رنگ ضد حریق (Fireproof Paint)

رنگ ضد حریق، نوعی رنگ است که با استفاده از مواد شیمیایی خاص، مقاومت به حرارت و آتش را به سطوح پوشش داده شده افزایش می‌دهد. این نوع رنگ برای پوشش دادن سطوح مختلف از جمله دیوارها، درب‌ها، پنجره‌ها و سایر وسایل ساختمانی استفاده می‌شود. در این مقاله به بررسی اجمالی رنگ ضد حریق، مزایا و کاربردهای آن پرداخته خواهد شد.

رنگ ضد حریق منبسط شونده جنس شان عمدتاً از نوع آلی بوده و تنها چند میکرون ضخامت دارند. پوشش رنگ منبسط شونده ضد حریق علیرغم ضخامت بسیار کم اولیه، درصورت وقوع حریق با انبساط و ایجاد یک لایه متخلخل با ضخامت بسیار بیشتر از ضخامت اولیه، سطح زیرین خود را در برابر حریق محافظت می کند.

پوشش ضد حریق رنگ منبسط شونده عمدتاً بر روی مصالح قابل اشتعال استفاده می شود تا زمان اشتعال، سطح محافظت شده را به تاخیر انداخته و یا از پیشروی سطحی شعله جلوگیری کند. برای این منظور لازم است یک توده متخلخل جامد از رنگ ضد حریق منبسط شونده شکل گیرد.

ترکیبات رنگ ضد حریق

همان گونه که اشاره شد رنگ های منبسط شونده ضد حریق دارای ترکیبات شیمیایی مختلفی هستند و این ترکیبات باید به گونه ای انتخاب شوند که بتوانند در کنار یکدیگر عملکرد محافظتی مورد نظر را به نمایش بگذارند. معمولاً چهار نوع ترکیب مختلف در رنگ ضد حریق منبسط شونده مورد استفاده قرار می گیرند که عبارت اند از:

• ترکیب پلی هیدریک برای تولید کربن در حین حریق
• عامل آب زدایی
• عامل اسفنجی کننده یا تولید گاز و رزین که عامل چسباننده رنگ است.

این رنگ ضد حریق در ضخامت حداکثر ۵ میلی متر اجرا شده و می توانند سازه فولادی یا بتنی را تا ۲ ساعت در برابر حریق محافظت کنند. رنگ منبسط شونده ضد حریق زمانی که در معرض آتش قرار می گیرد به دلیل وقوع یکسری واکنش های شیمیایی، گازهای خنک کننده ای آزاد نموده، حجم آن زیاد شده و با حریق مقابله می کند.

عملکرد رنگ ضد حریق

رنگ ضد حریق با استفاده از مواد شیمیایی خاص ترکیب شده است که در برابر حرارت و آتش مقاومت دارد.

این نوع رنگ باعث کاهش خطرات حریق و افزایش ایمنی سطوح پوشش داده شده می‌شود. در واقع، رنگ ضد حریق در صورت برخورد با حرارت یا آتش، ترکیبات شیمیایی خود را به دلیل واکنش شیمیایی که باعث تولید گازهای خاموش کننده می‌شود، به داخل سطح پوشش داده شده منتقل می‌کند.

این گازها باعث خاموش کردن آتش و کاهش دمای سطح پوشش داده شده می‌شوند.

عایق سازی رنگ ضد حریق

گفتنی است رنگ ضد حریق منبسط شونده یک لایه عایق زغالی برای عایق سازی تولید می کند که ضخامت آن حتی تا ۲۰ برابر مقدار اولیه رنگ است. به جای رنگ منبسط شونده ضد حریق مورد استفاده، فوم پف کرده ای که حاوی میلیون ها سلول کوچک مقاوم در برابر حریق است، مقابل آتش قرار می گیرد.

این فوم ضد حریق که از رنگ ضد حریق منبسط شونده حاصل شده است به عنوان عایق،تماس شعله یا آتش را با سطح به تعویق انداخته و به منزله ی یک مانع تأخیر انداز از داغ شدن سریع و احتراق سطح زیرین جلوگیری می کند. رنگ ضد حریق منبسط شونده که حالا به فوم عایق تبدیل شده تا حدود دو ساعت از رسیدن حرارت به سطح زیرین جلوگیری می کند و گسترش شعله را به تأخیر می اندازد.

در واقع ترکیباتی که در این رنگ ضد حریق منبسط شونده وجود دارد، می تواند زمان سوختن چند ثانیه ای را به ساعت ها تبدیل کند که این خود در شرایط بحران آتش سوزی، یک فرصت حیاتی غیرقابل تصور برای کارهای امداد نجات به شمار می رود. از پوشش رنگ ضد حریق منبسط شونده عمدتاً به منظور حفاظت در شرایط خاص از سازه فلزی و سطوح داخلی ساختمان استفاده می شود.

