خساراتی که بر اثر آتش سوزی به جان و همچنین مال وارد می گردد، می تواند زندگی اشخاص را مختل نماید و مشکلات زیادی را برای آنها به وجود آورد. به همین جهت باید پیش از وقوع حادثه ایمنی لازم را رعایت نماییم تا دچار حوادث و خسارات نشویم. امروزه به منظور جلوگیری از این حوادث دلخراش از پوشش های ضد حریق به جهت بالا بردن سطح سازه فلزی استفاده می گردد. به کارگیری پوشش مقاوم حریق میتواند منجر به حفاظت از سازه فلزی و جلوگیری از یک آتش سوزی عظیم گردد. اگر این عایق ضد حریق را به کار نبریم، احتمالا آتش سوزی سبب ریزش تمامی ساختمان و خسارات جانی زیادی می شود. در حقیقت امروزه با پیشرفت تکنولوژی در ساختمان سازی و بالا رفتن سطح ایمنی ساختمانها، اجرای پوشش ضد حریق اهمیت زیادی در میان عموم پیدا کرده است.
پوشش ضد حریق به دلیل نوع عملکردی که دارد می تواند تا هنگام رسیدن آتش نشان ها به محل، از تخریب سازه فلزی جلوگیری نماید. در اینجا نه تنها به اهمیت به کارگیری پوشش عایق های ضد حریق اشاره داریم، بلکه به ضرورت استفاده از آن در سازه نیز تاکید خواهیم کرد.
پوشش ضد حریق چیست؟
امروزه در اغلب سازه ها یکی از مهمترین مواردی که در نظر گرفته می شود، توجه به سطح ایمنی سازه می باشد. یکی از بهترین گزینهها و آسانترین شیوه ها به منظور حفاظت از سازه های فلزی، به کارگیری پوشش مقاوم حریق است. این پوشش مقاومت سازه فلزی را در هنگام آتش سوزی تا درصد زیادی بالا می برد و میزان خسارتها را به تا حد بسیار زیادی کاهش میدهد. به کارگیری پوشش ضد حریق اسکلت فلزی از مهمترین موارد در ایمنی سازه بوده که باید مورد توجه کارشناسان و طراحان قرار گیرد. در حقیقت این پوشش یکی از متداولترین شیوه ها به منظور تقویت ستونها و تیرهای اصلی سازه فلزی می باشد. به منظور تعیین مقاومت سازه باید از مصالح کم خطر از نظر آتشسوزی استفاده کرد. تعیین مقاومت به چند پارامتر بستگی دارد؛ یعنی ارتفاع ساختمان، کاربری آن و نوع فضا ها.
مواد تشکیل دهنده ی پوشش های ضد حریق ترکیبی از موادمعدنی با مواد افزودنی دیگر می باشد. از ماده های اصلی این پوشش، مادهای معدنی تحت عنوان ورمیکولیت است. این ماده به مابقی مواد افزودنی خاصیت ضد حریق خواهد داد. همانطور که پیش از این گفته شد ورمیکولیت ماده ای معدنی می باشد که به صورت طبیعی پیدا میشود. از ویژگیهای مهم این ماده عایق صوتی، عایق حرارتی بدون بو و فساد ناپذیر بوده و مقاومت حرارتی آن از ۱۲۵۰ درجه سانتیگراد بالاتر است. مواد معدنی دیگری که در این ترکیب وجود دارند گچ، سیمان و مواد آلی هستند. انواع مختلفی از پوشش ضد حریق اسکلت فلزی وجود دارد که به منظور ساخت هر کدام از آنها از ترکیبات خاصی استفاده می کنند. اجرای پوشش ضد حریق بر روی سازه فلزی از فروپاشی سازه در مقابل حرارت بالا جلوگیر نموده و مدت زمان فروپاشی سازه فلزی را بالا می برد. در این صورت ساکنان فرصت بیشتری برای نجات جان خود پیدا می کنند. این پوشش تا اندازه ی زیادی از آسیبهای جدی جلوگیری به عمل می آورد.
