پوشش ضد حریق + نحوه اجرا پوشش ضد اسکلت فلزی
قبل از بررسی پوشش ضد حریق (پوشش مقاوم حریق) این نکته که؛ در زبان و ادبیات فارسی فولاد نمادی از استحکام و قدرت است و نوعی مثال زدنی (اراده را هم آهنین باید) لیکن این مظهر پایائی و مقاومت در عمل توان و عملکردی ضعیف در برابر حریقی حتی نه چندان فوق العاده دارد.سازمان آتش نشانی ایران (۱۲۵) واحد ایمنی و پیشگیری از وقوع حریق در آئین نامه های خود اکیدا توصیه دارد و اعلام داشته هر بنا با ساخت و ساز اسکلت فولادی بایستی با پوشش و مصالح مقاوم در برابر آتش پوشیده شده و نیز دیگر مقررات و الزامات مرتبط در خصوص اعلام و اطفای حریق و نصب علامات مرتبط را رعایت و اعمال دارد.برای اطلاع از قیمت پوشش ضد حریق شرکت کلینیک ساختمانی ایران کلیک کنید.
اهمیت استفاده از پوشش ضد حریق (از زبان دکتر رامین فر)
پوشش ضد حریق چیست؟
پوشش ضد حریق Fireproof coating، سپر محافظ سازه شما در برابر آتش است. این ماده برای افزایش مقاومت سازههای ساختمانی در برابر آتشسوزی استفاده میشود. با ایجاد یک لایه محافظ روی سازه، پوشش ضد حریق زمان فروریزش سازه را هنگام آتشسوزی به طور قابل توجهی افزایش میدهد. این افزایش زمان، فرصت لازم برای تخلیه ایمن ساختمان و مهار مؤثر آتش را فراهم میکند و نقش حیاتی در حفظ جان افراد و کاهش خسارات مالی دارد.
پوشش ضد حریق به انگلیسی Fireproof coating یک عنصر حیاتی برای نجات جان انسان است.استفاده از پوششهای ضد حریق علاوه بر اینکه در مهار آتش نقش حیاتی دارند، مزایای زیادی نیز ارائه میدهند. این پوششها میتوانند به کاهش هزینههای ناشی از آتشسوزی کمک کنند، زیرا با افزایش مقاومت سازه در برابر آتش، خسارات و هزینههای بازسازی به میزان قابل توجهی کاهش مییابد. همچنین، در بسیاری از کشورها و بر اساس استانداردهای ساختمانی، استفاده از پوششهای ضد حریق برای برخی سازهها الزامی است که به رعایت قوانین و مقررات کمک میکند. این پوششها همچنین محیطی ایمنتر برای ساکنان و کارکنان فراهم میآورند و با افزایش ضریب ایمنی، آرامش خاطر بیشتری را به ارمغان میآورند. علاوه بر این، بسیاری از پوششهای ضد حریق دارای دوام و طول عمر بالایی هستند و نیاز به تعمیر و نگهداری کمی دارند.
انواع پوشش ضد حریق
پوششهای ضد حریق در انواع مختلفی طراحی و تولید میشوند که هر یک برای کاربردهای ویژهای در سازهها و ساختمانها مناسب هستند. از یک نوع پوشش نمیتوان در همه پروژهها استفاده کرد؛ به عنوان مثال، پوششهای مورد استفاده در سازههای نفتی و پالایشگاهی برای ساختمانهای مسکونی کاربرد ندارند. هر سطح به عایق ضد حریق مخصوص به خود نیازمند است.
پوششهای ضد حریق به چهار دسته اصلی تقسیم میشوند:(بر اساس ماهیت)
- پایه آبی (اقتصادی و مبتنی بر مواد معدنی)
- پایه حلال (با قدرت چسبندگی بالا و مقاومت خوب)،
- پف شونده (منبسط شده در برابر حرارت برای ایجاد عایق حرارتی ضخیم)
- نازک با عملکرد بالا (با ضخامت کم ولی مقاومت حرارتی بسیار بالا)
انواع پوشش ضد حریق اسکلت فلزی
- پوششهای پایه سیمانی
- پایه گچی
- رنگهای ضد حریق
- صفحات ضد حریق
پوششهای ضد حریق پایه سیمانی معمولاً برای سازههای فلزی و بتنی به کار میروند و با پاشش بر روی سطوح، یک لایه محافظ در برابر دماهای بالاتر از ۴۵۰ درجه سانتیگراد ایجاد میکنند. پوششهای پایه گچی، که به پوششهای سیمانی شباهت دارند، به مهارت بیشتری برای اجرا نیازمندند. رنگهای ضد حریق نیز با ایجاد یک لایه نازک بر روی سطح، هنگام قرار گرفتن در معرض حرارت بالا متورم شده و با تشکیل ساختار زغالی مانع انتقال حرارت به لایههای زیرین میشوند. این نوع رنگها در مقایسه با پوششهای گچی و سیمانی قیمت بالاتری دارند. صفحات ضد حریق، به دلیل سهولت و سرعت نصب، به عنوان گرانترین نوع پوشش ضد حریق شناخته میشوند. به طور معمول در ساختمانها، از ترکیبی از پوششهای پایه معدنی و رنگهای ضد حریق استفاده میگردد.
