Источники экологических опасностей – тяжелые металлы, пестициды, диоксины, фреоны, соединения серы, азота и фосфора

3. Метаморфические (видоизмененные) породы:

• Изверженные (гнейсы).
• Осадочные (кварциты, мраморы, глинистые сланцы).

Классификация неорганических вяжущих веществ:

• Воздушные (воздушная известь, гипс).
• Гидравлические (портландцемент, глиноземистый цемент).
• Кислотоупорные (жидкое стекло).

Каменные искусственные материалы:

1. Безобжиговые строительные материалы на основе неорганических вяжущих веществ:

• бетоны и железобетоны;

• растворы;
• асбестоцемент;
• гипсовые и гипсобетонные изделия;
• силикатные изделия.

2. Обжиговые строительные материалы:

• керамика;
• стекло;
• шлаки;
• каменные расплавы.

3. Силикатные материалы:

• Бетон
• Облицовочные плиты
• Кирпич
• Ячеистые изделия (пеносиликат, газосиликат).

         Изучением поведения каменных материалов в условиях пожара занимались в течении нескольких десятилетий многие исследователи нашей страны.    Характер поведения каменных материалов в условиях пожара в принципе одинаков для всех материалов, отличаются лишь количественные показатели. Специфические особенности обусловлены действием лишь внутренних факторов, присущих анализируемому материалу (при анализе поведения материалов в идентичных условиях действия внешних факторов).

        Мономинеральные горные породы (гипс, известняк, мрамор и др.) при нагреве ведут себя более спокойно, чем полиминеральные. Они претерпевают в начале свободное тепловое расширение, освобождаясь от физически связанной влаги в порах материала. Это не приводит, как правило, к снижению прочности и даже может наблюдаться ее рост при спокойном удалении свободной влаги. Затем в результате действия химических процессов дегидратации (если материал содержит химически связанную влагу) и диссоциации материал претерпевает постепенное разрушение (снижение прочности практически до нуля).

         Полиминеральные горные породы ведут себя в основном аналогично мономинеральным, за исключением того, что при нагреве возникают значительные напряжения, обусловленные различными величинами коэффициентов теплового расширения у компонентов, входящих в состав горной породы. Это приводит к разрушению (снижению прочности) материала.

Особенности поведения искусственных каменных материалов при нагревании:

       Поскольку бетон является композиционным материалом, его поведение при нагреве зависит от поведения цементного камня, заполнителя и их взаимодействия. Одна из особенностей - химическое соединение при нагреве до 200 оС гидроксида кальция с кремнеземом кварцевого песка (этому соответствуют условия, аналогичные тем, что создают в автоклаве для бысрого твердения бетона: повышенное давление, температура, влажность воздуха). В результате такого такого соединения образуется дополнительное количество гидросиликатов кальция. Кроме того, при этих же условиях происходит дополнительная гидратация клинкерных минералов цументного камня. Все это способствует некоторому повышению прочности.

