اهميت پوشش ضد حريق در آتش‌سوزي و يا حريق
اهميت پوشش ضد حريق در آتش سوزي و حريق بايد مورد توجه باشد. آتش‌سوزي و يا حريق را به عنوان يكي از قديمي ترين بلاياي طبيعي مي شناسيم كه در صرف مدت زمان بسيار كوتاه و كم، تمامي دارايي، سلامتي و حتي جان انسان ها را به خطر اندازد.
براي درك بهتر مفهوم حريق بايد گفت كه اين بلاي طبيعي شامل سوختن شديد لوازم قابل سوختني مي شود و شامل آتشي نا خواسته و حتي گاهي از كنترل خارج شده، مي شود كه دود، حرارت و نور زيادي را در پي دارد. حال به بيان مفهوم آتش سوزي مي پردازيم، اين بلا شامل آتشي مي باشد كه از منبعي كه سر منشا آن حرارت و غير قابل كنترل است، سرچشمه مي گيرد و توسط نيروي حرارتي شروع به گسترش و زياد شدن، مي شود.
خسارات ناشي از آتش سوزي
خسارت ناشي از آتش سوزي، در صورتي كه به موقع براي مهار آن تلاش نشود، بسيار جبران ناپذير خواهد بود. بعضي اوقات آتش‌سوزي، به همراه ديگر اتفاقات طبيعي مانند زلزله همراه است و يا بعد از آنها اتفاق مييفتد. مي توان گفت كه خساراتي كه در حريق ثانويه است، مي تواند بيشتر از خسارات هاي حادثه اوليه باشد.
انواع آتش‌سوزي چيست
آتش‌سوزي بر طبق نوع سرچشمه آن و همچنين نوع موادي كه سوختي هستند، به چهار تا پنج گونه تقسيم مي شوند كه بر اساس استاندارد انگلستانBS و يا استاندارد آمريكاNFPA هستند.
شامل حريق مواد خشك مي شود، مانند چوب، كاغذ، پارچه و مانند اين ها است.
شامل حريق مواد مي شود كه مايع هستند مانند الكل، نفت، بنزين، گازوئيل و ساير سوخت هاي مايع است.
شامل حريق‌هايي است كه در آن ها، الكتريسيته عاملي است كه در آنها دخالت دارد و يا هر چيزي كه تحت اثر الكتريسيته قرار دارد كه اين نوع حريق مي‌تواند حريق هايي را به وجود آورد كه از انواع ديگر هستند.
شامل حريق مواد هاي گازي مانند بوتان، پروپان و گاز طبيعي است.
شامل حريق هايي مي شود كه مربوط به فلزاتي است كه قابليت اشتعال دارند همانند منيزيم ، پتاسيم ، سديم و آلومينيوم.
شامل حريق مواد غذايي مي شود كه بر اساس استاندارد كشور آمريكا است.
اين تقسيم بندي در استاندارد هاي اروپايي يك تفاوت اساسي دارد كه شامل از هم جدا كردن مايعات در برابر گازهاي قابل اشتعال پذير ميباشد. در استاندارد اروپايي كلاس هاي A و B شبيه به استاندارد هاي آمريكايي است و همچنين استاندارد C شامل گازهاي قابل اشتعال مي شود. به همين دليل كلاس هاي فلزات آتش گير E نام گذاري شده اند. كلاس D نيز مشابه بوده و كلاسk را در استاندارد اروپايي F مي نامند.
تمامي آتش ها مانند هم نيستند. سوخت مختلف باشد، آتش هاي گوناگوني را ايجاد مي‌كند و عوامل حفاظتي متفاوتي را نياز دارد.
در اين مقاله و در ادامه با انواع روش هاي فعال (Active) و غير فعال (Passive) كه براي مراقبت در برابر حريق بر طبق انواع آتش ها است، آشنا خواهيم شد.
انواع آتش سوزي ها بر طبق نوع موادي كه سوختني هستند
با توجه به نوع هاي گوناگون مواد سوختني، حريق به دليل شعله ور شدن، 2 نوع از مواد را به وجود مي آورد:
1- مواد سلولزي شامل چوب ، فرش، پرده، كاغذ، موكت و غيره مي شود و در هنگام آتش سوزي اين دسته از مواد، آن را آتش سوزي سلولزي مي نامند.
2- مواد هيدروكربني همانند: نفت، گاز، بنزين ، ميعانات گازي و غيره است و در نتيجه آتش سوزي اين دسته مواد را آتش سوزي هيدروكربني مي نامند.