هر نوع پوشش با ویژگیهای خاص خود، به بهبود ایمنی سازهها در برابر آتش کمک میکند.
پوششهای ضد حریق انواع مختلفی دارند که بسته به ترکیبات و عملکردشان متفاوت هستند. در اینجا به برخی از رایجترین انواع این پوششها اشاره میکنیم:
- پوششهای پایه آبی
این نوع پوششها از مواد معدنی مانند گچ و سیمان ساخته شده و به دلیل هزینه کمتر، اقتصادیتر هستند.
- پوششهای پایه حلال
این پوششها معمولاً از رزینهای اپوکسی یا آکریلیک تهیه میشوند و قدرت چسبندگی بالایی دارند.
- پوششهای پف شونده
در صورت بروز آتشسوزی، این پوششها به سرعت منبسط شده و لایهای ضخیم از عایق حرارتی ایجاد میکنند که مانع از انتقال حرارت به سازه میشود.
- پوششهای نازک با عملکرد بالا
این پوششها با اینکه ضخامت کمی دارند، اما مقاومت حرارتی بسیار بالایی را ارائه میدهند.
عایق ضد حریق برای کجا مناسب است؟
تا اینجا با مفهوم کلی پوششهای ضد حریق آشنا شدیم، اما باید توجه کنیم که اجرای این پوششها در ساختمانهای مسکونی کوچک، مثل خانههای یک یا دو طبقه، ضرورت چندانی ندارد. مگر اینکه این ساختمانها در ابعاد بسیار وسیع یا با تعداد طبقات زیاد ساخته شوند. در واقع، پوشش ضد حریق بهعنوان یک نهاد حفاظتی، بیشتر در سازههایی با کاربریهای خاص و مکانهای با ریسک بالای آتشسوزی نقش ایفا میکند و برای این دسته از سازهها اهمیت بیشتری دارد.
این سازهها شامل ساختمانهای تجاری و پاساژها، مجتمعهای مسکونی با تعداد واحدهای زیاد، سازههای دریایی نظیر سکوهای نفتی و کشتیها، پالایشگاهها و پتروشیمیها، سقف و دیوار تونلها، معادن زیرزمینی، واحدهای تولیدی و کارخانهها، انبارهای بزرگ و سولههای صنعتی هستند. در این مکانها، نهاد پوشش ضد حریق به عنوان یک عامل کلیدی در ایمنی سازهها و حفاظت از جان و مال افراد عمل میکند، زیرا احتمال بروز آتشسوزی به دلیل نوع فعالیتها بالاتر است.
اگرچه میتوان پوششهای ضد حریق را در سازههای کوچکتر نیز اجرا کرد، اما اولویت اصلی با مکانهایی است که وقوع حریق در آنها محتملتر است. بنابراین، هرگاه فعالیتهایی در یک سازه صورت میگیرد که خطر ایجاد آتشسوزی را در پی دارد، اجرای پوشش ضد حریق به عنوان یک نهاد ضروری و محافظتی باید جدی گرفته شود.
راهکارهایی برای حفاظت و ایمنی از حریق
■ پوشش های پایدار و مقاوم در زمان آتش سوزی
■ روش پایدار و مقاوم سازی سازه ها
■ شیوه و دستور العمل اجرای پوشش
■ گواهی نامه های فنی مرکز تحقیقات راه مسکن و شهرسازی (وزارت مسکن)
■ پوشش FIRETARD
■ پوشش FIRECEMENT
■ ماده آستری (SEKO POLYMER COAT (Primer
تاریخچه پوشش های ضد حریق
پوشش عایق ضد حریق در برابر آتش، از دوران باستان تا به امروز، شاهد تحول و پیشرفتهای قابل توجهی بودهاند. در حدود ۴۰۰ سال قبل از میلاد، چینیها با استفاده از سرکه و آلوم چوب را مقاومسازی میکردند و سپس آن را با لایهای از خاک رس میپوشاندند، روشی که بعدها توسط رومیان برای مقاومسازی کشتیهایشان نیز به کار گرفته شد. در قرن نوزدهم، جوزف لوئیس گی-لوساک، دانشمند فرانسوی، با استفاده از ترکیبات شیمیایی مانند فسفات آمونیوم و بوراکس، تحولی در روشهای مقاومسازی ایجاد کرد. این مواد با تشکیل لایههای محافظ، قابلیت اشتعال مواد را کاهش میدادند. در قرن بیستم، پیشرفتهای بیشتری با معرفی مواد هالوژنه و فسفردار حاصل شد که با آزادسازی گازهای غیر قابل اشتعال یا تشکیل لایههای محافظ، مقاومت در برابر آتش را افزایش میدادند. امروزه، تحقیقات برای توسعه پوششهای مقاوم در برابر آتش ایمنتر و کارآمدتر همچنان ادامه دارد.
پوشش ضد حریق اسکلت فلزی
پوشش ضد حریق اسکلت فلزی یک لایه محافظ است که برای افزایش مقاومت ساختمانهای فلزی در برابر حرارت و آتش به کار میرود. این پوشش از داغ شدن سریع و کاهش استحکام فلز در هنگام حریق جلوگیری میکند. این کار باعث میشود زمان بیشتری برای تخلیه افراد و مهار آتش فراهم شود و از فروپاشی سازه در شرایط بحرانی جلوگیری کند.