انواع پوشش ضد حریق اسکلت فلزی را بشناسید:
در دنیای امروز محافظت از اسکلت فلزی ساختمان در مواجه با حریق باید از ملزومات یک پروژه ساخت و ساز باشد. اجرای پوشش مقاوم حریق اسکلت فلزی به شکلی می باشد که اغلب ستونها و تیرهای اصلی ساختمان به وسیله ی پوشش ضد حریق پوشانده میشود.
به صورت کلی دو شیوه برای مقاوم سازی ساختمان ها وجود دارد که محافظت عامل و محافظت غیر عامل نام دارد.
محافظت عامل یا (Active protection):
محافظت عامل شامل فعالیت هایی است که منجر به بهبود روند کمک رسانی گروه امداد و نجات می شود. برای مثال سیستم های اعلام و اطفا حریق، مجهز سازی ساختمان ها به صورت شبکه بارنده خودکار ((sprinkler قرار دادن جعبه های آتش نشانی در طبقات ساختمان های بلند و اتصال درست آن ها به منبع تامین آب داخل ساختمان از الزاماتی می باشند که با بهره گیری از آن ها ساختمان به شکل اتوماتیک و نیمه اتوماتیک آغاز به اطفای حریق خواهد کرد.
محافظت غیر عامل یا (Passive Protection):
محافظت غیر عامل شامل فعالیت هایی می باشد که منجر به عملکرد بهتر اجزای گوناگون ساختمان زمان آتش سوزی خواهند شد. این اقدامات شرایط مناسب به منظور تخلیه ساکنین را فراهم می آورد. پیاده سازی ضوابط مرتبط با طراحی آسانسور، فضای پلکان ها، مسیر های خروجی، پله برقی، جداسازی فضاهای مختلف از هم و شیوه ی ارتباط درست میان آنها از جمله این اقدامات است.
انواع پوشش ضد حریق اسکلت فلزی موجود است که شما میتوانید متناسب با شرایط یکی را به منظور اجرای کار انتخاب نمایید؛ زیرا یکی از مهم ترین ارکان محافظت غیر عامل ساختمان ها، مقاوم سازی اجزای باربر سازه ای فلزی است. از پوشش های ضدحریق رنگ های منبسط شونده، مواد پوششی معدنی و دیگر موارد استفاده می شود. اما به جز این مورد پوششهای بور، فسفر نانوذرات و مواد ضد اشعه فرابنفش نیز از مواردی می باشند که در پوشش های ضدحریق به کار می روند. پوشش مقاوم حریق پایه معدنی و پوشش ضد حریق پایه غیر معدنی، که هر کدام مواردی خاص را شامل می شوند. ما در ادامه ی مقاله به مواردی که پوشش ضدحریق اسکلت فلزی هستند خواهیم پرداخت.
پوشش مقاوم حریق پایه معدنی:
- اول، پوشش ضد حریق پایه سیمانی.
- دوم، پوشش ضد حریق پایه گچ.
پوشش ضد حریق پایه غیر معدنی:
- اول، پوشش ضد حریق پایه رنگی.
- دوم، بردهای ضد حریق.
پوشش ضد حریق پایه ی سیمانی:
این پوشش از موادی مختلفی تشکیل شده است:
- اول، مواد معدنی و سنگدانه های منبسط شونده.
- دوم، انواع الیاف.
- سوم، گچ.
- چهارم، مواد افزودنی.
مکانیزم عملکرد پوشش های پاششی ضد حریق ایجاد تاخیر در مدت زمانی می باشد که طول میکشد تا فولاد به دمای بحرانی خود برسد. پوشش ضد حریق سیمانی در دو رنگ وجود دارد، یعنی رنگ سفید و رنگ خاکستری کمرنگ. این پوشش با عناوین دیگری نیز معرفی میشود مثل پوشش مقاوم حریق ماسونری یا پوشش ضد حریق با مصالح بنایی. تفاوت اساسی این مدل ضد حریق ضخامت آن بوده که نسبت به مابقی موارد ضدحریق، ضخامت بیشتری داشته و وزن بیشتری نیز نسبت به مواد دیگر دارد.
