logo

logo

logo

logo

logo

احتراق الخشب (تعطيل-)

احتراق خشب (تعطيل)

Ignition resistance of wood - Ignifugation

احتراق الخشب (تعطيل -)

 

يقصد من «تعطيل احتراق الخشب أو المواد المصنوعة منه» تشريبه بمركبات كيمياوية تمنع انتشار النار فيه أو تخفف انتشارها نتيجة تحلل تلك المركبات بفعل الحرارة.يتعرض الخشب بمرور الزمن إلى تدهور خواصه الفيزيائية والكيمياوية، ويتوقف مدى هذا التدهور وسرعته على عوامل عدة منها: درجة الحرارة والزمن والنداوة، وإن زيادة درجات الحرارة التي يتعرض لها الخشب تؤدي إلى تحلل طبقاته السطحية، وتغلغل هذا التحلل إلى طبقاته الداخلية كلما طال أمد تعرضه للحرارة. كما يؤدي تسخين الخشب مدة طويلة عند درجات حرارة لا تتجاوز 95سْ إلى تفحم طبقاته السطحية. أما إذا سخن الخشب تسخيناً سريعاً عند الدرجة 200سْ فإنه يتفكك إلى بخار ماء مع آثار من ثنائي أكسيد الكربون وحمض النمل وحمض الخل والغليوكسال، ولا تكون الغازات المنطلقة قابلة للاشتعال عادة. وتحدث تفاعلات الأكسدة الناشرة للحرارة عند درجات الحرارة القريبة من 200سْ، وقد يحصل اشتعال ذاتي selfignition في الشروط التي ترتفع فيها الحرارة، لذلك توصي سلطات الحماية من الحرائق بألا تزيد درجة الحرارة التي تتعرض لها الأخشاب الموجودة لمدة طويلة بالقرب من مصادر الحرارة عن 77سْ.

درجة الحرارة المرجعية (مئوية)

التحليل التفاضلي الحراري لاحتراق الخشب ومكوناته وتفككه الحراري عند ارتفاع درجة حرارة التسخين بمعدل 12/دقيقة بسرعة تدفق غازي مقدارها 30مل/دقيقة لكتل العينات التالية الخشب 40مغ، سليلوز 20مغ، الليغنين 10مغ، فحم الخشب 12مغ،

          المفتاح:

 

     خشب غير معالج في،

 

      فحم خشب غير معالج.

     خشب غير معالج في
     كبريتات اللينغين غير معالج في،
   خشب معالج بمعيق للحرارة (بنسبة 9 من الكتلة)]

           

ولدى تحلل الخشب عند درجات الحرارة المرتفعة يحدث نقصان الوزن. ولا يتغير هذا النقص بتغير درجة الحرارة فحسب بل بتغير مدد التسخين أيضاً. ويظهر التحليل الوزني الحراري thermogravimetric للخشب وسلولوز ألفا والليغنين lignine برفع درجة الحرارة رفعاً منتظماً بمقدار 6سْ/دقيقة أن النقص الأولي البطيء في الوزن يبدأ في الليغنين والخشب من الدرجة 220سْ.

ويشير التحليل التفاضلي الحراري differential thermal analysis للخشب إلى أن تفاعلات التَدَرُّك الحراري thermaldegradation في جو خامل تُحرّر أقل من 5٪ من الحرارة المنطلقة من الاحتراق في الهواء. وتشير معطيات التحليل التفاضلي الحراري للخشب والسلولوز والليغنين في جو من الأكسجين إلى وجود قمتين رئيسيتين لنشر الحرارة في الخشب أولاهما قرب الدرجة 320سْ، وهي تمثل تفاعل التأجج، ويبدو ذلك واضحاً في الشكل البياني. وتقع قمة نشر الحرارة الرئيسية في سلولوز ألفا قرب قمة الالتهاب، أما القمة الرئيسية في الليغنين فتقع قرب قمة التأجج.