پوشش ضد حریق اسکلت فلزی نقش حیاتی در افزایش مقاومت سازههای فلزی در برابر آتشسوزی دارد. فلزات، بهویژه فولاد، اگرچه استحکام بالایی دارند، اما در دماهای بالا (معمولاً حدود ۵۰۰ تا ۶۰۰ درجه سانتیگراد) به سرعت استحکام خود را از دست میدهند و دچار خمیدگی و تغییر شکل میشوند. این مسأله میتواند به فروپاشی سازه و ایجاد خسارات جبرانناپذیر منجر شود. بنابراین، استفاده از پوششهای ضد حریق روی اسکلتهای فلزی برای حفاظت از آنها در برابر حرارت ناشی از آتش الزامی است.
روش محافظت غیر عامل
اساسی ترین اصل پیشگیری و ایمنی سازه ها در برابر حریق، مهیا و فراهم کردن امکاناتی است که در سهل ترین شرایط و کمترین زمان ممکن گروه امداد و نجات سازمان آتش نشانی (۱۲۵) قادر باشند ساکنین را از محل حریق خارج نموده، سلامت جان آنان را تامین نمایند.همزمان با عملیات تخلیه ساکنین گروه اطفای حریق وارد عمل گردیده اقدامات لازم برای خاموش کردن آتش را عهده دار خواهند شد.عملا” هر اندازه سهولت دسترسی و امکان عملیات هر دو گروه ساده تر و آسان تر باشد ایمنی و حفاظت جان انسان ها و عدم آسیب به سازه و اموال بیشتر خواهد شد.
مفهوم حفاظت و درجه حرارت در پوشش های ضد حریق
فرآوری امکانات و شرایطی که قادر باشد مجموعه اسکلت فلزی سازه و اجزای آن را پایدار و مستحکم نماید و بهنگام شرایط بحران و حریق توانایی لازم را نشان دهد، مقاوم سازی نامیده اند .این ویژگی استحکام در بحران و حریق دو عامل ذیل را نیاز مند است :
۱- قبول ۵۵۰~ ۶۰۰ درجه سانتیگراد دمای حریق در زمان آتش سوزی .
۲- ایستائی در مدت زمان ۶۰ , ۱۲۰ و ۱۸۰ دقیقه برحسب نوع سازه و کاربری آن و جداول مشخصی که کارشناسان سازمان آتش نشانی محاسبه و اعلام خواهند نمود و با گزارشات گواهینامه فنی صادره توسط مرکز تحقیقات راه مسکن و شهرسازی مطابقت دارد.
انواع پوشش مقاوم به حریق شرکت کلینیک ساختمانی ایران (پایه سیمانی و گچی)
- پوشش مقاوم در برابر حریق Firecement
پوشش مقاوم در برابر حریق Firecement پوشش حفاظتی و ایمنی در برابر حریق است که با ترکیبات مواد سیمانی توصیه شده برای طبقات منفی (پارکینگ ها) است. پوشش مقاوم در برابر حریق Firecement ، ترکیبی از چند مصالح کانی و دیگر ترکیبات همانند ورمیکولیت – پرلیت – الیاف شیشه و چند ترکیب دیگر که همگان پایداری و ایستائی در شعله مستقیم حریق و تا دمای حدود ۶۵۰ _۷۰۰ درجه سلسیوس را دارا هستند، تولید شده است.
- پوشش مقاوم در برابر حریق Firetard
پوشش مقاوم در برابر حریق Firetard نوعی پوشش محافظت کننده در برابر حریق با ترکیبات ساخته شده از گچ کاربری در طبقات فوقانی بنا میباشد. فایرتارد (Firetard) پوشش مقاوم حریق پایه معدنی است که سازه و اجزای ساختمانی را در برابر آتش محافظت مینماید. این پوشش متشکل از چسبانندههای معدنی ، کانیهای سبک ، الیاف و مواد افزودنی میباشد.
اهمیت استفاده از پوشش های ضد حریق چیست؟
آمارهای سازمان آتش نشانی و اتاق بحران در استان تهران و دیگر استانها نشان از آن دارد که سالانه بیش از ۳۵۰۰ مورد آتش سوزی در نقاط مختلف کشور عزیزمان ایران رخ داده است.اضافه کنیم این آمار و ارقام مجموعه اعلام شده و ثبت گردیده میباشد و برای آگاهی از تمامی موارد بایستی حریق و آتش سوزی های اعلام نشده که شخصا توسط افراد و یا سازمان های خصوصی به اطفا رسیده و یا اعلام و خبر رسانی نشده را به آن اضافه کنیم .
