Кантышев А. В. Влияние начальной влажности и продолжительности сушки и пропитки осиновых образцов на их состояние // StudArctic forum. Выпуск 4 (8), 2017, DOI: 10.15393/j102.art.2017.1565


Выпуск № 4 (8)

Техника и технологии строительства

pdf-версия статьи

Влияние начальной влажности и продолжительности сушки и пропитки осиновых образцов на их состояние

Кантышев Антон Владимирович
Петрозаводский государственный университет (Россия, Республика Карелия, г.Петрозаводск, пр. Ленина, 33),
kaan@live.ru
Научный руководитель:
Колесников Геннадий Николаевич
Ключевые слова:
пропитка
сушка
защита от возгорания
Shimadzu
Аннотация: Согласно дорожной карте правительства Российской Федерации, приоритетным является глубокая переработка сырья, добываемого в стране. В этой связи производство строительных материалов из местных сырьевых ресурсов представляет несомненный интерес. Для увеличения срока эксплуатации и повышения пожарной безопасности деревянных конструкций их пропитывают различными составами. В работе представлены результаты экспериментов, выполненных в лаборатории Института лесных, горных и строительных наук Петрозаводского государственного университета с целью оценки влияния влажности и продолжительности сушки и пропитки осиновых образцов на их состояние.
Рецензент: А. Ю. Борисов
Статья поступила: 27.09.2017; Принята к публикации: 21.05.2018;

Основной текст

В современных направлениях переработки лесных ресурсов приоритетное место занимают технологии сушки и пропитки [1]. Решению проблем сушки и пропитки древесины в целях защиты от возгорания и от биоповреждений посвящены работы многих авторов, обзор которых можно найти в литературе [2, 3, 4].

В данной работе представлены результаты экспериментов, выполненных в лаборатории Института лесных, горных и строительных наук Петрозаводского государственного университета с целью оценки влияния влажности и продолжительности сушки и пропитки осиновых образцов на их состояние.

Сушка образцов выполнялась в процессе определения их влажности с использованием устройства для анализа влажности образцов MOC-120H, производитель Shimadzu (рис. 1). Сушка выполнялась при температуре 100 °С. Результаты измерений продолжительности сушки, температуры, массы и влажности образцов автоматически фиксировались в памяти компьютера через каждые 30 с. Процесс сушки прекращался, если расхождение двух подряд идущих измерений влажности образца не превышало 0,05 %. Изменение массы влаги в осиновом образце в зависимости от продолжительности сушки представлено на рис. 2.

Выполнялась пропитка осиновых образцов двух видов при температуре 20 °С: с предварительной сушкой и без предварительной сушки.

Жидкость для пропитки была подготовлена с использованием известного препарата MEDERA 200 Cherry. Это антипирен второй группы огнезащиты с антисептическими свойствами, для наружных работ, готовый к применению препарат, с контролем нанесения (рис. 1).

 

 

 

Рис. 1. Устройство для анализа влажности MOC-120H и жидкость для пропитки

 

Рис. 2. Изменение массы влаги в осиновом образце в зависимости от продолжительности сушки при температуре 100 °С

 

Анализ данных (рис. 2) показывает, что в течение первых 30 минут сушка наиболее интенсивна. Затем скорость изменения массы влаги в образце уменьшается.

Изменение массы осиновых образцов в зависимости от начальной влажности и продолжительности пропитки при температуре 20 °С представлено на рис. 3.

 

Рис. 3. Изменение массы осиновых образцов в зависимости от начальной влажности и продолжительности пропитки при температуре 20 °С

 

Анализ данных (рис. 3) показывает, что в течение первой минуты приращение массы за счет поглощения пропиточной жидкости происходит наиболее интенсивно. Затем скорость пропитки существенно уменьшается и остается почти постоянной. Заметим, что характеристикой скорости может быть тангенс угла наклона касательной к графикам на рис. 3.

 В процентном отношении, масса поглощенной пропиточной жидкости для образца с предварительной сушкой примерно в пять раз больше по сравнению с образцом без предварительной сушки (рис. 3).

Таким образом, на практике прдпочтительна пропитка с предварительной сушкой. Можно предположить, что предварительная сушка окажется эффективной также в случае применения других антипиренов [5].   

 


Список литературы

1. Сафин Р.Г., Саттарова З.Г., Хабибуллин И.Г., Зиатдинов Р.Р., Степанова Т.О. Современные направления переработки лесных ресурсов // Вестник Казанского технологического университета. 2015. Т. 18. № 21. С. 90-93.

2. Горностаев В.Н. Инновационные решения проблемы сушки и пропитки древесины // В сборнике: Новое слово в науке: перспективы развития Сборник материалов XI Международной научно-практической конференции. Главный редактор О.Н. Широков. 2017. С. 266-268.

3. Сафин Р.Р., Хакимзянов И.Ф., Кайнов П.А., Николаев А.Н., Сафина А.В. Обзор современных технологических решений повышения энергоэффективности в процессах сушки пиломатериалов // Вестник Казанского технологического университета. 2014. Т. 17. № 21. С. 50-52.

4. Сафин Р.Р., Сафин Р.Г., Галяветдинов Н.Р., Хасаншин Р.Р., Разумов Е.Ю., Байгильдеева Е.И., Валиев Ф.Г., Кайнов П.А., Тимербаев Н.Ф., Зиатдинова Д.Ф. Способ сушки и пропитки древесины // Патент на изобретение RUS 2386912 09.04.2009.

5. Колесников Г.Н., Борисов А.Ю. Огнезащита тонкомерных элементов кровель из осины и сосны // Безопасность в техносфере. 2016. Т. 5. № 3. С. 58-64. DOI: 10.12737/18933



Просмотров: 278;

DOI: http://dx.doi.org/10.15393/j102.art.2017.1565