- تئوری حريق: حريق يک اکسيداسيون سريع مواد سوختنی و گازها است که در اين عمل گرما و نور بوجود میآيد. ماده قابل احتراق که بنام ماده سوختنی معروف میباشد میبايست همراه اکسيژن يا گرما در کنار يکديگر قرار گيرند. بطور کلی وجود سه عامل برای ايجاد يک آتشسوزی لازم است، يعنی اگر اين سه عامل در يکجا جمع گردند آتشسوزی بوجود میآيد.
اين عوامل عبارتند از:
1) مواد قابل اشتعال 2) حرارت 3) اکسيژن
از تشکيل اين عوامل مثلثی بنام مثلث آتش بوجود میآيد:
بطور کلی مواد موجود در طبيعت به دو دسته تقسيم میشوند: مواد قابل اشتعال و مواد غير قابل اشتعال.
مواد غير قابل اشتعال: اين مواد در شرايط معمولی قابل سوختن نمیباشند و با اکسيژن هوا ترکيب نمیشوند مانند خاک رس، ماسه، سنگ بلکه در پارهای از مواقع خود کمکي براي خاموش کردن نيز به حساب میآيند مانند شن و ماسه و خاک.
1) مواد قابل اشتعال:
مواد قابل اشتعال در طبيعت به سه حالت موجودند:
الف: مواد سوختنی جامد: مانند چوب، ذغال، کاغذ، پارچه و ...
ب: مواد سوختنی مايع: مانند فرآوردههای نفتی، الکلها و ...
ج: مواد سوختنی گاز: مانند انواع گازهای قابل اشتعال، بوتان، استيلن و ...
2) حرارت:
احتراق هنگامی صورت میگيرد که درجه حرارت بر حسب نوع و جنس مواد ترکيب شونده با جسم سوزنده به حد کفايت رسيده باشد و اين حد را درجه حرارت احتراق مینامند.
3) اکسيژن (هوا):
بايد دانست که عمل سوختن بوسيله اکسيژن موجود در هوا ايجاد میشود، در عمل سوختن جسم سوزنده و هوا بايد در کنار هم واقع گردند. هر چه سطح جسم قابل سوختن تمايل بيشتری با اکسيژن هوا داشته باشد عمل سوختن و احتراق آسانتر و سريعتر انجام میگيرد. در تحقيقات اخير نشان داده شده است که تنها سه عامل (اکسيژن، سوخت، حرارت) نمیتواند آتشسوزی را بوجود آورد و عامل چهارمی نيز در اين امر دخالت دارد و آن فعل و انفعالات شيميايی زنجيرهای است. اين فعل و انفعالات عبارتست از شکستن و دوباره ترکيب شدن مولکولهای جسم قابل احتراق با اکسيژن محيط است.
طرق مختلف انتقال حرارت :
1) روش مستقيم يا هدايت :
در اين طريق جسم بعلت مجاورت با يک کانون آتش گرم میشود. يعني حرارت از يک جسم که دارای درجه حرارت بالاتر میباشد به يک جسم که دارای درجه حرارت پائينتر است منتقل میشود. انتقال حرارت از طريق هدايت در آتشسوزیها باعث میگردد که حرارت از طريق تيرآهنها و ميلههای فلزی در سقف يا پايه ساختمانها از اتاقی به اتاق ديگر گسترش میيابد.
2) روش غيرمستقيم يا جابجايی:
در اين طريق بعلت جابجايی و حرکت هوای گرم حرارت انتقال میيابد و در آتشسوزیها بعلت احتراق و گرم شدن، بخارات و گازهای زيادی بوجود میآيد که اين گازهای گرم از طريق پلکانها و کانالها و آسانسورها بطرف بالا حرکت کرده و باعث گسترش حريق در طبقات مختلف ساختمان میگردد.
3) تشعشع:
در اين طريق حرارت بصورت امواج حرارتی (نورانی) انتقال میيابند امواج نورانی در مسير خود تا به مانع برخورد نکردهاند حرکت میکنند. مانند گرمای حاصل از جذب اشعه خورشيد. در تشعشع هر چه جسم تيرهتر باشد بيشتر قابليت جذب داشته و زود گرم میشود.
