Протопи ты мне баньку… по правилам

Рост индивидуального малоэтажного строительства вызвал огромный спрос на бани и сауны. В России издавна баня была популярна и неотделима от быта человека. Сегодня же «банный бум» охватил несметное число россиян, реально превративших мечту о собственном доме в реальность. Но вместе с тем приходится сказать о том, что исконные, сложившиеся веками традиции обустройства бань частично забыты. Многие новоявленные домовладельцы строят бани и сауны «кто во что горазд», расплачиваясь потом за собственное невежество в лучшем случае - ожогами от капающей с потолка смолы, а в худшем - пожарами, причиной которых становится самовозгорание древесины отделки парных и саун.

 

Рассмотрим вопрос более детально. Чем дольше эксплуатируется древесина отделки комнат сухого жара бань (парных) и саун, тем выше вероятность ее самовозгорания, поскольку в высокотемпературной среде в древесине протекают процессы дегидратации,  пиролиза и термоокисления: она частично теряет химически связанную воду, из нее выделяются и улетучиваются смолы и продукты термораспада нестойких компонентов.

При этом в древесине растет пористость и, соответственно, уменьшается плотность. В результате древесина переходит в так называемое «пирофорное» состояние, то есть она становится склонной к самовозгоранию при температурах более низких, чем свежая древесина.

Визуально пирофорное состояние можно обнаружить только по изменению цвета древесины - наблюдается характерное потемнение ее поверхности. Хотя, следует отметить, изменение цвета - не однозначный признак наступления пирофорного состояния. Древесина может потемнеть и по многим другим причинам, например, под воздействием влаги и микроорганизмов.

Экспериментально установлено, что наиболее опасно не длительное воздействие относительно невысоких температур (до 110º С), а даже кратковременное, но значительное повышение температуры, до 160-180 и более и градусов. Как правило, в условиях обычной эксплуатации такие температуры не достигаются, но если безоглядно топить каменку и подбрасывать дровишки, не контролируя температуру, то баню вполне можно перегреть. До критической температуры древесина может нагреться и в том случае, если она находится достаточно близко к печи или электронагревателю, или из-за неправильной конструкции теплоизоляции дымоходов. То есть перегрев древесины возможен как при неправильной эксплуатации саун и бань, так и по причине неверных конструктивных решений.

 

Различные породы древесины имеют разную устойчивость к повышенным температурам. В русской или финской бане для отделки комнат сухого жара, так называемых «парилок», традиционно используют лиственные породы — осину, липу. Сосна и ель дешевле, но, как правило, из сучков и смоляных полостей будет выделяться смола, способная в расплавленном виде вызвать серьезные ожоги. Поэтому древесина хвойных пород обычно применяется за пределами парилки, в помещениях, где не бывает высокой температуры. По действующим СНиПам хвойные породы запрещены для применения в интерьере комнат сухого жара. До недавнего времени им приписывалась особая пожароопасность, так как считалось, что пожары происходят из-за испарения смолы и ее воспламенения в газовой фазе. Экспериментально установлено, что это не так. Зафиксирован механизм теплового самовозгорания, доказывающий, что в условиях высоких температур за счет окислительных процессов в древесине происходит самопроизвольный рост температуры, начинающийся в твердой фазе в толще древесины. Например, если образец древесины разрезать непосредственно перед самовозгоранием, то в его сердцевине обнаружится характерное потемнение и обугливание.

Сравнительными испытаниями древесины различных пород определены ориентировочные сроки эксплуатации отделки до достижения пирофорного состояния. Наиболее безопасны осина, липа, лиственница. При ежедневной эксплуатации по восемь часов в день, безопасный срок эксплуатации этих пород составляет около 7 лет.

Сосна, ель, береза имеют средние показатели, около 5-6 лет. Наиболее короткий срок безопасной эксплуатации имеют дуб и ясень – около 4 лет. Кроме того, дуб и ясень самовозгораются при наиболее низкой по сравнению с другими породами температуре.

Установлено, что термообработка древесины уменьшает безопасный срок ее эксплуатации. Важную роль в уменьшении срока безопасной эксплуатации имеет и плотность исходной древесины (от заболони к сердцевине). Чем меньше плотность (ближе к ядру дерева), тем меньше срок допустимой эксплуатации (больше вероятность самовозгорания) изделия из древесины.

Большое значение для повышения пожарной безопасности имеет толщина доски применяемой для отделки комнат сухого жара. Чем толще доска отделки, тем лучше условия для накопления тепла в древесине и тем выше вероятность самовозгорания.

Для отделки комнат сухого жара рекомендуется применять доски минимально возможной толщины, оптимально 10-12 мм.

В заключение хотелось бы еще раз отметить, что главное условие безопасной эксплуатации - соблюдение температурного режима (не превышение 110 ºС) и контроль за состоянием деревянных конструкций до их полного остывания. Само по себе пирофорное состояние не опасно, если не перегревать комнаты сухого жара.

Специальными исследованиями установлено, что склонность к самовозгоранию с течением времени проходит через максимум и при дальнейшей эксплуатации опять снижается (Изменение энергии активации искусственного старения древесины сосны от времени старения при температуре 160 0С, см. рисунок). То есть при нормальной эксплуатации древесина проходит опасный этап и переходит в дальнейшем из пирофорного в более стабильное  и безопасное состояние.

Более подробно и доказательно рассмотренные вопросы будут освещены в разработанном ФГУ ВНИИПО МЧС России и СЭЦ ФПС по г. Москве и планируемом к публикации руководстве по обеспечению пожарной безопасности комнат сухого жара бань и саун (проектирование, строительство и эксплуатация).