اتاق های بحران و یا بخش حفاظت و ایمنی درسازمان آتش نشانی تا چه میزان سازندگان بنا و یا ساکنین این ساختمان های مسکونی، اداری، تجاری و یا صنعتی را نسبت به عوارض آتش سوزی و مخاطرات حریق آگاه ساخته اند؟ و یا جراید و رسانه های ملی هشدار و اطلاع رسانی نموده و اکنون آحاد جامعه از روش های پیشگیری وقوع آتش سوزی و یا شیوه های مهار و کنترل حریق برای جلوگیری از وقوع حوادث ناگوار چه میدانند؟
پوششهای ضد حریق با افزایش زمان مقاومت سازه در برابر آتش، فرصت بیشتری برای خروج ایمن افراد از ساختمان فراهم میآورند و از خسارات مالی ناشی از فروریزش زودهنگام سازه جلوگیری میکنند. همچنین، این پوششها از آسیب رسیدن به اجزای اصلی سازه و حفظ عملکرد آن در هنگام آتشسوزی اطمینان حاصل میکنند و استفاده از آنها مطابق با قوانین و مقررات ملی ساختمان ضروری است.
مفهوم پوشش مقاوم در برابر حریق یا ضد حریق کدام درست است؟
اصطلاحات رایج در جامعه و حتی در گفتگوهای گروهی از کارشناسان و مهندسین مرتبط با حریق و آتش سوزی در رخدادهای متفاوت سیستم های اعلام، نشانه ها و علامات مرتبط با حریق، کپسول های اطفا و بزبانی دستگاه آتش نشان، پوشش ها و رنگهای پایدار در برابر اعم از حریق سلولزی و یا هیدروکربونی از کلمه ضدحریق استفاده میشود و در تفسیر آن با مفهوم نسوختن و یا مصالح نسوز استفاده میگردد.محققین مرتبط با آتش سوزی و حریق دریافته اند کلیه اجسام و از هر نوع مصالح معدنی، صنعتی و یا شیمیائی قابل سوختن و گدازه شدن هستند.
لیکن هر یک در دما و حرارت شعله معین و طول زمان و مدت مشخص و نیز موقعیت محیط و مکان حریق رخ داده شده (وجود میزان اکسیژن) که امکان سوختن را بیش و بیشتر میکند.مثال : یک قطعه چوب از یک گیاه معین ودر یک اندازه و ضخامت مساوی و یکسان ممکن است امکان سوختن متفاوتی داشته باشند، چانچه میزان رطوبت آنها هم متفاوت باشد. طبعا قطعه چوب مرطوب دیرسوز تر از قطعه خشک خواهد بود .بنابر این مجموعه مصالح در کاربری جلوگیری از وقوع و گسترش حریق نوعی کالا و محصول دیر گداز (دیرسوز) FIRE RETARDING قلمداد میشوند.
پوشش های پایدار و مقاوم در زمان آتش سوزی
بطور کلی سه نوع روش و امکان پایدار ساختن سازه فلزی (فولادی) وجود دارد:
- مصالح بنائی Masonry (ملات و بتن) و اجرای آن با قالب و یا روش پاشش که شیوه ای بسیار قدیمی و سنتی و ضخامت ۲,۵~۳ Cm برای ستون ها و برای تیرها ۴ ~ ۵ Cm که متاسفانه و عملا” موجب کاستن مساحت و فضای مفید و خصوصا” در محوطه پارکینگ های بنا میگردد و در واقع پاسخگوی مناسب نیازها نخواهد بود.
- الزامات سازمان آتش نشانی و خدمات ایمنی ایران که بر اساس استاندارد های بین المللی BS & EN تنظیم یافته صدور مجوزی را برای چنین مورد ندارد.
- ضمن آنکه کاربرد مصالحی با چگالی ۲۱۰۰~ ۲۳۰۰ کیلوگرم در متر مکعب عملا معضل دیگری از نقطه نظر سنگینی سازه و تبعات آن را هم در بر دارد.
توضیح : متاسفانه همانگونه که در ابتدا اعلام گردید این عنصر فولادین و مظهر مقاومت توان و پایداری خود را در آتش مستقیم و یا انتقال دمای ~۲۵۰ C° و بالاتر از دست خواهد داد و به آسانی موجب ریزش و تخریب بنا میگردد.
رنگهای رزینی مقاوم در برابر حریق (پف کننده)
- این نوع پوشش رزینی با ضخامت کم و چند میلیمتری لیکن (بامحاسبات ویژه) برای مواردی توصیه گردیده که سازه همواره نمایان بوده، بخش هائی از اسکلت که با این نوع رزین پوشش داده می شود باید دارای فضای لازم برای انبساط پوشش بوده و لایه هایی تحت عنوان نازک کاری و همسطح سازی امکان اجرا ندارند.
- در واقع این پوشش بایستی هنگام وقوع حریق چند برابر ضخامت کنونی خود ازدیاد حجم پیدا کند و علاوه بر حفاظت از سازه در برابر حریق نقش کاهش در سرعت انتقال دمای آتش سوزی رخ داده را به سازه فولادی ایفا نماید.
- بطور معمول مواد اولیه این نوع رزین ها وارداتی است و با توجه به میزان مصرف، استفاده ازین مواد دارای هزینه قابل توجه بوده و مقرون به صرفه نخواهد بود.
