जब हम निर्माण सामग्री में अग्नि प्रतिरोध की बात करते हैं, तो वास्तव में हमारा अर्थ है कि वे सामग्री आग के फैलाव को रोकने, उनके माध्यम से ऊष्मा के संचरण को रोकने और लौ के संपर्क में आने पर भी संरचनात्मक रूप से स्थिर रहने में कितनी अच्छी हैं। सबसे अच्छे अग्नि बोर्ड सतह पर आग को ऑक्सीजन से वंचित रखने वाले विशेष रसायनों के साथ गैर-जलने वाले कोर को शामिल करके ऐसा करते हैं। 2024 में प्रकाशित एक हालिया अध्ययन ने विभिन्न सामग्रियों को देखा और एक दिलचस्प बात पाई: कक्षा A रेटिंग वाले बोर्ड (उनके फ्लेम स्प्रेड नंबर 25 से कम हैं) लगभग 90 मिनट तक आग के फैलाव को रोकने में सफल रहे। इस तरह का प्रदर्शन आपातकालीन स्थितियों में बड़ा अंतर बनाता है जब लोगों को सुरक्षित बाहर निकलने के लिए समय की आवश्यकता होती है।
अग्नि बोर्ड की प्रभावशीलता को तीन प्रमुख मापदंड परिभाषित करते हैं:
इन क्षेत्रों में से किसी में भी विफलता निकासी समय सीमा को प्रभावित कर सकती है और आग के बाद मरम्मत की लागत में वृद्धि कर सकती है।
अग्नि प्रतिरोधकता रेटिंग मानकीकृत परिस्थितियों के तहत समावेश अवधि को दर्शाती है:
प्रयोगशाला के आंकड़े दिखाते हैं कि 120-मिनट की अग्नि बोर्ड 1,800°F तक के तापमान का 85% पूर्व-अग्नि संपीड़न शक्ति बरकरार रखते हुए सामना कर सकते हैं—पिछले मॉडल की तुलना में 42% सुधार।
आग प्रतिरोधी बोर्ड्स को आज उनके प्रदर्शन, लागत और उनके जीवनकाल के बीच संतुलन बनाए रखने की आवश्यकता होती है। मैग्नीशियम ऑक्साइड या MGO बोर्ड्स इसलिए खास हैं क्योंकि वे आसानी से आग नहीं पकड़ते और टूटे बिना काफी अधिक चोट सह सकते हैं। इसके अलावा, वे इतने हल्के होते हैं कि ऊंची इमारतों में, जहां वजन मायने रखता है, अच्छी तरह काम आते हैं। जिप्सम बोर्ड्स सस्ते होते हैं और लगाने में सीधे-सादे होते हैं, जिसके कारण वे कई परियोजनाओं के लिए लोकप्रिय विकल्प हैं। हालांकि, लंबे समय तक नमी के संपर्क में आने पर ये टूटने लगते हैं। फाइबर सीमेंट नमी को काफी हद तक अच्छी तरह संभालता है, लेकिन गर्मी के खिलाफ इसका इंसुलेशन बहुत प्रभावी नहीं होता। कैल्शियम सिलिकेट उत्पादों में भी अपनी ताकतें हैं, खासकर उन संरचनाओं के हिस्सों पर तापमान को स्थिर रखने में जो सीधे लौ या चरम गर्मी के स्रोत के संपर्क में नहीं होते।
आग को रोकने के मामले में सामग्री की गर्मी से निपटने की क्षमता ही सब कुछ तय करती है। कैल्शियम सिलिकेट इसलिए अलग खड़ा है क्योंकि यह केवल 0.056 W/m·K पर ऊष्मा का बहुत कम चालन करता है, जिसका अर्थ है कि आग के दौरान संरचनात्मक इस्पात बहुत लंबे समय तक अपनी स्थिति बनाए रखता है। MGO भी 0.09 W/m·K की रेटिंग के साथ इसके करीब है, लेकिन फाइबर सीमेंट 0.25 W/m·K पर आता है और ऊष्मा को रोकने की बजाय दबाव सहन करने में सक्षम होने पर अधिक ध्यान केंद्रित करता है। HVAC अग्नि अवरोधों और विद्युत शाफ्ट एनक्लोजर जैसी चीजों के लिए कैल्शियम सिलिकेट का चयन इतनी बार क्यों किया जाता है? खैर, कोई भी नहीं चाहता कि धुएं के होते ही उसकी इमारत ढह जाए, है ना? वर्तमान बाजार में उपलब्ध विकल्पों की तुलना में यह सामग्री चरम तापमान के तहत बेहतर प्रदर्शन करती है।
