Огнезащита древесины

На протяжении многих лет человечество использует древесину в качестве строительного материала, поскольку это экологически чистый материал с рядом ценных качеств: высокой прочностью и упругостью в сочетании с малой плотностью и низкой теплопроводностью. Однако наряду с перечисленными положительными качествами древесина легко возгорается и гниет, что обусловлено ее органической природой, по этой причине разработали свод правил и норм поведения, под общим названием – «Огнезащита».

Горение древесины — непрерывный многостадийный процесс, включающий аккумуляцию тепловой энергии от источника зажигания, термическое разложение материала (пиролиз) с выделением летучих продуктов и образованием твердого углеродистого остатка, воспламенение горючих летучих продуктов пиролиза, их горение, беспламенное горение угля.

Воспламенению древесины предшествует стадия термического разложения. В процессе нагревания из древесины выделяются газообразные продукты: низшие углеводороды, водород, оксид и диоксид углерода. Твердый остаток представляет собой в основном древесный уголь. Зажигание летучих горючих продуктов приводит к их воспламенению. Скорость реакций в газовой фазе на несколько порядков выше скорости в конденсированной. Поэтому определяющую роль при горении древесины играет процесс газификации, который в свою очередь зависит от условий создания прогретого слоя.

Термическое разложение целлюлозы древесины весьма чувствительно к внешним условиям: скорости нагрева, составу окружающей среды и др. Принято считать, что процесс разложения выше 550 К протекает в четыре стадии: первая представляет собой внутримолекулярную реакцию дегидратации целлюлозы; вторая включает разрыв связей С—О с развитием деполимеризации с образованием левоглюкозана; третья — разложение продуктов дегидратации с образованием угля и летучих органических продуктов; четвертая — образование оксида и диоксида углерода, воды и водорода.