- عوامل ايجاد ٱتش:
1)تماس مستقيم با شعله يا مواد مشتعل
2) وجود درجه حرارت کم برای مدت زياد
3) گرم شدن خود به خود و سوختن
4) انفجار يا انتشار سريع شعله
5) برق زدن
6) الکتريسيته
7) فعل و انفعالات شيميايی
- طبقه بندی انواع آتش (اروپايی- ايرانی)
A : جامدات قابل اشتعال
B : مايعات قابل اشتعال
C : گازها
D : فلزات قابل اشتعال
E : الکتريسيته
- گازها: وقتی گازی در هوا منتشر شد، هيچگونه وسيلهای جهت کنترل و جلوگيری از سوختن آن وجود ندارد، ولی هنگامی که گازی در مخزنی باشد، اگر آتشسوزی رخ دهد بوسيله سرد کردن و خنک کردن آنهم در مراحل اوليه و قبل از آنکه مخزن گاز داغ شده و يا تغيير فرم دهد، ممکن است تحت کنترل درآيد چون در آتشسوزی گاز خطر انفجار بيشتر است، لذا مسئله پيشگيری از بروز آتشسوزی به مراتب مهمتر از مبارزه با آن میباشد. در شرايط نشت گاز مسئله سد کردن يعنی بستن شير سيلندر گاز تنها اقدامی است که میبايست صورت بگيرد که بهتر است عمل بستن شير سيلندر گاز تواما" با خنک کردن بدنه سيلندر با پاشيدن آب صورت بگيرد.
- روشهای خاموش کردن آتش:
1) سرد کردن (قطع حرارت):
همانطور که ذکر گرديد يک جسم قابل اشتعال در درجه حرارت بخصوص شروع بسوختن میکند، حال اگر بوسيله سرد کردن درجه حرارت يک ماده قابل اشتعال را پائين آوريم يکي از ضلعهای مثلث آتش را از بين برده و در نتيجه آتش خاموش میگردد، بايد توجه کرد که سرد کردن بعد از اينکه درجه حرارت جسم به زير نقطه اشتعال رسيد جهت اينکه دوباره مشتعل نشود بايد ادامه پيدا کند، سادهترين و ارزانترين روش سرد کردن استفاده از آب است، ولی بايد توجه کرد که هر نوع آتشي را مجاز به استفاده از آب نيستيم.
2) خفه کردن (قطع اکسيژن):
بعضی از آتشها با سرد کردن قابل مهار نيستند، روش خفه کردن، مهار کردن ضلع اکسيژن است که بوسيلهای مانع از رسيدن اکسيژن به جسم قابل اشتعال میگرديم، به اين روش خفه کردن میگويند، در اين حالت از کپسولهای پودر و گاز، پتوی خيس يا هر وسيله ديگری که بتواند راه نفوذ اکسيژن را به محل سوخت ببندد استفاده میشود.(کف)
3) قطع سوخت (سد کردن):
اگر بوسيلهای مانع از رسيدن سوخت به کانون اشتعال گرديم، میتوانيم از پيشرفت حريق جلوگيری نمائيم. مانند بستن شير مخزن گاز که توليد آتشسوزی کرده است يا تخليه مخزنی که از سطح زيرين آتش گرفته است يا دور کردن مواد قابل اشتعال از محوطه آتش جهت جلوگيری از توسعه آتش.
4) استفاده از مواد شيميايی:
استفاده از مواد شيميايی هالوژنه، گاز کربنيک و پودرهای خشک شيميايی باعث قطع و متوقف ساختن فعل و انفعالات زنجيرهای و در نتيجه جلوگيری از ادامه حريق میشود.
- طريقه خاموش کردن آتشهای طبقهبندی شده:
1) طبقه A : بهترين روش جهت اطفاء حريقهای طبقه A که از سوختن مواد جامد قابل اشتعال خاکسترزا بوجود میآيند، از بين بردن ضلع حرارت مثلث آتش و استفاده از روش سرد کردن میباشد که اقتصادیترين و سريعترين و بهترين عامل استفاده از آب است، بايد توجه داشت که جريان آب تا خاموشی کامل آتش بايد مرتباً جريان داشته و قطع نشود.
2) طبقه B : بهترين روش جهت اطفاء حريقهای طبقه B که از احتراق مايعات قابل اشتعال بوجود میآيند از بين بردن ضلع اکسيژن مثلث آتش يعنی خفه کردن میباشد.
در اين نوع آتشها، از کپسولهای پودر و گاز، ئيدروکربورهای هالوژنه، کفها و ساير روشهای خفه کردن مانند استفاده از ماسه و شن و پتو و ... میتوان استفاده کرد.