При нагреве бетона выше 200 оС возникают противоположно направленные деформации претерпевающего усадка вяжущего и расширяющегося заполнителя, что снижает прочность бетона наряду с деструктивными процессами, происходящими в вяжущем и заполнителе. Расширяющаяся влага при температурах от 20 до 100 оС давит на стенки пор и фазовый переход воды в пар также повышает давление в порах бетона, что приводит к возникновению напряженного состояния, снижающего прочность. По мере удаления свободной воды прочность может возрастать. При прогреве образцов бетона, заранее высушенных в сушильном шкафу при температуре 105…110 оС до постоянной массы, физически связанная вода отсутствует, поэтому такого резкого снижения прочности в начале нагрева не наблюдается. При остывании бетона после нагрева прочность, как правило, практически соответствует прочности при той максимальной температуре, до которой образцы были нагреты. У отдельных видов бетона она несколько снижается при остывании за счет более длительного нахождения материала в нагретом состоянии, что способствовало более глубокому протеканию в нем негативных процессов. Деформативность бетона по мере прогрева увеличивается за счет увеличения его пластичности. Чем выше относительная нагрузка на образец, тем при меньшей критической температуре он разрушится. По этой зависимости исследователи делают вывод, что с увеличением температуры прочность бетона падает при испытании в напряженном состоянии. Кроме того, строительные конструкции из тяжелого бетона (железобетона) склонны к взрывообразному разрушению при пожаре. Это явление наблюдается у конструкций, материал которых имеет влагосодержание выше критической величины при интенсивном подъеме температуры при пожаре. Чем плотнее бетон, тем ниже его паропроницаемость, больше микропор, тем он более склонен к возникновению такого явления, несмотря на более высокую прочность. Легкие и ячеистые бетоны с объемной массой ниже 1200 кг/м3 не склонны к взрывообразному разрушению. Спецификой поведения легких и ячеистых бетонов, в отличие от поведения тяжелых бетонов при пожаре, является более длительное время прогрева вследствие их низкой теплопроводности.

6. Древесина, ее пожарная опасность, способы огнезащиты и оценка их эффективности

Продукты разложения древесины:

-35% - уголь;

-45% - жидкий дистиллят;

-20% - газообразные вещества.

Поведение древесины при нагреве в условиях пожара:

• °С - начинается разложение древесины, сопровождающееся выделением летучих веществ, что можно обнаружить по характерному запаху.
• -150°С - происходит выделение негорючих продуктов разложения (вода - Н2О, углекислый газ - СО2 ), что сопровождается изменением цветы древесины (она желтеет).
• -200°С - древесина начинает обугливаться, приобретая коричневую окраску. Газы, выделяющиеся при этом, являются горючими и состоят в основном из окиси углерода - СО, водорода - Н2 и паров органических веществ.
• 250-300°С - происходит воспламенение продуктов разложения древесины.

 Способы огнезащиты древесины:

• Термоизолирующие одежды (мокрая штукатурка; покрытие негорючими материалами; покрытие вспучивающимися красками);
• Огнезащитные краски (фосфатные покрытия; краска МФК; краска СК-Л);
• Огнезащитные обмазки (суперфосфатная обмазка; известково-глино-солевая обмазка (ИГС));
• Пропиточные составы (глубокая пропитка древесины: раствором антипиренов под давлением; в горячехолодных ваннах).

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

       Чтобы здание выполняло свое назначение и было долговечным, необходимо правильно выбрать материалы, как конструкционные, так и отделочные. Нужно хорошо знать свойства материалов, камень это, металл или дерево, каждый из них имеет свои особенности поведения в условиях пожара. В наше время мы имеем достаточно хорошую информацию о каждом материале и к его выбору нужно подходить очень серьезно и обдуманно, с точки зрения безопасности.

 

Список литературы

 1.Гайдаров Л.Э. Строительные материалы [Текст] / Л.Э. Гайдаров. - М.: Техника, 2007. - 367 с.

2.Грызин А.А. Задания, сооружения  и их устойчивость при пожаре [Текст] / А.А. Грызин. - М.: Проспект, 2008. - 241 с.

.Лахтин Ю.M. Материаловедение [Текст]: учебник для высших технических  учебных заведений / Ю.М. Лахтин - М.: Машиностроение, 1999. - 528 с.

.Романов А.Л. Свойства строительных  материалов и оценка их качества [Текст] / А.Л. Романов. - М.: Мир книги, 2009. - 201 с.

5.СНиП 21-01-97*. Пожарная безопасность  зданий и сооружений, п. 5 Пожарно-техническая классификация <file:///H:\Snip\21-01-97.htm>. Строительные материалы.

.Зенков Н.И. Строительные материалы  и их поведение в условиях  пожара. - М.: ВИПТШ МВД СССР, 1974. - 176 с.