Здания и сооружения, их устойчивость при пожаре

    Силикатный  кирпич — искусственный каменный материал, изготовляемый из смеси  кварцевого песка и извести путем  прессования под большим давлением  и последующего твердения в автоклаве. Исходными материалами являются воздушная известь — 6—8% в расчете  
на СаО, кварцевый песок 92—94 % и вода — 7—8 % по массе сухой смеси.

    Существуют  две схемы производства силикатного  кирпича: силосная и барабанная. По более распространенной силосной схеме известь совместно с песком гасят в силосах в течение 4—8 ч. По барабанной — известь совместно с песком гасят во вращающихся барабанах с подводом пара под давлением до 0,5 МПа (изб.), благодаря чему процесс гашения длится 30—40 мин. Погашенная тем или иным способом масса поступает в лопастную мешалку или бегуны для дополнительного увлажнения, перемешивания и измельчения комков. Из подготовленной массы прессуют на прессах под давлением 15—20 МПа сырец, который укладывают на вагонетки и направляют в автоклавы для запаривания под давлением насыщенного пара 0,8 МПа (изб.) при температуре около 175°С. Длительность цикла запаривания 10—14 ч. Цель запаривания — ускорение реакции между песком и известью, в результате которой образуется гидросиликат кальция, цементирующий зерна песка и придающий кирпичу высокую прочность. Взаимодействие компонентов силикатной смеси протекает по реакции CaO+Si02+nH20 = CaOSi02+ (п+1) Н20.

    Прочность силикатного кирпича растет в  течение некоторого времени и  после выгрузки из автоклава (на воздухе). Это обусловлено его высыханием, а также тем, что не вступившая в реакцию с кремнеземом Са(ОН)2 реагирует с С02 воздуха: Са (ОН)2-г-С02 = СаС03-г-Н20, образуя углекислый кальций.

    Силикатный  кирпич нельзя применять в условиях контакта с высокими температурами, поскольку при их воздействии  начинается процесс разложения гидратных  компонентов, входящие в его состав. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    2.Вопрос 2 

    С помощью каких экспериментальных методов производят определение группы горючих твердых материалов? В чем сущностью, сходства и различия?

    Ответ

    Методы  испытаний на горючесть предназначены  для проведения испытаний строительных материалов и классификации их по группам горючести.

    Испытания проводятся двумя методами.

    Метод испытаний I предназначен для отнесения строительных материалов к негорючим(НГ) или горючим (Г).

    Методы  испытания II предназначен для подразделения горючих (Г) строительных материалов на четыре группы горючести : Г₁,Г₂,Г₃,Г₄.

    Испытания рекомендуют начинать по методу I, если массовая доля органических веществ в материале составляет 2%.

    Таблица №1

	Методы  испытаний I	Методы  испытаний II
1	2	3
Область применения	Применяется для  однородных строительных материалов. Для слоистых материалов метод может  использоваться в качестве оценочного. В этом случае испытание проводится для каждого слоя, составляющего материал.	Применяется для  однородной и слоистых горючих строительных материалов, а также лакокрасочных покрытий
Образцы для испытания	5 образцов цилиндрической  формы диаметром 45мм, высотой  50 мм, то образцы набирают из  нескольких слоев, расположенных  горизонтально.	3 образца материалов  в виде коробов, каждый из которых состоит из четырех плит.
Оборудование  для испытаний	Установка для  определения группы горючести материалов	Установка для  определения группы горючести материалов
Проведение  испытаний	В рабочем режиме температура внутренней стенки электропечи  в средней части печи на участке  длиной 100мм должна быть стабилизирована  на уровне (835+10)0C.	Перед испытаниями  производят калибровку установки. Термопары  калибровочного образца устанавливают  на двух противоположных стальных плитах на уровне 300,500,1000 и 1600 мм относительно от их нижней кромке.
Образцы результатов	Материал относятся  к группе негорючих (НГ), если при  испытании пяти образцов получены следующие результаты: среднее значение  разности между максимальной и конечной (на 30 мин) температурами в печи не ниже 500С; средняя потеря массы 50% их первоначальной массы; среднее продолжительность горения не превышает 10 с. Если  хотя бы один из названых критерий не выполняется, материал относится к горючим(Г).	После окончания  огневого испытания в печи измеряют длину отрезков неповрежденной части  плит L1, L2, L3, и определяют остаточную массу mv образца.    Степень повреждения образца по массе  определяется: Sm= mо - mr  100%                         mо mо - начальная масса образца; mr - масса образца после испытания. Материал  относится к определенной группе горючести по полученным результатам.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Задача 1

 

    Образцы строительного материала испытали на горючесть в соответствии  
с методом I. Результаты испытаний приведены в таблице.

    Таблица 2.

    

№ образца	Прирост температуры  в печи I,0С	Потеря  массы образца  m, %	Продолжительность пламенного горения  t,C
1	52	49	18
2	48	39	12
3	53	41	8
4	47	48	6
5	49	47	7

 

    Сделать вывод о группе горючести материала (ответ обосновать).

    Ответ 

    Материал  относятся к группе негорючих (НГ), если при испытании пяти образцов получены следующие результаты:

    - среднее значение разности между  максимальной и конечной (на 30 мин.) температура в печи не превышает  50⁰С;

    - средняя потеря массы образцов  не превышает 50 % их первоначальной  массы;

    - средняя продолжительность пламенного  горения не превышает 10с.

    Если  хоть бы один из названных критерий не выполняется, материал относят к горючим (Г).

Таблица 3

№ образца	Прирост температуры в  печи l10C	Потеря  массы образца  m, %	Продолжительность пламенного горения  t,c	Горючесть
1	52	49	18	Г
2	48	39	12	Г
3	53	41	8	Г
4	47	48	6
5	49	47	7

      В соответствии с данными материал относится к горючим материалам.  
 
 
 
 

Список  используемой литературы 

    

1. ГОСТ 30244-94. Материалы строительные. Методы испытаний  на горючесть.
2. Беляев А.В., Вязигин В.Г., ДемёХИН В.Н., Крейтор В.П., Михатайкин Е.М., Здание и сооружение и их устойчивость при пожаре: Учебная программа по специальности 330400-Пожарная безопасность.- СПб.: Санкт-Петербург институт ГПС МЧС России,2003.-32 с.
3. Жуков И.В., Лимонов Б.С., Шугайбов Р.А. Здание и сооружение и их устойчивость при пожаре. Курс лекции по специальности 280104.65-«Пожарная безопасность». Часть 2/Под ред. В.С. Артамонова. СПб.: Санкт-Петербург институт ГПС МЧС России,2009.-185 с.
4. Силикатные материалы и изделия //http://www.atron.kz/2009/08/28/silikatnye-materialy-i-izdeliya.
5. Энциклопедия строительных материалов //http:// www.stroyka.ru/material/read.php?ID=794405.