يمتاز الخشب غير المعالج بمقاومة جيدة لاختراق النار له عندما يستعمل بثخانات كبيرة في الجدران والأبواب والأرضيات والأعمدة والسقوف. وتعزى خاصة مقاومته هذه إلى ناقليته الحرارية thermal conductivity الرديئة التي تحد من سرعة تغلغل الحرارة إلى الطبقات الداخلية منه. لقد ثبت عند بلوغ درجة الحرارة على سطح الخشب 780ْ-980ْم أن درجة حرارة منطقة التفحم الداخلية تصل إلى الدرجة 300سْ تقريباً في حين لا تتجاوز الدرجة  175سْ في نقطة أعمق من منطقة التفحم بمقدار 0.65سم، ويتوقف ذلك على الفراغات الموجودة في الخشب وكثافته ومحتواه من النداوة. وهكذا يحتفظ قسم كبير من جسم الخشب بالقسم الأعظم من طاقته على التحمل مدة لا بأس بها عند تعرضه للحريق نتيجة لبطء تغلغل الحرارة في منطقة التفحم وانخفاض ناقليته الحرارية.

ويمكن الحد من مخاطر احتراق الخشب ومشتقاته بزيادة مقاومته للاشتعال، وذلك بإخضاع الخشب إلى معالجات خاصة، ولا يعني ذلك جعل الأخشاب غير قابلة للاشتعال تماماً بل العمل على إنقاص قابليتها للاشتعال والحد من انتشار اللهب. وتتم معالجة الخشب بمعيقات الحريق fire retardants بالتشريب الكيمياوي chemical impregnation أو بالطلي coating.

ومن أهم الكيمياويات المعطِّلة للحريق فوسفات الأمونيوم وكبريتات الأمونيوم وكلوريد الزنك وثنائي سيان ثنائي أميد حمض الفوسفور والبورق وحمض البور، وهي تستعمل غالباً على هيئة تراكيب combination للحصول على نتائج أفضل مما لو استعمل كل منها على حدة.

ففوسفات الأمونيوم مثلاً تعد معيقاً فعالاً للهب والتأجج ولكنها تسهم في التفحم المبْتسَرَ الحادث قبل الأوان Prematurecharring والانتشار السريع للدخان والائتكال corrosion أما كبريتات الأمونيوم فتحد من انتشار الدخان، كما أنها أرخص ثمناً. ولمزيح البورق وحمض البور فعالية متوسطة في إنقاص انتشار اللهب ومدة ما بعد التأجج من دون حدوث تفحم مُبْتَسْر أثناء التجفيف.ويعد كلوريد الزنك معيقاً فعالاً للهب. ويضاف إليه حمض البور غالباً لإعاقة التأجج يُشَرَّب الخشب بمحاليل هذه الكيمياويات المعيقة للحريق في ضغط يعادل الضغط الخلوي وذلك للحصول على تشربات كيمياوية جافة بمعدل 0.07-0.1غ/سم3 وبذلك ينقص انتشار اللهب والتأجج إلى حد كبير. وقد اقترحت نظريات عدة تناولت إعاقة اشتعال الخشب، وتنص أهمها على أن الكيمياويات الفعالة المعيقة للحريق تتفكك في درجات حرارة أخفض من درجة حرارة التفكك المبدئي الطبيعي للخشب مطلقة مواد قادرة على تحويل السلوز بسرعة إلى فحم الخشب والماء، وهذا يمنع تفككه، في درجات حرارة أعلى، إلى غلوكوزان - ل l-glucosan ومنتجات متطايرة قابلة للاشتعال، منقصاً بذلك خواص الالتهاب في الخشب. واستعملت كيمياويات أخرى في تحضير طلاءات واقية كالمطاط المكلور والبارافين المكلور وثلاثي أكسيد الأنتيموان وكربونات الكلسيوم وبنتا أريتريتول pentaerythrithol وتتميز هذه الطلاءات بتضخم طبقتها عند تعرضها للنار عازلة بذلك سطح الخشب.

ويحد من استعمال الكيمياويات المعيقة للحريق كلفتها ورداءة مقاومتها لتقلبات الجو إضافة إلى انخفاض تأثيراتها في خواص الخشب إلى الحد الأدنى.

