کنترل حریق، از موارد بارزی است که فقر آن به شدت در مجموعه‌های صنعتی کشورمان حس می‌شود.
در این اپیزود، قصد داریم پیرامون تمام مواردی را که می‌تواند به صورت زیرساختی در کنترل حریق کمک ما بیاید، بحث کنیم.

حامی مالی: صماکو http://samaco.ir

مثلث آتش

پیش از صحبت در مورد کنترل حریق، چگونگی ایجاد حریق را مورد بررسی قرار می‌دهیم.
حریق زمانی شروع می‌شود که پارامترهای اصلی آن، همه  در کنار هم حضور داشته‌باشند:

1. مواد سوختنی،
2. اکسیژن، که یکی از عوامل گسترش حریق است،
3. و شعله یا حرارت.

حرارت

لزوماً این فقط شعله نیست که می‌تواند عامل ایجاد حریق باشد؛
بلکه اگر دما بالا برود، حرارت (بدون شعله) می‌تواند باعث خوداشتعالی یا حتی وسعت‌دادن به حریق شود.

اکسید کننده – Oxidizer

در مبحث ایجاد حریق، فراموش نکنیم که صرفاً اکسیژن مورد اصلی ما نیست.
با توجه به اینکه اکسیدشدن و اکسیدایزه‌شدن نیز به گسترش حریق کمک می‌کند، می‌توان پارامترهای مختلفی را که جزء دسته اکسیدایزر (Oxidizer) یا مواد اکسیدکننده هستند، در این بخش در نظر گرفت.

در کنترل حریق، طراحی اهمیت ویژه‌ای دارند؛
در اولویت اول، اقدامات پیشگیرانه‌ای همچون داشتن یک طراحی مناسب و در نهایت پیاده سازی آن، خطرات و ریسک‌های کمتری را در هنگام حریق به دنبال دارد.

دسته‌بندی اقدامات کنترل حریق

در حالت کلی، اقدامات کنترل حریق در دو سرفصل Proactive و Reactive جای می‌گیرند.

در بحث اقدامات Proactive، به توضیح مجموعه مواردی که از رخ دادن حریق در سازمان‌ها و صنایع جلوگیری کند، می‌پردازیم،
اما موضوع مورد بحث در اقدامات Reactive و واکنشی، تجهیزات و امکاناتی است که فرایند مدیریت حریق را شامل می‌شود؛
چه از جنس Active و فعال، و چه از جنس Passive و غیرفعال.

کنترل حریق و شرایط بروز آن

علل و شرایط بروز حریق در واحدهای صنعتی متفاوت و دارای شرایط متعددی است.
معمولاً هنگامی که در مورد کنترل حریق در واحدهای صنعتی صحبت می‌کنیم طیف گسترده‌ای از صنایع را مدنظر خود قرار می‌دهیم،
باید بدانیم که در هر واحد صنعتی احتمال بروز حریق وجود دارد و هیچ صنعتی از آن مستثنا نیست.
پس، با داشتن این دید و با شناسایی ریسک های حریق پیرامون انبارش، نوع فرایندها، نوع عملکردمان، و در نهایت نوع ساختار و سازه‌های ما، کنترل حریق را انجام می‌دهیم.

شعله؛ اولین علت بروز حریق!

در جایی که دمای بالا، حرارت و شعله وجود داشته‌باشد، قاعدتا می‌توانیم بگوییم که حریق اتفاق می‌افتد.
پس اولین مورد در علل بروز حوادث، شعله مواد سوختنی است.

افزایش تدریجی دما

همان طور که گفته شد، به جز شعله، از دیگر علل ایجاد حریق افزایش تدریجی دماست.
در اکثر صنایع، دمای خاصی برای آغاز فرایندها وجود دارد و حرارت ایجادشده در طی رسیدن به این دما، باعث تامین دما و حرارت مورد نیاز حریق می‌شود.

مواد شیمیایی

واکنش‌های شیمیایی گرمازا مانند
آب + اسید،
پتاسیم + آب،
فسفر + اکسیژن هوا،
اسیدنیتریک با کاغذ،
و…
می‌توانند عامل بروز حریق باشند.

اصطکاک

یکی دیگر از علل بروز حریق، اصطکاک است.
اصطکاک، هنگام حرکت یا لغزش دو سطح بر روی یکدیگر ایجاد می‌شود،
مثلا حرکت چرخ‌های هواپیما روی باند؛ که خودش از عوامل اصلی بروز حریق در فرودگاه‌هاست.