مزایای رنگ ضد حریق

در مقایسه با سایر روکش های ضد حریق، مزایای بسیاری دارند که در زیر به آن ها اشاره شده است:

1. اشغال فضای کم
2. رنگ ضد حریق منبسط شونده را می توان به طور متوسط از ۵۰۰ میکرون تا ۵۵۰۰ میکرون روی کلیه سطوح اعمال کرد.
3. این نوع پوشش ضد حریق بر روی تمام سطوح با هر زاویه ای و شکستگی کمتر اعمال می شود.
4. رنگ ضد حریق منبسط شونده فضایی را اشغال نکرده و ظرافت کار را حفظ می کند.
5. به عنوان یک پوشش ضد حریق منبسط شونده سازه را در مقابل حریق محافظت می کند.
6. برخلاف پوشش های معدنی ضد حریق معمولاً مسلح نمودن آن ضروری نیست.
7. اشغال فضای کمتر نسبت به پوشش های معدنی ضد حریق

• سرعت و سهولت در اجرا

پپس از مرحله آماده سازی سطح، به راحتی و در زمان کم و با ابزارهای مختلف قابلیت اجرا دارد.

• سبک بودن

1. از لحاظ وزن در واحد مترمربع بسیار سبک تر از پوشش های ضد حریق بر پایه مواد معدنی است.
2. پوشش های ضد حریق بر پایه مواد معدنی در مواردی از طراحی بار مرده به حساب می آیند.

• سهولت در ترمیم

نقاطی از سطح پوشش رنگ ضد حریق منبسط شونده که آسیب دیده باشد به وسیله رنگ ضد حریق منبسط شونده به سهولت ترمیم می شود.

• ایمنی و بهداشت

پوشش رنگ ضد حریق منبسط شونده ایمن بوده و در زمان بروز آتش سوزی، گازهای سمی متصاعد نمی کنند.

• جنبه ی اقتصادی

پوشش رنگ ضد حریق در مقایسه با پوشش ضد حریق مقرون به صرفه تر هستند. به دلایل زیر:

1. تسریع در زمان اجرا
2.  اشغال فضای کمتر
3. سطح هموارتر
4. عدم نیاز به هزینه های دوباره برای صاف و هموار کردن سطح اجرا شده
5. میزان مصرف کم
6. سایر موارد

ساخت رنگ ضد حریق

رنگ ضد حریق با استفاده از چند کنترل حرارتی ساخته می‌شود. اولین بخش از فرایند تهیه رنگ ضدحریق، براندازی است. برای براندازی رنگ ضد حریق، مجموعه ای از مواد شیمیایی به همراه صنایع کوچک تر، سرمایه گذاری می‌شوند.

این برنامه‌ها برای امنیت برای کارکنان و محیط زیست برنامه‌ریزی می‌شوند. به‌طور کلی، مواد شیمیایی فعال که برای پوشش سطوح از رنگ ضد حریق استفاده می‌شوند، به شکل پودری برای قراردادن در محیط موردنظر طراحی شده اند.

در مرحله سوم، رنگ ضد حریق به عنوان یک محصول شیمیایی در هنگام حرارت دادن تولید می‌شود. این روش شامل ساختن حرارت دهنده های بومی است که در آن، مواد شیمیایی هرس پدیدار می‌شوند تا از هرس بیشتری از پراکنش مواد به‌جای شدیدی جلوگیری شود. به عنوان مثال، استفاده از آلومینیوم و شیشه برای ایجاد حرارت دهنده های بومی می‌تواند در کاهش پخش مواد مؤثر باشد.

انواع رنگ ضد حریق

پوشش های رنگ ضد حریق در دسته بندی های مختلفی عرضه می شوند. در این میان بخشی نقش منبسط شونده و بخش دیگر نیز نقش دیرسوز کننده را دارند. دسته ای از رنگ ها که نقش منبسط شونده را دارند در ضخامت های ۰.۵ تا ۵.۵ میلی متر روی کلیه سطوح ازجمله سازه اسکلت فلزی یا همان اسکلت فولادی، بتن، گچ، کابل، چوب و دیگر سطوح می توان اعمال کرد.

به محض رسیدن حرارت حاصل از شعله، ضخامت نیم میلی متری رنگ ها به حدود ۴ تا ۵ سانتی متر رسیده و این عمل مانع انتقال حرارت به سطح زیر کار می شود. دسته ای دیگر نیز که نقش دیرسوز کننده را دارند، معمولاً بر روی سطوح پلیمری، کاغذ، پارچه، چوب، چرم و سایر مواد اعمال می شوند تا در مواقع حریق از سطح زیر کارشان محافظت کنند. این مواد مواقعی که در برابر حریق قرار می گیرند، سوختن بسیار کندی دارند.