پوشش ضد حریق پایه گچی:
امروزه ملاتهای پایه گچی می توانند از موارد پوشش ضد حریق اسکلت فلزی به شمار روند و از سازه در مقابل آتش سوزی حافظت نماید. از جمله ویژگیهای خوب این پوشش مقاوم حریق سبک بودن آن نسبت به پایه سیمانی می باشد. این پوشش از مواد معدنی و سنگدانه های منبسط شونده، گچ، مواد افزودنی و انواع الیاف می باشد. از آنجایی که وزن این پوششها میتواند بر وزن سازه اثر بگذارد، به همین جهت مهندس پروژه باید در محاسبات خود قبل از اجرای کار این موارد را در نظر داشته باشد. اصولا از پوشش مقاوم حریق پایه گچی در بخشی از سازه فلزی استفاده می گردد که باید به صورت کامل پوشیده گردد. این پوشش شباهت زیادی به پوشش ضد حریق سیمانی داشته و بر روی سازه فلزی به کار می روند. انبساطی که در هنگام آتش سوزی بر روی پوشش گچی رخ می دهد، مانع از گرم شدن سازه گشته و از سازه در مواجه با حرارت بالای آتش حافظت می نماید.
به صورت کلی هنگامی که بخواهیم از ملات یا پوشش سبک به منظور ایمنی سازه در مقابل آتش سوزی استفاده نماییم، یکی از گزینهها به کارگیری پوشش ضد حریق پایه گچی می باشد. از موارد کاربرد آن می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- اول، پوشش ستونها، تیرها و تیرچههای داخلی.
- دوم، پوشش عرشهها، دیوارها، سقفها و کفها.
- سوم، پوشش بتنهای پیش ساخته.
به صورت کلی اگر بخواهیم علت به کارگیری این دو محصول را در مقاوم سازی سازه فلزی بررسی نماییم به سه طبقه تقسیم می گردند.
اول، هنگامی که حرارت محیط اطراف بالا می رود پیدا می رود، سنگدانه ها سبک معدنی به سرعت منبسط خواهند شد. این انبساط سبب می شود مدت زمان بیشتری طول بکشد تا سطح فولادی پوشش داده شده به وسیله ی این ماده به دمای بحرانی خود برسد.
دوم، به علت رسانش گرمایی پایین عناصر به کار رفته در تولید این محصول منجر می شود مدت زمانی که لازم است تا فولاد پوشش داده شده به وسیله ی این محصول به دمای بحرانی خود برسد، بالاتر رود.
سوم، با توجه به این امر که اجرای این پوشش به شکل پاششی و با دستگاه مخصوص پاشش صورت می گیرد سبب می شود در زمان اجرا ذرات هوا در داخل پوشش محبوس می شوند؛ چرا که هوا بهترین عایق حرارت می باشد. مدت زمان رسیدن فولاد به دمای بحرانی خود بالا می رود.
پوشش ضد حریق پایه رنگی:
این پوشش ضدحریق اسکلت فلزی به شکل اسپری رنگی بدون هوا و با فشار با دستگاه مخصوص بر روی سطوح سازه فلزی پاشیده خواهد شد. جالب است بدانید که این رنگ خاصیت انبساطی دارد. رنگ منبسط شونده ضد حریق، از مواد آلی تولید میشود و در هنگام آتش سوزی از سطح زیرین در مقابل حرارت و آتش حافظت می نماید. در صورت کلی به منظور حفظ لایه زیرین به یک جرم جامد متخلخل قابل انبساط نیاز دارد. برای این امر سه ماده باید در کنار یکدیگر حضور داشته باشند؛ یعنی ماده ای که دارای محتوای کربن باشد. دومی اسیدی که به راحتی میتواند در دمای مناسب با مواد اولیه واکنش دهد و آخری مادهای می باشد که تولید گاز میکند و ایجاد یک ساختار اسفنجی خواهد کرد. این اعمال همه در کنار هم عمل اطفاء حریق به حساب می آید.
