Оптимізація рішень при вибору компонентів вогнезахисних композицій

Abstract

UK: Мета. Розробка вогнезахисного складу і дослідження його технологічних властивостей: визначення коефіцієнту спучування та групи вогнезахисної ефективності запропонованого покриття. Методи. При виконанні досліджень проводився аналітичний огляд основних груп вогнезахисних засобів, які підвищують межу вогнестійкості дерев'яних будівельних конструкцій, дана оцінка їх технічних характеристик, а також відповідно до ДСТУ Б В.1.1-4-98 «Захист від пожежі. Будівельні конструкції. Методи випробувань на вогнестійкість. Загальні вимоги» визначено вогнезахисні властивості розробленого вогнезахисного покриття. Результати. На основі оптимізації рішень авторами була розроблена композиція вогнезахисного покриття, що спучується, яке утворює на поверхні, яка «захищається» тонкий непрозорий шар, що перешкоджає запаленню і поширенню полум'я по дерев'яній конструкції. Підбір складу вогнезахисної композиції проводився за схемою «сполучник – добавка, що спучується - наповнювач». За основу покриття взято рідке скло, через те що воно має такі позитивні характеристики як доступність, пов'язано з проявом рідким склом в'яжучих властивостей - здатності до мимовільного твердіння з утворенням штучного силікатного каменю. Додавання в рідке скло таких компонентів як перліт, графіт і епоксидної смоли, беручи до уваги їх позитивні характеристики щодо дії високих температур, дозволили отримати новий вогнезахисний склад. Проведені вогневі випробування методом «керамічна труба» показали добру адгезію вогнезахисного покриття, високий коефіцієнт спучення покриття до 270% а також хорошу вогнезахисну здатність захисного покриття. Наукова новизна. З урахуванням теоретичних передумов проведено вибір вихідних компонентів для нового вогнезахисного складу. Практична значимість. Розроблено новий негорючий склад, що спучується, який дозволяє перевести горючі матеріали в групу важкогорючих і підвищити вогнестійкість будівельних конструкцій. На розроблену вогнезахисну композицію одержано патент України на корисну модель.

RU: Цель. Разработка огнезащитного состава и исследования его технологических свойств: определение коэффициента вспучивания и группы огнезащитной эффективности предложенного покрытия. Методы. При выполнении исследований проводился аналитический обзор основных групп огнезащитных средств, которые повышают предел огнестойкости деревянных строительных конструкций, дана оценка их технических характеристик, а также в соответствии с ДСТУ Б В.1.1-4-98 «Защита от пожара. Строительные конструкции. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования» определены огнезащитные свойства разработанного огнезащитного покрытия. Результаты. На основе оптимизации решений авторами была разработана композиция огнезащитного вспучивающегося покрытия, образующего на защищаемой поверхности, тонкий непрозрачный слой, препятствующий воспламенению и распространению пламени по деревянной конструкции. Подбор состава огнезащитной композиции проводился по схеме «вяжущее – вспучивающаяся добавка – наполнитель». За основу покрытия взято жидкое стекло, потому что оно имеет такие положительные характеристики как доступность, связано с проявлением жидким стеклом вяжущих свойств - способности к самопроизвольному твердению с образованием искусственного силикатного камня. Добавление в жидкое стекло таких компонентов как перлит, графит и эпоксидной смолы, учитывая их положительные характеристики по воздействию высоких температур, позволили получить новый огнезащитный состав. Проведенные огневые испытания методом «керамическая труба» показали хорошую адгезию огнезащитного покрытия, высокий коэффициент вспучивания покрытия до 270%, а также хорошую огнезащитную способность защитного покрытия. Научная новизна. С учетом теоретических предпосылок проведен выбор исходных компонентов для нового огнезащитного состава. Практическая значимость. Разработан новый вспучивающийся негорючий состав, позволяющий перевести горючие материалы в группу трудногорючих и повысить огнестойкость строительных конструкций. На разработанную огнезащитную композицию получен патент Украины на полезную модель.

EN: Purpose. Development of fire protection composition and investigation of its technological properties: determination of the flood rate and fire protection efficiency group of the proposed coating. Methodology. In the course of the research, an analytical review of the main groups of fire retardants, which increase the fire resistance of wooden building structures, gives an assessment of their technical characteristics, as well as in accordance with DSTU B V.1.1-4-98 "Fire protection. Building constructions. Test methods for fire resistance. General requirements "defines the fire-protective properties of the developed fire protection coating. Findings. Based on optimization of the solutions, the authors developed a composition of flame retardant coating, which forms on a surface, which "protects" a thin non-transparent layer that prevents the inflammation and spread of the flame on a wooden structure. The selection of composition of fire protection composition was carried out according to the scheme "compound - the additive that is flowing - the filler". The basis of the coating is liquid glass, because it has such positive characteristics as accessibility, due to the manifestation of liquid glass adhesive properties - the ability to spontaneous hardening with the formation of artificial silica. Adding to the liquid glass such components as perlite, graphite and epoxy resin, taking into account their positive characteristics regarding the effect of high temperatures, allowed obtaining a new flame retardant composition. The conducted fire tests using the "ceramic pipe" method showed good adhesion of the fire protection coating, a high coefficient of covering up to 270%, as well as a good fire protective ability of the protective coating. Originality. Taking into account the theoretical preconditions, the choice of output components for a new fire protection composition has been carried out. Practical value. A new non-flammable spillway structure is developed, which allows the transfer of combustible materials into a group of heavier and increase fire resistance of building structures. On the developed fireproof composition, the Ukrainian patent for utility model was obtained.