یکی از مهمترین نیازهای طراحی ساختمان، تامین ایمنی در برابر آتش است.هرچه ساختمان از نظر جانی، اجتماعی، سیاسی یا اقتصادی مهم باشند، باید از ایمنی بیشتری نیز برخوردار باشند. برای تامین ایمنی و مقاوم سازی ساختمان در برابر آتش، لازم است از مصالح مناسب در سازه و نازک کاری ساختمان استفاده شود. بنابراین طراح باید از مشخصات مصالح و سیستم های ساختمانی در برابر آتش مطلع باشد و انتخاب مناسب را متناسب با مشخصات ساختمان انجام دهد. همچنین مقاومت سازه و عناصر ساختمانی در برابر آتش باید مطابق با مقررات ساختمانی تامین شود. برای این هدف در بسیاری از مواقع نیاز است از پوشش‌های محافظت کننده برای مقاوم سازی اجزای ساختمان در برابر آتش استفاده شود.

در مقررات ایمنی ساختمان ها در برابر آتش همیشه یک گروه بندی از نظر کاربری یا تصرف ساختمان نیز وجود دارد و سطح الزامات مربوطه در هر گروه از ساختمان ها بسته به اهمیت آن ها متفاوت است. پس از مشخص شدن سطح انتظارات ایمنی در برابر آتش برای یک ساختمان، طراح باید از مصالحی استفاده کند که در برابر آتش از خواص و رفتار مناسبی برخوردار باشند. در کنار نقش مراکز آتش نشانی و به کارگیری سیستم‌های فعال مقابله با آتش، به کارگیری فنون جدید پیشگیری و حفاظت منفعل یا مقابله غیر مستقیم با آتش سوزی نیز در علم مهندسی ساختمان از اهمیت ویژه ای برخوردار شده است.

در این مجموعه ابتدا ماهیت و روند آتش سوزی در ساختمان و اصول حفاظت ساختمان در برابر حریق بررسی می‌شود. سپس رفتار مصالح و ساختارهای ساختمانی و طبقه بندی آن ها در برابر حریق مرور می‌شود. در انتها، امکانات و ساختارهای ارائه شده توسط شرکت کناف ایران جهت اجرای عناصر غیر سازه ای مقاوم در برابر حریق، شامل دیوارهای جداکننده، دیوارهای پوششی و سقف های کاذب و راه حل‌های موجود برای مقاوم سازی عناصر سازه‌ای در مقابل حریق، شامل پوشش های محافظ تیر ها و ستون‌های فولادی معرفی می‌گردد.

بررسی اصول حفاظت ساختمان در برابر حریق

بسته به نوع کاربری یک ساختمان، ملاحظاتی برای حفاظت آن در برابر حریق در مراحل طراحی، اجرا و بهره برداری در نظر گرفته می‌شود. اساسا برای تامین مقاومت لازم در برابر حریق در ساختمان، دو مورد زیر در طراحی و اجرای ساختمان مورد توجه و رعایت قرار می‌گیرد:

  1. به کارگیری ساختارهای مقاوم در برابر حریق در عناصر غیرسازه ای در بخش‌های داخلی ساختمان (نظیر دیوارهای جداکننده، دیوارهای پوششی و سقف‌های کاذب) جهت تقسیم بندی و محصور نمودن صحیح فضاها، بر اساس نوع کاربری و با هدف جلوگیری از نفوذ و پیشروی حریق به سایر فضاها و ساختمان های مجاور، به طوری که باید از مصالح نازک کاری مناسب با خطر کم یا قابل قبول از نظر گسترش آتش سوزی استفاده شود. این موضوع به ارتفاع ساختمان، کاربری آن و نوع فضاها بستگی دارد. به عنوان مثال، مصالح نازک کاری راه های خروج و پله ها باید حتما از نوع ایمن باشد، اما سختگیری برای مصالح نازک کاری اتاق ها کمتر است. مصالح خطرناک مانند فوم‌های پلاستیکی هیچ گاه نباید بدون پوشش محافظت کننده استفاده شوند.
  2. مقاوم سازی عناصر سازه ای در برابر حریق، از طریق ایجاد پوشش های محافظ به نحوی که از فروپاشی ساختمان جلوگیری شود به طوری که مقاومت اجزای سازه‌ای و جداکننده های در برابر حریق باید بر اساس مقررات و متناسب با ارتفاع و کاربری ساختمان و فضاها تامین شود. معمولا برای اجزای سازه‌ای ساختمان به مقاومت یک یا دوساعت در برابر حریق نیاز است. به عنوان مثال بین دیوارهای آپارتمان ها یا اتاق های خواب در هتل ها باید حداقل یک ساعت مقاومت در برابر آتش تامین شود. در بسیاری از اوقات اجزای سازه ای به تنهایی نمی‌توانند مقاومت لازم در برابر آتش را تامین نمایند که از مهمترین آن‌ها سازه فولادی است که فقط حدود 20 تا 30 دقیقه در برابر آتش مقاوم است، بنابراین برای محافظت از آن در برابر آتش و مقاوم سازی ساختمان لازم است از پوشش های محافظت کننده در برابر آتش استفاده شود.
  3. سایر ملاحظات حفاظت ساختمان در برابر حریق به شرح زیر می‌باشد:
  • استفاده از مصالح غیر قابل اشتعال
  • تعبیه سیستم های کشف و اعلام حریق در ساختمان
  • استفاده از مبلمان مناسب جهت کاهش خطر ایجاد و گسترش حریق
  • تجهیز ساختمان با لوازم و امکانات اطفای حریق، متناسب با بار حریق محتمل
  • ایجاد راه های فرار ایمن برای خروج متصرفان در مواقع آتش سوزی گسترده
  • دسترسی مناسب نیروهای آتش نشانی در اطراف و داخل ساختمان

مقاومت اجزای ساختمانی (نظیر تیر، ستون، کف، سقف، دیوار خارجی و داخلی …) در برابر آتش، برای ساختارهای مختلف ساختمان، طبقه بندی شده و بر این اساس حداکثر ارتفاع و مساحت ساختمان تعیین می‌شود، که این موضوع به نوع تصرف ساختمان نیز بستگی دارد.

بررسی رفتار گچ در برابر حریق

گچ ماده ای است معدنی که به گروه مواد ساختمانی نسوز A  تعلق دارد. مقاومت خوب این ماده در برابر آتش، به دلیل وجود حدود 20 درصد آب تبلور  در ترکیب آن است. به عنوان مثال، یک متر مربع صفحه روکش دار گچی به ضخامت 15 میلیمتر، به طور تقریبی 3 لیتر آب تبلور دارد. در مجاورت آتش، آب تبلور گچ تبخیر شده و انرژی گرمایی بدین ترتیب مصرف می‌شود. به طور مثال برای تبخیر آب تبلور در یک صفحه گچی به ضخامت 15 میلیمتر، حدود 8400 کیلو ژول انرژی لازم است.همچنین به دلیل تشکیل پرده‌ای از بخار میان آتش و گچ، از نفوذ آتش جلوگیری می‌گردد. علاوه بر اثر آب تبلور، لایه باقی مانده گچ خود به عنوان یک عایق موثر عمل نموده، زیرا در مقایسه با گچ متبلور، دارای ضریب حرارتی پایین تری می‌باشد.

جهت اطلاع بیشتر از ایمنی ساختمان در برابر حریق، کاتالوگ زیر را دانلود فرمایید:

معرفی محصولات مقاوم در برابر حریق کناف

1-صفحات روکش دار گچی مقاوم در برابر حریق کناف

درساختارهای دارای کد حریق کناف، امکان استفاده از چند نوع صفحه گچی وجود دارد؛ صفحات گچی مقاوم در برابر حریق کناف  FR یا  FM و صفحات گچی نسوز کناف Fireboard و صفحات گچی سخت کناف Diamant. بر اساس استاندارد کناف، صفحات FR، FM و Diamant در رده A2 و صفحات Fireboard در رده A1 قرار می‌گیرند. هسته گچی این صفحات با الیاف شیشه مسلح شده که موجب حفظ ایستایی هسته گچی و جلوگیری از فروپاشی آن پس از تبخیر آب تبلور می‌شود. صفحات FR، FM و Diamant دارای روکش کاغذی کرافت و صفحات Fireboard دارای روکش از جنس الیاف شیشه می‌باشند.