3) طبقه C : بهترين روش جهت خاموش کردن آتشسوزیهای برقی، طريقه قطع اکسيژن مثلث آتش بوسيله خفه کردن میباشد در اين طبقه استفاده از آب امکان ندارد و حتی خطرناک است (بعلت خطر هدايت جريان و برقگرفتگی شخص) از کپسولهای پودر و گاز و گاز 2CO هر يک میتوان استفاده کرد، البته ترجيح داده میشود از کپسولهای 2CO استفاده شود تا آنکه ضايعاتی بر روی دستگاه پس از عمل اطفاء حريق باقی نگذارند، بايد دقت نمود قبل از هرگونه اقدام جهت اطفاء حريق در آتشسوزیهای برقی، جريان برق را قطع نمود.
4) طبقه D : جهت اطفاء حريق فلزات قابل اشتعال از کپسولهای مخصوص بخود که بستگي به نوع فلز دارد استفاده میگردد.
- وسايل و لوازم مبارزه با آتشسوزی:
1) خاموش کنندههای آب و گاز
2) خاموش کنندههای پودر و گاز
3) خاموش کنندههای 2CO (گاز کربنيک)
4) خاموش کنندههای هيدرو کربورهای هالوژنه
1) خاموش کنندههای آب و گاز : اين نوع خاموشکنندهها که از آب و گازی جهت تخليه آب، استفاده ميشد هم اکنون استفاده از محدودی دارد، جهت استفاده حريق گروه A مناسب است.
2) خاموشکننده پودر و گاز شامل:
الف: خاموشکنندههای پودر و گاز بالن بغل: در اين کپسولها تا حدود 3/2 حجم کپسول از پودر پر شده است و گاز درون بالنی در کنار کپسول قرار دارد که با باز کردن شير بالن گاز بدرون کپسول رفته و با اشاره نازل پودر توسط فشار گاز به بيرون میآيد.
ب: خاموشکننده پودر و گاز داخل بالن داخل: در اين کپسولها گاز درون بالن و بالن در داخل کپسول قرار گرفته است و با ضربه زدن به کلاهک کپسول گاز آن به داخل کپسول راه يافته و منجر به خروج پودر از کپسول میشود.
ج: خاموشکننده پودر و گاز تحت فشار: در اين نوع کپسولها پودر داخل آن زير فشار دائم گاز میباشد و رطوبت موجود در هوا نمیتواند روي آن تاثير داشته باشد، علامت مشخصه اين نوع کپسولها فشارسنجی است که روي کپسول قرار دارد، تا زمانی که گاز آن در حد مجاز است درجه روی قسمت سبز قرار داشته و به محض آنکه گاز آن بعللي از کپسول نشت يابد درجه به قسمت قرمز میآيد که فوراً بايد تحت شارژ گاز قرار گيرد، اين خاموشکنندهها جهت استفاده حريقهای گروه B و C مناسب میباشد، لازم به يادآوری است که خاموشکنندههای پودر و گاز بالندار در بالن خود از گاز 2CO استفاده نموده ولی خاموشکننده پودر و گاز تحت فشار از گاز ازت يا نيتروژن استفاده میکنند.
3) خاموشکنندههای 2 CO:
در اين نوع کپسول گاز 2CO بکار رفته است که اين گاز تحت فشار زياد بصورت مايع درآمده و هنگام عمل بصورت گاز خارج میگردد اين کپسول برای آتشهای نوع B و C بکار میرود که اغلب معمولاً جهت استفاده آتشسوزیهای الکتريکی (طبقهC) مورد مصرف قرار می گيرد، چون گاز، داخل بصورت مايع و تحت فشار است، لذا بدنه اين کپسولها از آلياژ مقاوم فولاد مخصوص ساخته میشود، علامت مشخصه اين نوع کپسولها داشتن نازل شيپوری يا استوانهای است که آنرا از ساير کپسولها متمايز میکند.
4) خاموشکنندههای هالوژنه:
در اين نوع خاموشکنندهها از هيدروکربورهای هالوژنه استفاده شده است، قدرت خاموشکنندگی اين نوع کپسولها با مقايسه با حجم مساوی دو برابر نوع پودری و سه برابر نوع 2CO و چهار الی پنج برابر آب و گاز میباشد. از اين نوع خاموشکننده جهت اطفاء آتشسوزی ها ناشی از جامدات و مايعات قابل اشتعال استفاده میشود. همچنين جهت اطفاء آتشسوزیهايی که خطرات خاص در بردارند و يا در جاهايی که خطرات برقی وجود دارد و نيز درجاهايی که مسئله وزن کپسول مهم است مانند هواپيما و زيردريايی و ... مورد استفاده قرار میگيرد.
