یص

صت تخ

طلاعاا

30

دی 90شماره 12

حجم خسارات وارده در سال های اخیر بر لزوم حفاظت از تشکیلات و سازه های عظیمی که با صرف هزینه، وقت و انرژی بسیار مهیا گشته اند تأکید فراوان دارد و امید است با آگاهی های روزافزون در این زمینه، صرف هزینه ای اولیه جهت پیش��گیری از خس��ارات و هزینه های جبران ناپذیر احتمالی آتی به فرهنگی ارزنده در میان صنعت گران کشور تبدیل گردد.

حفظ و پایداری دیوارها، ستون ها، سطوح و سقف ها و سایر قسمت های یک س��اختمان در ش��رایط آتش س��وزی یکی از مهم ترین موارد ایمنی س��ازه های مورد اطمینان و محفوظ می باشد که تهدیدی برای ساکنین و یا س��اختمان های اطراف نبوده و محل امن، آس��ایش و مورد اعتماد است. ضمن اینکه این مساله بسیار حائز اهمیت است که یک وحدت و یکپارچگی برای ارزیابی ایمن سازی سازه های یکسان و موارد مشابه ایجاد

گردیده و معیاری برای یکسان س��ازی میزان ایمنی سازه ها وجود داشته باشد. بدین منظور، خواص مقاومت مواد و کاربردشان در سازه های مختلف در مقابل حریق، براس��اس طیفی از استانداردها، در موارد و کاربردهای

گسترده و تحت شرایط متفاوت، ارزیابی می شود.برای تدوین این اس��تانداردها، آتش با ش��دت و حدود کنترل ش��ده ای را در دوره ه��ای زمانی معینی در مع��رض مواد ضدحریق قرار می دهند. کارایی مواد و اجزاء آن ها، براساس مدت زمان مقاومت در برابر آتش و رفتارشان قبل از اولین نقطه بحرانی، مورد مشاهده و ارزیابی قرار می گیرد. نتایج گزارش شده در هر نوع از آتش، مورد قضاوت قرار گرفته و اعلام می ش��وند. روش ها به عنوان آزمایش استاندارد حریق نامیده می شوند و کارایی ها براس��اس مدت زمان هایی )۲ ، 4 ، ... س��اعت( که در معرض

معرفیاستانداردهای پوشش های ضدحریق

با پیش�رفت علم و تکنولوژی در صنعت نفت، فرآیند ها و دس�تگاه های پیچیده تری مورد اس�تفاده قرار می گیرد تا میزان تولید و کارایی را بالا ببرد. اگر چه در سال های اخیر، استفاده از فرآیند های پیشرفته و دستگاه های جدیدتر، خطر وقوع حوادث را کاهش داده اس�ت اما از طرف دیگر درصورت بروز حادثه، صدمات ش�دیدتر خواهد بود. بطوری که یک حادثه

حریق می تواند بقدری وسیع باشد که به یک فاجعه اقتصادی، انسانی و یا زیست محیطی تبدیل شود.

FireMAGA

ZINE

مهندس سیاوش قره ویسكيمدیرعامل گروه مهندسی پدرام

مهندس نازلی قره ویسكيرئیس هیات مدیره گروه مهندسی پدرام

مهندس روژین رستميسرپرست تحقیق و توسعه گروه مهندسی پدرام

کارشناس ارشد شیمی آلی دانشگاه آزاد تهران مرکز

info@pedramgrp.com

یص

صتخ

ه قال

م

31

فروردين 91شماره 14

آتش قرار گرفته و ایس��تادگی نمایند، ارزیابی می شوند. این استانداردها شرایط مورد قبول آتش نشانی ها و سازمان های ایمنی )HSE( می باشد. ASTM E119 معادل روش استانداردهای UL 263 استاندارد -UBC 7-1 ، NFPA 251 ،ANSI A2.1 اس��ت که استانداردهای

مرجع می باشند.UL 723 استاندارد -

ASTM E736 استاندارد -ASTM E605 استاندارد -

UL 1709 استاندارد -توضیح مختصری از هر کدام از استانداردها ارائه می گردد:

