Reducing the toxicity level of wood burning products during evacuation of people
The problem of using wood for interior decoration is to ensure resistance to high-temperature flames, so the purpose of the research was to establish the effect of fire protection of wood on reducing flammability, smoke generation and toxicity of combustion products. The establishment of fire hazard...
Saved in:
| Date: | 2025 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Kyiv National University of Construction and Architecture
2025
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://es-journal.in.ua/article/view/343600 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Environmental safety and natural resources |
Institution
Environmental safety and natural resources| id |
es-journalinua-article-343600 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Environmental safety and natural resources |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-11-17T08:22:59Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
smoke formation toxicity fire protection of wood intumescent coatings flammability group |
| spellingShingle |
smoke formation toxicity fire protection of wood intumescent coatings flammability group Tsapko, Yuriy Tsapko, Aleksii Reducing the toxicity level of wood burning products during evacuation of people |
| topic_facet |
димоутворення токсичність вогнезахист деревини спучуючі покриття група горючості smoke formation toxicity fire protection of wood intumescent coatings flammability group |
| format |
Article |
| author |
Tsapko, Yuriy Tsapko, Aleksii |
| author_facet |
Tsapko, Yuriy Tsapko, Aleksii |
| author_sort |
Tsapko, Yuriy |
| title |
Reducing the toxicity level of wood burning products during evacuation of people |
| title_short |
Reducing the toxicity level of wood burning products during evacuation of people |
| title_full |
Reducing the toxicity level of wood burning products during evacuation of people |
| title_fullStr |
Reducing the toxicity level of wood burning products during evacuation of people |
| title_full_unstemmed |
Reducing the toxicity level of wood burning products during evacuation of people |
| title_sort |
reducing the toxicity level of wood burning products during evacuation of people |
| title_alt |
Зниження рівня токсичності продуктів горіння деревини під час евакуації людей |
| description |
The problem of using wood for interior decoration is to ensure resistance to high-temperature flames, so the purpose of the research was to establish the effect of fire protection of wood on reducing flammability, smoke generation and toxicity of combustion products. The establishment of fire hazard factors of wood combustion was carried out by establishing its interaction with high-temperature flames. Based on the results of field tests to determine the process of wood flammability, it was established that wood is a combustible material, impregnated wood withstood the temperature effect and is a difficult-to-burn material. The average value of the smoke generation coefficient for wood in the smoldering mode is 756.11 m2/kg and refers such wood to materials with high smoke generation capacity. Fire-retardant treatment reduces the smoke generation of wood by almost three times. As a result of tests of toxicity of combustion products, the following was established: the level of carboxyhemoglobin in the blood of laboratory animals indicates that the lethal effect is mainly due to the action of carbon monoxide. The minimum value of the HCL50 indicator, determined at a temperature of 400 °C, is for wood treated with "FIREWALL-ATTIC" – 62.5 g/m3 and for "FIREWALL-WOOD" – 73.3 g/m3, respectively, used to establish the value of the toxicity indicator of combustion products and it was established that the studied materials belong to moderately hazardous materials. This material is classified as a material with moderate smoke-forming ability, and in terms of toxicity of combustion products it is moderately hazardous. The practical significance is that the results obtained were taken into account when developing measures for evacuating people. Thus, there are grounds to assert the value of the above study, which is aimed at regulating the combustion processes of wood products. Prospects for further research will be aimed at identifying the point in time at which the fire-retardant properties of wood begin to decline under the influence of high temperature, which will allow us to investigate structural transformations in the material that lead to an increase in the toxicity of combustion products. |
| publisher |
Kyiv National University of Construction and Architecture |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://es-journal.in.ua/article/view/343600 |
| work_keys_str_mv |
AT tsapkoyuriy reducingthetoxicitylevelofwoodburningproductsduringevacuationofpeople AT tsapkoaleksii reducingthetoxicitylevelofwoodburningproductsduringevacuationofpeople AT tsapkoyuriy znižennârívnâtoksičnostíproduktívgorínnâderevinipídčasevakuacíílûdej AT tsapkoaleksii znižennârívnâtoksičnostíproduktívgorínnâderevinipídčasevakuacíílûdej |
| first_indexed |
2025-11-16T02:11:42Z |
| last_indexed |
2025-11-18T02:18:17Z |
| _version_ |
1851774437368528896 |
| spelling |