ويتصدى الخشب المعالج لفعل مصادر النار الصغيرة، وقد يعيق انتشار هذا الفعل إلا أنه ينهار عند حدوث حرائق كبيرة. وهكذا يعالج الخشب المستخدم في الأطر الخشبية ودعامات السقوف وهياكل السفن والطائرات، وفي تغطية جدران الممرات وأماكن التجمعات في الأبنية العامة.

 

فاروق قنديل
 

التصنيف : الكيمياء و الفيزياء
النوع : علوم
المجلد: المجلد الأول
رقم الصفحة ضمن المجلد : 443
مشاركة :

اترك تعليقك



آخر أخبار الهيئة :

البحوث الأكثر قراءة

هل تعلم ؟؟

عدد الزوار حاليا : 1737
الكل : 52915636
اليوم : 169924

التعلم المستمر وتعليم الكبار

التعلم المستمر وتعليم الكبار   تعددت المصطلحات الدالة على التعلم المستمر، وما يدخل ضمنه من تعليم الكبار continues learning and adult education والذي يعالج ميداناً واسعاً من التعليم والتعلم، يبدأ في سن الخامسة عشرة ويستمر حتى آخر الحياة، كما يبدأ في مستوى محو الأمية[ر] ويستمر بلا سقف أعلى، ولهذا يتم تعليم الكبار ضمن إطار التعلم المستمر من المهد إلى اللحد، ويسعى العلماء إلى تأصيله تحت اسم الأندراغوجية andragogy أو علم تعليم الكبار، المتميز عن التربية والتعليم للصغار المسمى بيداغوجيه pedagogy. وازداد الاهتمام بتعليم الكبار بعد الثورة الصناعية لتعليم العمال المهارات الأساسية والتخصصية، كما ازداد بعد ثورة المعلومات وتأصل علم المعلوماتية informatics إذ تضاعفت المعلومات كل سنتين في أواخر عقد التسعينات من القرن العشرين، مما يستلزم التعلم والتعليم وإعادة التدريب في نظام جديد لم يعد التعليم المدرسي النظامي formal  قادراً على مواجهته، والتلاؤم معه لتغير المعلومات والتقنيات والمهن والشروط الاجتماعية المرافقة. وأقرت المؤتمرات الدولية لتعليم الكبار حق تعليم الكبار وربطه بالواجب والمسؤولية، مثل مؤتمر نيروبي 1976، وباريس 1985، وجوميتان 1990، وهامبورغ 1997. ووضع مؤتمر تعليم الكبار الخامس في هامبورغ تعريفاً شاملاً لتعليم الكبار فجعله «مجمل العمليات التعليمية النظامية وغير النظامية والعَرضية  التي ينمي فيها الكبار قدراتهم ويثرون معارفهم ويطورون مؤهلاتهم التقنية والمهنية، ويسلكون به سبلاً جديدة تلبي حاجاتهم وحاجات مجتمعهم». من أجل تحسين حياتهم في الحاضر والمستقبل. ويتفاعل تعليم الكبار مع أدنى مستويات التعليم للصغار والتعليم الأساسي [ر] ومحو أمية الكبار، والتعليم المستمر مدى الحياة، كما يتحسن تعليم الكبار في المستويات العليا، وخاصة بعد ثورة المعلومات واستخدام التقنيات الإلكترونية، وضرورة إعادة تدريب المتخصصين لمحو الأمية الحاسوبية ونشر ثقافتها واستخدامها في تحسين العمل والتعليم، والرقي بالمهن إلى أقصى فاعليتها، مع تخفيض أثمان المنتجات والخدمات، حتى يتاح لكل فرد، أيّا كان مستواه أو عمره، مزيداً من فرص التعلم والعمل في مجتمع ديمقراطي وإنساني. ولهذا عُني تعليم الكبار في أولى اهتماماته بالتعليم الأساسي للكبار، في مجال محو الأمية الأبجدية، والوظيفية والحضارية، كما اهتم بالتعلم والتعليم للجنسين، وخاصة المحرومين من الريفيين والنساء، والمهاجرين داخل القطر وخارجه والمهجرين بسبب الحروب والنزاعات الداخلية، والفقراء من