آتش سوزي سلولزي :
اين دسته از آتش سوزي شامل 3 دوره زماني مي شوند كه دوره زماني اول را كه دوره رشد حريق مي نامند، دما را بعد از گذشت حدودا 60 دقيقه به حدود 930 درجه سانتي گراد افزايش پيدا مي كند و بعد از طي شدن 120 دقيقه با ازدياد حريق دماي آتش حدود 1000 درجه سانتي گراد خواهد شد. كه مرحله توسعه حريق نام گذاري شده است ، بعد از سپري 120 دقيقه سرعت انتشار حريق و همچنين دماي با شيب نسبتا كمي، ثابت مانده و تا هنگامي كه مواد اشتعال پذير از بين بروند و مرحله سوم حريق كه تمامي ابعاد حريق رو به نزول است آغاز مي شود و در اين زمان دما با شيب حدودا تندي سقوط مي كند.
در دو مرحله امكان فرو پاشي سازه ها در برابر حريق كه به دليل ايجاد شوك حرارتي است، وجود دارد و اين مراحل شامل دوره رشد حريق و همچنين دوره كاهش حريق مي شود . (نمودار شماره 1)
آتش سوزي هيدروكربني :
در آتش سوزي هايي كه به دليل اشتعال موادي به نام هيدروكربن است، دماي حريق بعد از گذشت 5 دقيقه به حدود 1093 درجه سانتي گراد خواهد رسيد و تا اتمام اين دسته از مواد دماي حريق تقريبا ثابت است و در حدود 1100 تا 1200 درجه سانتي گراد باقي مي ماند. (نمودار شماره 2)
با مقايسه ساده بين آتش سوزي سلولزي و هيدروكربني ديديم كه آتش سوزي هاي هيدروكربني اثري مخرب تر در دقايق آغازي حريق دارند. نمودار مقايسه بين حريق هيدروكربني و همچنين حريق سلولزي نشان داده شده است. (نمودار شماره 3)
محور قرمز مربوط به آتش سوزي هيدروكربني
محور آبي مربوط به آتش سوزي سلولزيك
اثرات حريق روي سازه هاي فولادي و سازه هاي بتني :
المان هاي فلزي فولادي در برابر حريق تا ميزان دماي بحراني 537 درجه سانتي گراد را دوام مي آورد و بالاتر از اين ميزان دما مقاومت خود را از دست مي دهد و تغيير شكل پيدا مي كند و باعث كاهش مقاومت كششي و در نتيجه افزايش طول و خم شدن آن مي شود. اگر حريق سلولزي كمتر از 1 ساعت ادامه داشته باشد مي تواند يك سازه فلزي را تغيير شكل دهد و متحمل خسارت و فروپاشي شود. در سازه هاي بتني به دليل تركيدن بتن Spalling و قرار گرفتن بتن در برابر آتش ،تكه هاي بزرگ و كوچك بتن از سطح جدا شده و ضخامت مقطع بتن كاهش مي يابد و المان بتني قادر به تحمل وزن بارها و فشارها نيستند . تمامي تكه ها كه از سطح جدا مي شوند، همانند تركش عمل مي كنند و سبب ايجاد خسارت،جلوگيري از انجام عمليات اطفاء حريق توسط نيروهاي آتش نشاني مي شود و در كل بتن هدايت حرارتي و وزن مخصوص بسيار بالايي در برابر پوشش هاي ضد حريق دارد و استفاده از بتن بعنوان پوشش مناسب در برابر حريق مناسب نمي باشد. تركيده شدن بتن در برابر تبخير رطوبت بتن ، چگالي زياد بتن ، تراكم زياد بتن ، تنش هاي فشاري به دليل بارهاي خارجي ، افزايش ناگهاني دما بوجود مي آيد. به دليل وجود انواع بارهايي كه بر روي المان سازه و تحمل فشار هاي گوناگون ، به دليل كم شدن ضخامت مقطع بتني و مقاومت مكانيكي سازه در برابر حرارت هاي ناشي از حريق، انتظار تخريب سازه ها به ويژه فولادي را داشته باشيم. با توجه به نمودار هاي بالا انتخاب پوشش هاي مقاوم در برابر حريق براي سازه هاي بتني و فولادي و فلزي بسيار ضروري مي باشد.
نمودار حريق هيدروكربني در داخل تونل :
در داخل تونل ها به دليل ايجاد آتش سوزي هيدروكربني انتظار بالا رفتن دما در حدود 1100 درجه سانتيگراد است و بر اساس تست هاي انجام شده به اين نتيجه رسيده اند كه دما در داخل تونل بعد از طي 60 دقيقه تا حدود 1350 درجه سانتيگراد، با توجه به بسته بودن و محصور بودن محيط تونل ، بالا مي رود و بعد از طي 120 دقيقه دما در حدود 1200 درجه سانتيگراد باقي مي ماند و در نتيجه بتن سطح تونل در دماي 700-800 درجه سانتي گراد روبه تخريب و متلاشي شدن مي رود، بنابراين اهميت پوشش ضد حريق در داخل تونل ها بسيار بالا است.
نمودار زير (نمودار RWS) به خوبي نشان دهنده دماي داخل تونل در برابر آتش سوزي است.
به دليل اهيمت پوشش هاي ضد حريق بايد در انتخاب متريال هاي ضد حريق دقت شود:
1- آيا متريال ضد حريق تائيديه UL را دارد يا خير ؟
(كه بايد در سايت UL چك شود)
2- آيا متريال ضد حريق داراي دانسيته يعني وزن مخصوص و مناسب با نوع آتش سوزي سلولزيك و هيدروكربني مي باشد يا خير ؟
براي آتش سوزي هاي هيدروكربني بر اساس API 2218 و راهنماي HSE-322-01 شركت ملي نفت و صنايع پتروشيمي ايران متريال انتخابي بايد دانسيته بين 700 الي 800 Kg/m3 باشد و كمتر از اين (600-700 Kg/m3) براي درون ساختمان ها و محيط هاي بسته مناسب است و كمتر از دانسيته 600 Kg/m3 مناسب براي آتش سوزي هاي سلولزيك است.
3- آيا متريال ضد حريق انتخابي براي صنايع نفت، گاز و پتروشيمي علاوه بر داشتن UL 1709 كه تنها به دست مراكز كمي در جهان با نظارت UL صادر مي شود ، داراي تائيديه تست هاي انفجار Blast Over Pressure و Jet Fire ، فشار آب آتش نشاني و همچنين Gasafe ، تست هاي شرايط محيطي (آب ، باد ، خاك ، اسيد ، نمك و غيره) ، تست چسبندگي و مانند اين ها را دارد يا خير ؟
4- آيا متريال ضد حريق انتخابي روش اعمال مناسب ، سهولت در اجرا و مهم ترين شرايط يعني بهره مندي از زير سازي (توري مناسب ، پين مناسب ، پرايمر مناسب و غيره) مي باشد يا خير ؟
5- آيا محصولات ضد حريق براي آتش سوزي هاي هيدروكربني برروي سطح سازه ها به درستي اعمال مي شوند يا خير ؟
متريال هاي پاششي ضد حريق (SFRM) در صنايع نفت ، گاز و پتروشيمي كه احتمال زياد وقوع انفجار است بايد حتما برروي سطح اعمال شوند و نبايد روي توري هايي با نام متال لت كه چشمه هاي كوچكي هستند اعمال شوند يعني براي بخش هايي كه بصورت باكس و يا كانتور اجرا مي شوند پشت آن ها خالي بوده و بايد حتما با متريال پر شوند. يعني در سيستم پوشش هاي ضد حريق توري فقط در يك سوم مياني متريال قرار بگيرد و نقش پيوند دهنده متريال را بازي كند نه سطح اتكاي متريال.
در هنگام ايجاد حريق عوامل مختلفي روي شدت و تاثير حريق موثر هستند كه اين عوامل عبارت هستند از نوع و ميزان مواد سوختني ، مصالح به كار رفته در بنا ، سرعت و جهت باد، كانال هاي بنا ، شرايط و دماي محيط و مانند اين ها.
حرارت به 3 طرق منتقل مي شود:
1- جابه جايي
2- هدايتي
3- تشعشعي
مهمترين عامل در انتقال حرارت ناشي از حريق به سطوح مختلف به ويژه سازه هاي فلزي و بتني از طريق تشعشع حرارتي است كه در گرو ميزان وسعت حريق، زاويه تابش به سطح و ميزان رطوبت موجود در هوا است.
جهات گسترش آتش سوزي به چه صورت است
1ـ افقي 2ـ عمودي
عوامل گسترش آتش سوزي بصورت افقي عبارتند از:
ـ سرعت انتقال آتش در موارد گوناگون ـ انتقال حرارت به صورت تشعشعي ـ انفجار ناشي از احتراق و فشار ـ ريختن مايعات قابل اشتعال و جاري شدن ـ باد
عوامل توسعه آتش سوزي بصورت عمودي چيست
آتش سوزي به صورت عمودي سرعت بالاتري از افقي دارد و عوامل آن عبارتند از:
1ـ كانال كابل هاي برق، كولر و تهويه
2ـ كانال آسانسورها
3ـ پنجره‌ها
4ـ راهروها و پله‌ها
5ـ روزنه و منافذ سقف‌هاي كاذب
پدافند عامل در برابر حريق "Active Fire Protection"AFP :
پدافند عامل در برابر حريق يعني استفاده از ابزار ، تجهيزات و وسايل مورد نياز در جهت كنترل در آوردن حريق و از بين بردن آن است. اين ابزار به صورت دستي و يا به اتوماتيك و الكترونيك در هنگام وقوع حريق به كار مي افتند و اين تجهيزات مي تواند به انواع ديتكتورهاي گاز و يا دود Fire Detection ، شبكه بارنده Sprinkler Systems، سيستم هاي لوله كشي آب آتش نشاني، هشدار دهنده ها Fire Alarm Systems، پرده هاي دود و غيره اشاره نمود. تمامي سيستم هانيازمند بازرسي دوره اي و مداوم هستند تا در صورت وقوع حريق به درستي وظايف خود را انجام دهند.
تعريف پدافند غير عامل در برابر حريق "Passive Fire Protection"PFP :
(ASFP) انجمن تخصصي محافظت در برابر آتش :
پدافند غير عامل در برابر حريق به دنبال كاهش سرعت انتشار و همچنين اثرات ناشي از حريق و جلوگيري از فرو پاشي المان هاي مهم سازه مانند تير ها و ستون هاي باربر در آتش سوزي است و لذا PFP كه يك عنصر جدائي ناپذير است، براي محافظت و ايمني ساختمان ها در برابر حريق استفاده مي شود .
(API) موسسه نفت آمريكا :
پدافند غير عامل در برابر حريق به معني پوشش دادن يا مانع شدن از رسيدن گرماي ناشي از حريق به سطوح گوناگوني از قبيل چوب ، فلز و غيره مي باشد كه بدون دخالت اضافي است .
شركت آتش پاد سازه ايرانيان با تكيه بر نيروهاي با تجربه و بهره گيري از ماشين آلات بروز دنيا و استفاده از محصولات با كيفيت و مطرح جهاني همانند Promat - Cafco ، Albi ، ايزولاتك آمريكا و نفتاب ايران كه همگي براساس استانداردهاي بين المللي ساخته و داراي تائيديه تمامي تست هاي واجد الشرايط ساختماني و صنايع نفت و گاز مي باشد در بخش پدافند غير عامل در برابر حريق (PFP) ، رنگ آميزي و عايق هاي صنعتي مشغول به فعاليت مي باشد. لطفا با ايستا پليمر شريف تماس بگيريد.
محصولات پيشنهادي اين شركت جهت پوشش هاي ضد حريق براي آتش سوزي هاي سلولزيك و هيدروكربني به شرح زير مي باشد :
آتش سوزي هاي سلولزيك (ساختماني) :
1- كافكو 300 (Cafco300) Type 300 or : اين محصولات پايه گچي است و دانسيته در حدود 240-300 Kg/m3 دارد و تا 4 ساعت در برابر حريق مقاوم است.
2- كافكو 400 (Cafco400) Type 400 or : اين محصولات پايه سيماني دارد و دانسيته اي در حدود 405-400 Kg/m3 دارد و مي تواند تا 4 ساعت در برابر حريق مقاومت داشته باشد.
3- رنگ متورم شونده دبليو بي 3 (Cafco WB3) Type WB3 , Type WB4 , Type WB5Or : اين محصولات پايه آبي دارد و براي مكان هايي است كه المان هاي سازه بايد مشخص باشند و در هنگام اعمال، كمترين ضخامت ممكن را داشته باشد و تا 3 ساعت در برابر حريق مقاوم باشد.
آتش سوزي هاي هيدروكربني (صنعتي و پالايشگاهي) :
1- كافكو فندولايت ام 2 (Cafco Fendolite MII) Type MII Or :اين محصولات پايه سيماني دارد و با دانسيته اي برابر با 704 الي 775 Kg/m3 مي تواند تا 4 ساعت در برابر حريق مقاومت از خود نشان دهد و مناسب براي محيط هاي باز و آتش سوزي هاي هيدروكربني ، تونل ها ، صنايع نفت ، گاز و پتروشيمي ها است.
2- رنگ متورم شونده Albi Clad 800 : اين محصول تنها رنگ متورم شونده تك جزئي بوده كه براي آتش سوزي هاي هيدروكربني در صنايع نفت ، گاز و پتروشيمي ها استفاده مي شود.
3- رنگ متورم شونده Firetex M90 : رنگ ضد حريق فايرتكس ام 90 يك رنگ 2 جزئي اپوكسي است كه بر طبق تكنولوژي در برابر آتش سوزي هاي هيدروكربني و سناريوهاي احتمالي حريق هاي هيدروكربني از قبيل Pool Fire ، Jet Fire ، Blast Over Pressure و ... مقاومت دارد و در اين رابطه داراي تمامي تائيديه هاي UL (UL1709) ، BS (BS 476) ، DNV مي باشد.
*علاوه بر محصولات فوق بردهاي ضد حريق و ضد انفجار همانند Durasteel , Promatect H , Promatect T و ... براي ضد انفجار نمودن و ضد حريق كردن تجهيزات ، اتاق هاي كنترل ، جداسازي فضاها ، محافظت كابل ها و محافظت سازه ها نيز بسيار پر كاربرد هستند .
* ديگر دسته از محصولات ضد حريق سيستم هاي آتش بند و دودبند (Fire Stop ها) است كه به منظور جلوگيري از گسترش و انتشار حريق و جلوگيري از نفوذ دود استفاده مي شود .
نكته بسيار كليدي :
تمامي محصولات پوشش ضد حريق بايد داراي استانداردهاي زير باشند زيرا كه اين استانداردها تضمين كننده استفاده از محصولي مي باشند كه كارايي و كيفيت محافظت در برابر حريق خود را بعد از چند سال و پس از بهره برداري از ساختمان ها و صنايع كه بعد از ايجاد آتش است، نشان خواهند داد لذا بايد در انتخاب محصول در زمان خريد و استفاده، به نكات گفته شده در بالا و داشتن استانداردهاي لازم بسيار اهميت دهيد .
استانداردها و آئين نامه هاي مقابله با حريق " مرجع و روش هاي تست" : (حداقل استانداردهاي مورد نياز و اجباري)
صنعت ساختماني :
1- مبحث سوم يعني مقررات ملي ساختمان ها
2- استاندارد به نام BS
3- آئين نامه هايي به نام IBC ، UBC ، NFPA5000 ، NFPA 251
4- UL263 كه يك روش تست است
5- آئين نامه هاي محافظتي سازه ها در مقابل آتش - مركز هاي راه ، مسكن و همچنين شهرسازي
6- ASTM E119 كه روش تست مي باشد
- ناظر بر اجراي تمام استاندارد هاي آتش سوزي در بخش ساختماني، سازمان هاي آتش نشاني در شهر هاي مختلف كشور هستند.
صنعت نفت ، گاز و پتروشيمي :
1- API 2218 آئين نامه اصلي است
2- DNV كه استاندارد سكو است
3- استانداردBS
4- ISO 22899 كه استاندارد Jetfire مي باشد
5- BS 476 روش تست است
6- BS 8202-Part 1 شامل روش تست و اجرا
7- OTI 95634 استاندارد Jetfire براي سكوها
8- Norsok استاندارد است
9- UL 1709 تست اصلي و مورد نياز صنعت نفت و گاز و UL1709 LNG Immersion Test (Cryogenic Spill)
10- Gasafe كه روش تست است
11- آئين نامه HSE322-01 شركت هاي ملي نفت و همچنين صنايع پتروشيمي ايران
12- ISO 834
13- FM (Factory Mutal) (LPG structural protection & hose stream test)
14- Lloyds Register (Blast Over Pressure)
15- NFPA 251 & 58 (Hose Stream Test) و ... .
- تامين كالا داراي شرايط خاصي مي باشد كه تضمين كننده كيفيت و همچنين ايمني استاندارد است، علاوه بر دارا بودن استاندارد هاي آتش كه به آن ها اشاره شد، كالا هاي ارائه شده بايد داراي استاندارد هاي پايه اي زير نيز باشند:
|
|
ASTM E-605
|
|
|
ASTM E-761
|
|
|
ASTM E-859
|
- هوازدگي در جريان شديد هوا
|
ASTM E-859 , UMC STD 6-1
|
|
|
ASTM E-937
|
|
|
ASTM E-760
|
|
|
ASTM E-759
|
|
|
ASTM C-569
|
|
|
ASTM G-21
|
|
|
ASTM E-84
|
