一种既有建筑木构件耐火性预测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种既有建筑木构件耐火性预测方法及系统，属于建筑消防和木材无损检测技术领域。该方法包括以下步骤：S1、短焦距拍摄既有建筑木构件，获取木构件表面图像；S2、图像预处理；S3、确定分形维数；S4、构建既有建筑木构件炭化速率β的计算函数；S5、构建既有建筑木构件点燃时间TTI的计算函数；S6、确定既有建筑木构件的最大炭化速率和最小点燃时间。本发明专利技术采用上述一种既有建筑木构件耐火性预测方法及系统，该方法及系统克服了既有建筑木构件不能取样进行燃烧试验的技术难题，能够实现既有建筑木构件的原位无损探测，有效提高既有建筑木构件耐火性能预测的速度和精度，预测方法便捷、成本低，可为既有建筑预防性保护提供新方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑消防和木材无损检测，具体涉及一种既有建筑木构件耐火性预测方法及系统。

技术介绍

1、古建筑和传统民居作为既有建筑，都是我国传统文化的一部分，有着极其珍贵的文物价值和历史记忆。在这些既有建筑中，都使用了梁、柱等各种类型的木构件。木构件均由木材制作而成，在经历日光、雨水、气温等环境因素和生物因子作用下，木构件表层会发生腐朽和老化，导致木材物理、化学和力学性能劣化，特别是这种状态下木构件更易燃烧。精准预测其耐火性至关重要，关系到既有建筑木构件材料的科学阻燃及其建筑的消防措施配置。

2、木构件耐火性能最重要的评估指标是受火面的炭化速率，一般通过燃烧炉和锥形量热仪等测试方法获得。但是，存在两大问题，一是燃烧试验需要消耗一定的木材样品，既有建筑木构件较为珍贵，无法满足取样要求；二是测试过程中经常由于试验材料的变异、参数的选择的差异以及测试方法的不同，造成试验结果变异性较大。

3、现有的炭化速率预测方法都是针对现代木材，而且必须以少量试验数据为基础。这些与实际的既有建筑木构件，特别是老化腐朽较为严重木构件的燃烧行为有很大差异。前本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种既有建筑木构件耐火性预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种既有建筑木构件耐火性预测方法，其特征在于：所述步骤S1中，外置补光光源色温设置为白色光效，拍摄距离为1~1.5m，焦距为30~50mm，感光度值为100~200，曝光时间控制在1/80s以内；图像拍摄区域长度为500~800mm；

3.根据权利要求1所述的一种既有建筑木构件耐火性预测方法，其特征在于：所述步骤S3具体为，

4.根据权利要求1所述的一种既有建筑木构件耐火性预测方法，其特征在于：所述步骤S4中，炭化速率β的计算函数为，

<p>5.根据权利要求...

【技术特征摘要】

1.一种既有建筑木构件耐火性预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种既有建筑木构件耐火性预测方法，其特征在于：所述步骤s1中，外置补光光源色温设置为白色光效，拍摄距离为1~1.5m，焦距为30~50mm，感光度值为100~200，曝光时间控制在1/80s以内；图像拍摄区域长度为500~800mm；

3.根据权利要求1所述的一种既有建筑木构件耐火性预测方法，其特征在于：所述步骤s3具体为，

4.根据权利要求1所述的一种既有建筑木构件耐火性预测方法，其特征在于：所述步骤s4中，炭化速率β的计算函数为，

5.根据权利要求4所述的一种既有建筑木构件耐火性预测方法，其特征在于：木构件为阔叶材时，所述热释放折减系数a取值0.7616，所述常数b取值0.5714；木构件为针叶材时，所述热释放折减系数a取值0.6715，所述常数b取值0.0167。

6.根据权利要求1所述的一种既有建筑木构件耐火性预测方法，其特征在于：所述步骤s5中，点燃时间tti的计算函数为，

7.根据权利要求6所述的一种既有建筑木构件耐...

【专利技术属性】
技术研发人员：王双永，高瑞清，周海宾，王雨晨，黄磊，邓昊，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院木材工业研究所，
类型：发明
国别省市：