مستوى اقتصادي منخفض ليحسنوا شروط عملهم، ويزيدوا دخلهم، أو ليواجهوا البطالة في العمل. وتقوم بتعليم الكبار جميع المؤسسات الإعلامية والمعلوماتية والثقافية والخدمية والاجتماعية، حتى يقوم كل فرد بواجباته في تنمية نفسه ومجتمعه معاً. ويصبح مواطناً فعالاً في مجتمعه، ويشارك في مسؤولياته، ويحقق التوازن في بيئته، وفي الوقت نفسه يحافظ على صحته، وصحة أسرته ومجتمعه. وأسهمت وسائل الإعلام المتعددة في تيسير تعلم الكبار تعلماً ذاتياً، ضمن المكتبات والمعارض والمتاحف والإذاعة والتلفزيون والهاتف وشبكات الحاسوب، مما زاد من أهمية المعلومات والإعلام بتقنيات متعددة ليتعلم منها الكبير، وفق حاجاته وشروطه وسرعته. الخلفية التاريخية ركزّت الأنشطة القديمة على تعليم الكبار قبل الصغار، فدعت الديانات إلى التعلم من المهد إلى اللحد، للتمكن من مهارات القراءة والكتابة والحساب، وتعلم أصول الدين وتعاليمه وسلوك الإنسان المتعلم الطرق المناسبة لعصره. وحدثت ثورة معرفية بعد اختراع آلة الطباعة في أوائل القرن السادس عشر على يد غوتنبرغ[ر] ثم في الثورة السمعية البصرية، باختراع آلات التصوير والتسجيل الصوتي. وانتشرت المكتبات العامة والخاصة والمتاحف والمعارض التي أسهمت في شيوع قنوات تعليم الكبار. ولكن ثورة المعلومات الإلكترونية أتاحت للكبار التعلم الذاتي المفتوح، العرضي، والمقصود معاً. وكانت الحاجة لتعليم الكبار تتأثر بالأوضاع الراهنة في كل بلد، ففي الولايات المتحدة الأمريكية جرى التركيز على تعليم اللغة الإنكليزية وتحسين الزراعة، ومنها انتشرت إلى العالم. وخصصت الدروس المسائية والجامعات الشعبية والمفتوحة في كل من إنكلترة والدنمارك، وألمانية والاتحاد السوفييتي (سابقاً)، واليابان ودول شرقي آسيا، وركزت الهند والصين على التعليم الزراعي بالراديو والتلفزيون. وتأسست في مصر وسورية مراكز ثقافية لتعليم الكبار منذ عام 1960، وتوسعت بالمكتبات وبأنشطة الوسائل المكتوبة والمسموعة والمرئية. وتحسن تعليم الكبار في الدول العربية بعد تحسن أسعار النفط عام 1973. وأسهمت المنظمات الدولية في تعليم الكبار مثل اليونسكو والبنك الدولي واليونسيف، والمنظمة العالمية لتعليم الكبار، التي عقدت مؤتمرها الخامس في هامبورغ في تموز 1997. كما قامت المنظمة العربية للتربية والثقافة والعلوم، وجهازها المتخصص «الجهاز العربي لمحو الأمية وتعليم الكبار» بأنشطة منوعة، منها وضع استراتيجية عربية لمحو الأمية عام 1976، واستراتيجية عربية لتعليم الكبار عام 1997، وأسهمت الجهود الفردية، والمنظمات الأهلية في ميدان تعليم الكبار وتدارك قصور المؤسسات الحكومية في هذا الميدان، وتأخر التشريعات الملزمة للتعليم الأساسي للكبار، ولكن الدول المتقدمة والنامية بما فيها الدول العربية، وضعت تشريعات ملزمة لإعادة التدريب والتعليم للمتخصصين الكبار في مهن التعلم والطب والهندسة والمحاسبة. أما المؤسسات الخاصة فقد سعت إلى إعادة تدريب موظفيها لمواجهة التغيرات في الأجهزة والبرمجيات والبرامج لتحسين أدائهم المهني ونشطت في إعادة التوازن بين تغير المهن وتغير التعليم. وبعد ثورة المعلومات، أصبحت المعلومات حاجة أساسية، في حياتنا المعاصرة، وغدت خدمة