向的影响。风干的无疵病木材,沿木纹方向的弹性模量在55×103150×103MPa之间变化,其抗压强度在1370MPa之间。其机械性能还受温度和炭化速率的影响很大。由于木材各个部分的强度特性不同,所以木材炭化后,残留部分的强度和韧性的减少程度也是个不同。214含水率木材一般都含有水分,通常在新的原木含水率在50左右,气干材的含水率大约为1218。有采暖的建筑中,木构件的含水率(冬季时)小于10,(夏季时)大约是12左右。一般来讲,木材中水分的分布是不均匀的,表面要显得或湿或干,对于大气条件的变化显得比较敏感,表层含水率对木材的点燃温度和火焰传播速率有着重要影响。另外,含水率多少,对木材的导电性也有很大的影响,干燥的木材是良好的绝缘体,而湿的木材却可成为导体。215导热性木材是良好的热绝缘体。这一特性使得木结构建筑具有冬暖夏凉的特征。材料热传导的传递速度,与绝缘性相应,导热性能直接影响材料的燃烧性能。木材的导热性较差,它的平均热传导率仅是钢铁的1350。木材的导热性与热流的方向、木材的木纹方向、含水率以及密度等相关,其热传导率与其含水率、温度、密度成正比。木材的不良导热性表出在火灾中具有良好耐火性能,木材外表面受热时,其髓心处的温度升高相对滞后。燃烧的表面易形成的炭化层,增加木材的热绝缘性,隔绝空气中氧气,控制燃烧速度。216热值热值是燃烧热的一种表示方式,与木材的燃烧时,热释放特性有关。试验结果,多数木材的热值在186279MJkg之间。22燃烧特性221燃烧过程木材属于固体可燃物。受热到燃烧的过程,实际是热分解过程,放出的热量一方面加速木材的
f分解,另一方面提供维持燃烧所需的能量。整个燃烧的过程分四个阶段:一是热分解速度缓慢阶段,主要析出水蒸汽和二氧化碳(CO2)等不燃气体,需要消耗能量,
是吸热阶段。二是热分解速度加快阶段,这时水分几乎完全蒸发,主要生成一氧化碳(CO)等可燃气体,
仍是吸热阶段。三是热分解急剧发生阶段,此时产生大量的甲烷和乙烯等气体和醋酸、甲醇和焦油等分解产物,
热分解结束,木炭开始燃烧,由吸热阶段转为放热阶段。四是当温度超过500℃,到气化阶段,快速形成了挥发性和易燃性气体。222影响因素木材燃烧包括可燃气体的释放以及可燃气体从燃烧表面向周围环境的扩散。同时,其燃烧热量
由外表面向内部传递,传递过程即受木材的种类、含水率、木材尺寸等因素的影响。也受外部热辐射、湿度、空气流通等燃烧环境的影响。
223燃烧特r