- سيستمهای اتوماتيک اطفاء و اعلام حريق:
1) اسپرينکلر (آبپاش خودکار):
الف: عمومی: تشکيل شده است از يک شبکه لولهکشيهای محاسبه شده در سقف کارگاهها که در روی آن نازلهايی تعبيه میگردند که حساس به حرارت میباشند و با بالا رفتن درجه حرارت محيط بر اثر آتشسوزی نازل باز شده و آب با فشار روی آتش اسپری میگردد و آنرا خاموش میکند در عين حال سيستم میتواند متصل به آژير هم باشد و ضمن اطفاء حريق افراد را هم باخبر کند.
ب: موضعی: بعلت بالا بودن هزينه در آبپاش خودکار عمومی سيستم تکامل يافتهای بنام اسپرينکلر موضعی بوجود آمده که در داخل آن آب، 2CO، پودر و گاز يا هالوژن است. در دهانه خروجی کپسول که بالای نقاط پر خطر نصب میشود، نازلهايی قرار دارد که به محض رسيدن به درجه حرارت مشخص باز شده و محتوای کپسول بصورت اتوماتيک بروی آتش پاشيده میشود.
2) دتکتورها:
وسايلی هستند که در سقف محلهای موردنظر نصب گرديده و بر حسب نوع دتکتور وقوع آتشسوزی را در آن محل اعلام مینمايند. دتکتور با کسب خبر حريق، ضمن فرمان روشن شدن چراغ سيگنال نصب شده در آتشنشانی آژير نيز میزند و افراد را براي مبارزه با حريق دعوت میکند.
انواع دتکتورها:
1) دتکتورهای حرارتی: (که نسبت به بالا رفتن درجه حرارت محيط حساس هستند و آژير میزنند).
2) دتکتورهای دودی: (که با متصاعد شدن دود آلارم میزنند).
3) دتکتورهای گازی: (که نسبت به گازها حساسيت دارند و بسته به نوع گاز میتوانند تخصصی باشند).
4) دتکتورهای شعلهای: (که نسبت به اشعه مادون قرمز يا ماوراء بنفش شعله حساسيت دارند و با ايجاد شعله آلارم میزنند).
- بازرسی و شارژ کپسولهای آتشنشانی:
کارت کپسول بايد طوری باشد که هر سه ماه يکبار تاريخ خورده و سر تاريخهای معين بازرسی شود.
1- بازديد f (روزانه): کپسول از نظر اينکه سرجايش هست يا نه؟ کارت روی آن هست يا خير؟ پلمپ روی آن وجود دارد يا خير؟ مورد بازديد قرار گيرد.
2- بازرسی f (هر سه ماه يکبار) اولاً موارد بازديد انجام میشود + درجه کپسولهای پودر و گاز سيلان پودر را بشويم + اتصالات شلنگ آن سالم است + تغيير شکل روی بدنه کپسول بصورت غير طبيعی وجود ندارد – در سيلندرهای 2CO وزن سيلندر به اندازه سيلندر پر هست و از آن فعلاً استفاده نشده است.
3- شارژ (ساليانه) بايد انجام شود (برای اطلاع از کميت و کيفيت مواد داخل کپسول)
4- تست هيدرو استاتيک: دو سال يکبار برای تحت فشار گذاشتن بدنه کپسولها و سيلندرها – (از نظر خستگی و خوردگی فلز).
- فاير باکس (جعبههای آتشنشانی): (Fire Box )
آب يکی از بهترين و اقتصادیترين وسايل اطفاء حريق در آتشهای نوع A میباشد، جهت استفاده از آب از لولهها و شلنگها و قرقرههای آتشنشانی استفاده میشود.
آنچه که بايد مورد توجه قرار گيرد، مجزا و مستقل بودن شبکه لولهکشی آب مربوط به سيستم آتشنشانی از لولهکشی آب کارخانه میباشد.
ضمناً بايد برای تامين آب مورد نياز به صنايع ذخيره لازم موجود بوده و از فشار کافی برخوردار باشد. لولهکشی آب آتشنشانی بايد با توجه به چگونگی محل و ميزان استفاده از آن و فشار آب داخلی محاسبه گرديده تا در مواقع لزوم با کمبود آب يا افت فشار مواجه نشويم.