في المنزل والمكتب مما أشاع فكرة العالم الواحد الذي أصبح في متناول كل إنسان، كأنه قرية إلكترونية، أو فندقاً أو مقهى إلكترونياً، يرتاده جميع الناس ليترفهوا ويتعلموا من نظام تعلم  مرن ومفتوح على العالم بكامله. ولذلك عاد العمل والتعلم إلى البيت المنتج أو البيت المدرسي. وأطلق عليه اسم البيت المدرسي school home المزود بالهاتف والفاكس (المثالة) والبريد الإلكتروني electronic mail وأصبح التعلم مفتوحاً  داخل البيت، مما يحتمل أن يزيد من انتشار تعلم الكبير داخل البيت في المستقبل، ويحسن من فاعلية تعليم الكبار، ويقلل من كلفته، ولكنه قد يؤثر في ثقافة الشعوب ولغتها، وانتشار العولمة في الإعلام والمعلومات والاقتصاد. ولكن التعلم بوسائل المعلومات والإعلام الإلكترونية ما زال مكلفاً، ويتخلف الدول النامية والأشخاص الفقراء عن استخدامه وإلى أن تصبح كلفة المواد الإلكترونية أقل من كلفة المواد المطبوعة يبقى التعلم بالمواد المكتوبة والمطبوعة أكثر انتشاراً في تعليم والكبار وتعلمهم. واقع تعليم الكبار ما زال في العالم قرابة ألف مليون أميّ، وفي الوطن العربي أكثر من 60 مليون أميّ و9 مليون طفل في سن الإلزام لا يدخلون المدرسة. وفي القطر العربي السوري قرابة مليون ونصف أمي، ولذلك تبقى الحاجة إلى التعليم الأساسي للصغار والكبار معاً. وركزت البلدان النامية والعربية على محو أمية الكبار، أما البلدان المتقدمة فركزت على تعليم المتخصصين اللغة الإنكليزية وأساليب متطورة في الزراعة والصناعة والمعلومات. وبانتشار شبكات المعلومات أصبح تعليم الكبار أكثر فاعلية وأرخص ثمناً، وأشد انفتاحاً متجاوزاً حواجز المكان والزمان وقيود الحكومات والدول. وأنشأت معظم وزارات الدولة دوائر للتدريب والتدريب المستمر للموظفين، بما فيها وزارات التربية والتعليم العالي، والثقافة والإعلام والخدمات الاجتماعية. وتوسعت الدولة في خدماتها لتعليم الكبار بإنشاء المراكز الثقافية والمعاهد الثقافية، والمكتبات والمتاحف والمعارض الخاصة الدائمة والدورية. ولكن التحكم في تعليم الكبار لم يعد ممكناً من نظام واحد، بل أصبح نظاماً مفتوحاً معمماً على الشبكات العالمية المفتوحة مثل شبكة إنترنت، ونظام الشبكة العنكبوتية العالمية فيها المسماة نظام ويب العالمي WWW (WORLD WIDE WEB). وفي هذا النظام المفتوح يصعب إيراد إحصاءات تقديرية في البلدان النامية لتعليم الكبار. إذ يتم تعليم الكبار المهنة في التلمذة والمهنية وفي التدريب المهني قبل الخدمة وفي أثناء الخدمة، في جميع المهن السائدة. وقد تتغير المهن، فتظهر مهن جديدة، وتزول مهن قديمة، ولذلك أصبح الكبير يغير مهنته أكثر من مرة في حياته المهنية، أو يطور أساليب مهنته لتواكب التغيرات في المعلومات والتقنيات، وتصبح منتجاته المهنية أقدر على المنافسة المحلية والعالمية. وشاعت أنظمة التعلم المفتوح المستمر للتدرب على المهن الجديدة والتقانات الجديدة، كالتعليم بالمراسلة أو بالإذاعة والتلفزيون أو التعليم المفتوح من بعد، وعن بعد، وتأسست جامعات مفتوحة في بريطانية وألمانية، واليابان، واسترالية وكندا وغيرها من البلدان المتقدمة وكذلك في الهند والصين والباكستان والتايلند في البلدان