مواد پوشش ضد حریق
مواد نسوز معدنی به گروهی از پوششهای ضد حریق اطلاق میشود که از ترکیبات مقاوم در برابر حرارت مانند سیمان، گچ، ورمیکولیت و الیاف نسوز ساخته شدهاند. این مواد به دو شکل اصلی عرضه میشوند: ملاتهای خشک و اسپریهای ضد حریق. ملاتهای خشک معمولاً به صورت پودر به بازار عرضه میشوند که با افزودن آب به صورت یک لایه ضخیم بر روی سطح سازه اعمال میشود. این لایه پس از خشک شدن، به طور مؤثری از انتقال حرارت و گسترش آتشسوزی جلوگیری میکند و به حفاظت سازه در برابر خطرات ناشی از آتش کمک میکند.
از سوی دیگر، اسپریهای ضد حریق به صورت مایع آماده برای استفاده عرضه میشوند و با اسپری کردن بر روی سطح سازه، لایهای یکنواخت و مقاوم در برابر حرارت ایجاد میکنند. این پوششها به سرعت خشک میشوند و به خوبی به سطح میچسبند، بنابراین برای استفاده در انواع مختلف سازهها و سطوح مناسب هستند. با توجه به ویژگیهای حرارتی عالی و دوام بالا، مواد نسوز معدنی به عنوان گزینهای اقتصادی و مؤثر برای ارتقاء ایمنی سازهها و محافظت در برابر خطرات آتش شناخته میشوند.
نکات مهم قبل از اجرای پوشش ضد حریق
- ابتدا اطمینان از کیفیت مطلوب مصالح مورد نظر پوشش مقاوم در برابر حریق با پایه معدنی و مد نظر قرار دادن تاریخ تولید و عدم انقضای مدت زمان قابل مصرف (Date of shelf life) .
- نظافت کامل سطوح اعم از تیر و یا ستون اسکلت فلزی فولادی و زدودن آلودگی ها (گرد و غبار، روغن و چربی، زائده های گچی و یا سیمانی در اثر عملیات ساختمانی، زنگ زدگی و یا چکیدگی و شره مواد مورد کاربری ضد زنگ ” Rust removing ” و یا هر نوع آلودگی دیگر) با روش سند بلاست و یا ابزاری چون برس سیمی الکتریکی و یا هر وسیله دیگر .
- دقت عمل در پوشاندن محیط جانبی سازه بمنظور جلوگیری از وزش بادها همراه گرد و غبار و تنظیم دمای لازم (C°+۵ و بالاتر در هنگام پاشش مصالح پوشش مقاوم در برابر حریق و ۲۴ ساعت پس از آن در ادامه)
- اجرای پین کوبی و نصب رابیتس و یا توری فلزی گالوانیزه در صورتی که اجرای آن توسط مراجع مربوطه، توصیه شده و یا الزامی باشد.
- استفاده از یک قشر ماده آستری از خانواده (POLYMER ACRYLATE) بعنوان لایه زیرین جهت استحکام و چسبندگی بیشتر مواد پوشش مقاوم در برابر حریق و همچنین ایجاد یک لایه محافظ روی سازه فولادی جهت پیشگیری از ایجاد خوردگی مواد قلیائی و احتمالا” در تولید و مصالح مقاوم حریق.
- آماده سازی ابزار و ادوات لازم دستگاه مخلوط کننده مکانیکی/ الکتریکی جهت اجرای مواد پوشش مقاوم در برابر حریق همانند شیوه ماشین آلات اجرای گچ کاری غیر سنتی.
تصویر دستگاه اجرای پاشش مواد مقاوم در برابر حریق
- ابتدا آب مورد لزوم را داخل دستگاه مخلوط کننده ریخته سپس مصالح را بمرور و مطابق دستورالعمل کارخانه تولید کننده به آن اضافه نمائید. در این زمان بایستی دستگاه مخلوط کننده روشن باشد تا عمل مخلوط و ترکیب “Mixing” بطور کامل انجام گیرد (نسبت متداول ۳ لیتر آب + ۴ کیلوگرم مواد ضد حریق خواهد بود).
- اجرای هرنوبت پاشش در ضخامت ۱۰ ~ ۱۵ mm در یک نوبت پاشش و برای ضخامت های بیشتر به دفعات و نوبت های ۲~ ۳ اجرایی .
کارشناسان و مهندسین بخش اجرا در کلینیک ساختمانی ایران آمادگی دارند پاسخگوی هرگونه ابهام و یا پرسش احتمالی شما باشند .
مقاوم سازی سازه های فلزی در برابر حریق
- مفهوم مقاوم سازی ساختمان
- انواع روش های مقاوم سازی ساختمان
- روش های مختلف محافظت غیر عامل
- مفهوم درجه مقاومت
امروزه مقاوم سازی ساختمان ها در برابر آتش یکی از اصلی ترین ارکان تامین کننده ی ایمنی ساختمان و ساکنین آن می باشد. در واقع هدف اصلی مقاوم سازی ساختمان ها در برابر حریق، مهیا کردن شرایطی است که گروه امداد و نجات بتوانند در کمترین زمان ممکن آماده ی اجرای عملیات اطفا حریق شوند. همچنین لازم است در حین طراحی و ساخت ساختمان های مختلف الزاماتی مد نظر قرار داده شود تا در مدت زمان رسیدن گروه امداد به محل رخ دادن حریق و آماده سازی برای شروع عملیات، اجزای مختلف سازه ای مقاومت بهتری در برابر حریق داشته باشند.