es-journalinua-article-3436002025-11-17T08:22:59Z Reducing the toxicity level of wood burning products during evacuation of people Зниження рівня токсичності продуктів горіння деревини під час евакуації людей Tsapko, Yuriy Tsapko, Aleksii димоутворення токсичність вогнезахист деревини спучуючі покриття група горючості smoke formation toxicity fire protection of wood intumescent coatings flammability group The problem of using wood for interior decoration is to ensure resistance to high-temperature flames, so the purpose of the research was to establish the effect of fire protection of wood on reducing flammability, smoke generation and toxicity of combustion products. The establishment of fire hazard factors of wood combustion was carried out by establishing its interaction with high-temperature flames. Based on the results of field tests to determine the process of wood flammability, it was established that wood is a combustible material, impregnated wood withstood the temperature effect and is a difficult-to-burn material. The average value of the smoke generation coefficient for wood in the smoldering mode is 756.11 m2/kg and refers such wood to materials with high smoke generation capacity. Fire-retardant treatment reduces the smoke generation of wood by almost three times. As a result of tests of toxicity of combustion products, the following was established: the level of carboxyhemoglobin in the blood of laboratory animals indicates that the lethal effect is mainly due to the action of carbon monoxide. The minimum value of the HCL50 indicator, determined at a temperature of 400 °C, is for wood treated with "FIREWALL-ATTIC" – 62.5 g/m3 and for "FIREWALL-WOOD" – 73.3 g/m3, respectively, used to establish the value of the toxicity indicator of combustion products and it was established that the studied materials belong to moderately hazardous materials. This material is classified as a material with moderate smoke-forming ability, and in terms of toxicity of combustion products it is moderately hazardous. The practical significance is that the results obtained were taken into account when developing measures for evacuating people. Thus, there are grounds to assert the value of the above study, which is aimed at regulating the combustion processes of wood products. Prospects for further research will be aimed at identifying the point in time at which the fire-retardant properties of wood begin to decline under the influence of high temperature, which will allow us to investigate structural transformations in the material that lead to an increase in the toxicity of combustion products. Проблема застосування деревини для облаштування приміщень полягає у забезпеченні стійкості до дії високотемпературного полум’я, тому метою досліджень було встановлення впливу вогнезахисту деревини на зниження горючості, димоутворення та токсичності продуктів горіння. Визначення пожежонебезпечних факторів горіння деревини проводили шляхом встановлення взаємодії її з високотемпературним полум’ям. На основі одержаних результатів натурних випробувань з визначення процесу горючості деревини встановлено, що деревина відноситься до горючих матеріалів, просочена деревина витримала температурний вплив і відноситься до важкогорючих матеріалів. Середнє значення коефіцієнта димоутворення для деревини в режимі тління складає 756,11 м2/кг та відносить таку деревину до матеріалів з високою димоутворювальною здатністю. Вогнезахисне обробляння знижує димоутворення деревини майже втричі. У результаті випробувань токсичності продуктів горіння встановлено наступне: рівень карбоксигемоглобіну у крові лабораторних тварин свідчить про те, що смертельний ефект обумовлений, головним чином, дією монооксиду вуглецю. Мінімальне значення показника HCL50, визначене при температурі 400 °С, складає для деревини, обробленої «ФАЄРВОЛ-АТТІК» – 62,5 г/м3, а для деревини, обробленої «ФАЄРВОЛ-ВУД» – 73,3 г/м3 відповідно. Це значення використане для визначення величини показника токсичності продуктів горіння та встановлено, що досліджені матеріали відносяться до помірнонебезпечних матеріалів. Даний матеріал класифікується як матеріал з помірною димоутворювальною здатністю, а за токсичністю продуктів горіння – помірно небезпечний. Практичне значення полягає в тому, що отримані результати було враховано під час розроблення заходів при евакуації людей. Таким чином, є підстави стверджувати про цінність наведеного дослідження, яке спрямоване на регулювання процесів горіння виробів з деревини. Перспективи подальших досліджень будуть направлені на виявлення моменту часу, з якого починається падіння вогнезахисних властивостей деревини під впливом високої температури, що дозволить дослідити структурні перетворення у матеріалі, які призводять до підвищення рівня токсичності продуктів горіння. Kyiv National University of Construction and Architecture 2025-09-30 Article Article application/pdf https://es-journal.in.ua/article/view/343600 10.32347/2411-4049.2025.3.123-138 Environmental safety and natural resources; Vol. 55 No. 3 (2025): Environmental safety and natural resources; 123-138 Екологічна безпека та природокористування; Том 55 № 3 (2025): Екологічна безпека та природокористування; 123-138 2616-2121 2411-4049 10.32347/2411-4049.2025.3 uk https://es-journal.in.ua/article/view/343600/331430 Copyright (c) 2025 Yuriy Tsapko, Aleksii Tsapko http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |