, nezohrieva na teplotu vznietenia materiálu, proces spaľovania sa ukončí. Napríklad plameň zhasne, ak sa do čerstvo roztavenej pece okamžite hodí veľké guľatiny bez toho, aby sa ohrialo na veľmi malom dreve.
Po tretie, ak sú predmety spaľovania vlhké a zdôrazňujú kvapalné pary, a rýchlosť horenia je stále nízka, proces sa tiež ukončí.
Teplota spaľovania a prispievajúce faktory
Teplota dosiahnutá v prvom stupni samovznietenia je výrazne vyššia ako rovnaký ukazovateľ pre bezplameňové obdobie spaľovania produktov rozkladu. V počiatočnom štádiu sa tenká vrstva uhlia vytvorí iba na povrchu dreva a najskôr nehorí, napriek tomu, že je v rozpálenom stave.
Faktom je, že v tomto štádiu sa takmer všetok kyslík spotrebuje na udržanie plameňa a má obmedzený prístup k ďalším produktom spaľovania. Uhlie sa začína rozkladať až od okamihu, keď je úplne ukončená etapa ohnivého horenia.
Teplota vznietenia dreveného materiálu, ktorý zaisťuje udržanie stabilného horenia, je pre väčšinu odrôd 250-300 stupňov.
Efektívny rozvoj spaľovania v drevených konštrukciách je uľahčený tesným usporiadaním jednotlivých prvkov, spravidla namontovaných paralelne a s malou medzerou.
Dobrým príkladom takéhoto usporiadania sú krokvy a strešný plášť. Vďaka tomu je ich vzájomné zahrievanie nevyhnutné pri súčasnom zvýšení ťahu vzduchu v pozdĺžnych smeroch.
Všetky uvedené skutočnosti nútia staviteľov prijať špeciálne opatrenia na ochranu drevených konštrukcií pred účinkami otvoreného ohňa.
Tlejúci
Domov → Encyklopédia →
Tlejúci - režim pálenie materiály a látky s tvorbou po procese ich pyrolýza pevná karbonizovaná fáza s dodatočným spaľovaním produktov heterogénnej oxidácie v plynnom prostredí. Tlejúce materiály majú obzvlášť vysoké a špecifické nebezpečenstvo ohňa... Proces ich spaľovania má spočiatku latentné obdobie, keď je ťažké odhaliť vznikajúce zameranie a niekedy nemožné. Avšak po určitom čase, so zmenou situácie spojenej so zmenou koncentrácie kyslíka, tlaku, veľkosti požiarneho strediska, môže dym prejsť do režimu spaľovania plameňa. Napríklad tlievo, ktoré sa začalo na základni hromady pilín vysokých 0,85 m, preniká na povrch v podobe ohnivého horenia po dobu 10 dní.
Porézne materiály alebo materiály v drvenom stave majú spravidla tendenciu tlieskať. Patria sem najmä materiály rastlinného pôvodu (papier, celulózové piliny, laminované platne, latex, organosilikón a iné gumy, prírodná koža, niektoré kompozitné materiály a termosetové plasty). Tavné materiály, vrátane pórovitých, spravidla nevykazujú schopnosť tlenia.
Z praxe hasenie požiaru Je známe, že tlejúce materiály sa uhasia mimoriadne ťažko. Je to tak kvôli skutočnosti, že proces tlejenia môže prebiehať pri nízkej (asi 2% obj.) Koncentrácii kyslík v prostredí. Výsledky vedeckého výskumu preukázali, že najefektívnejším prostriedkom na hasenie tlejúcich požiarov sú voda a špeciálne hasiace zmesi. Pri hasení ohňa tlejúcim objemovým spôsobom je najúčinnejšie použitie viaczložkových kompozícií s hustotou blízkou hustote vzduchu, ktorá má vyššie ukazovatele tepelná vodivosť, tepelná kapacita a difúzia. Je výhodnejšie použiť plynné zmesi, v ktorých je prítomné hélium.
Na efektívne uhasenie tlejúceho ohňa v miestnosti pomocou plynových prostriedkov je potrebné pomocou prívodu hasiacej zmesi znížiť koncentráciu kyslíka na 0-5% a udržiavať túto hladinu najmenej 1 200 s. Čas na dodanie štandardnej hmotnosti hasiva na uhasenie tlejúceho ohňa by mal byť minimálne 300 s.
Lit.: GOST 12.1.044-89. SSBT. Nebezpečenstvo požiaru a výbuchu látok a materiálov. Nomenklatúra ukazovateľov a metódy ich určovania; Monakhov V.T. Metódy na štúdium nebezpečenstva požiaru látok. M., 1979.
