Исследования характеристик пожарной опасности паркетов исторических объектов с массовым пребыванием людей

Введение. Чтобы выяснить, насколько существенно влияют исторические паркеты на безопасную эвакуацию людей на объектах культурного наследия, требуется выполнить математическое моделирование распространения опасных факторов пожара (ОФП) с исходными параметрами существующей горючей нагрузки.

Цель. Рассмотреть экспериментально полученные характеристики пожарной опасности исторической древе­сины в сравнении с требуемыми показателями для напольных покрытий на путях эвакуации и в залах музеев. Сравнить полученные значения коэффициента дымообразования и низшей теплоты сгорания с имеющимися показателями в справочной литературе.

Материалы и методы. Для исследования характеристик пожарной опасности исторических покрытий полов в качестве образцов были отобраны плашки существующих паркетов сроком эксплуатации около 160 лет в залах Зимнего дворца Государственного Эрмитажа. Экспериментальные определения показателей про­водились на соответствующих испытательных установках стандартными методами.

Результаты и их обсуждение. Анализ результатов исследования демонстрирует несоответствие характеристик пожарной опасности исторической древесины установленным законодательно требованиям к покрытию полов в зальных помещениях по показателям дымообразующей способности и воспламеняемости, в коридорах, холлах фойе — по дымообразующей способности.

Полученные опытным путем значения дымообразующей способности отличаются от справочных, использу­емых при расчете динамики нарастания ОФП для зданий музеев и выставок, более высокими показателями. Также имеют отличия от значений, указанных в справочной литературе, полученные в ходе исследования показатели низшей теплоты сгорания.

Выводы. Оценка сопоставленных результатов проведенного исследования с имеющимися показателями в справочной литературе позволяет утверждать о необходимости проведения научных экспериментов для определения характеристик пожарной опасности древесины исторических объектов с целью формирования справочной базы данных характеристик пожарной опасности материалов, примененных в музеях, расположенных во дворцах — объектах культурного наследия. Использование уточненных справочных данных позволит повысить точность расчетов индивидуального пожарного риска на исторических объектах.

1. Пожары и пожарная безопасность в 2021 году : стат. сб. Балашиха : П 46 ФГБУ ВНИИПО МЧС России, 2022. 114 с.

2. Асеева Р.М., Серков Б.Б., Сивенков А.Б. Горение и пожарная опасность древесины // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2012. Т. 21. № 1. С. 19–32. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=17326710

3. Сивенков А.Б. Влияние физико-химических характеристик древесины на ее пожарную опасность и эффективность огнезащиты : дис. … д-ра техн. наук. М., 2015. 289 с.

4. Inari G.N., Petrissans M., Lambert J., Ehrhardt J., Gérardin P. XPS characterization of wood chemical composition after heat-treatment // Surface and Interface Analysis. 2006. Vol. 38. Issue 10. Pp. 1336–1342. DOI: 10.1002/sia.2455

5. Bañuls-Ciscar J., Abel M.-L., Watts J.F. Characterisation of cellulose and hardwood organosolv lignin reference materials by XPS // Surface Science Spectra. 2016. Vol. 23. Issue 1. Pp. 1–8. DOI: 10.1116/1.4943099

6. Xu Q., Chen L., Harries K.A., Zhang F., Liu Q., Feng J. Combustion and charring properties of five common constructional wood species from cone calorimeter tests // Construction and Building Materials. 2015. Vol. 96. Pp. 416–427. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2015.08.062

7. Kraniotis D., Nore K., Brückner C., Nyrud A.Q. Thermography measurements and latent heat documentation of Norwegian spruce (picea abies) exposed to dynamic indoor climate // Journal of Wood Science. 2016. Vol. 62. Issue 2. Pp. 203–209. DOI: 10.1007/s10086-015-1528-1

8. Лоскутов С.Р., Шапченкова О.А., Анискина А.А. Термический анализ древесины основных лесообразу­ющих пород средней Сибири // Сибирский лесной журнал. 2015. № 6. С. 17–30. DOI: 10.15372/SJFS20150602

9. Lowden L.,Hull T. Flammability behaviour of wood and a review of the methods for its reduction // Fire Science Reviews. 2013. Vol. 2. Issue 4. Pp. 1–19. DOI: 10.1186/2193-0414-2-4

10. Сивенков А.Б. Влияние возраста деревянных конструкций зданий на значения показателей их пожарной опасности // Промышленное и гражданское строительство. 2012. № 3. С. 66–67.

