Ochrona przeciwpożarowa budynków z drewna
Drewno jako materiał budowalny posiada wiele zalet, z których jedną z ważniejszych jest pochodzenie z odnawialnych źródeł, jednak jego palność znacznie ogranicza możliwości wykorzystywania go na skalę przemysłową. Mimo że obecne powłoki pozwalają już w pewnym stopniu ochronić drewno przez ogniem, nadal nie posiadają wymaganych właściwości użytkowych. Z tego powodu w ramach unijnego projektu REACTAFIRE (Advanced systems for wood fire protection) opracowano nową powłokę ochronną charakteryzującą się niezbędnymi parametrami. Powłoka ta chroni drewno podczas pożaru przez minimum 60 minut. Ten sześćdziesięciominutowy przedział wybrano z myślą o zapewnieniu czasu niezbędnego na bezpieczną ewakuację oraz wydłużeniu okresu, przez jaki konstrukcja będzie zachowywać swoją stabilność. W przypadku pożaru powłoka tworzy zewnętrzną warstwę zwęgliny zabezpieczającą wnętrze drewnianego elementu przed dalszym zwęglaniem. Początkowo badacze zastanawiali się, czy zmiana właściwości zwęgliny może nadać drewnu żądaną odporność na ogień. W pierwszej kolejności zespół zbadał rynek, zaś wyniki przeprowadzonych ankiet potwierdziły konieczność stworzenia zaawansowanych metod ochrony drewna. Ochrona taka pozwoli architektom projektować wyższe budynki, w których zamiast stali i betonu wykorzystywane będzie drewno. Badanie uwydatniło również podatność konstrukcji na podpalenie na etapie budowy. Naukowcy zaproponowali kilka nowych rozwiązań, w tym powłoki na bazie tlenku ceru. Wstępne badania tego związku jako powłoki dla drewna pokazały, że może on potencjalnie zwiększyć odporność drewna na ogień. Dalsze testy nie wykazały znaczącej poprawy, z tego powodu zespół zdecydował się skupić swoje działania na materiałach na bazie krzemu. Badania nad tlenkiem ceru nie zostały zarzucone, jednak teraz skupiono się na wykorzystaniu związku jako uszczelniacza zapobiegającego pochłanianiu wilgoci. Wyniki testów próbnych partii obu substancji były bardzo obiecujące. Naukowcy uzyskali nie tylko najlepsze możliwe właściwości użytkowe opisane w normach unijnych, ale również skuteczność ochronną zwęgliny o 11% większą niż w przypadku nieimpregnowanego drewna. Prowadzone badania obejmowały również skuteczność metod aplikacji, takich jak nakładanie za pomocą pędzla czy natryskiwanie. Na tę chwilę produkt jest zbyt silnie naładowany i schnie zbyt szybko, aby nadawał się do zastosowania praktycznego. Ponadto jest bardzo wrażliwy na wilgoć, zaś jego warstwę zewnętrzną należy nakładać tuż po wyschnięciu warstwy podkładowej, w przeciwnym razie dochodzi do powstawania odkurzu. W rezultacie zespół REACTAFIRE stwierdził, że stworzona koncepcja wymaga dopracowania, aby w przyszłości możliwe było objęcie jej patentem. Poczyniono już przygotowania do kontynuowania badań po zakończeniu bieżącego projektu. W toku dalszych prac z pewnością uda się otrzymać produkt zdatny do wprowadzenia na rynek. Zapotrzebowanie na tego rodzaju rozwiązanie jest dosyć duże – ekologiczne powłoki ochronne do drewna zwiększą bezpieczeństwo i trwałość konstrukcji drewnianych.