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
Rovnako ako (19)
Právna úprava
0 0
Bola schválená nová forma vyhlásenia o požiarnej bezpečnosti
Uverejnené 12. mája 2020
Právna úprava
Bola schválená nová forma vyhlásenia o požiarnej bezpečnosti
Publikované: 12. mája 2020 Správne predpisy o registrácii vyhlásenia požiarnej bezpečnosti a nová forma vyhlásenia požiarnej bezpečnosti boli zavedené 28. apríla 2020 vyhláškou ministerstva pre mimoriadne situácie zo 16. marca 2020 č. 171. Predtým žiadosť bola vypracovaná v ľubovoľnej forme a nemohla obsahovať povinné údaje.
- Koordinácia STU - analýza neoprávneného odmietnutia ministerstva výstavby. Bezprávie. Časť 2.
- Prázdniny zamestnancov ministerstva pre mimoriadne situácie. Prázdniny na ministerstve pre mimoriadne situácie
- Porušenie požiarnej bezpečnosti: druhy zodpovednosti a tresty
Chovanie konštrukcií počas požiaru
Zvláštnosťou ničenia drevených konštrukcií je, že pri priamom kontakte s otvoreným ohňom sú ničené (zuhoľnatené) priemernou rýchlosťou jeden milimeter za minútu.
| Najmenšia veľkosť profilu, mm | Rýchlosť zuhoľnatenia dreva V, mm / min | |
| lepené | celý | |
| 120 mm a viac | 0,6 | 0,8 |
| Menej ako 120 mm | 0,7 | 1,0 |
Vďaka tomu sa zmenší počiatočný prierez prvkov z dreva a zároveň sa zníži ich pevnosť. Dôsledkom týchto procesov je úplné zničenie všetkých zložiek týchto štruktúr.
Pri zvažovaní povahy správania drevených konštrukcií je potrebné vziať do úvahy konštrukčné vlastnosti použitého materiálu, ktoré môžu byť reprezentované nasledujúcimi odrodami:
- homogénna drevná buničina;
- lepené vystužené nosníky;
- preglejkové konštrukcie.
Homogénne materiály v podmienkach požiaru sa prejavujú obvyklým spôsobom opísaným vyššie. Pokiaľ ide o konštrukcie zložitého zloženia (napríklad podlahové nosníky) vyrobené lepením, ich správanie pri spaľovaní je významne ovplyvnené tepelnou odolnosťou použitých lepidiel.
Pomocou správneho lepidla sa rýchlosť zničenia týchto stavebných prvkov výrazne zníži. To isté možno povedať o preglejkových materiáloch, ktorých znakmi tepelného rozkladu je ich postupná delaminácia.
Ak neberiete do úvahy zvláštnosti porušenia lepivých väzieb, vo všetkých ostatných ohľadoch sa správajú ako bežné homogénne štruktúry.
Ako si vybrať ten pravý
Hneď by sa malo povedať, že aj keď sa buk alebo popol vyznačujú vysokou teplotou horenia palivového dreva, je ich použitie na zapálenie kachlí alebo kúpeľov dosť drahé a nerentabilné.
Preto je zvykom používať brezové palivové drevo, ktoré horí pri 800 - 820 stupňoch.
Na tieto účely je vhodný aj dub a smrekovec, ktorý horí pri 840 - 900 stupňoch.
Ihličnaté druhy stromov - borovica, najvhodnejšie na oheň. Jeho použitie ako kúrenia na kachle však nikto nezakazuje. Pri teplote horenia 610-630 stupňov pôjde polovičné množstvo palivového dreva ako dubu alebo brezy.
Vlastnosti ihličnanov:
- nízka teplota spaľovania;
- tvorba dymu a sadzí.
Pretože obsahujú veľké množstvo živíc. Posledné menované sa usadzujú na stenách komína, časom sa upchávajú a vyžadujú čistenie. Preto použitie ihličnatého dreva na tieto účely nie je veľmi žiaduce a odporúča sa iba v extrémnych prípadoch.
Okrem toho by ste mali venovať pozornosť obsahu vlhkosti v dreve, pretože jeho percento má priamy vplyv na proces spaľovania. Vlhký materiál preto nebude dobre horieť a bude tvoriť veľa dymu.
Konštruktívne ochranné opatrenia
Protipožiarne opatrenia vo vzťahu k väčšine drevených domov a iných konštrukcií sú vybavené vhodnými konštrukčnými riešeniami, ako aj z dôvodu ich ošetrenia špeciálnymi chemickými činidlami (retardéry horenia).
Ochrana tohto typu sa realizuje zväčšením hmotnosti jednotlivých prvkov s výnimkou zahrotených hrán a silne vyčnievajúcich častí („ostré hrany“) pomocou drevených prvkov bez dutín.
