Აგნეობის ფილა, რომელსაც ზოგჯერ ცეკვის წინააღმდეგ ფილას უწოდებენ, წარმოადგენს სპეციალურ სახის საშენ მასალას, რომლის ძირითადი დანიშნულებაა სამართლიანად დააყოვნოს ცეცხლის ვარვის სიჩქარე, შეამციროს სითბოს გავრცელება სტრუქტურებში და შეინარჩუნოს შენობების მდგრადობა ხანგრძლივი დროის განმავლობაში ხანგრძლივი დროის განმავლობაში. ეს ფილები დამზადებულია მასალებისგან, რომლებიც ადვილად არ ილევის, მათ შორის გიფსი, მაგნიუმის ოქსიდი (MgO) ან ჩვეულებრივი ცემენტი. ისინი მთელ შენობაში განლაგებულია დამცავი ფენის სახით კედლების შიგნით, ჭერებზე და იატაკების ქვემოთ. როდესაც ფაქტობრივად აიწვიება, ამ ფილების ქიმიური შემადგენლობა იწყებს მუშაობას ცეცხლის წინააღმდეგ. მასალები ამოჟონავენ წყლის ორთქლს და ქმნიან დამცავ ნახევრად მომწვარ ფენებს, რომლებიც შეუძლიათ შეაჩერონ ცეცხლის ვარვა ერთიდან ორ საათამდე, თუმცა ეს ძირეულად დამოკიდებულია ფილის სისქეზე და სიმკვრივეზე. ეს დამატებითი დრო მნიშვნელოვან სხვაობას ქმნის ადამიანების უსაფრთხოდ გამოსვლაში და ახშობს შენობის მნიშვნელოვანი ნაწილების დანგრევას ინტენსიური სითბოს მოქმედებისას.
Დღევანდელი შენობებისთვის საჭიროა მასალები, რომლებიც შეძლებენ შეიზღუდონ ცეცხლი, სანამ ის მთელ სტრუქტურაში ვერ გავრცელდება. ცეცხლგამძლე დაფები ქმნიან სივრცეებს შორის კრიტიკულ ბარიერებს, რომლებიც ძირეულად ამოკვეთენ ჟანგბადის მიწოდებას და ხელს უშლიან სითბოს თავისუფლად გავრცელებას. წარმოიდგინეთ სიმჭიდროვით დატვირთული ქალაქის რაიონები, სადაც ლაპარაკი შეიძლება ერთი შენობიდან მეორეში წავიდეს წამების განმავლობაში, თუ არ შეეჩერდება. კვლევები აჩვენებს, რომ ეს სპეციალური დაფები სტრუქტურის სხვადასხვა ნაწილში ცეცხლის გავრცელების ალბათობას ამცირებს დაახლოებით დაახლოებით ჩვეულებრივი სუხის კედლის შედარებით ორჯერ მეტი. და არსებობს კიდევ ერთი უპირატესობა – როდესაც ცეცხლი აიწყება, ეს მასალები ხელს უშლის შენობის უფრო გრძელი დროის განმავლობაში დაცულად დარჩენას. ეს ნიშნავს, რომ ნაკლები თანხა ხარჯდება რემონტზე მოგვიანებით და საქმიანობის უფრო სწრაფად აღდგენა შეიძლება, ვიდრე სხვა შემთხვევაში შეიძლება.
Აგნგამძლე მასალების ინტეგრირებით არქიტექტორები აკმაყოფილებენ უსაფრთხოების ნორმებს და ერთდროულად აკმაყოფილებენ პრაქტიკულ მშენებლობის მოთხოვნებს, რაც შეესაბამება მუდმივად მეტად მოთხოვნად საზოგადოებრივ და რეგულატორულ მოლოდინებს.
Აგურები, რომლებიც წინააღმდეგობას უწევს ცეცხლს, მუშაობს ძირეულად სამი პროცესის შედეგად: წყალი გამოიყოფა, წარმოიქმნება დამცავი ნაღაბი და ზოგიერთი დამატებითი კომპონენტი ფართავდება. როდესაც ტემპერატურა ზედა ზღვარზე მიდის, მიახლოებით 300 გრადუს ცელსიუსზე, მინერალებში შემავალი წყალი, როგორიცაა იარუსი, იწყებს ორთქლის გამოყოფას. ეს პროცესი შთანთქავს თბოენერგიას და ამარტივებს გახურების სიჩქარეს. ამავე დროს, სპეციალური მინერალები იქცევა იმას, რასაც ეწოდება ნაღაბი, რომელიც ასევე ასრულებს იზოლაციის ფუნქციას. ნაღაბის ფენა ხელს უშლის ჟანგბადის გავლას და ასევე აირეკლებს ნაწილობრივ თბოს. არსებობს ასევე პროდუქები, რომლებშიც დამატებულია ინტუმესცენტური ნივთიერებები, რომლებიც შეიძლება გაიზარდონ 30-ჯერ მეტი სიდიდით, რაც ქმნის სისქის ხაშისებრ ფენას ცეცხლსა და იმას შორის, რაც უნდა დაიცვას. ეს სხვადასხვა ეფექტები ერთად მუშაობისას ამცირებს თბოს გადაცემას მასალაში 40-დან 60 პროცენტამდე, შედარებით იმ ჩვეულებრივ საშენ მასალებთან, როგორც ჩვენ ვხედავთ დღესდღეობით.
