Исследовательский проект на тему "Модель дома с использованием наноматериалов для защиты от огня"

Структурное подразделение «Детский технопарк «Кванториум» в г.ОмутнинскеКировского областного государственного образовательного автономного учреждения дополнительного образования «Центр технического творчества» 

Автор проекта:
Дружинин Данил Ильич Руководитель: педагог дополнительного образования по направлению наноквантум Дружинина Светлана Николаевна
Тел:89229403043

г. Омутнинск 2024

Проблема безопасности жизнедеятельности человека в современных условиях - одна из самых актуальных. Сколько лет огонь угрожает людям, почти столько же они пытаются найти от него защиту. Можно назвать много факторов, влияющих на увеличение пожаров в современном мире, но самым важным является человеческий фактор. Наноматериалы  могут эффективно использоваться для создания различных средств защиты в качестве компонентов светотеплопоглощающих материалов; поглотителей электромагнитного излучения, радиационной и биологической защиты.

ЦЕЛЬ :рассмотреть использование наноматериалов в обеспечении противопожарной безопасности.Задачи:.1.Выяснить, что такое наноматериалы2.Узнать, какие наноматериалы используются как средства защиты от огня3.Сделать из подручных материалов модель дома4.Обработать обычные ткани ,используемые в модели дома, наносредством защищающим от огня 5.Провести эксперимент 6. Данный результат оформить в виде презентационного материала для представления проекта . 

Наука о наноразмерных объектах – это наука о самых маленьких материальных формах, которые существуют в наимельчайшем масштабе. Свойства материаловна наноуровне существенно отличаются от их свойств на больших масштабах (макроуровне).Нанотехнология включает в себя группу методов (проектирование, характеристика, обработка, использование структурных форм,методов и систем), направленных на получение определенных с.войств, размеров и форм материалов на наноуровне.Наноматериалы могут демонстрировать как положительные, так и отрицательные свойства, такие как склонность к взрыву при воздействии интенсивной термической обработки. Принимая во внимание, что каждое пламя уникально, огнезащитные составы основываются на одном или комбинации нескольких известных механизмов. Такими механизмами являются: набухание нанослоя во время горения и формирования защитного покрытия на материале, который предотвращает поступление кислорода и функционирует в качестве огнезащитного.

Побочные продукты, которые появляются в процессе горения (твердые или газообразные) и тормозят выделение тепла в процессе сгорания, таким образом, эффективно замедляют горение этого материала, пока, в конце концов, распространение огня не остановится;– Низкомолекулярные вещества, называемые свободными радикалами, высвобождаются и вступают в реакцию с материалом и продуктами горения для того, чтобы замедлить или остановить пламя.Некоторые антипирены (огнезащитные материалы) предназначены для одновременного использования двух или даже всех трёх из вышеупомянутых механизмов.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬИзучив различные источники информации, мы приступили к созданию модели для эксперимента.

1.Подготовили необходимое оборудование:
Коробку как каркас дома
Элементы декора для реалистичности модели дома
Материал для обработки наноспреем

2.Обработали материалы, копирующие аналогичные предметы быта(шторы, скатерть, покрывало, ковер) наноспреем из нанобокса, как защита от огня.3.Подобрали материалы для интерьера, не подвергающиеся быстрому возгоранию(металл, стекло, керамика)

4.Сконструировали окончательную модель дома.5..Поджигаем материалы , находящиеся в модели дома, которые были обработаны наноспреем.6.Наблюдаем и анализируем.

ВЫВОД: мы убедились,что поджигая материалы, обработанные наноспреем, как защита от огня, мы наблюдаем отсутствие возгорания. Для имитации бытовых поверхностей, мы использовали разные виды текстиля(бумага, капрон, ворсистая ткань и т.д). Все они не подвергаются горению, а лишь немного тлеют и процесс полностью прекращается. Используя эти материалы в бытовом интерьере, человек может значительно повысить свою безопасность.

Структурное подразделение «Детский технопарк «Кванториум» в г.ОмутнинскеКировского областного государственного образовательного автономного учреждения дополнительного образования «Центр технического творчества» 

г.Омутнинск, ул. Герцена, д.23
omt@kvant43.ru

Омутнинск, 2024г.