دو روش کلی برای مقاوم سازی ساختمان ها به شرح زیر می باشد :
۱) محافظت عامل : (Active Protection)
این روش شامل مجموعه فعالیت هایی است که امکانات بهتری در زمینه ی کنترل حریق رخ داده را در اختیار گروه امداد و نجات قرار می دهد . سیستم های اعلام و اطفا حریق ، مجهز سازی ساختمان ها به شبکه ی بارنده ی خودکار (Sprinkler)، قرار داده جعبه های آتش نشانی (Fire box) در طبقات مختلف ساختمان های بلند مرتبه و اتصال صحیح آنها به منبع تامین آب داخل ساختمان از جمله مجموعه الزاماتی هستند که با استفاده از آنها ساختمان به صورت اتوماتیک و نیمه اتوماتیک شروع به اطفای حریق می کند.
۲) محافظت غیر عامل : (Passive Protection)
این روش شامل مجموعه فعالیت هایی است که باعث عملکرد بهتر اجزای مختلف ساختمان در حین آتش سوزی می شوند و همچنین شرایط مناسب جهت تخلیه ی ساکنین را فراهم می آورند. از جمله فعالیت های مربوط به محافظت غیر عامل می توان به پیاده سازی ضوابط مربوط به طراحی فضای پلکان ها ، آسانسور، پله برقی ، مسیر های خروجی، جداسازی فضاهای مختلف از یکدیگر و نحوه ی ارتباط صحیح بین آنها اشاره کرد.
یکی از مهمترین ارکان محافظت غیر عامل ساختمان ها ، مقاوم سازی اجزای باربر یک سازه ی فلزی می باشد
روش های مختلف محافظت غیر عامل برای سازه های فلزی
منظور از مقاوم سازی سازه ی فلزی ، فرآهم آوردن شرایطی است که اجزای باربر آن بتوانند تا مدت زمان مناسبی به عملکردی که در طراحی سازه برای آنها در نظر گرفته شده است ادامه دهند.
به طور کلی با استفاده از سه نوع متریال مختلف می توان یک سازه ی فلزی را در برابر حریق مقاوم نمود :
۱- استفاده از مصالح بنایی : ( Masonry)
پاشش ملات ماسه سیمان روی سطوح مختلف یک سازه ی فلزی یکی از قدیمی ترین و غیر فنی ترین روش ها برای مقاوم سازی سازه ی فلزی می باشد. با توجه به الزامات سازمان آتش نشانی و خدمات ایمنی شهر تهران که بر اساس استاندارد اروپایی BS-EN ایجاد شده است، می توان با استفاده از پاشش ملات ماسه سیمان به روی اجزای مختلف یک سازه ی فلزی به ضخامت های مشخص ( برای ستون ها حدود ۲.۵ سانتی متر و برای تیرها حدود ۴ سانتی متر ) سازه ی فلزی را در مقابل حریق مقاوم سازی نمود. به جز دشواری های موجود در اجرای این روش ازدیاد ابعاد ستون های ساختمان ( مخصوصا در طبقات پارکینگ که باعث کاهش فضای مفید پارک خودرو ها می شود ) در اثر اجرای پوشش به ضخامت ۲.۵ سانتی متری روی آن از جمله عواملی است که باعث غیر اجرایی بودن این روش می شود. همچنین با توجه به وزن مخصوص بسیار بالای ملات ماسه سیمان ( حدود ۲۱۰۰ کیلوگرم در متر مکعب ) استفاده از این روش باعث افزایش چشم گیر بار مرده ی ساختمان می شود که ممکن است در طراحی سازه منظور نشده باشد و باعث ایجاد اختلال در عملکرد اجزای سازه ای شود.
۲- استفاده از رنگ های ضد حریق پف کننده :
رنگ های پایه رزینی که در اثر ایجاد حرارت منبسط می شوند می تواند لایه ی عایقی روی سطح سازه ی فلزی بوجود آورند. این پوشش ها برای محل هایی مناسب هستند که قرار نیست روی آنها عملیات نازک کاری انجام شوند وهمیشه به صورت نمایان باقی می مانند .از طرفی از آنجایی که تکنولوژی و مواد اصلی ساخت این رنگ ها وارداتی می باشند، با توجه به افزایش بسیار زیاده هزینه های واردات قیمت تمام شده ی این پوشش ها به هیچ عنوان مقرون بصرفه نمی باشد.
۳- استفاده از پوشش های پایه معدنی پاششی : (Spry Fire Resistance Material)
از آنجایی که پایه اصلی این پوشش ها مواد پایه معدنی سبکدانه ( مثل پرلیت و دولومیت ) می باشند ، استفاده از این نوع پوشش با توجه به وزن بسیار کمتر آن نسبت به ملات ماسه سیمان ( حدود ۶۰۰ تا ۷۰۰ کیلوگرم در متر مکعب ) و همچنین سهولت های تولید و اجرا نسبت به رنگ های منبسط شونده، می توان گفت استفاده از پوشش های معدنی پاششی بهترین و مهندسی ترین روش برای مقاوم سازی سازه های فلزی در برابر حریق می باشد.
