Теплофізичні характеристики утвореного шару пінококсу при вогнезахисті тканини композицією на основі модифікованих фосфорно-амонійних з’єднань

This paper reports the analysis of flame retardants for fabrics that has established that the meagerness of the data that explain and describe the process of fire protection, as well as the neglect of elastic coatings, leads to the combustion of structures made from fabrics under the influence of flame. The development of reliable methods to study the fire protection conditions for fabrics leads to the design of new types of fireproof materials. Therefore, it becomes necessary to define the conditions for the formation of a barrier for burning and flame propagation by a piece of fabric and for establishing a mechanism that would inhibit a temperature transfer to the material. To address this issue, an estimation-experimental method has been devised for determining thermal conductivity when using a fire protection agent as a coating, which makes it possible to assess the thermal conductivity coefficient under the effect of high temperature. Based on the experimental data and theoretical dependences, the coefficient of thermal conductivity for the fire-resistant layer of foam coke was calculated, 0.034 W/(m∙K), which, accordingly, ensures the heat resistance of the fabric. The study results have proven that the process of the thermal insulation of fabric involves the formation of soot-like products at the surface of the sample. The inhibition of the process of heat transfer to the material treated with a composition based on modified phosphorus-ammonium compounds is characterized by the formation of a heat-protective layer of coke at the surface of the fabric. The maximum possible penetration of temperature through the thickness of the coating has been estimated. At the surface of the sample, a temperature was generated that significantly exceeds the ignition temperature of the fabric, and, at the non-heated surface, does not exceed 150 °C. Thus, there is reason to assert the possibility of targeted adjustment of fire protection processes in the fabric by applying coatings that can form a protective layer on the surface of the material, which inhibits the rate of heat transferПроведен анализ огнезащитных материалов для тканей и установлено, что скудность данных для объяснения и описания процесса огнезащиты, пренебрежение эластичных покрытий, приводит к возгоранию конструкций из тканей под действием пламени. Разработка надежных методов исследования условий огнезащиты тканей приводит к созданию новых типов огнезащитных материалов. Поэтому возникает необходимость определения условий образования барьера для горения и распространения пламени тканью и установление механизма торможения передачи температуры к материалу. В связи с этим разработан расчетно-экспериментальный метод определения теплопроводности при применении огнезащитного средства в качестве покрытия, позволяющий оценить коэффициент теплопроводности при высокотемпературном воздействии. По экспериментальным данным и теоретическим зависимостям рассчитан коэффициент теплопроводности огнезащитного слоя пенококса, который составляет 0,034 Вт/(м∙K), что соответственно обеспечивает телостойкость ткани. В результате исследований доказано, что процесс теплоизоляции ткани заключается в образовании сажоподобных продуктов на поверхности образца. Особенности торможения процесса передачи тепла к материалу, который обработанный композицией на основе модифицированных фосфорно-аммонийных соединений, заключаются в образовании на поверхности ткани теплозащитного слоя кокса. Проведена оценка максимально возможного проникновения температуры через толщу покрытия. На поверхности образца создана температура, которая значительно превышает температуру воспламенения ткани, а на необогреваемой поверхности не превышает 150 °С. Таким образом, есть основания утверждать о возможности направленного регулирования процессов огнезащиты ткани путем применения покрытий, способных образовывать на поверхности материала защитный слой, который тормозит скорость передачи тепла.Проведено аналіз вогнезахисних матеріалів для тканин і встановлено, що мізерність даних для пояснення і опису процесу вогнезахисту, нехтування еластичних покриттів, призводить до загорання конструкцій з тканин під дією полум’я. Розробка надійних методів дослідження умов вогнезахисту тканин призводить до створення нових типів вогнезахисних матеріалів. Тому виникає необхідність визначення умов утворення бар'єру для горіння та поширення полум’я тканиною і встановлення механізму гальмування передачі температури до матеріалу. У зв’язку з цим розроблено розрахунково-експериментальний метод визначення теплопровідності при застосуванні вогнезахисного засобу в якості покриття, що дозволяє оцінити коефіцієнт теплопровідності при високотемпературній дії. За експериментальними даними та теоретичними залежностями розраховано коефіцієнт теплопровідності вогнезахищеного шару пінококсу, який становить 0,034 Вт/(м∙K), що відповідно забезпечує телостійкість тканини. У результаті досліджень доведено, що процес теплоізолювання тканини полягає в утворенні сажоподібних продуктів на поверхні зразка. Особливості гальмування процесу передавання тепла до матеріалу, який оброблений композицією на основі модифікованих фосфорно-амонійних з’єднань, полягають в утворенні на поверхні тканини теплозахисного шару коксу. Проведено оцінку максимально можливого проникнення температури через товщу покриття. На поверхні зразка створено температуру, що значно перевищує температуру займання тканини, а на необігрівній поверхні не перевищує 150 °С. Таким чином, є підстави стверджувати про можливість спрямованого регулювання процесів вогнезахисту тканини шляхом застосування покриттів, здатних утворювати на поверхні матеріалу захисний шар, який гальмує швидкість передавання тепла