UL 263 استاندارد -موارد اس��تفاده این تست برای انواع سازه های ترکیبی بنایی، ستون ها، دیوارها، سازه های کامپوزیتی، استیل استراکچر و ... می باشد. این استاندارد، حداق��ل ایمنی مورد تأیید برای ضدحریق س��ازی تمامی س��ازه ها اعم از مسکونی و صنعتی می باش��د. بطورکلی ارزیابی مواد ضدحریق براساس میزان کارایی و مقاومت آن در مقابل آتش و حفاظت از س��ازه در خلال آتش سوزی است و نه براساس قابل استفاده بودن روکش یا رنگ ضدحریق پس از آتش س��وزی. در واقع پوش��ش ضدحریق سازه را حفظ می کند اما پس از آتش س��وزی دیگر مورد استفاده نبوده و باید رنگ را تراشیده و از

نو رنگ یا روکش انجام شود.نمونه تحت آزمایش در شرایط معین تحت آتش کنترل شده قرار می گیرد تا دمای آن در طول دوره زمانی مشخص، به مقدار معین برسد. به عنوان مثال: نمونه تحت آتش کنترل شده ای برای مدت ۲ ساعت قرار می گیرد و دمای آتش در طول این مدت باید بطور مشخصی افزایش یافته و مثلًا

تا ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد بالا رفته و سپس ثابت بماند.این استاندارد برای هر بخش از یک سازه به گونه ای تعریف شده است. دیوار، پارتیشن، ستون ها و تیرهای ضدحریق شده باید در طول دوره زمانی موردنظر مقاومت کرده و اگر به عنوان حامل هستند، باید در طول حریق، تحمل بار وارده از طرف طبقات بالا را داش��ته باش��ند. همچنین در حین آزمایش، مقاومت لازم را در برابر فشار آب آتش نشانی، هنگام اطفاء حریق، داش��ته باشند و در اثر انبساط و انقباض ناگهانی خورد نشود. شعله یا گاز را از خود عبور ندهد و اجازه نفوذ شعله را به بخش های مجاور نیز ندهد.

همچنین این استاندارد، انتقال حرارت در سازه موردنظر و انتقال گازی که به اندازه کافی گرم شده تا سبب شعله ور گشتن مواد سلولزی سوختنی مثل پرده و مبلمان و ... که در سمت دیگر دیوار است، را اندازه می گیرد. در یک قاعده کلی، انتقال حرارت از دیوار یا پارتیشن در خلال آتش سوزی به سمت دیگر دیوار که در معرض آتش نیست، نباید بالاتر از میانگین دمای ۱۳۹ درجه باش��د. میانگین دمای حریق و افزایش دما در س��ازه هایی که

تأییدیه UL 263 به آن ها تعلق می گیرد، بدین صورت است:در ۵ دقیقه اول دما به ۱۰۰۰ درجه فارنهایت، در ۱۵ دقیقه به ۱4۰۰ ، در ۳۰ دقیقه به ۱۵۵۰ ، در ۶۰ دقیقه به ۱۷۰۰ ، در ۱۲۰ دقیقه به ۱۸۵۰ ، در ۱۸۰ دقیقه به ۱۹۲۵ و در ۲4۰ دقیقه به ۲۰۰۰ درجه فارنهایت برسد. همانطور که از این اعداد پیداس��ت، س��رعت افزایش دمای آتش در این حریق، بسیار پایین تر از سرعت افزایش دمای آتش در حریق هیدروکربنی می باشد. این استاندارد تنها می تواند مهر تأییدی برای کارایی ضدحریق در س��ازه هایی باشد که تغییرات و افزایش دمای حریق طبق آنچه گفته

شد به آرامی صورت گیرد.

معادله تغیرات دما برحسب زمان در حریق سلولزی

باعنای��ت به اینکه عموم��اً در حریق ه��ای هیدروکربنی، ظرف مدت ۵ دقیق��ه، دما بطور ناگهانی افزای��ش یافته و به ۲۰۰۰ درجه فارنهایت می رس��د، سیس��تم ضدحریق موردمصرف در حریق های پتروشیمی ها

می بایس��ت بس��یار مقاوم تر بوده و موردتأیید UL 1709 نیز باش��د. UL 723 استاندارد -

بطور کلی در موارد شعله ورش��دن س��طح و گسترش دود حین وقوع حری��ق، موادی بررس��ی و طبقه بندی می ش��وند که ب��ا روش آزمایش )NFPA 255 , ASTM E84 :و ی��ا معادل ه��ای آن ( UL 723مورد تأیید قرار می گیرند. UL 723 روش آزمایش برای مشخصه یابی مواد و مصالح س��اختمانی در س��وختن سطح می باشد. ضریب گسترش آتش در س��طح باید کمتر از ۲۰۰ و ضریب گس��ترش دود در این مواد