مفهوم درجه مقاومت در برابر حریق
به منظور تعیین میزان مقاومت لازم برای هر جز سازه ای باید به موارد زیر توجه نمود :
۱) پایداری جز سازه ای : در هنگام بروز حریق استاندارد لازم است جز سازه ای به حدی مقاومت داشته باشد تا مدت زمان بیشتری طول بکشد که فولاد بکار رفته در آن در اثر گرم شدن به نقطه ی گسیختگی خود برسد. شدت تاثیر حرارت ناشی از رخ دادن حریق بر نرخ افزایش دمای قطعه ی فولادی بستگی به مشخصات هندسی مقطع فولادی و مشخصات فیزیکی ماده ی محافظ از جمله چگالی و ظرفیت گرمایی ویژه آن دارد.
۲) یکپارچگی : ماده ی محافظ مورد استفاده برای مقاوم سازی یک المان فلزی باید بتواند یکپارچگی خود در هنگام بروز آتش سوزی را تا جایی حفظ نماید که ترک ها و شکاف هایی که در آن ایجاد می شود باعث نفوذ گرما به سطح فلزی زیر آن و در نتیجه افزایش نرخ گرم شدن المان فلزی نشود.
۳) نارسایی : منظور از نارسایی این است که اجزای ساختمانی به حدی عایق باشند تا موجب انتقال سریع حرارت به فضاهای مجاور خود نشوند.
میحث سوم مقررات ملی ساختمان و استاندارد های بین المللی مربوط به مهندسی آتش با در نظر گرفتن موارد فوق ضوابطی را طراحی نموده که بوسیله ی آنها بتوان تشخیص داد که یک جز سازه ای ( ستون ، تیر اصلی ، تیر فرعی ، بادبندی ، دستک های فشاری و ... ) چه میزان از مقاومت در برار حریق را لازم دارند. اصطلاحا به میزان مقاومت لازم برای اجزای سازه ای درجه مقاومت گفته می شود. اولین گام در مقاوم سازی یک اسکلت فلزی در برابر حریق تعیین درجه مقاومت اجزای سازه ای آن می باشد. در واقع درجه مقاومتی که به هر المان سازه ای تخصیص داده می شود ، مدت زمانی است که لازم است این جز سازه ای به عملکرد قبلی خود ادامه دهد و در اثر افزایش حرارت گسیخته نشود.
درجه مقاومت در برابر حریق برای هر ساختمان به صورت مجزا و بر اساس مشخصاتی مانند ارتفاع ساختمان از تراز خیابان ، تعداد طبقات ، مساحت و نوع تصرف آن تعیین می شود. بر اساس ضوابط مندرج در فصل ۳-۲ مبحث سوم مقررات ملی ساختمان می توان درجه مقاومت در برابر حریق را برای هر ساختمان تعیین نمود. بدین منظور لازم است ابتدا با استفاده از جدول شماره ۳-۴-۲ ساختار ساختمان و سپس با استفاده از جدول ۳-۳-۲ درجه مقاومت ساختمان برای هر جز را بدست آوریم.
اجرای پوشش ضد حریق
به منظور پاشش مواد مقاوم حریق پایه معدنی Firetard و Firecement لازم است از دستگاه مخصوص استفاده نمود.
برخی نکات مربوط به اجرای لایه ی اصلی پوشش مقاوم حریق در زیر بصورت مختصر توضیح داده شده است:
– تامین دمای حداقل ۵+ درجه سانتی گراد برای محیطپوشش ، در هنگام اجرای پوشش و حداقل ۲۴ ساعت بعد از اجرای آن
– محصور کردن محیط پاشش به منظور جلوگیری از وزش مستقیم باد بر روی سطوح پوشش.
– رعایت نسبت آب و مواد در اختلاط : نسبت مناسب برای اختلاط آب و مواد ، ۰.۷۵ می باشد. ( ۳ لیتر آب به ازای ۴ کیلوگرم)
– جهت اختلاط آب با پودر ابتدا باید آب را در میکسر ریخته و سپس به آرامی پودر با توجه به نسبت های معین اضافه کرد.
– پس از اختلاط آب و پودر ملات ضد حریق را باید در مدت حداکثر ۴۰ دقیقه استفاده کرد.
-حداکثر ضخامت پوشش در دست اول پاشش ۲ سانتیمتر و در دست های بعدی۵/۲ سانتیمتر می باشد.
– به ازای هر ۱۶ کیلوگرم از محصول پوشش مقاوم حریق حداقل۳ دقیقه اختلاط با آب توسط میکسر دستگاه پاشش انجام شود.
– لازم است محصول پوشش مقاوم حریق در مکان سرپوشیده و به دور از بارندگی نگهداری شود. همچنین لازم است از فشار زیاد بر روی کیسه ها پرهیز شود. ( از قرار دادن بیش ۸ از کیسه روی یکدیگر به مدت طولانی پرهیز شود )
آماده سازی سطح زیر کار
در هنگام استفاده از محصول Firecement برای مقاوم سازی یک سازه ی فلزی ، لازم است علاوه بر استفاده از پرایمر دو جزئی که در مورد آن توضیح داده شد ، تمامی سطوح با استفاده از توری مرغی با وزن مناسب ( حداقل ۱۶۰ گرم در سانتی متر مربع ) دور بندی شوند.
