木质地板燃烧特性的试验研究

谌　强

摘要：木地板的广泛应用以及其本身所具有的可燃性甚至易燃性是众多火灾的导火索。文章使用ISO 5660锥形量热仪法，选取三种木地板的小比例试样进行燃烧特性的综合研究。得到每种材料在不同热通量情况下的点燃时间、热释放速率、有效燃烧热、烟气比消光面积、一氧化碳生成速率和质量损失速率。并且通过线性回归找到了木地板的热释速率－辐射热通量线性关系、点燃时间－辐射热通量线性关系、质量损失速率一辐射热通量线性关系，总结出了线性回归方程。

关键词：木质地板；锥形量热仪；燃烧特性

中图分类号：TU545

文献标识码：A

文章编号：1009-2374(2009)04-0143-02

火灾吞噬着生命财产，影响社会稳定，造成环境污染。甚至引发生态失衡。而木材作为四大建筑材料(钢筋、混凝土、塑料、竹木材料)之一，所具有的可燃性甚至易燃性也是众所周知的。虽然木材具有天然的纹理，给人一种美感；无毒、无害，是公认的唯一可再生“绿色材料”，但在火灾中却能给人们的生命财产带来极大的威胁。据国外资料统计，在美国有21％的火灾是由木材或纸张引起的。

随着我国社会主义现代化的步伐加快，人民生活水平逐步提高，木质的地板在家庭和公共场所处的运用范围越来越广，使用量越来越大，它所潜在的危险性也可想而知。为了防止竹、木地板引起的火灾发生，我们从技术对策和管理对策两个方面控制。技术对策，主要是对木地板进行阻燃处理；管理对策是正确评价木地板的燃烧特性，根据对其燃烧特性的分析，将火灾控制在初始阶段。本文采用ISO 5660锥形量热仪法，对木地板小比例试样的燃烧特性参数进行研究。

一、锥形量热仪测定木、竹地板热物性参数的研究

试验所用的木地板均是从四川绵阳建材市场采购而来。主要有以下几种(见表1)：

二、结论

通过锥形量热仪对不同地板材料在多种辐射热通量辐射下热物性参数的分析。得出以下结论：

1．点燃时间：点燃时间是衡量材料燃烧性能和火灾危险性的重要指标。试样的点燃时间随辐射热通量的增加而逐渐降低呈现一定的线性关系。总体分析看出，强化地板的点燃时间比竹材、实木地板的时间长；而质地密实的实木地板点燃时间相对质地疏松的实木地板长。点燃时间和辐射热通量的线性关系式(见表2)：

由此表我们可以看出试演所选试样的点燃时间和辐射热通量存在良好的线性关系。

2．热释速率：木地板的热释速率曲线呈马鞍形。第一个峰出现时，试样受辐射被引燃起火，逐渐碳化。当碳化加深到一个极限值时，达到波谷最低值。碳化层的内应力随碳化层加深而增加。内应力达到极限时发生碳化层龟裂，随后出现试样完全燃烧达到第二个峰，也是试样燃烧的最大热释速率点。

热释速率(均值)与辐射热通量有很好的线性关系，而木地板燃烧的峰值与辐射热通量之间没有很好的线性关系。所以我们能够得出试样燃烧的峰值与辐射热通量之间没有必然的联系。但是辐射热通量对试样燃烧的平均热释速率有一定影响。

3．烟气减光性：烟气的减光性直接关系到火场上的能见度。试验表明各种试样在点燃前会产生大量的烟气。

4．烟气毒性：各种试样在燃烧时都会产生一氧化碳。而一氧化碳在火场中的毒性是非常可怕的。试验分析出试验不完全燃烧时的一氧化碳发生量最大。特别是在第二个峰结束时达到峰值。

5．质量损失：与热释放速率一样，质量损失也存在两个峰值，其位置与热释速率的峰值位置相对应。而且也存在一定的线性关系。