کاربرد رنگ ضد حریق

رنگ ضد حریق منبسط شونده کاربردهای فراوانی دارد که در زیر به چند مورد از آن ها اشاره می کنیم:

1. صنایع الکترونیک: در صنایع الکترونیک، رنگ ضد حریق برای پوشش دادن قطعات الکترونیکی استفاده می‌شود. این نوع رنگ باعث کاهش خطرات حریق در صنایع الکترونیکی می‌شود.
2. ساختمان‌سازی: در ساختمان‌سازی، رنگ ضد حریق برای پوشش دادن دیوارها، پنجره‌ها و درب‌ها استفاده می‌شود. این نوع رنگ باعث کاهش خطرات حریق در ساختمان‌ها می‌شود.
3. صنایع شیمیایی: در صنایع شیمیایی، رنگ ضد حریق برای پوشش دادن تجهیزات و مخازن استفاده می‌شود. این نوع رنگ باعث کاهش خطرات حریق در صنایع شیمیایی می‌شود.
4. بسترهای نفتی: در بسترهای نفتی، رنگ ضد حریق برای پوشش دادن سطوح استفاده می‌شود. این نوع رنگ باعث کاهش خطرات حریق در بسترهای نفتی می‌شود.
5. صنایع خودروسازی: در صنایع خودروسازی، رنگ ضد حریق برای پوشش دادن قطعات خودرو استفاده می‌شود. این نوع رنگ باعث کاهش خطرات حریق در خودروها می‌شود.
6. صنایع نظامی: در صنایع نظامی، رنگ ضد حریق برای پوشش دادن تجهیزات و وسایل نظامی استفاده می‌شود. این نوع رنگ باعث کاهش خطرات حریق در صنایع نظامی می‌شود.
7. صنایع تولید مواد غذایی: در صنایع تولید مواد غذایی، رنگ ضد حریق برای پوشش دادن سطوح و تجهیزات استفاده می‌شود. این نوع رنگ باعث کاهش خطرات حریق در صنایع تولید مواد غذایی می‌شود.
8. ساختمان‌های تاریخی: در ساختمان‌های تاریخی، رنگ ضد حریق برای حفاظت از ساختمان‌ها استفاده می‌شود. این نوع رنگ باعث کاهش خطرات حریق در ساختمان‌های تاریخی می‌شود.
9. صنایع دفاعی: در صنایع دفاعی، رنگ ضد حریق برای پوشش دادن تجهیزات و وسایل نظامی استفاده می‌شود. این نوع رنگ باعث کاهش خطرات حریق در صنایع دفاعی می‌شود.
10. صنایع هوافضا: در صنایع هوافضا، رنگ ضد حریق برای پوشش دادن تجهیزات و وسایل هوافضایی استفاده می‌شود. این نوع رنگ باعث کاهش خطرات حریق در صنایع هوافضا می‌شود.

نحوه اعمال رنگ ضد حریق

به منظور اعمال پوشش رنگ ضد حریق منبسط شونده بر روی سازه فولادی و یا بتنی، پس از آماده سازی سطح، پرایمر مناسب بر روی سطح سازه فولادی کشیده شده و سپس پوشش رنگ ضد حریق اعمال می شود. پوشش رنگ ضد حریق منبسط شونده به سهولت و در زمان بسیار کوتاه و با ابزارهای مختلف امکان اجرا دارد.

رنگ ضد حریق منبسط شونده روی کلیه سطوح قابل اعمال هستند. ضخامت اعمالی رنگ ضدحریق منبسط شونده بسته به نوع و شکل سازه، ضخامت ورق، شرایط محیطی کاربری، امکانات اطفا حریق و دیگر عوامل تعریف می شود.

هرگاه نقاطی از سطح سازه که به وسیله پوشش های رنگ ضد حریق منبسط شونده پوشانده شده در معرض ضربه قرار گیرد و نیاز به ترمیم داشته باشد، می توان به سهولت سطح آن قسمت از پوشش رنگ ضد حریق منبسط شونده را ترمیم کرد. سطح نهایی رنگ ضد حریق، سطحی صاف بوده و پس از اتمام عملیات پوشش دهی نیازی به هموار کردن سطح نیست.