بر اساس آزمون های انجام شده توسط مرکز تحقیقات راه مسکن و شهرسازی بر اساس استاندارد ASTM E 736 حداقل مقاومت چسبندگی محصول Firetard معادل ۸۵ کیلوپاسکال و محصول Firecement معادل ۱۲۰ کیلوپاسکال می باشد مقاومت چسبندگی لازم بر اساس ضوابط مندرج در مبحث سوم مقررات ملی ساختمان ، ۲۱ کیلوپاسکال می باشد.
در هنگام استفاده از محصول Firetard علاوه بر الزامات لازم جهت اجرای لایه ی پرایمر قبل از اجرای پوشش نهایی ، لازم است الزامات زیر(Key Mesh) که مربوط به ابعاد مقاطع مختلف سازه می باشد نیز رعایت شود .
– اگر عمق جان یک تیر فولادی با مقطع I شکل بیش از ۴۰ سانتی متر باشد ، لازم است تا حداقل ۲۵ درصد سطح آن در طول تیر با رابیتس پوشانده شود.
– اگر عرض بال یک تیر فولادی با مقطع I شکل بیش از ۳۰ سانتی متر باشد ، لازم است تا حداقل ۲۵ درصد سطح آن در طول تیر با رابیتس پوشانده شود.
– اگر عمق جان یک ستون فولادی با مقطع I شکل بیش از ۴۰ سانتی متر باشد ، لازم است تا حداقل ۲۵ درصد سطح آن در طول ستون با رابیتس پوشانده شود.
– اگر عرض بال یک ستون فولادی با مقطع I شکل بیش از ۴۰ سانتی متر باشد ، لازم است تا حداقل ۲۵ درصد سطح آن در طول ستون با رابیتس پوشانده شود.
– اگر هر بعد یک ستون با مقطع BOX بیش از ۳۰ سانتی متر باشد ، لازم است تا حداقل ۲۵ درصد سطح آن در طول ستون با رابیتس پوشانده شود.
در هنگام استفاده از مش منقطع با شرایط فوق باید توجه داشت که حتما از رابیتس با وزن حداقل ۹۰۰ گرم در هر متر مربع استفاده نمود و عرض نوار رابیتس مورد استفاده در هیچ حالتی نباید کمتر از ۹ میلی متر باشد.
ضوابط فوق تماما مربوط به اصول مقاوم سازی سازه های فلزی است که توسط بخش آتش مرکز تحقیقات راه مسکن و شهرسازی تدوین و ارائه گشته است.
نکته ی حائز اهمیت دیگر در مورد بحث زیر سازی و تامین چسبندگی لازم بین پوشش مقاوم حریق و سطح فلز ، شست و شوی سطح فلزی ( قبل از اجرای لایه ی پرایمر ) با استفاده از واتر جت های صنعتی می باشد. وجود عواملی مانند گرد و غبار ، چربه ، شیره ی بتن خشک شده و … می توانند باعث عدم برقراری چسبندگی لازم بین سطح فلز و لایه ی پرایمر شوند.
همچنین باید توجه داشت به منظور نگه داشتن توری مرغی یا رابیتس روی سطوح فلزی لازم است حتما از یک اتصال دهنده ی مکانیکی مانند پین های جوش استفاده نمود.
پروژه های پوشش ضد حریق [توسط شرکت کلینیک ساختمانی ایران]
نکات خرید پوشش ضد حریق چیست؟
در خرید پوشش ضد حریق، ابتدا باید اطمینان حاصل کنید که محصول انتخابی دارای استانداردها و گواهینامههای معتبر باشد. این پوششها باید توانایی مقاومت در برابر حرارت بالا را داشته باشند و طبق استانداردهای بینالمللی مثل UL، EN، یا استانداردهای داخلی مورد تأیید قرار گرفته باشند. همچنین باید به نوع سازه و کاربری آن توجه کنید؛ زیرا پوششهای ضد حریق مختلف برای سازههای فلزی، بتنی، یا چوبی و با کاربردهای مسکونی، تجاری یا صنعتی طراحی شدهاند. انتخاب پوشش مناسب بر اساس نوع سازه و میزان مقاومت آن در برابر حرارت میتواند در جلوگیری از فروپاشی سازه هنگام آتشسوزی حیاتی باشد.
نکته دیگر، در نظر گرفتن شرایط اجرایی و نگهداری پوشش است. برخی از پوششها نیاز به پاشش یا اسپری دارند، در حالی که برخی دیگر به روش دستی اعمال میشوند. همچنین باید محصولی را انتخاب کنید که با شرایط آب و هوایی محل پروژه سازگار باشد، بهویژه در محیطهای مرطوب یا مناطقی که تغییرات دمایی زیادی دارند. در نهایت، علاوه بر قیمت خرید، هزینه نصب و نگهداری نیز از اهمیت بالایی برخوردار است تا بتوانید پوششی اقتصادی و کارآمد برای سازه خود انتخاب کنید.