При пожаре стройматериалы загораются из-за радиационного и конвективного переноса тепла от пламени и горящих частиц, которые могут скапливаться на крыше и в углах зданий, на заборах. Эксперименты ученых помогут решить проблему противопожарной защиты жилых и хозяйственных построек в результате воздействия пожаров различной интенсивности.
– Мы исследовали, как воздействуют горящие и тлеющие частицы на такие виды древесных строительных материалов, как фанера и ориентированно-стружечная плита (ОСП), – рассказывает Денис Касымов, заведующий учебной лабораторией ММФ. – Определили некоторые критические параметры воспламенения, например, скорость воспламенения этих образцов при разных типах пожара. Все это необходимо, чтобы уточнить существующие математические модели, описывающие распространение пожаров, и сформулировать противопожарные требования к индивидуальной жилой застройке, садовым и дачным строениям.
Для проведения экспериментов была создана лабораторная установка, которая позволяет осуществлять сброс горящих и тлеющих частиц, а также моделировать процесс их накопления. Благодаря ей, ученые могут с заданной частотой осуществлять сброс частиц в указанную область, тем самым оценивать вероятность воспламенения образцов в зависимости от размеров частиц, их количества, скорости воздушного потока, типа древесного материала. В качестве метода диагностики поля температуры на поверхности древесины и оценки температуры горящих и тлеющих частиц используется ИК-термография.
Следующим этапом работы станет изучение наиболее распространенных огнезащитных составов, используемых при подготовке строительных материалов. В ходе экспериментов ученые выяснят, какова пожароопасность стройматериалов в зависимости от состава и расхода огнезащитного состава, типа древесины и источника пожара. В итоге ученые разработают методику бесконтактной оценки теплоизолирующей способности и целостности строительных конструкций и фрагментов с применением инфракрасных камер.
Результаты работы математиков ТГУ Денис Касымов представил на Международной конференции по исследованию лесных пожаров в городе Коимбра (Португалия). Доклады там делали более 350 участников – представителей научных групп более чем из 15 стран. Ученый ММФ ТГУ был единственным представителем России.
Исследование выполнено в рамках проекта РНФ «Разработка методики оценки теплоизолирующей способности и целостности строительных конструкций и фрагментов с помощью инфракрасной термографии». Поездка финансировалась за счет средств центра академической мобильности ТГУ и РНФ.