कुछ फायर बोर्ड्स को समय के परीक्षण में टिके रहने के लिए क्या बनाता है? इस मामले में पर्यावरणीय सहनशीलता एक बड़ी भूमिका निभाती है। एमजीओ बोर्ड और कैल्शियम सिलिकेट जैसी सामग्री नमी के संपर्क में रहने वाले तटीय क्षेत्रों या स्थानों के पास स्थापित होने पर भी खुरचने और फफूंदी की समस्याओं के खिलाफ अच्छा प्रदर्शन करती हैं। जिप्सम को उदाहरण के रूप में लें – अधिकांश ठेकेदार जानते हैं कि लंबे समय तक आर्द्र परिस्थितियों में रहने के बाद यह काफी कमजोर हो जाता है। कुछ परीक्षणों में दिखाया गया है कि 90% से अधिक लगातार उच्च आर्द्रता के संपर्क में आने के बाद इसके अग्नि सुरक्षा गुणों में लगभग 30% की कमी आ जाती है। अन्य विकल्पों पर विचार करते हुए, फाइबर सीमेंट उन औद्योगिक वातावरणों में अपनी मजबूती साबित कर चुका है जहां रसायन आम हैं। इस सामग्री में मौजूद खनिज आसानी से विकृत नहीं होते हैं, जो ऐसी इमारतों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है जो दिन-ब-दिन कठोर रासायनिक संपर्क का सामना करने के लिए बनी हैं।
प्रतिष्ठित अग्नि बोर्ड को अंतरराष्ट्रीय मानकों के अनुपालन करना चाहिए जो आवासीय और संरचनात्मक सुरक्षा सुनिश्चित करते हैं। प्रमुख मानक इस प्रकार हैं:
| मानक | प्रदेश | प्रमुख ध्यान केंद्रित |
|---|---|---|
| ASTM E119 | उत्तरी अमेरिका | भवन के तत्वों की अग्नि प्रतिरोधकता (अग्नि के तहत भार-वहन क्षमता) |
| EN 13501 | यूरोप | अग्नि प्रतिक्रिया वर्ग (A1-F) और धुएं/विषाक्तता के स्तर |
| BS 476 | UK | अग्नि प्रसार और सतह प्रसार विशेषताएं |
इन मानकों को दशकों तक चले अग्नि सुरक्षा अनुसंधान के माध्यम से विकसित किया गया है, जो आंकलन करते हैं कि चरम ऊष्मा के तहत सामग्री कैसे प्रदर्शन करती है। उदाहरण के लिए, ASTM E119 आवश्यकता है कि असेंबली घोषित अवधि के दौरान संरचनात्मक ढहाव के बिना 1,800°F (982°C) से अधिक के तापमान का सामना करे।
अग्नि-महत्वपूर्ण सामग्री का मूल्यांकन करने के लिए दो आवश्यक ASTM परीक्षण हैं:
2023 के परीक्षण में, ASTM E136 के तहत 200 परीक्षणों में मैग्नीशियम ऑक्साइड बोर्ड्स में कोई ज्वलन नहीं देखा गया, जो असाधारण अदाह्यता का प्रदर्शन करता है।
वैश्विक अनुपालन के लिए आमतौर पर व्यावसायिक परियोजनाओं को दोहरे प्रमानन की आवश्यकता होती है:
| प्रमाणन | परीक्षण मानदंड | मानदंड |
|---|---|---|
| वर्ग A | ASTM E84 | लौ का फैलाव ≤25; धुएं का घनत्व ≤450 |
| A1 | EN 13501 | अदाह्य; अग्नि भार में शून्य योगदान |
दोनों मानकों को पूरा करने वाले अग्नि बोर्ड अस्पतालों और डेटा केंद्रों जैसी बहुराष्ट्रीय सुविधाओं के लिए आदर्श हैं। स्थानीय कोड लागू करने की संतुष्टि सुनिश्चित करने के लिए इंस्टॉलर को अंडरराइटर्स लैबोरेटरीज (UL) या इंटरटेक जैसे संगठनों से तृतीय-पक्ष प्रमाणन लेबल की पुष्टि करनी चाहिए।
मैग्नीशियम ऑक्साइड या कैल्शियम सिलिकेट से बने अग्नि रोधी बोर्ड 1,000 डिग्री से भी अधिक की चरम ऊष्मा को बिना भार सहन करने की क्षमता खोए अच्छी तरह सहन कर सकते हैं। आग के संपर्क में आने के लगभग बीस मिनट बाद सामान्य ड्राईवॉल आमतौर पर ढह जाती है, लेकिन इन उन्नत अग्नि-रेटेड बोर्ड का प्रदर्शन बहुत बेहतर होता है, जो मानक ASTM E119 परीक्षणों के दौरान लगभग एक से डेढ़ घंटे तक अखंड रहते हैं। इन्हें इतना मजबूत क्या बनाता है? इसका रहस्य बोर्ड के कोर में फंसे पानी के अणुओं में निहित है। तीव्र ऊष्मा के संपर्क में आने पर यह नमी भाप में बदल जाती है, जो इमारत की मुख्य संरचना तक ऊष्मा के स्थानांतरण की गति को काफी हद तक धीमा करने वाली एक सुरक्षात्मक परत बनाती है। इस विशेषता के कारण ये बोर्ड विश्वसनीय अग्नि सुरक्षा समाधान खोज रहे वास्तुकारों के बीच लगातार अधिक लोकप्रिय हो रहे हैं।
NFPA 2023 के आंकड़ों के अनुसार, शीर्ष-स्तरीय फायर बोर्ड असुरक्षित इस्पात संरचनाओं की तुलना में धुएं के घनत्व को 40% तक कम कर देते हैं। यह कमी दो तंत्रों के माध्यम से होती है:
2023 के ऊंची इमारतों के अग्नि सुरक्षा विश्लेषण में पाया गया कि EN 13501 क्लास A1 मानदंडों को पूरा करने वाले बोर्ड धुएं की अपारदर्शिता को 20% से कम पर सीमित रखते हैं, जो खाली करने के दौरान दृश्यता में महत्वपूर्ण सुधार करता है।
दुबई में एक 34 मंजिला कार्यालय इमारत में 2023 में हुई आग के दौरान, लिफ्ट शाफ्ट और सेवा कोर में लगाए गए 90 मिनट रेटेड फायर बोर्ड:
इस वास्तविक परिणाम से यह संरचनात्मक अग्नि सुरक्षा अनुसंधान का समर्थन होता है, जो दर्शाता है कि उचित फायर बोर्ड स्थापना से सुरक्षित खाली करने के समय में 300% तक की वृद्धि हो सकती है।
निर्माण सामग्री में अग्नि प्रतिरोध महत्वपूर्ण है क्योंकि यह आग के फैलाव को रोकने, संरचनात्मक बनावट बनाए रखने और आपातकाल के दौरान सुरक्षित खालीकरण के लिए अधिक समय उपलब्ध कराने में मदद करता है।
प्रमुख प्रदर्शन मानदंडों में संरचनात्मक बनावट, इन्सुलेशन और धुएँ का उत्सर्जन शामिल है। ये मानदंड यह निर्धारित करने में मदद करते हैं कि अग्नि परिस्थितियों के तहत अग्नि प्रतिरोधी सामग्री कितनी अच्छी तरह से काम कर सकती है।
ASTM E84 के अनुसार, क्लास A रेटिंग के लिए लौ फैलाव सूचकांक ≤25 और धुएँ का घनत्व ≤450 होना आवश्यक है। EN 13501 के तहत A1 रेटिंग उन सामग्रियों को दर्शाती है जो अज्वलनशील होती हैं और अग्नि भार में शून्य योगदान करती हैं।
सामान्य सामग्री में मैग्नीशियम ऑक्साइड (MGO), जिप्सम, फाइबर सीमेंट और कैल्शियम सिलिकेट शामिल हैं, जिनमें से प्रत्येक की अग्नि प्रतिरोधकता के गुण और अनुप्रयोग अलग-अलग होते हैं।
प्रमाणन यह सुनिश्चित करता है कि अग्नि बोर्ड वैश्विक सुरक्षा मानकों को पूरा करते हैं, जो भवन नियमों के अनुपालन के साथ-साथ अस्पतालों और डेटा केंद्रों जैसे महत्वपूर्ण बुनियादी ढांचे के लिए विश्वसनीय अग्नि सुरक्षा प्रदान करते हैं।
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