باید کمتر از 4۵۰ باشد. ASTM E736 استاندارد -

ASTM E736 روش آزمایش استاندارد برای پیوستگی و چسبندگی اس��پری مواد ضدحریق اجراش��ده روی اجزای س��ازه می باشد. برطبق دس��تورالعمل ASTM E736 ، آزمایش پیوند برای سطوحی که یک لایه آستری خورده اند یا قبلًا رنگ شده اند، انجام می شود. پیوند روکش ضدحریق با س��طح زیرین در مواردی که س��طح زیرین، به علت رنگ قبلی، اس��یدی بوده باشد )مثل رنگ های آلکیدی( ، بسیار کم است. در key ( این موارد، نیاز به یک عامل پیونددهنده یا لایه روکش کلیدیcoat ( می باشد که مابین سطح موردنظر و روکش ضدحریق قرار گرفته و باPH خنثی خود با هر دو لایه که یکی اس��یدی )س��طح رنگ شده( و دیگری قلیایی )روکش ضد حریق( اس��ت، پیوند ایجاد کرده و موجب

چسبندگی مناسب روکش به سطح می گردد. درصورتی که دس��تیابی به پیوند و چس��بندگی مناس��ب مقدور نباشد، با اس��تفاده از توری فلزی، حصاری دربرگیرن��ده اطراف روکش بوجود آورده و ب��ه کمک پین هایی آن را به س��طح متصل می کنند. این توری مانند حفاظی از جداشدن روکش از سطح جلوگیری می کند. در تیرهای س��ایز خیلی بزرگ، پوشش دادن ۲۵درصد از وسط عرض تیر، به کمک

توری های فلزی کفایت می کند.ASTM E605 استاندارد -

روش آزمایش این استاندارد برای ضخامت و دانسیته مواد ضدحریق اجراشده روی اجزای سازه می باشد.

UL 1709 استاندارد -این اس��تاندارد که برای پتروشیمی ها ضروری می باشد شامل مواردی اس��ت که دمای آتش در حین حریق، ظرف مدت ۵ دقیقه، با افزایش��ی

ناگهانی تا ۲۰۰۰ درجه فارنهایت می رسد و در این دما باقی می ماند.در آتش سوزی های ساختمان ها و سایر سازه های شهری، نیاز به داشتن UL1709 برای تأیید روش و مواد ضدحریق نمی باش��د و تنها تأییدیه UL 263 کفایت می کند؛ چرا که این سازه ها فقط دچار حریق سلولزی می ش��وند و تا ۲4۰ دقیقه دمای آتش به ۲۰۰۰ درجه فارنهایت نخواهد رس��ید. اما در پتروش��یمی ها به علت وجود مواد هیدروکربنی، افزایش ناگهانی دما تا ۲۰۰۰ درجه، می تواند س��ازه و س��تون ها را درصورتی که مقاومت کافی نداش��ته باشند، به دمای بحرانی رسانیده و باعث ریزش

FireMAGAZINE

يص

صتخ

ت عا

طلاا

32

فروردين 91شماره 14

یص

صت تخ

طلاعاا

و انهدام آن ها گردد. همچنین این سیستم های ضدحریق باید مقاوم به انواع حلال های شیمیایی و اسیدی نیز باشند، چرا که در حین آتش سوزی در پتروش��یمی ها، نشتی مواد شیمیایی و اسیدی دیگر نیز اتفاق می افتد

که این مواد خود خطری برای مقاومت سازه در مقابل حریق است.

معادله تغیرات دما برحسب زمان در حریق هیدروکربنی

نمودار تغیرات دما برحسب زمان در انواع حریق

نمودار استانداردهای موردتأیید در هر نوع حریق، باتوجه به اختلاف تغییرات دمایی

مواد ضدحریق از لحاظ ش��یوه اجرا، عموماً به دو صورت تقسیم بندی می شوند:

۱- مواد ضدحریقی که به صورت اسپری روی سطح اجرا می شوند.۲ ( مواد ضدحریقی که به ش��کل ماس��تیک یا خمیر مانند روی سطح

. Intumescent اعمال می شوند و روکش های

در مقال��ه آت��ی روکش ه��ای Intumescent بط��ور کامل مورد بررسی قرار می گیرند.

FireMAGA

ZINE