Я смотрю в большой чан с совершенно прозрачной жидкостью – особым антипиреном для изделий из дерева.
«Можно пить. Я пил», – говорит Стивен Макканн, генеральный и технический директор Halt, компании по обработке древесины в Белфасте. «Я бы не рекомендовал», – добавляет он. Судя по всему, жидкость очень солёная.
Но эта жидкость, содержащая вещество Burnblock, как показали испытания, предотвращает распространение огня по древесине.
На видео, опубликованном компанией в интернете, две небольшие модели домов обжигают паяльной лампой. Одна, обработанная другим средством, настолько охвачена пламенем, что рушится. Модель, обработанная Burnblock, сильно обугливается в одном углу, но в остальном остаётся невредимой.
Что такое Burnblock? Никто не скажет. Ни Макканн, ни Хроар Бэй-Смидт, генеральный директор самой датской компании Burnblock, не подтверждают состав. Однако в документации Датского технологического института на сайте Burnblock указано, что антипирен – это «натуральный компонент организма», а также что смесь также содержит лимонную кислоту и «натуральный компонент некоторых ягод».
Антипирены – химические вещества, добавляемые в продукты для замедления горения, – использовались в различных целях на протяжении веков.
Однако многие антипирены, разработанные в XX веке, крайне токсичны. «В разработку альтернативы вкладывалось мало средств, поэтому теперь люди внезапно начали искать их», – говорит Алекс Морган, химик и эксперт по антипиренам из Исследовательского института Дейтонского университета в США.
Когда вы пытаетесь поджечь древесину, обработанную Burnblock, материалом, создающим защитный слой угля, объясняет Бэй-Смидт. «Он также выделяет немного воды», — добавляет он. «Это помогает поглощать тепло и замедляет распространение огня». Кроме того, он предотвращает попадание кислорода в огонь. По его словам, Burnblock можно добавлять и в другие строительные материалы, в том числе в сушеную морскую траву.
Компания Halt, работающая в Белфасте уже почти четыре года, поставляла обработанную Burnblock древесину в сотни мест по всей Великобритании и Ирландии. От ресторанов до отелей и даже для HS2. Для последнего Halt поставляла обработанные щиты, используемые для ограждения строительных зон в туннелях.
«Выбраться из туннеля может быть довольно сложно, поэтому им нужно как можно больше времени для эвакуации [в случае пожара]», — говорит Макканн. Я спрашиваю, пострадали ли когда-либо от пожара какие-либо здания или сооружения, построенные из древесины, обработанной Halt. Ответ: «Нет».
В одном из зданий Halt есть огромный аппарат, называемый автоклавом, состоящий в основном из двух больших горизонтальных труб. Верхняя труба — это резервуар с обрабатывающей жидкостью, которую я видел ранее. Когда труба, расположенная ниже, загружается кусками древесины, она сначала подвергается воздействию вакуума, чтобы раскрыть поры древесины, говорит Макканн.
Затем подается давление, соответствующее породе древесины, и обрабатывающая жидкость.
«Это давление вдавливает антипирен в самую сердцевину древесины», — говорит Макканн.
После этого древесину отправляют в большую печь, где она сушится. Процесс сушки может длиться от 10 дней до шести недель. За этим процессом тщательно следят – слишком быстрая или слишком медленная сушка может привести к деформации древесины.
«Древесина – удивительный материал», – говорит Ричард Халл, почётный профессор и эксперт по огнестойким материалам Ланкастерского университета. Он имеет в виду способность древесины впитывать пропиточные жидкости в поры. «В конечном итоге можно изменить химию её горения», – говорит он.
Однако Халл часто скептически относится к новым антипиренам. Он отмечает, что некоторые идеи появлялись и исчезали. «В начале 2000-х годов было много исследований по глиняным нанокомпозитам», – говорит он. «Сейчас, 20–25 лет спустя, практически 99% этих исследований сошли на нет».
В то время как древесина, как правило, горит с постоянной скоростью, сделать пластик огнестойким – это совсем другая история, поскольку пластик, как правило, горит с возрастающей скоростью, объясняет он.
Доктор Морган добавляет, что он называет полиэтилен, тип пластика, обычно используемый в строительстве, «твёрдым бензином» из-за его схожей химической структуры и способности к быстрому возгоранию.
В Австралии компания First Graphene заявила, что нашла способ замедлить распространение огня в пластике, добавляя графен — крошечные чешуйки углерода, расположенные в сотовой решётке. Майкл Белл, управляющий директор и генеральный директор, сообщил, что решение компании PureGRAPH уже используется в таких продуктах, как защитная обувь и конвейерные ленты, используемые в горнодобывающей промышленности.
Компания First Graphene заявляет, что её принцип действия заключается в образовании защитного газового барьера, предотвращающего выделение летучих соединений до возгорания, а также в образовании обугленного слоя в случае возгорания. Однако графен — материал, известный своей загадочностью, и компания заявляет, что могут существовать и другие механизмы, которые пока до конца не изучены.
Может ли графен влиять на здоровье людей после пожара? Представительница компании заявила: «Нет данных, указывающих на то, что графен представляет какую-либо опасность для здоровья. Отрасль продолжает испытания и оценку этих аспектов».
В Великобритании компания Vector Homes готовится продать лицензию на PureGRAPH производителям пластиковых гранул, которые могут быть использованы для производства строительных материалов, таких как фасадные панели.
Эксперименты показывают, что графен действительно снижает горючесть пластика. «Он достиг наивысших результатов в этих испытаниях», — говорит Лиам Бритнелл, соучредитель и главный технический директор компании.
Однако зданиям угрожают не только пожары, возникающие внутри. «Участились лесные пожары», — говорит доктор Морган. Именно поэтому Эрик Аппель из Стэнфордского университета и его коллеги работают над гелеобразными огнезащитными составами, которые можно распылять на дом за несколько часов до того, как лесной пожар доберётся до него, чтобы ограничить ущерб.
Профессор Аппель надеется вскоре испытать это вещество на мини-конструкциях или макетах домов.
Лабораторные исследования показали, что под воздействием пламени один из гелей, над которым он работал, начал пузыриться, образуя внутри себя пористую аэрогелевую структуру, обладающую высокой огнезащитой.
«Как только я увидел это, я подумал: „Боже мой, это было бы идеально!“», — вспоминает профессор Аппель.