Open Access (Artykuł w pliku PDF)

Effect of impregnation on the charring rate of cross-laminated timber

dr inż. Paweł Sulik, Instytut Techniki Budowlanej
ORCID: 0000-0001-8050-8194
mgr inż. Michał Rykaczewski, Polskie Domy Drewniane SA
ORCID: 0009-0008-3128-5201

Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript. 

DOI: 10.15199/33.2024.05.04
Oryginalny artykuł naukowy

Streszczenie. W artykule przedstawiono wyniki badania prędkości zwęglania próbek z drewna klejonego krzyżowo (Cross- -laminated timber, CLT), wykonanych w warunkach symulujących produkcję przemysłową. Zewnętrzne warstwy wykonano z trzech rodzajów drewna impregnowanego ogniochronnie – sosny twardzielowej, sosny bielastej oraz topoli. Wyniki porównano z próbkami nieimpregnowanymi w celu określenia wpływu impregnacji zmniejszającej palność materiału na prędkość zwęglania. Do impregnacji zastosowano solny impregnat ogniochronny dostępny na rynku komercyjnym.
Słowa kluczowe: drewno klejone; CLT; impregnacja ogniochronna; prędkość zwęglania.

Abstract. This paper presents the results of charring rate testing of cross-laminated timber (CLT) samples made under conditions simulating industrial production. The outer layers were made from 3 types of fire-impregnated timber – heartwood pine, sapwood pine and poplar. The results were compared with unimpregnated samples in order to determine the effect of the flame retardant impregnation on the charring rate of thematerial. Salt based fire retardant available on the commercial market was used for impregnation.
Keywords: laminated wood; CLT; fireproofing; charring rate.

Literatura
[1] Schickhofer G. Starrer und nachgiebiger Verbund bei geschichteten, flächenhaften Holzstrukturen. Graz: Graz University of Technology. (2013) [1994]. DOI: 10.3217/978-3-85125-262- 0. ISBN 978-3-85125-268-2.
[2] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, (tekst ujednolicony).
[3] White RH. Charring rate of composite timber products. Proceedings ofWood and Fire Safety 4th International Conference, the High Tatras, Slovakia. 2000
[4] Njankouo JM, Dotreppe JC, Franssen JM. Experimental study of the charring rate of tropical hardwoods. 2004; DOI: 10.1002/fam.831.
[5] Hugi E, Wuersch M, Risi W, Wakili KG. Correlation between charring rate and oxygen permeability for 12 different wood species. J Wood Sci. 2007; DOI: 10.1007/s10086-006-0816-1.
[6] Frangi A, Fontana M, Knobloch M, Bochicchio G. Fire behaviour of crosslaminated solid timber panels. Fire Saf Sci. 2008; DOI: 10.3801/IAFSS.FSS.9- 1279.
[7] Friquin KL, Grimsbu M, Hovde PJ. Charring rates for cross-laminated timber panels exposed to standard and parametric fires. In: World conference on timber engineering. 2010; pp. 20 –2 4.
[8] Wen L, Han L, Zhou H. Factors Influencing the Charring Rate of Chinese Wood by using the Cone Calorimeter. Bio Resources. 2015; DOI: 10.15376/biores. 10.4.7263-7272.
[9] Dębowska A. Prędkość zwęglania drewna w analizie pożarowej konstrukcji drewnianych. Roczniki Inżynierii Budowlanej – zeszyt 16/2016, s. 95-100. KIB Oddział PAN w Katowicach.
[10] Sulik P. (2022). Prędkość zwęglania wybranych krajowych gatunków drewna.Materiały Budowlane 9/2022 (601),DOI: 10.15199/33.2022.09, ISSN0137-2971, e-ISSN2449-951X, 100 pkt.wg MEiN.
[11] Bartlett AI, Hadden RM, Bisby LA. A Review of Factors Affecting the Burning Behaviour of Wood for Application to Tall Timber Construction. Fire Technology. 2019; DOI: 10.1007/s10694- -018-0787-y.
[12] Zajączkowski G, Jabłoński M, Jabłoński T, Szmidla H, Kowalska A, Małachowska J, Piwnicki J, Kaliszewski A. Raport o stanie lasów w Polsce 2022. Centrum Informacyjne Lasów Państwowych. 2023. ISSN 1641-3229.
[13] EN 384+A1:2018-12 Drewno konstrukcyjne – Oznaczanie wartości charakterystycznych właściwości mechanicznych i gęstości.
[14] ISO 5660-1:2015/Amd 1:2019 Reaction to fire tests – Heat release, smoke production and mass loss rate – Part 1: Heat release rate (cone calorimeter method) and smoke production rate (dynamic measurement) – Amendment 1.
[15] Papis B, Sulik P, Jeliński M. Praca naukowo- ekspercka 01519/23/Z00NZP dotycząca technologii płyt konstrukcyjnych z klejonego krzyżowo drewna sosnowego z terenów Polski, o podwyższonej klasie reakcji na ogień, na potrzeby wielokondygnacyjnego budownictwa drewnianego. Instytut Techniki Budowlanej. 2023.
[16] PN-EN 13501-1:2019-02 Klasyfikacja ogniowa wyrobów budowlanych i elementów budynków. Część 1: Klasyfikacja na podstawie badań reakcji na ogień.
[17] PN-EN 1995:2008 + NA/2010 Eurokod 5: Projektowanie konstrukcji drewnianych – Część 1-2: Postanowienia ogólne – Projektowanie konstrukcji z uwagi na warunki pożarowe.

Przyjęto do druku: 18.04.2024 r.

Materiały Budowlane 5/2024, strona 14-19 (spis treści >>)