شیشه ضد انقباض
11
سپتامبر

شیشه ضد حریق چه نقشی در ایمنی ساختمان دارد؟

وقتی که صحبت از حفاظت ساختمان دربرابر آتش به میان می آید٬ چه چیزی به ذهن خطور می کند؟ سیستم های تشخیص آتش؟ سیستم های هشدار دود؟ سیستم های آب پاش؟ احتمالا شیشه ی پنجره ها در بالای چنین لیستی قرار نمی گیرد. گرچه شیشه ضد حریق نقش بسیار مهمی در ایمنی ساختمان دارد اما حتی متخصصان ساختمان سازی نیز اطلاعات کمی درباره شیشه های ضد حریق دارند. در نتیجه٬ محصولات نادرست بجای این شیشه نصب و تائید می شوند و سبب به خطر انداختن جان انسان ها در خطرات بالقوه می شود.

تعریف شیشه ضد حریق

در ابتدا بهتر است از شیشه ضد حریق تعریف مشخصی ارائه کنیم. همانطور که از نام آن پیداست٬ شیشه ضد حریق تا یک درجه مشخصی در مقابل آتش و حریق از خود مقاومت نشان داده و محافظت می کند. شاید اینکار توسط شیشه به نظر غیر عادی برسد. مسلما شیشه قادر به خاموش کردن آتش و یا هشدار دادن به ساکنین ساختمان از وجود خطر نمی باشد؛ ولی شیشه ضد حریق قادر است از انتشار شعله های آتش و دود از یک اتاق به اتاق های دیگر جلوگیری کنند. اصطلاحی که بدین ویژگی شیشه های ضد حریق اطلاق می شود compartmentation می باشد و بدین معناست که شیشه نقش اساسی در محدود کردن آسیب های ناشی از تسری آتش به جاهای دیگر ایفا می کند.
اگر خیلی سطحی به مسئله نگاه کنیم، شاید اینطور به نظر رسد که همه انواع شیشه قادر به انجام چنین کاری هستند و در اینصورت شیشه ضد حریق مشابه سایر همتاهای خود می باشد. اما در عمل اغلب شیشه ها به میزان خیلی کمی در مقابل آتش مقاومت از خود نشان می دهند. برای مثال، شیشه استاندارد پنجره در دمای حدود ۲۵۰ درجه فارنهایت می شکند. شیشه های سکوریت تا دمای حدود ۵۰۰ درجه فارنهایت را تحمل می کنند و در مقابل شیشه های ضد حریق قادر به تحمل دمای ۱۶۰۰ درجه فارنهایت هستند. این یک تفاوت قابل ملاحظه می باشد، از آنجاییکه آتش به سرعت به دماهای بالا می رسد، نیاز به استفاده از چنین شیشه هایی کاملا واضح است.
تست های مختلفی روی شیشه های ضد حریق جهت تایید ضد حریق بودن آنها و قابلیت های استاندارد آن انجام می گیرد. سازمان ملی استاندارد و همجنین برخی آزمایشگاه های مستقل ( مثل U.L) آزمون هایی را روی شیشه ها انجام می دهند و طبق نتایج بدست آمده امتیازات را مشخص می کنند. امتیازات را اغلب بر حسب مدت زمان تحمل حرارت تخصیص می دهند. مدت زمان تحمل حرارت در واقع همان مدت زمان مورد انتظاری است که شیشه بتواند در زمان آتش سوزی قابل اعتماد باشد.از این رو، اگر شیشه ای مثلا امتیاز ۴۵ دقیقه کسب کرده باشد، از لحاظ تئوریک می توانید انتظار داشته باشید که این شیشه به مدت ۴۵ دقیقه از نفوذ شعله های آتش و دود جلوگیری نماید.
تست در دو بخش صورت می گیرد. اول، چندین قطعه از شیشه روی دیوار یک کوره نصب می شود. این دیوار می تواند شامل درب و پنجره و … باشد. سپس با توجه به زمان، حرارت داخل کوره به نحوی افزایش می یابد که شبیه ساز آتش سوزی داخل اتاق یک ساختمان باشد. برای کسب امتیاز قبولی و تایید این آزمون، شیشه باید در شعله های آتش دوام بیاورد. تا زمانیکه شیشه مانع نفوذ شعله های دود و شود زمان برای شیشه ثبت خواهد شد حتی اگر شیشه ترک برداشته باشد.
با فرض آنکه شیشه مرحله اول آزمون را گذرانده باشد، در ایالات متحده نیازمند است که برای اختصاص امتیاز ۴۵ یا بیشتر به شیشه ها، مرحله دیگری پشت سر گذاشته شود. به این مرحله Hose Stream یا جریان باریک می گویند.این آزمایش میزان تحمل شیشه در شوک حرارتی را مورد بررسی قرار می دهد. در این آزمایش، روی شیشه ای که در مجاورت حرارت است با فشاری بیش از ۳۰psi توسط شیلنگ فشار قوی آب، آب ریخته می شود. اکثر شیشه ها قادر به تحمل شوک ناشی از سرد بودن یک ناحیه و داغ بودن ناحیه دیگر در زمان واحد نمی باشند و می شکنند. اگر آب پاش ها در هنگام آتش سوزی فعال شوند و یا آتش نشان ها اقدام به پاشیدن آب به داخل ساختمان کنند، شیشه ها دچار شوک حرارتی شده و می شکنند؛ لذا تحمل شوک حرارتی عامل بسیار مهمی در ضد حریق بودن آنها به شمار می آید.

