Тема: Экспериментальное исследование теплового воздействия на образцы некоторых строительных материалов

На сегодняшний день, вопрос обеспечения пожарной безопасности зданий и сооружений приобретает все большее и большее значение. С увеличением частоты пожаров, особенно, в регионах с повышенной плотностью населения и развитой инфраструктурой, выдвигает на передний план задачу разработки и совершенствования эффективных мер по предотвращению возгораний и контролю распространения огня. Поэтому, особое влияние уделяется строительным материалам, которые являются одним из ключевых факторов определяющим пожарные характеристики строения. Одними из наиболее распространенных строительных материалов можно назвать древесину и древесные композиционные материалы, такие как ДСП, ОСП, фанера, все это, благодаря своим высоким конструкционным характеристикам, экологичности, эстетической привлекательности и доступности. Однако, увеличение доли деревянного домостроения требует особого внимания к вопросам пожарной безопасности, исходя из статистических данных МЧС России, можно увидеть, что значительная часть пожаров в зданиях и сооружениях связана с использованием горючих строительных материалов, в том числе древесины и древесных композитов. На этом фоне, в последние годы, отмечается рост числа пожаров в жилом секторе, что обусловлено не только увеличением использования древесины в строительстве, но и нарушением правил пожарной безопасности при эксплуатации зданий. В связи с этим, актуальность исследований, направленных на изучение пожарной опасности древесных материалов, и разработку эффективных методов повышения их огнестойкости, не вызывает сомнений.
В рамках проводимого исследования, для имитации условий реального пожара используется модельный источник лучистого теплового потока. Для регистрации температурных полей в реальном времени применяется ИК- камера. Эксперименты проводятся с образцами древесины ОСП, ДСП, фанеры, липы и дуба, при этом варьируются условия теплообмена с окружающей средой, а также влияние огнезащитных составов на характеристики огнестойкости материалов.
Целью данной дипломной работы является исследование термического поведения древесных материалов под воздействием лучистого теплового потока, имитирующего воздействие излучения характерного для фронта лесного пожара. В рамках работы предполагается изучение влияния различных факторов, таких как, теплообмен с окружающей средой, обработка огнезащитным составом, на процесс обугливания древесины.
В первой главе дипломной работы будет проведен анализ литературных источников по вопросам пожарной опасности древесины и древесных композиционных материалов, а также рассмотрены современные методы термического анализа и оценки огнестойкости. Особое внимание будет уделено изучению влияния структуры и состава древесины на ее термическое поведение.
Во второй главе будут представлены результаты экспериментального исследования термического поведения древесных материалов под воздействием лучистого теплового потока. Будет описана методика проведения экспериментов, а также представлены результаты измерений температурного поля, скорости обугливания и других параметров, характеризующих процесс горения.
В заключении будут сформулированы выводы на основе полученных в экспериментальной части результатов. Выводы, в свою очередь, могут быть использованы при разработке новых нормативных требований к пожарной безопасности строительных материалов.

Купить

В заключении, проведенное исследование позволило достичь поставленной цели и решить поставленные задачи, а именно: исследовать термическое поведение древесных материалов под воздействием лучистого теплового потока, изучить влияние теплообмена со средой на процесс горения и обугливания древесины.
Проведено экспериментальное исследование влияния теплового потока на характеристики обугливания, рассмотренных древесных строительных материалов с применением бесконтактных методов ИК-диагностики в узких спектральных диапазонах инфракрасных длин волн.
В результате проведенных экспериментов определены скорость, площадь и глубина обугливания образцов. Также было произведено сравнение влияние двух различных методик проведения эксперимента на его результаты. В частности, с помощью методов ИК-диагностики оценена максимальная температура на поверхности образцов в результате теплового воздействия. Полученные данные указывают на зависимость результатов от условий теплообмена на торцевой поверхности образца.

Купить