Горючесть древесины
Горение древесины - процесс быстрого соединения продуктов термического разложения древесины с кислородом воздуха, сопровождающийся выделением тепла или дыма, появлением пламени. При горении происходит химическая деструкция (пиролиз) древесины. Возгорание древесины происходит в результате кратковременного нагрева ее до температуры 250°С или длительного воздействия более низких температур. При нагревании древесины до температуры пожаров (800...900°С) происходит ее термическое разложение с образованием смеси газообразных продуктов и твердого остатка в виде угля.
Различают две фазы горения древесины: первая - пламенная; вторая — тление угля. Тление прекращается, если на поверхности древесины образуется тончайшая пленка золы. Интенсивность горения зависит от подачи и количества кислорода воздуха. Для полного сгорания 1 м3 древесины необходимо около 3000 м3 воздуха. В условиях пожара скорость обугливания древесины колеблется в пределах 0,6... 1,8 мм/мин и зависит от температурного режима пожара, влажности древесины, размеров и формы сечения деревянных элементов и шероховатости их поверхности.
В пожарном отношении деревянные конструкции часто необоснованно считаются более опасными, чем металлические или железобетонные с предварительно напряженной арматурой. Опыт обследования зданий, поврежденных пожаром, показывает, что незащищенные металлические и железобетонные конструкции с предварительно напряженной арматурой быстро теряют несущую способность и внезапно обрушаются.
В то же время массивные клееные деревянные конструкции обладают хорошей огнестойкостью: на рис. 12.2 показан общий вид склада готовой продукции на калийном комбинате после 2-х часового пожара, возникшего из-за возгорания транспортерной ленты на подвесной галерее, а на рис. 12.3 - фрагмент поперечного сечения клееной деревянной арки после пожара. Обуглившейся наружный слой древесины, теплопроводность которого в 4 раза меньше теплопроводности самой древесины, воспрепятствовал проникновению тепла и кислорода в зону горения и защитил центральную часть элемента от возгорания. Как показали проверочные расчеты, несущая способность верхних частей конструкций с учетом ослабления сечения на 20% оказалась достаточной для восприятия расчетных нагрузок и после восстановительного ремонта они признаны пригодными к дальнейшей эксплуатации.
Деревянные конструкции допускается применять в зданиях и сооружениях при температуре окружающего воздуха не более 35°С - для клееных деревянных конструкций и не более 50°С - для деревянных конструкций из брусьев и досок. Применение деревянных конструкций, как и других видов строительных конструкций, требует соблюдения конструктивных и химических мер защиты их от возгорания.
А.В. Калугин, Деревянные конструкции. Издательство Ассоциации строительных Вузов, Москва, 2003