Methodology of the environmental efficiency assessment of spatial organization of rural areas

The article features and substantiates the methodology of the environmental efficiency assessment of the spatial organization of rural areas. This methodology is based on a comprehensive analysis of key indicators to take reasoned decisions on land use arrangement and organization of agrolandscapes. At the same time, the research found that it is impossible to achieve sustainable land use without a comprehensive understanding of the situation on the spatial structure of territories, therefore, the initial stage of the model implementation is to analyze the current state and level of the research object. The methodology provides for taking into account the integral indicator of the spatial organization of rural areas, which is defined as the sum of normalized values of indicators (relative to their optimal level), with reference to the corresponding weighing coefficients. The advantage of the proposed approach is that it can determine the level of efficiency of optimization of the spatial structure of rural areas in the context of the region, which ensures the relative comparability of the calculated environmental indicators. Testing of the proposed assessment methodology on the example of Lviv region of Ukraine has proven its practical ability to optimize management decisions

Thermophysical Characteristics of the Formed Layer of Foam Coke When Protecting Fabric From Fire by A Formulation Based on Modified Phosphorus-ammonium Compounds

This paper reports the analysis of flame retardants for fabrics that has established that the meagerness of the data that explain and describe the process of fire protection, as well as the neglect of elastic coatings, leads to the combustion of structures made from fabrics under the influence of flame. The development of reliable methods to study the fire protection conditions for fabrics leads to the design of new types of fireproof materials. Therefore, it becomes necessary to define the conditions for the formation of a barrier for burning and flame propagation by a piece of fabric and for establishing a mechanism that would inhibit a temperature transfer to the material. To address this issue, an estimation-experimental method has been devised for determining thermal conductivity when using a fire protection agent as a coating, which makes it possible to assess the thermal conductivity coefficient under the effect of high temperature. Based on the experimental data and theoretical dependences, the coefficient of thermal conductivity for the fire-resistant layer of foam coke was calculated, 0.034 W/(m∙K), which, accordingly, ensures the heat resistance of the fabric. The study results have proven that the process of the thermal insulation of fabric involves the formation of soot-like products at the surface of the sample. The inhibition of the process of heat transfer to the material treated with a composition based on modified phosphorus-ammonium compounds is characterized by the formation of a heat-protective layer of coke at the surface of the fabric. The maximum possible penetration of temperature through the thickness of the coating has been estimated. At the surface of the sample, a temperature was generated that significantly exceeds the ignition temperature of the fabric, and, at the non-heated surface, does not exceed 150 °C. Thus, there is reason to assert the possibility of targeted adjustment of fire protection processes in the fabric by applying coatings that can form a protective layer on the surface of the material, which inhibits the rate of heat transfe