رنگ ها هنگام حریق کربونایز می شــوند و شــروع می کنند به پف کــردن، این برآمدگی از لایه های متعدد کربن تشکیل شده که با از بین رفتن هر لایه، مقاومت لایه ی بعدی آغاز می شود. ما یک تکه چوب را که با رنگ های ضد حریق پوشش داده شده بود را به صورت آزمایشی آتش زدیم و نحوه ی کار این پوشش را به چشم دیدم، جالب بود که بعد از خاموش شــدن حریق با تراشیدن لایه های کربن به رنگ اصلی رسیدیم و انگار اصلا حریقی رخ نداده است! و این روند ضمن حفظ و افزایش استقامت سازه و ساختمان، زمان لازم را جهت تخلیه و اطفاء به ما می دهد.

اجرای پوشش رنگ ضد حریق

این رنگ ها به کمک پمپ هایی مخصوص بر موضع مورد نظر پاشانده می شوند و اجرای درست آنها بسیار مهم اســت. برای این کار افرادی خاص و آموزش دیده لازم است چرا که باید ضخامت یکســانی برای رنگ ایجاد شود و حتی گاهی پیش می آید این ضخامت در جاهایی افزایش یا کاهش یابد.

یک نیروی زبده در اجرا باید بداند که مثلا در یک تیر آهن H کدام قســمت باید رنگ بیشــتری بخورد. در پروژه های حساسی چون شرکت های فولادسازی ما قبل از هر چیز میزان ریسک حریق را بررسی می کنیم و بر اساس آن منطقه بندی می کنیم تا معلوم شود هر ناحیه به چه ضخامتی از رنگ احتیاج دارد.

تست این رنگ ها در کوره های استاندارد شده و تحت حالت، آزمایشگاهی و کاملا کنترل شده، آن هم بر روی کابل های برق که نسبت به سایر قسمت های خانه آسیب پذیرتر و حیاتی ترند صورت می پذیرد و میزان مقاومت اندازه گیری شده هم به صورت حداقلی بیان می شود.

جالب اســت بدانید در یکی از این تست ها حرارت و شعله از پایین کابل به آن وارد می شود و میزان مقاومت کابل پوشش داده شده اندازه گیری می شود. طبق این آزمایش پوشــش هایی که موفق شــوند جلو روی حریق را قبل از رسیدن به یک متر مهار کنند از استاندارد برخوردار بوده و تاییدیه می گیرند.

تفــاوت رنگ های ضد حریق بــا دیگر پوشــش

برای ایمن ســازی به کمک سیمان های نسوز باید یک ضخامت حداقلی را رعایت کرد که این میزان حدود دو تا سه سانتی متر است. این خصیصه باعث افزایش ضخامت سازه شما می شود؛ علاوه بر این برای پوشش دهی با سیمان نسوز باید زیر کار مش بندی شود که زمان بر است.

انبار داری و حمل و نقل از دیگر مسائلی هستند که برای کار با سیمان های نسوز لازم اند. البته خود این سیمان ها با ضخامتی که دارند می توانند کمک حال ســازندگان باشــند اما نباید فکر کرد که چون قطر بیشــتری دارند از رنگ های ضد حریق مقاوم ترند. پوشش رنگ با ضخامت یک میلی متر می تواند دو تا ســه ساعت در برابر حریق مخرب مقاومت کند و هر چه این لایه ضخیم تر باشد به مقدار مقاومت آن اضافه خواهد شــد.

به طور مثال برای اینکه رنگ ما بتواند چهار ســاعت در برابر حریق مقاومت کند، باید موضع مورد نظر را پوششی دو میلی متری بدهیم؛ برای رســیدن به همین میزان مقاومت باید ضخامت سیمان نسوز را هم دو برابر کنیم. در برابر هر یک میلی متر رنگ باید دو تا ســه ســانتی متر قطر سیمان افزایش یابد که این تفاوت در ضخامت زمانی که قرار باشد مقاومت را افزایش دهیم بسیار زیاد می شود.

بوردهای ضد حریق بنا به استفاده شــان می توانند جلو یا پشــت دیوارها به کار روند و به طور معمول با رنگ های ضد حریق ترکیب می شوند (رنگ ها ســطح آنها را پوشش می دهند).

به طور مثال در تونل ها عموما دیوارهای ضد حریق را با سیستم پشم سنگ و مواد فلاماستیک مقاوم می کنند که ضمن مقاومت بالا در برابر حریق، از عبور شــعله و جاری شدن رودهای ناشی از آتش جلوگیری می کنند. این بوردها در جاهایی چون آمریکا که در ســاخت خانه ها از چوب زیادی اســتفاده می شود، کاربرد زیادتری دارند.

ویدیو های مرتبط با پوشش ضد حریق

ویدئوهای مرتبط با پوشش ضد حریق در صفحات ذیل درج شده است: