Mae bwrdd Tân, a elwir weithon yn fwrdd gwrth-sefyll tân, yn gweithio fel math arbennig o ddeunydd adeiladu a ddylid yn bennaf i arafu cyflymder y ffyrnau yn lledaenu, lleihau'r gwres sy'n symud drwy strwythurau, ac i gadw adeiladau'n sefyll am gyfnod hirach yn ystod tân. Mae'r bwrddi hyn yn cael eu hadeiladu gan ddefnyddio deunyddiau na fyddai'n dal tân yn hawdd, gan gynnwys pethau fel gyps, ocsid magnesium (MgO) neu hyd yn oed sement arferol. Gwnaer eu gosod trwy'r adeiladau fel haenau diogelwch o fewn wal, ar draws ceilio, a dan lawr. Pan ddaw tân go iawn allan, mae cemeg y bwrddi hyn yn dechrau gweithredu yn erbyn y ffyrnau. Mae'r deunyddiau'n rhyddhau parâu dŵr ac yn ffurfio haenau char diogelwch a all atal tân rhag lledaenu am unrhyw le rhwng awr a dau awr, er yn dibynnu'n bennaf ar faint o drwch a dwysedd mae'r bwrdd yn ei wneud. Mae'r amser ychwanegol hwnnw yn gwneud y gwahaniaeth i gael pobl i allan yn saff i'w gilydd ac yn atal rannau pwysig o adeiladau rhag syrthio pan gaiff eu rhoi o dan wres ddifrifol.
Mae angen i adeiladau heddiw ddefnyddio deunyddiau all atal tân cyn ei lledaenu trwy gyfan yr adeilad. Mae bwrddau tansefydlog yn ffurfio'r barierau hanfodol rhwng gofodau, gan gau ffynhonnell ocsigen efelychol tra'n cadw gwres o symud o amgylch mor ddigwydd. Meddyliwch am ardal ddinas dwys ble gall tân neidio o un adeilad i un arall mewn munudau os na chaiff ei atal. Yn ôl ymchwil, mae'r fath bwrddau'n lleihau'r siawns o lledaeniant tân trwodd gwahanol ranbarthau'r adeilad o tua dau drion o'i gymharu â drysiwall arferol. Ac mae mantais arall hefyd – pan ddaw tân allan, mae'r deunyddiau hyn yn helpu i gadw'r adeilad yn sefyll am gyfnod hirach. Mae hynny'n golygu llai o arian yn cael ei wario ar adrefu pethau nes ymlaen ac ail-gychwyn gweithrediadau yn llawer cynt nag y buasai modd.
Trwy gyfuno deunydd gwrth-dan, mae pensaer yn cyrraedd rheoliadau diogelwch wrth ddod â chais ar ofynion adeiladu ymarferol, gan ail-linellu â disgwyliadau cymdeithasol a rheoleiddiol sy'n datblygu.
Mae bwrddau gwrthsefydlog dan ffrwydro yn gweithio yn erbyn tân yn bennaf oherwydd tri pheth sy'n digwydd ar unwaith: rhyddhawyd dŵr, ffurfiwyd amddiffyniad o garbon, ac ehangant rhai ychwanegion penodol. Pan fydd y tymheredd yn codi dros tua 300 gradd Celsiws, mae'r mineraleiddyn sy'n cynnwys dŵr a gawn mewn deunydd fel gypswn yn dechrau rhyddhau sylwen. Mae'r broses hon yn cymryd mewn energi thermol ac yn arafu'r cyflymder y mae pethau yn gwneud tymheredd yn codi. Unwaith ag ymateb, mae mineraleiddyn arbennig yn troi i rywbeth a elwir yn 'char' sy'n weithio fel yswiriad. Mae'r haen char hon yn atal ocsigen rhag mynd trwy ac hefyd yn helpu adlewyrchu rhywfaint o'r heat. Mae hefyd unrhyw gynhyrchion ble mae wedi ychwanegu beth a elwir yn 'intumescent' sydd yn gallu tyfu i fod deg tair gwaith cymaint â'i faint wreiddiol, gan greu wal trwch rhwng y tân a'r hyn sydd yn cael ei amddiffyn. Mae pob un o'r effeithiau gwahanol hyn yn gweithio gyda'i gilydd i leihau symudiad o chwilio trwy'r deunydd rhywle rhwng pedwar deg a chwech deg y cant o gymharu â deunydd adeiladu arferol yr ydym yn ei weld arferol heddiw.
Mae effeithiolrwyd y bwrddi tân yn seiliedig ar weithredu cydweithredol o adweithiau endothermig a chynnal ffisegol. Mae cyfunion wedi'u hydraddu'n hoffi cynnau trwy ddadhydradu, tra bod ychwanegion intumescent yn gynhyrchu ffrwydroi diogelwch neu haenau tebyg i derameg wrth gyflwr penodol o fewn tymheredd, gan wella'r gwrthsefyll tuag at dân.
Mae fwrdd tân a wneir gyda dwyriannau nad ydynt yn dadfuo ac agoredion arbennig yn gallu dal eu ffyrdd strwythurol hyd yn hir pan fo'n cael eu hymddangos i berchnogion. Mae'r silicedd calciwm a ddefnyddir yn ddigon puryddol fel bod ei siâp yn newid dim oherwydd y ffordd mae ei chrystalau'n aildrefnu eu hunain. Yn y metred, mae bwrddiau sydd â sêr yn ymchwilad yn aros yn gynaliadwyach yn ystod tân gan eu strwythur minerol mor glustig sy'n atal darnau rhag torri i ffwrdd. Mae'r deunyddiau hyn yn cynnal gwres ar gyfraddau is na 0.5 watai'r metr kelvin, sy'n golygu bod wynebau tu ôl iddynt yn aros digon oer i osgoi tân. Mae hyn yn gwneud y gwahaniaeth cyfan mewn rhagosodiadau amddiffyniad rhag tân ble mae cadw cysoniant strwythurol yn bwysicaf.
| Materyal | Cynllun Pwyntiau Cynhyrchu Tâl | Gwrthsefyll Cyflwr Gorau | Cadw Strwythur wrth 900°C |
|---|---|---|---|
| Oxydan magiws (MgO) | Ffurfiad ceramig trwst dan berchnog | 1200°C | 85% |
| Gwipsom | Adwaith dadhydradu endothermic | 300°C | 40% |
| Bwrdd Sêr | Massau thermol uchel a porwgarwch isel | 1000°C | 75% |
| Silisad caled | Trawsnewid cyfnod crysiallog | 1100°C | 90% |
Mae bwrddiau sement yn perfformio'n dda mewn amgylchiadau clwm oherwydd sefydlogrwydd ffinwrol, tra bod MGO yn cynnig gwell ymddifadu i sioc thermol. Mae gypswn yn aros yn ddatrysiad cost-effeithiol i gyrraedd graddau tân 30–90 munud mewn rhaglenni mewnol sydyn.
Mae'r diwydiant adeiladu'n dibynnu'n bennaf ar bum math allweddol o ddeunyddiau yn ystod y dyddiau hyn: bwrdd ocsid magnesium (MGO), cynhyrchion gwsffra, sment traddodiadol, panelau silicat calcium, a chyfansoddion sment fiber. Mae bwrdd ocsid magnesium yn cymysgu ocsid magnesium â gwahanol feirg cryfhau. Maen nhw'n gwrthsefyll niwl ac amffra yn dda iawn, sy'n eu gwneud yn ddewisiadau da i leoedd ble mae cymylau'n broblem. Mae bwrdd gwsffra yn gweithio'n wahanol oherwydd eu bod yn cynnwys moleciwlau dŵr sy'n troi i steiml wrth eu bod yn agored i berthnogaeth. Mae'r nodwedd hon yn helpu amddiffyn cartrefi yn ystod tân, er eu bod yn cael eu defnyddio'n bennaf mewn adeiladau preswyl arferol. Mae sment fwrdd yn sefyll taroau yn well na phob un arall, felly maen nhw'n ymddangos yn aml mewn ardaloedd ble mae pethau'n cael eu taro'n aml. Mae silicat calcium yn gallu delio â thymheredd dros 1,000 gradd Celsius, rymedig sy'n cyrraedd safonau diweddaraf NFPA 2023 a ofynnir amdanynt ar gyfer llawer o applicationau diwydiannol. Mae sment fiber yn cyfuno meirg tebyg i goeden â sment Portland i greu bwrddiau sy'n ymladd rhag tân a niweidredd tywyll ar yr un pryd. Mae adeiladwyr yn dod o hyd i hyn yn enwedig yn useful mewn rannau ble mae tân coed yn gyffredin.
Mae fwrdd Moisture Guard Oxide (MGO) yn ymddangos pobman mewn sylfaenion tirlunio a chawodydd oherwydd eu bod yn gwbl anobeithiol am ddifrod dŵr neu broblemau ffwd. I waliau fewnol mewn fflatiau a gofynnoedd swyddfa, mae panelau gypswn yn ddewis poblogaidd oherwydd eu bod yn cyrraedd cân iawn rhwng cyfyngiadau ar y budged a gofynion diogelwch tan, gan gynnig fel arfer amddiffyniad tan o 1 i 2 awr. Pan fo'n dod i strwythurau parcio a thramor adeiladau, mae fwrdd cement yn ffurfio craidd nifer o systemau â raddio tan, sy'n sefyll i flamau a darpariaethau corfforol yn dda. Mae ystafelloedd fecanegol a meysydd llaiwr yn blaenoriaethu cynhyrchion calciwm silicate, sy'n cadw eich hunan gyfan hyd yn erbyn cynnyddion mawr yn y tymheredd. A gadewch i ni siarad am dechnolegion serffin cement mewn ardaloedd sydd dan fygythiad tân coed. Mae 'r bysyddsodion da 'ma wedi dangos addewid real, gan leihau risgiau tanio o tua 72 y cant o'i gymharu â dewisiadau cladding arferol yn ôl profion diweddar gan UL o 2023.
Pan ddewis materion adeiladu, mae yn bwysig iawn sut maen nhw'n ymdopi â chyfleroedd gwahanol a pha fath o straen sydd angen eu haeddu. Mae ardal arfordirol neu leoedd sydd â llawer o gynhwysiant yn galw am MGO neu simntfin ebin, gan fod materion arferol yn tueddu i dorri dros amser. Afae profiadol ble mae pwysau'n gyngor? Mae bwrddiau simnt neu silicedd calciwm yn gallu cymryd pwysau o tua 3,000 PSI heb droi o'i siâp. Mae bwrddiau gypswn yn gweithio'n dda pan mae ymddangosiad yn cyfri, gan eu bod yn cymryd paent yn dda ac yn cadw gorffenion hefyd, ynghyd â'u bod yn fulfio'r safonau diogelwch tan 1 awr mae angen arnynt yn aml. Mae codau'n amrywio o ran ardal i ardal felly mae synnwyr i wirio rheoliadau lleol. Fel arfer mae adeiladau masnachol angen panelau ASTM E84 Dosbarth A ar gyfer pethau fel dangoch aer o fewn wal, ond efallai bod atigau preswyl yn mynd i lawr â materion Dosbarth C yn dibynnu ar beth mae'r uwcherwr yn ei ddweud. Nid dim ond papurwaith yw tystnodion fel UL 723. Maen nhw'n dangos bod yr hyn sy'n gweithio mewn profion labordy yn sefyll i fyny dan erlid arferol mewn prosiectau adeiladu go iawn.
Mae rhaglenni galwdu tân yn dangos yn gyffredinol pa mor hir mae rhai deunyddiau penodol, fel bwrddi tân, yn gallu dal i fyny yn erbyn llwydrio heb golli eu cyfluniad strwythurol. Mae'r rhaglenni yma'n aml yn cael eu rhoi mewn cynnau amser, fel 90 o funudau ar gyfer gradd F90. Mae'r rhifau yn dod o brofion labordy sy'n dilyn safonau fel ASTM E119 a UL 263. Yn ystod y profion hyn, mae ymchwilwyr yn edrych ar bethau fel a yw walioedd yn dal i gynnal pwysau ar ôl agorediad, faint o wres sy'n mynd trwyddyn, a o yw llwydrio yn llwyddo i dori drwy'r hyn sy'n derfysedig. Pan mae adeiladau'n cynnwys deunyddiau sydd â'u graddau cywir, mae hyn yn gwneud gwahaniaeth mawr yn ystod tanau. Mae'n helpu i ostwng cyflymder lledaenu'r tân, lleihau maint y gres sy'n trawsnewid drwy'r strwythurau, ac yn bwysicaf oll yn rhoi mwy o amser i bobl ddianc yn saff. Am y rheswm hwn mae codau adeiladu'n gofyn am raglenni galwdu tân penodol ar gyfer gwahanol ran o strwythurau ar draws amryw o diwydiannau.
Mae prawf ASTM E84 yn asesu lledaeniad ffynhonnau ar wyneb ac yn dosbarthu deunyddiau i dri gategori:
Mae UL 723 yn dilyn y system gategoreiddio'r un fath. Er bod materion Dosbarth A'n ofynnol mewn ardaloedd peryglus, mae cyfuno graddau lledaeniad tân â chynhwysiant tân awr yn sicrhau diogelwch llawn.
Mae labordyra annibynnol fel Intertek a Underwriters Laboratories (UL) yn cadarnhau cydymffurfio trwy brofi cryf. Rhaid i gynhyrchion tystiedig fulfio meini prawf llymait ar gyfer lledaeniad tân, datblygu codl, a pherfformiad strwythurol. Mae archwilio ffatri pen draw a phrofi partiau'n barhaus yn sicrhau cydymffurfio cyson â chodau fel y Cod Adeiladu Rhyngwladol (IBC) a NFPA 80.
Nid dim ond cydymffurfio â'r isafswm cod yw angenfydd pan fo'n gywir am ddiogelwch Tân, gan mai tân go iawn yn aml yw gwaeth nag sy'n digwyd mewn sefyllfaoedd laboratorem. Yn ôl ymchwil a gyhoeddwyd gan UL yn 2023, ffrwydro paen gypswn a gynhwysir am un awr yn wirioneddol wedi methu bron ag 18% yn gynt nag ym mhrofiadau lle tân yn lledaenu trwy lawer o ystafelloedd o'i gymharu â'r un profiadau dan amodau rheolaidd. Felly mae sawl proffesiynol adeiladu ar hyn o bryd yn dewis symud ymlaen ac yn dewis deunydd â ratiau tân o tua 20 i 30% uwch na'r cod yw ofynnir amdano. Maen nhw'n gwybod bod llawer o newidion annrasol yn bodoli fel sut mae'r awyr yn symud drwy ofod neu ba fath o deunydd danfadwy sydd efallai yn gorwedd o gwmpas.
Mae bwrddau gwrthsefydlog dan fân yn gweithredu fel barierau arbennig sy'n arafu cyflymder y ffyrnau a'u harchwyd, yn ogystal â lleihau'r dwyster sy'n symud trwy ddeunydd pan ddaw rhywbeth i'w flaen. Mae'r bwrddau hyn yn gweithio mewn ffyrdd diddorol, gan greu haenau amddiffyn drwy brosesau megis creu sgiwrdan carbon golur neu ehangu mineralau o fewn nhw. Gall y haenu hwn wneud i'r tymheredd ar wyneb y deunydd ostwng hyd at 300 gradd Ffarenhait o'i gymharu â rannau eraill sydd heb amddiffyniaeth. Pan osodir y bwrddau'n gywir, maen nhw'n cadw tân wedi'i dal mewn rhannau penodol o adeilad. Mae'r dal hon yn cyfyngu ar yr ocsigen sydd ar gael i feithrin y tân ac yn atal flashovers rhag digwydd. Mae flashover yn digwydd pan mae popeth sydd yn syndod yn dod i'w blaen yn sydyn i gyd, ac yn ôl data diweddar gan NFPA, mae'r ffenomen ffyrnus hwn yn achosi tua chweched y marwolaethau mewn tanadoedd adeiladau.
Mae pob munud ychwanegol o atal tân yn cynyddu lwyddiant i ddianc yn saff gan fras am 40%. Mae bwrdd dan sylw ar dân yn cefnogi hyn trwy gadw cyflwr y llwybrau ddianc ac yn cyfyngu ar gynhyrchu camlas. Mewn adweithio ysbyty yn 2023, daflodd bwrdd gôf sy'n seiliedig ar gasgwn allan i ddianc llawn 11 munud yn gynt na strwythurau sy'n defnyddio wal dur heb sylw yn ystod driliadau tân wedi'u hymeu.
Roedd digwyd tân ysgubor yn Texas yn 2022 yn datgelu effaith achub bywydau fwrdd ocsid magnesium (MGO) wedi'u gosod mewn walls sy'n gludo llwyth:
| Metrig | Perfformiad MGO | Wal Dur Safonol |
|---|---|---|
| Dreiddiad ffiam | 82 munud | 23 munud |
| Cwymp strwythurol | Wedi'i atal | Digwyddodd ar 34 munud |
| Cwblhau'r hadleoedd | 100% cyn fflashover | 62% cyn fflashover |
Cafodd y tân ei chynnal yn ei bwynt dechrau mewn 94% o achosion, gan ganiatáu i bob un o'r 157 cymhellwr adael yn ddiogel ac yn lleihau niweidrwydd eiddo er mwyafrif $2.3 miliwn o gymharu â'r cyfartaledd diwydiant ar gyfer hofeliadau tebyg.
Mae pwrdd tân, a elwir hefyd yn fwrdd gwrth-sefydlog, yn ddŵr cryno wedi'i gynllunio i leihau cyflymder llosgfanu ac isheintio drosglwyddo gwres yn ystod tân.
Gwnaiff bwrdd tân o ddeunyddiau fel gwstais, ocsid magnesium (MgO), sêment a silicad calcium.
Mae bwrdd tân yn atal tân trwy ryddhau gwydr dŵr, ffurfio char amddiffynol, a ehangu minerals i greu sgiwdr gwrthsefyll gwres.
Ydy, defnyddir bwrdd tân mewn adeiladau cartrefi a masnachol i wella diogelwch trwy amddiffyn systemau hanfodol a llwybrau dianc.
Mae bwrdd tân yn darparu amser hanfodol ar gyfer gwaredu, yn lleihau damweiniau, ac yn sicrhau cydymffurfio â safonau diogelwch fel ASTM E84.
EN