- اجزاء در هر جعبه آتشنشانی عبارتند از: يک حلقه شلنگ 20 متري (با قطرهاي"5/1،"2،"5/2 )+ يک نازل با همان قطر و يک عدد شير آتشنشانی مجهز به هيدرانت.
اخيراً جعبههايی ساخته شده است که در کنار آنها جای نگهداشتن يک دستگاه کپسول يا يک ظرف کف هم موجود میباشد.
- جعبهها يا روکار هستند يا توکار.
شلنگهای داخل جعبههای آتشنشانی معمولاً از جنس کتانی يا لاستيکی میباشند که برای اطمينان از کار آنها بايست دائماً مورد بازديد قرار گيرند، هر ماه تحت فشار قرار گرفته و اتوي آنها براي اينکه از محلهاي تا شدگي سوراخ نشود هر ماهه عوض شود.
بعد از هربار استفاده از شلنگهای آتشنشانی، میبايست از آب تخليه شده و بطريقه درست در سر جای خود قرار بگيرد.
در فصل زمستان برای جلوگيری از يخ زدن و شلنگهای آتشنشانی بايد اقدامات لازم را که شامل عايقپيچی لولهها و تخليه آب شلنگها میباشد صورت بگيرد.
بايد توجه کرد که استفاده غيرمجاز از اين جعبههای آتشنشانی (جهت برداشتن آب) اکيداًٌ ممنوع است.
- معمولاً در مسير يک لولهکشی آب آتشنشانی بايد پمپ نصب نمود که آب را با فشار پمپ نمايد، اين پمپ بهتر است بنزينی باشد که نيازی به برق نداشته باشد در حالت کلی بعد از محاسبه ميزان فشار لازم در انتهای خطوط لوله و بعد محاسبه افت فشار با توجه به قطر لوله ميزان فشار پمپ و دبی پمپ معين میگردد و با استفاده از آن مشخصات پمپ به دست میآيد، در صورتی که از الکترو پمپ (پمپ برقي) استفاده شود بايد از پشت کنتور برق گرفته شود که بتوان در اولين لحظات برق را قطع نمود.
اسپرينکلر (آبپاشهاي خودکار): (Sprinkler ) ــ يک سيستم با وسعت استفاده زياد است که بصورت اتوماتيک آتش را خاموش میکند، اين تاسيسات بصورت يک سيستم قابل اطمينان عمل میکند، يک سيستم لولهکشی است که به مخزن آب اصلي وصل میشود، و از طرف ديگر به بخشهايی از ساختمان که قرار است آبپاش در آن نصب شود.
اسپرينکلرها در شبکه لولهکشی در فواصل مشخص نصب میشود. اسپرينکلرها تا زمانی که وضعيت آمادگي (Stand by ) باقی بماند اگر يک حريق اتفاق بيفتد، نازل اسپرينکلر نزديک به منبع حريق باز میشود و بصورت اتوماتيک آب تحت فشار روی آب اسپری میشود. در همين زمان يک آلارم (آژير) خطر اتوماتيک نواخته میشود.
تحقيقی که انجام شد نشان داد در90000 حادثه به وقوع پيوسته از آتشسوزیهايی که توسط اسپرينکلرها خاموش شدهاند در 85 ٪ موارد، فقط يک تا 5 نازل اسپرينکلر عمل کردهاند.
- سيستم آبپاشهای خودکار (اسپرينکلر) بر دو نوع است:
1- سيستم خشک: تحت فشار است و برای جاهايی که احتمال خطر يخ زدن آب وجود دارد. (Dry Pipe System )
2- سيستم تر: براي جاهايی که احتمال خطر يخ زدن ندارد و آب در تمام مسير موجود میباشد. (Wet Pipe System )
توضيح آنکه در نوع اول آب با هوای فشرده پر شده است.
درجات حرارت ذوب حباب شيشهای موجود در نازلهای اسپرينکلر معمولاً 30 درجه سانتيگراد بالای درجه حرارت محيط میباشد، رنگ هر مايع درجه حرارت ذوب هر حباب شيشهای را نشان میدهد که بسته به محيط نصب میشوند:
قرمز : 68 آبی : 141
زرد : 79 بنفش : 182
سبز : 93 پرتقالی : 572
سياه : 26
در نهايت سيستم اسپرينکلر میتواند توسط مانيتورهايی از نظر محل وقوع حريق (باز شدن نازلهای اسپرينکلر) يا خرابی خطوط هشدار داده و افراد را باخبر نمايد.