پرتوهای الکترومغناطیسی

تمرکز بر روی پرتوهای مرئی و غیرمرئی از مواردی‌ست که حتما باید مدنظر قرار بگیرد؛
زیرا می‌تواند باعث بالابردن دما و در نهایت ایجاد حریق شود.

الکتریسیته ساکن

به طور میانگین، بیشترین عامل بروز حریق در صنعت، الکتریسیته یا همان نیروی برق است.
جرقه ناشی از اختلاف پتانسیل در مکان‌هایی که دارای گاز یا بخارات قابل اشتعال هستند می‌تواند اشتعال را پدید بیاورد.

صاعقه

امروزه، جهت کنترل حریق در صنعت، طراحی‌های جدید به سمت موضوع صاعقه‌گیرها رفته‌است. به هر حال، ما در کشوری با ارتفاعات و شرایط اقلیمی مختلف هستیم و احتمال بروز صاعقه در اکثر نقاط ایران وجود دارد.
بنابراین بحث‌های مرتبط با پیشگیری در مقابل صاعقه، خود به عنوان یکی از پارامتر های پیشگیری ما خواهد بود.

انفجار

بحث بعدی ما انفجار مواد منفجره است. ما در برخی از صنایع، به خصوص معادن، موادی مثل دینامیت یا TNT داریم که از شروع‌کننده‌های حریق محسوب می‌شود.

تراکم بیش از حد مواد سوختنی

در شرکت‌هایی که اساس فرایندهایشان مواد سوختنی‌، الکل و مواد قابل اشتعال است این موضوع را کاملاً می‌توانید ببینید.
موتورهای درون‌سوز و خودسوخت‌های مربوط به سیستم‌های احتراق یک کارخانه به عنوان یکی از موارد اشتعال می‌تواند قلم‌داد شود و
همچنین گازهای قابل اشتعالی که امروز به عنوان عنصر اصلی حرکت در ساختار تاسیسات ما هستند.

چیدمان

عدم چیدمان درست و نگهداری نامناسب در انبارش، از مسائلی‌ست که توانایی گسترش حریق را دارد.

واکنش‌های زنجیری

از موارد مهمی که امروزه در حریق خیلی مدنظر مهندسین حریق هست، بحث واکنش‌های زنجیره‌ای می‌باشد.
به هر گونه‌ای که بتوانیم با ساختار و چیدمانمان در انبارها، از ادامه زنجیری واکنش‌ها و در واقع، رسیدن سوخت به حریق جلوگیری کنیم، در کنترل حریق و پیشگیری از آن اقدام مثبتی انجام داده‌ایم.

جرقه

جرقه‌های ایجادشده از ماشین‌آلات می‌تواند این عامل را تشدید کند.

پسماندها

کاغذپاره‌ها و مواد قابل اشتعال که پسماند یا خروجی حاصل از تولید ما هستند و برنامه‌ای جهت کنترل آنها نداریم، سوخت مورد نیاز حریق محسوب می‌شوند.

به‌علاوه، بحث‌هایی مثل:
نشت مایعات، سمباده و سنگ سنباده، فلزات مذاب، جوشکاری و برشکاری و… ،
اقدامات سرفصل Hot Work Permitها یعنی موضوعاتی مثل:
آتش‌باری، خاکسترها و به طور کل، باقی‌مانده حریق از بخش‌های مختلف، روغن‌های داغ که خیلی از مواقع عنصر اثرگذاری تلقی می‌شود یا بحث سیگار و کبریت و اصطلاحاً شعله‌های باز مواردی هستند که همگی می‌توانند بخشی از این آغازکننده‌ها باشند.

مخاطرات حریق و کنترل حریق

حریق، محصولاتی از خود به جا می‌گذارد – محصولاتی بسیار بسیار خطرناک!
برای کنترل حریق آشنایی با این محصولات جایگاه ویژه‌ای دارد.

نور و دما

اولین مورد نور و دمایی‌ست که حریق ایجاد می‌کند و این حرارت به صورت زنجیری بیشتر و بیشتر می‌شود.

دود و گازهای سمی و قابل اشتعال

مرگ اکثر افراد گرفتار حریق – چه صنعتی و چه ساختمانی – به خاطر پدیده گازها و بخارات سمی و خفه‌کننده است.
قبل از آنکه شعله و حریق مستقیماً به افراد برسد، مونوکسیدکربن، دی‌اکسیدکربن و کاهش میزان اکسیژن سبب خفگی این افراد می‌شود.
هنگام مطالعه تجزیه-تحلیل‌های حوادث حریق دو مورد وجود دارد که خیلی کم مورد توجه قرار می‌گیرند و همه بر این باورند که این شعله است که جان افراد را گرفته؛
یکی گاز های سمی،
و دیگری حوادثی مثل انفجار.
اصولاً به خاطر خلا‌ئی که هنگام انفجار ایجاد می‌شود، اکسیژن کافی برای نفس‌کشیدن در محیط وجود ندارد و خیلی از افراد نیز به همین دلیل می‌میرند.