2-اندود پاششی مقاوم در برابر حریق کناف

اندود پاششی مقاوم در برابر حریق، بر پایه گچ می‌باشد که جهت محافظت تیر وستون‌های فولادی و بتنی، دیوارها و سقف‌های بتن مسلح و سقف های بتنی مسلح با عرشه فولادی به کار می‌رود. اجزا اصلی تشکیل دهنده این محصول ورمیکولیت، گچ، پرلیت و افزودنی های سبک می‌باشد.

معرفی ساختارهای مقاوم در برابر حریق کناف

1-دیوار جداکننده کناف

دیوارهای جداکننده کناف برای تقسیم فضاهای داخلی ساختمان ها و ایجاد زون های حریق به کار می‌روند. نظیر کلیه ساختارهای مقاوم در برابر حریق کناف، لایه های پوششی این ساختار از نوع مقاوم در برابر حریق FR،  FM و Diamant و یا پنل نسوز Fireboard می‌باشد. با استفاده از این ساختار می‌توان به کد حریق تا 180 دقیقه دست یافت.

2-دیوار پوششی کناف

دیوارهای پوششی کناف برای حفاظت چاه های تاسیساتی و چاه های آسانسور در برابر حریق کاربرد ویژه دارند. همچنین، این نوع پوشش کاری برای مقاوم سازی دیوارهای بنایی موجود در یک ساختمان و ایجاد زون حریق در ساختمان‌های در حال بهره برداری نیز به کار می‌رود. برای این منظور، صرفا از ساختارهای پوششی مستقل از دیوار زمینه  استفاده می‌شود. با استفاده از این ساختار می‌توان به کد حریق تا 90 دقیقه دست یافت.

3-سقف های کاذب کناف

3-1 سقف های کاذب یکپارچه

در سقف های کاذب یکپارچه، ساختارهای مقاوم در برابر حریق در دو دسته طبقه بندی می‌شوند:

  • سقف های کاذبی که به تنهایی مقاومت لازم را در برابر حریق دارند.
  • سقف های کاذبی که کد حریق آن‌ها در تلفیق با مقاومت سقف اصلی در برابر حریق، تعیین می‌شود.
3-2 سقف های کاذب مشبک

سقف های کاذب مشبک با تایل های 60*60 گچی کناف و محصولات معدنی کناف AMF به بازار عرضه می‌گردد. محصول تایل های گچی کناف و ساختاری که با این محصولات اجرا می‌گردد، فاقد کد حریق بوده و در صورت استفاده از محصولات معدنی و ساختارهای مقاوم در برابر حریق کناف AMF، می‌توان به کد حریق تا 90 دقیقه دست یافت.

4-پوشش های تیر و ستون مقاوم در برابر حریق کناف

حفاظت سازه های فولادی در برابر حریق به کمک پوشش این اعضا با صفحات نسوز یا مقاوم در برابر حریق کناف امکان پذیر است. بدین ترتیب که پوشش مذکور مانع از عبور حرارت ناشی از آتش سوزی و افزایش دمای پیرامون تیرها و ستون های فولادی می‌گردند. با استفاده از این روش می‌توان تیرها را تا 120 دقیقه و ستون ها را تا 180 دقیقه در برابر حریق مقاوم نمود. مزیت این نوع ساختار حفاظتی، سرعت، سهولت و ارزانی آن نسبت به سایر روش ها است. با استفاده از این روش، نازک کاری اجزای سازه ای نیز تامین گردیده، که خود صرفه اقتصادی و تسریع در عملیات اجرایی را در بر دارد.

کاتالوگ های مرتبط با ایمنی ساختمان در برابر حریق :