Estudo da inflamabilidade de diversos tipos de madeiras e de cortiça usados na estrutura e na envolvente de edificios

Abstract

Na presente tese é feito um estudo da inflamabilidade de três espécies diferentes de madeira (Pinus pinaster, Pinus sylvestris e Apuleia leiocarpa), utilizadas na estrutura de edifícios, e de aglomerado de cortiça expandida, utilizada habitualmente nas construções como isolante térmico, acústico e, mais recentemente, como revestimento exterior. Para este efeito foram conduzidos testes experimentais em calorímetro cónico, o que permitiu analisar os seguintes parâmetros: tempo de ignição, tempo de extinção de chama, perda de massa, taxa de perda de massa, taxa de libertação de calor, energia total libertada e a evolução da temperatura. A evolução da temperatura obtida experimentalmente foi, posteriormente, comparada com a evolução da temperatura obtida através de um modelo teórico analítico. Verificou-se que o aglomerado de cortiça expandida representa um risco de inflamabilidade muito maior do que as espécies de madeira estudadas. A espécie com um risco de inflamabilidade menor é a garapa (Apuleia leiocarpa). No entanto, durante a combustão com chama, a espécie que apresentou um comportamento mais favorável foi o pinheiro nórdico (Pinus sylvestris). Foi confirmada uma relação aproximadamente linear entre a densidade das amostras utilizadas e os tempos de ignição obtidos.

This thesis is dedicated to the study of the flammability of three species of wood (Pinus pinaster, Pinus sylvestris and Apuleia leiocarpa), used in the structure of buildings, and agglomerate of expanded cork, commonly used in construction as an acoustic and thermal insulator. For this purpose, experimental procedures using the cone calorimeter were conducted, which allowed to obtain the following parameters: time to ignition, flame extinguishing time, mass loss, mass loss rate, heat release rate, total energy released and the evolution of the temperature. The experimentally obtained evolution of the temperature was then compared with the theoretical evolution of the temperature obtained through an analytical model. It was found that the agglomerate of expanded cork presents a much higher flammability risk than the species of wood studied. Apuleia leiocarpa is the species of wood with the lowest flammability risk. However, during the phase of combustion with flame, Pinus Sylvestris was the specie with the most favorable behavior. A linear relation was confirmed between the density of the samples used in the experimental tests and the obtained times to ignition.