رفتار حریق و کنترل حریق

رفتار دودها، گازها و بخارات به سمت بالاست.
هنگامی که در ساختمان‌ها حریقی اتفاق می‌افتد، از یک طبقه شروع و به سمت بالا می‌رود. گازها و بخارات داغ حرارت را با خود به سمت بالا می‌برند و در طبقات بالایی، حرارت به حدی می‌رسد که دمای اشتعال اکثر مواد قابل اشتعال آن منطقه فراهم و در نهایت موجب خوداشتعالی آنها می‌شود.

همان‌طور که در بحث مخاطرات گفته‌شد، به علت مصرف اکسیژن برای حریق و فرایند سوختن، مقدار اکسیژن محیط رفته رفته کاهش می‌کند.

ارزیابی ریسک در کنترل حریق

ما معمولاً در آتش‌سوزی‌های صنعتی، خسارت‌های مالی فوق‌العاده سنگینی را تجربه می‌کنیم.
هنگامی که بحث بیمه‌ها و بحث مالی پیش می‌آید سعی ما بر این است که از روش‌های هدفمندی که برای ارزیابی ریسک در حوزه‌ی انفجار و حریق وجود دارد استفاده کنیم؛ روش‌های مثل موند (Mond)، داو (Dow) و F&EI.
روش‌هایی که گفته‌شد، حداکثر میزان خسارتی که در یک آتش‌سوزی یا یک انفجار بزرگ اتفاق می‌افتد را برآورد می‌کند و در نهایت، جایگزینی تجهیزات و روزهای از دست رفته در فرایند و تولید در آن ارزش‌گذاری می‌شود.
متاسفاته بیشتر بیمه‌ها هنگام ارزش‌گذاری تخمین درستی ندارند؛ یعنی این اتفاق، بر مبنای یک سری تحلیل‌های خیلی ساده و پیش پا افتاده روی می‌دهد و در آخر، با نارضایتی هر یک از طرفین مواجه خواهیم شد.

گسترش و شدت حریق – عوامل موثر بر کنترل حریق

گسترش و شدت حریق، بسته به نوع مواد سوختنی و شرایط حریق متفاوت است. سرعت گسترش حریق در جهت های مختلف نیز متفاوت است.
همان‌طور که گفته شد، سرعت گسترش حریق در جهت عمودی و به سمت بالا بیشتر از سایر جهات اتفاق می‌افتد و درنهایت حرارت به سمت بالا می‌رود.

عوامل موثر بر گسترش و شدت حریق را به چند دسته تقسیم می‌کنیم:

افزایش اکسیژن

افزایش دسترسی به اکسیژن؛ که این عامل توسط جریان هوا امکان‌پذیر است.
نکته‌ای که اینجا، در خصوص طراحی سازه های صنعتی  وجود دارد این است که اگر درب‌های ورودی ما در جهت باد غالب تعبیه شده‌باشند، جریان هوای لازم برای افزایش اکسیژن فراهم می‌شود. (اثری منفی در کنترل حریق دارد)

ثبات ماده شیمیایی

هر چه ماده سوختنی از نظر حالت و ترکیب شیمیایی، ثبات کمتری داشته باشد، شدت حریق ناشی از آن افزایش پیدا می‌کند.

سطح ماده سوختنی

هر چه سطح ماده سوختنی گسترده‌تر باشد، شدت و سرعت حریق را بیشتر می‌کند.
مثلاً موادی که سطح بزرگتری دارند و در انبارهای بزرگ منابع سوختنی طبقه‌بندی می‌شوند، بیشتر باید مورد توجه قرار بگیرند و جایی در سطح پایین‌تر از زمین برایشان در نظر گرفته‌شود.

ساختمان‌های بلند، کبریت‌هایی زود‌شعله‌ور!

یک کبریت به صورت عمودی (شعله در پایین)، خیلی سریع‌تر از همان کبریت به صورت افقی (شعله در کنار) آتش می‌گیرد و
این همان دلیل آتش‌سوزی سریع‌تر ساختمان‌ها در سطح عمودی نسبت به سطح افقی است.
به‌طوریکه در برخی حوادث حریق ساختمانی دیده‌شده که چهار واحد از یک طبقه سالم مانده‌اند، درحالیکه آتش به واحد های بالایی کاملا سرایت کرده‌است.

دسته‌بندی اقدامات کنترل حریق

در یک سری از کتاب‌های آموزشی، اقدامات مقابله و کنترل حریق به دو دسته تقسیم شده‌اند:
Proactive – Reactive
و در ادامه نیز اقدامات Reactive به دو دسته
Passive – Active
تقسیم شده‌اند.
اما کتاب‌های دیگر به صورت مجزا اقدامات Proactive را همان اقدامات Passive و اقدامات Reactive را همان اقدامات Active در نظر گرفته‌اند.

فارغ از این تفاوت‌ها چیزی که باید بدانید این است که:
اقداماتی جهت پیشگیری از حریق صورت می‌گیرد؛
اقداماتی جهت جلوگیری از گسترش حریق در صورت ایجاد آن صورت می‌گیرد؛
و در وجوه کلان، اقداماتی جهت مقابله با حریق صورت می‌گیرد، که در سطح آتش‌نشانی (Firefighting) بررسی می‌شود: مجموعه اقداماتی که برای ایمنی و آتش‌نشانی در سطح کلان و توسط تیم‌های حرفه‌ای انجام می‌شود.

حال که علل ایجاد و گسترش و اقدامات کنترل حریق را فراگرفتیم، ادامه‌ی بحث را عملیاتی پی می‌گیریم.

کنترل حریق – فاز عملیاتی

در حوزه‌ی ریسک‌های حریق، باید در ابتدای کار شناخت کامل و کافی از طراحی سازه و در نهایت در نوع فرآیندها، انبارش‌ها و نوع کاری که در آن تاسیسات قرار است انجام شود، داشته‌باشیم.

کنترل حریق – فاز طراحی

وقتی راجع به طراحی صحبت می‌کنیم، سازه ما مهم‌ترین قسمتی است که باید در برابر حریق مقاوم شود.
مبحث ۳ مقررات ملی ساختمان که در مورد بحث‌های Passive صحبت کرده‌، به عنوان یکی از معیارهای طراحی‌ست:
در طراحی، اولین موردی که باید به آن توجه شود سازه فلزی است که به طور قطع به یقین اکثر سازه‌های صنعتی، سازه‌های فلزی هستند؛ مثل سوله‌ها.

تهیه چک‌لیست برای کنترل حریق و مخاطرات آن

اولین کاری که باید کرد تهیه لیست یا چک لیست از مخاطرات حریق است.
این چک لیست می‌تواند شامل مواد قابل اشتعال و قابل انفجار، طراحی، فرایند و مواردی باشد که در نهایت می‌توانند آغازگر حریق یا به عنوان ماده سوختنی است.
حتی ساخت و قرارگیری واحد صنعتی از عواملی است که می‌تواند در شناخت ریسک‌های حریق به ما کمک کند؛
مانند قرارگرفتن در مسیر باد غالب که در مورد آن صحبت شد.

تکنیک‌های ارزیابی ریسک در کنترل حریق

برای شناسایی مخاطرات، تکنینک‌های مختلفی وجود دارد.
قاعدتاً هنگامی که راجع به شناسایی مخاطرات صحبت می‌کنیم، روش‌هایی مثل:
دلفی، خرد جمعی، اشتراک گرفتن از خبرگان سازمان و…
جایگاه خاصی دارند.
اما روش‌هایی مثل هزیت (Heist) هم می‌توانند به عنوان یکی از پایه‌های شناسایی مخاطرات در سیستم حریق استفاده شود.

در ارزیابی ریسک‌های تخصصی در حوزه کنترل حریق، خود تکنیک‌های موند، داو و F&EI ورودی‌هایی برای شناسایی دارند و شما باید با توجه به هر تکنیک، ورودی‌ها را وارد کنید؛
مثل فشارها، دماها، جریان‌ها و… .

این را بدانیم که: مطالعات قبل از طراحی در حوزه ریسک‌ها به ما کمک می‌کند.
در شناخت نقاط اشتعال و میزان شعله‌وری مواد، می‌توان به MSDSها مراجعه کرد و از آنها برداشت‌های خوبی داشت.
هر فرآیند و هر صنعتی مواد اولیه و مواد میانی دارد که با یک فرایند تبدیل به مواد انتهایی می‌شوند که درنهایت ما آنها را به مرحله فروش می‌رسانیم.
قاعدتا تمام این مراحل باید در این ارزیابی دیده‌شود؛ نه فقط مرحله‌ای مانند فاز طراحی.