از رنگ های ضد آتش برای محافظت از ساختمان در مقابل آتش سوزی به کار می رود. هنگامی که میزان حرارت افزایش یابد، این رنگها از تشکیل فوم جلوگیری به عمل می آورد. این رنگ روی سازه فلزی قابل اجرا می باشد و در زمانی که سازه دچار آتشسوزی گردد، شکل و ساختار آن تغییر خواهد یافت. با متورم شدن مانند یک عایق حرارتی عمل کرده و از داغ شدن سازه فلزی جلوگیری به عمل می آورد. این رنگ به وسیله ی دستگاهی بر روی سطح، در چند لایه مختلف اسپری می گردد تا همه ی نقاط را پوشش دهد. امروزه در کشور، تنها از یک نوع رنگ منبسط شونده که مورد تایید سازمان آتش نشانی می باشد، استفاده خواهد شد.
شیوه ی اجرای پوشش ضدحریق:
مهمترین کاری که باید پیش از اجرای پوشش مقاوم حریق انجام داد، شست و شوی محل با آب پر فشار می باشد تا از مواد اضافی پاک گردد.
شیوه ی اجرای پوشش ضد حریق پایه سیمانی:
اولین مرحله به منظور اجرای پوشش مقاوم حریق اسکلت فلزی با پایه سیمانی، انجام زیرسازی می باشد. زیرسازی به وسیله ی مصالح مختلفی از جمله توری رابیتس، میلگرد و الکترود صورت می گیرد. جوشکاری و رابیتسکاری از ویژگی های سازه های فلزی می باشد. نوع رابیتس و نوع میلگرد به کاررفته در زیرسازی اهمیت زیادی دارد. از آنجایی که اگر رابیس سبک باشد و تعداد میلگرد گافی به منظور نگه داشتن آن استفاده نگردد، در زمان شات کریت به علت سنگینی بار برجسته می گردد و کیفیت کار کاهش می یابد. نکته ی حائز اهمیت، ضخامت مورد پذیرش برای سازمان آتش نشانی و سازمان تحقیقات می باشد. اصولا ضخامت مناسب برای پوششهای ضد حریق اسکلت فلزی با مصالح بنایی برای تیرها 4 سانتی متر و ستون ها 2/5 سانتی متر خواهد بود.
شیوه ی اجرای پوشش مفاوم حریق پایه گچی:
در آغاز محل اجرای پوشش ضد حریق باید پاکسازی گردد. پیش از به کار بردن پوشش مقاوم حریق باید سطح سازه را با پرایمرهای که سبب چسبندگی بیشتر میان سازه فلزی و پوشش ضد حریق می گردند، بپوشانیم و سپس اقدام به اجرای پوشش مقاوم حریق نماییم. به جهت اجرای پوشش ضد حریق گچی، مهندس پروژه باید بر اساس محاسبات از پیش تعین شده بر حسب ضخامت مشخصی، به منظور اجرای پوشش ضدحریق اسکلت فلزی اقدام نمود.
شیوه ی اجرای پوشش ضدحریق پایه رنگی:
در این شیوه نیاز به زیرسازی خاصی نمی باشد. مهمترین کاری که باید صورت گیرد این است، که ابتدا باید ویژگی های فلزی کاملا با فشار آب شسته شوند. پس از آن در مرحله اول یه رنگ آستر زده و در مرحله آخر رنگ نهایی به سازه فلزی پاشیده خواهد شد.
شیوه اجرای پوشش بردهای ضدحریق:
در هنگام اجرای پوشش مقاوم حریق اسکلت فلزی عامل مهم، پاکسازی محلی بوده که عملیات پوشش حریق صورت می گیرد. اما نکته ی مهم دیگری نیز وجود دارد که باید به آن توجه نمود، میزان رطوبت، دمای هوا و وزش باد می باشد. به طور معمول در مکانهایی که امکان اجرای پوششهای ضد حریق دیگر وجود ندارد، این مورد میتواند گزینه ی بسیار مناسبی باشد.
نکات حائز اهمیت اجرای پوشش ضد حریق اسکلت فلزی:
- اول، در هنگام افزایش دما، اتصال پوشش مقاوم حریق به سطح زیرکار باید به طور صحیح صورت گیرد.
- دوم، پیش از اجرای پوشش ضد حریق، بر اساس استانداردها و یا فرمولاسیون ضخامت پوشش مشخص می گردد.
- سوم، از اجرای جزئیاتی که سبب تضعیف شدن پوشش مقاوم حریق اسکلت فلزی در مواجه با آتشسوزی می گردد، جلوگیری نمایید.