بخوانید  شیشه محافظ اشعه ایکس

هر محصولی که این دو تست را گذرانده باشد امتیاز ضد حریق بودن دریافت می کند. این امتیاز از ۲۰ دقیقه تا ۳ ساعت متغیر است. هر ساختمان با توجه به مدت زمان مورد نیاز برای تخلیه ساکنین، نیازمند شیشه های ضد حریق با امتیاز مناسب می باشد. برای ساختمان هایی که متوسط زمان تخمین زده شده خروج ساکنین بالا باشد، به شیشه ضد حریق با امتیازهای بالاتر نیازمند است.
ممکن است شما نیز پی به این نکته برده باشید که اغلب جاهایی که نیازمند شیشه های ضد حریق هستند، ضد ضربه بودن شیشه های نیز در آن جاها مهم است. اما واقعیت این است که تقریبا هیچ کدام از شیشه های ضد ضربه موجود در بازار قادر به گذراندن آزمون حریق نیستند و شیشه های ضد حریق متداول(معمولا شیشه های سیمی) شیشه های ضد ضربه خوبی نیستند. از اینرو باید حد وسط برای این دو در نظر گرفته شود. اما، امروزه شیشه های سیمی با قابلیت ضد ضربه بودن در حد مطلوب، تولید و روانه بازار شده است.
تعیین نرخ ضربه نشان می دهد وقتی که کسی ( یاچیزی) با شیشه برخورد می کند، انتظار چه اتفاقی را می توان داشت. برای تست ضربه به اندازه ۱۰۰lb، کیسه ای به سمت شیشه پرتاب می شود. پس از پرتاب های مختلف، الگوی شکست شیشه ها به طور دقیق مورد بررسی قرار می گیرد تا مشخص گردد که خطری موجود است یا خیر.
اگر روی یک شیشه سیمی اطلاعاتی بدین شکل درج شده بود ANSI z97.1 این بدان معناست که شیشه برای ۱۰۰ft/lb مورد آزمایش قرار گرفته است- تقریبا مشابه برخورد یک کودک.
تمامی شیشه های ضد حریق در چهار گروه قرار می گیرند:
شیشه های سیمی که از شناخته شده ترین محصولات به حساب می آیند. برای سال ها این شیشه ضد حریق تنها شیشه موجود در بازار با این خاصیت بوده است. شیشه های سیمی توانسته اند امتیاز ۴۵ دقیقه را در آزمون های تست حریق کسب نمایند.
شیشه های سرامیکی از ۱۲ سال گذشته وارد گروه شیشه های ضد حریق شده اند. سرامیک به دلیل خاصیت ضد حریق بودن و تحمل شوک حرارتی بسیار مورد استفاده قرار گرفته است – ازجمله در ظروف پخت غذا و موتورهای خودرو ها. قابلیت ضد حریق بودن تا ۳ ساعت، ضد ضربه بودن مناسب، کاهش صدا از جمله ویژگی های شیشه های سرامیکی می باشند.
شیشه های سکوریت مخصوص نیز امروزه کاربرد بیشتری پیدا کرده اند. البته ویژگی ضد ضربه بودن این شیشه ها سبب مناسب شدن آنها برای برخی درب ها و کاربردهای خاص می شود. امتیاز ضد حریق بودن این شیشه ها حدود ۲۰ دقیقه است.
دیوارهای شفاف، این نوع شیشه ها در زمره شیشه های ضد حریق قرار می گیرند گرچه در واقع آنها در طبقه بندی مخصوص بخود قرار دارند.

بخوانید  شیشه الکتروکرمیک چیست ؟