النامية، والتعليم بالإذاعة والتلفزيون في الدول العربية. وسيزداد تعلم الكبار في الشبكة العالمية للحاسوب المسماة «ويب» لأنها تعلم بوسائط وقنوات متعددة مكتوبة ومسموعة ومرئية ومتحركة  متجاوزة معظم الحواجز الاقتصادية والجغرافية والحكومية لجعل التعلم للجميع. ويشترك في نظام الإنترنت أكثر من مئة مليون حاسوب في أواخر عام 1997 يترفهون ويتعلمون فيه أحدث المعلومات وأوسعها شمولاً، مما ربط كثيراً بين المعلومات المفتوحة والتعلم المفتوح للكبار. وعندما توضع لهذه الشبكة أنظمة وحاسوب شبكي يسهل الاتصال بها يصبح التعلم بها أكثر فاعلية وأرخص ثمناً وأكثر مناسبة لحاجات كل إنسان. ويتوقع بل جيتس Bill Giates بعد أن سيطر على نظام المعلومات وشبكات الاتصال في العالم، وكما ذكر في كتابه «الطريق أمامك» The Rood Ahead وبعد إطلاق الأقمار الاصطناعية للاتصالات، أن تقل قيمة خدمة المعلومات، فتصبح خدمة داخل البيت شأن الماء والكهرباء والهاتف. وبذلك تسهم المعلومات في تنمية الفرد والمجتمع والعالم كله إذا أحسن استخدامها في نظام تعليمي لتنمية الإنسان. ويحتاج كل إنسان أن يتعلم كيف يتعلم؟ أي أن لا يضيع وقته بالمعلومات المبعثرة والتافهة، وأن يختار البرامج الملائمة، وأن يوازن بين الترفيه والتعلم، لكي يحسن حياته في الحاضر والمستقبل. مشكلات تعليم الكبار مازال تعليم الكبار يعمل في نظام واسع ومفتوح و يصعب التحكم فيه ضمن نظام مغلق، وينشأ عن ذلك مشكلات وعوائق، وقد أسهمت الحروب والنزاعات في عدم ضبط تعليم الكبار في أدنى مستوياته وهو محو الأمية، ولكن، في الوقت نفسه، أفادت وسائل الإعلام والمعلومات المتعددة في تعلم الكبار الشفاهيين (الأميين) تعلماً يتصل بحياتهم الصحية والبيئية والاقتصادية وحسّنها. ومع أن نسبة الأمية تتناقص عالمياً وعربياً، إلا أن الأمية تزداد كميّاً، بسبب زيادة نسبة المواليد على نسبة من محيت أميتهم. كما أن الفجوة الحضارية قد تزداد بين الدول المتقدمة التي أسرعت في الاستفادة من نظم المعلومات الحديثة وانتهاج استراتيجيات ملائمة لتعليم الكبار، وبين الأمم المتخلفة عن مسايرة الركب السريع في المعلومات والتقانات والمهن. وما زالت التشريعات والاستراتيجيات لتعليم الكبار متخلفة عن نظام المعلومات والمهن سريع التغير. وتتطلب الحاجة إلى إسهام الجميع، والمحرومين منهم، في مجال التعلم والتعليم مدى الحياة، للوصول إلى تنمية شاملة أفضل من السابق. ولذلك فليست المشكلة في ضرورة تعليم الكبار بل في سرعة التعلم والتعليم ليواكب المعلومات التي تغذُّ في سيرها السريع ويحتاج الكبير في هذا العصر أن يتعلم كيف يتعلم من التقانات المتعددة المتوافرة.   فخر الدين القلا   الموضوعات ذات الصلة:   الاجتماع التربوي (علم ـ) ـ التعليم الأساسي والإلزامي ـ الإنترنت.   مراجع للاستزادة:   ـ إعلان مؤتمر هامبورغ لتعليم الكبار (اليونسكو 1977). ـ المنظمة العربية للتربية والثقافة والعلوم، الجهاز العربي لمحو الأمية وتعليم الكبار، علم تعليم الكبار (الأجزاء من 1-5) ـ فخر الدين القلا، محو الأمية وتعليم الكبار (مديرية الكتب الجامعية، جامعة دمشق 1993). - Bill Gates, The Road Ahead (Viking Penguin 1995).
المزيد »