Používajú sa tiež tepelne odolné izolačné materiály, protipožiarna ochrana povrchov drevených konštrukcií špeciálnymi nátermi. Ochranné povlaky sa používajú vo forme polotovarov z azbestocementového (sadrokartónového) plechu a omietky s hrúbkou do 1,5 centimetra.
Okrem toho, aby sa znížil index horľavosti, návrh zámerne znižuje počet konštrukcií s rovnobežnými drevenými prvkami a dutinami medzi nimi.
Ďalšie opatrenia na zabránenie šíreniu požiaru si vyžadujú dodržiavanie noriem na vytváranie požiarnych prestávok.
K tomu možno pridať členenie budov so špeciálnymi priečkami a zodpovedajúce usporiadanie stenových otvorov (okná a dvere) a protipožiarnych striech. Všetky tieto opatrenia umožňujú posilniť štruktúru, pokiaľ ide o jej schopnosť odolávať šíreniu ohňa.
Tepelné vlastnosti dreva
Dreviny sa líšia hustotou, štruktúrou, množstvom a zložením živíc. Všetky tieto faktory ovplyvňujú výhrevnosť dreva, teplotu, pri ktorej horí, a vlastnosti plameňa.
Topoľové drevo je pórovité, také palivové drevo horí jasne, ukazovateľ maximálnej teploty však dosahuje iba 500 stupňov. Husté dreviny (buk, jaseň, hrab), keď sú spálené, emitujú viac ako 1000 stupňov tepla. Indikátory brezy sú o niečo nižšie - asi 800 stupňov. Modřín a dub vzplanú horúce a vydávajú až 900 stupňov Celzia. Borové a smrekové palivové drevo horí pri 620 - 630 stupňoch.
Kvalita palivového dreva a spôsob výberu toho správneho
Brezové palivové drevo má najlepší pomer tepelnej účinnosti a nákladov - je ekonomicky nerentabilné vykurovať drahšími drevinami s vysokými teplotami spaľovania.
Na výrobu ohňov sú vhodné smrek, jedľa a borovica - tieto ihličnany poskytujú pomerne mierne teplo. Ale neodporúča sa používať také palivové drevo v kotle na tuhé palivá, v kachliach alebo krbe - nevyžarujú dostatok tepla na to, aby efektívne vykurovali domácnosť a varili jedlo, vyhoreli pri tvorbe veľkého množstva sadzí.
Za nekvalitné palivové drevo sa považuje palivo vyrobené z osiky, lipy, topoľa, vŕby a jelše - pórovité drevo pri horení vydáva málo tepla. Jelša a niektoré ďalšie druhy dreva pri spaľovaní „strieľajú“ uhlíkmi, ktoré môžu viesť k požiaru, ak sa z dreva kúri na otvorený krb.
Pri výbere by ste mali venovať pozornosť aj stupňu vlhkosti dreva - surové palivové drevo horí horšie a zanecháva viac popola
Teplota vznietenia rôznych hornín
Získanie úplného obrazu o tepelných vlastnostiach dreva, je vhodné študovať špecifické spaľovacie teplo každého druhu dreva a mať predstavu o ich prestupe tepla. Posledne menované je možné merať v rôznych množstvách, ale nie je potrebné spoliehať sa úplne na tabuľkové údaje, pretože v skutočnom živote nie je možné dosiahnuť ideálne podmienky spaľovania. Tabuľka teplôt pre spaľovanie dreva vám však môže pomôcť pri správnom výbere dreva podľa jeho vlastností.
| Názov dreva | Hustota, kg / cu. m | Výhrevnosť, kWh / kg | Merné spaľovacie teplo 1 meter kubický m, kW | Maximálna teplota horenia v stupňoch Celzia |
| Hrab | 496 | 4,2 | 2150 | 1025 |
| Popol | 482 | 4,2 | 2050 | 1045 |
| Buk | 482 | 4,2 | 2050 | 1042 |
| dub | 472 | 4,2 | 2050 | 910 |
| Breza | 452 | 4,2 | 1950 | 820 |
| Modřín | 421 | 4,3 | 1850 | 867 |
| Borovica | 362 | 4,3 | 1650 | 625 |
| Smrek | 332 | 4,3 | 1450 | 610 |
Hodnoty uvedené v rôznych tabuľkách spaľovania dreva pre rôzne dreviny sú svojou povahou ideálne a slúžia na predstavenie celého obrázka, ale skutočná teplota v peci tieto hodnoty nikdy nedosiahne. Je to spôsobené dvoma jednoduchými a jasnými faktormi:
- nie je možné dosiahnuť maximálnu teplotu, pretože je nemožné drevo úplne vysušiť doma;
- drevo sa používa s rôznymi úrovňami vlhkosti.