11. Сивенков А.Б., Барботько С.Л., Круглов Е.Ю., Серков Б.Б., Сивенков А.Б. и др. Характеристики тепло­выделения при горении древесины // Новые материалы и технологии глубокой переработки сырья — основа инновационного развития экономики России : мат. междунар. науч.-практ. конф. М. : ВИАМ, 2012. С. 86–88.

12. Тарасов Н.И. Система оценки влияния эксплуатационных и теплофизических факторов на пожароопасные характеристики древесных материалов : дис. … канд. техн. наук. СПб., 2013. 171 с.

13. Анохин Е.А., Полищук Е.Ю., Сивенков А.Б. Пожарная опасность ограждающих деревянных конструкций с длительным сроком эксплуатации // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2016. Т. 25. № 10. С. 30–40. DOI: 10.18322/PVB.2016.25.10.30-40

14. Альменбаев М.М. Пожарная опасность объектов культуры с материалами и конструкциями из древесины и лакокрасочными покрытиями : дис. … канд. техн. наук. М., 2015. 200 с.

15. Асеева Р.М., Серков Б.Б., Сивенков А.Б. Влияние естественного старения на физико-химические и пожаро­опасные свойства древесины // Известия ЮФУ. Технические науки. 2014. Вып. 9 (158). С. 206–217. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=22540241

16. Шутов Ф.А., Круглов Е.Ю., Асеева Р.М., Серков Б.Б., Сивенков А.Б. Влияние теплоизоляции из полимерного пенокомпозита «Penocom» на огнестойкость ограждающих деревянных каркасных конструкций // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2016. Т. 25. № 1. С. 28–37. DOI: 10.18322/PVB.2016.25.01.28-37

17. Корольченко А.Я., Корольченко Д.А. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения. Справочник : в 2 ч. 2-е изд., перераб. и доп. Ч.I. М. : Пожнаука, 2004. 713 с.

18. Кошмаров Ю.А. Прогнозирование опасных факторов пожара в помещении : учебное пособие. М. : Академия ГПС МВД России, 2000. 118 с.

19. Методика определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и пожарных отсеках различных классов функциональной пожарной опасности : утв. приказом МЧС России от 14.11.2022 № 1140.

20. Chixiang M., Baotie S., Shimei S., Hui L. Analysis of performance-based fire safety evacuation in a college library // Procedia Engineering. 2012. Vol. 43. Pp. 399–406. DOI: 10.1016/j.proeng.2012.08.069

21. Claret A.M., Andrade A.T. Fire load survey of historic buildings // Journal of Fire Protection Engineering. 2007. Vol. 17. Issue 2. Рp. 103–112. DOI: 10.1177/1042391506064912

22. Thauvoye C., Zhao B., Klein J., Fontana M. Fire load survey and statistical analysis // Fire Safety Science. 2008. Vol. 9. Pp. 991–1002. DOI: 10.3801/IAFSS.FSS.9-991

23. Suresh N. Fire Loads in heritage buildings // HARANA — Bhavan’s International Journal of Business. 2015. Vol. 9. Issue 1. Рp. 17–21. URL: https://informaticsjournals.com/index.php/dbijb/article/view/16086

24. Еремина Т.Ю., Сушкова О.В. Экспериментальное исследование пожароопасных характеристик материалов в помещениях зданий культурно-исторического наследия // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2021. Т. 30. № 6. С. 24–38. DOI: 10.22227/0869-7493.2021.30.06.24-38