Ცეცხლის წინაშე დამაგრებული დაფების ეფექტურობა დამოკიდებულია ენდოთერმული რეაქციებისა და ფიზიკური იზოლაციის შეთანხმებულ მოქმედებაზე. ჰიდრატირებული ნაერთები შთანთქავს სითბოს დეჰიდრატაციის გზით, ხოლო ინტუმესცენტური დამატებები წარმოქმნის დამცავ ქვაბისებურ ქსოვილს ან კერამიკისებურ ფენებს კონკრეტულ აქტივაციის ტემპერატურაზე, რაც ზრდის ცეცხლის წინააღმდეგ მდგრადობას.
Აგურები არაწვადი ლტოლვარით და სპეციალური ამაგრებელი ბოჭკოებით სტრუქტურულად შეიძლება გაძლონ გრძელვადიანი თბობის ზემოქმედება. გამოყენებული კალციუმის სილიკატი საკმაოდ წმინდა ნივთიერებაა, რომელიც ფორმას თითქმის არ იცვლის კრისტალების თავისებური განლაგების გამო. მეორე მხრივ, ცემენტზე დამყარებული აგურები უკეთ ინარჩუნებენ თავის მთლიანობას ხანძრის დროს, რადგან მათ აქვთ საკმაოდ მკვრივი მინერალური სტრუქტურა, რომელიც ამცირებს ნაწილების გატეხვის ალბათობას. ეს მასალები თბოს გადაცემენ 0.5 ვატზე ნაკლები სიჩქარით მეტრ-კელვინზე, რაც ნიშნავს, რომ მათ უკან მდებარე ზედაპირები საკმარისად ცივი რჩება წვის თავიდან ასაცილებლად. ეს სრულიად განსაზღვრავს სამაგრის მნიშვნელობას იმ შემთხვევებში, სადაც სტრუქტურული მთლიანობის შენარჩუნება ყველაზე მნიშვნელოვანია.
| Მასალა | Ძირითადი წვის წინააღმდეგობის მექანიზმი | Მაქსიმალური ტემპერატურის მედეგობა | Სტრუქტურული შენარჩუნება 900°C-ზე |
|---|---|---|---|
| Მაგნიუმის ოქსიდი (MgO) | Მკვრივი კერამიკული ფორმირება თბობის ქვეშ | 1200°C | 85% |
| Გიფსი | Თბოს შთანთქმის დეჰიდრატაციის რეაქცია | 300°C | 40% |
| Ცემენტის ბორდი | Მაღალი თბური მასა და დაბალი პორისტობა | 1000°C | 75% |
| Კალციუმის სილიკატი | Კრისტალური ფაზის გადასვლა | 1100°C | 90% |
Ცემენტზე დაფუძნებული დაფები goedrén შედეგებს აჩვენებენ სველ გარემოში მინერალოგიური სტაბილურობის გამო, ხოლო MGO ავლენს უმჯობეს თერმულ შოკის წინააღმდეგობას. ყოფილი კი იქნება ხარჯების ეფექტური ამონახსნი 30–90 წუთიანი აგნებადობის მისაღებად შიდა სველი აპლიკაციებისთვის.
Ამჟამად სამშენ ინდუსტრიაზე ძირებად ხუთ კლევას მოქმედებს: მაგნიუმის ოქსიდის (MGO) ფირფიტები, გიფსის პროდუქტები, ტრადიციული ცემენტი, კალციუმის სილიკატის პანელები და ბოჭკოვანი ცემენტის კომპოზიტები. მაგნიუმის ოქსიდის ფირფიტები მაგნიუმის ოქსიდს აერთიანებს სხვადასხვა ამაგრებელ ბოჭკოებთან. ისინი ძალიან კარგად წინ უსწრობენ ტენის და სოკოს, რაც მათ გამორჩეულ არჩევანად ხდის იმ ადგილებში, სადაც ტენიანობა პრობლემას წარმოადგენს. გიფსის ფირფიტები სხვაგვარად მუშაობს, რადგან ისინი შეიცავს წყლის მოლეკულებს, რომლებიც სითბოს მოქმედებისას ნამდვილად აირადდება. ეს თვისება ხელს უწყობს სახლების დაცვას ხანძრის დროს, თუმცა ისინი ძირებად გამოიყენება ჩვეულებრივ საცხოვრებელ შენობებში. ცემენტის ფირფიტები უკეთ წინ უძღვებიან დარტყმებს უმეტეს ალტერნატივასთან შედარებით, ამიტომ ისინი ხშირად გამოიყენებიან იმ ადგილებში, სადაც ხშირად ხდება დარტყმები. კალციუმის სილიკატი იძლევა 1000 გრადუს ცელსიუსზე მეტი ტემპერატურის გამძლეობას, რაც აკმაყოფილებს NFPA 2023 წლის სტანდარტებს, რომლებიც საჭიროა მრავალი სამრეწველო გამოყენებისთვის. ბოჭკოვანი ცემენტი ხისებურ ბოჭკოებს აერთიანებს პორტლანდის ცემენტთან, რათა შექმნას ფირფიტები, რომლებიც ერთდროულად ებრძვიან როგორც სიცხეს, ასევე ამინდის ზემოქმედებას. მშენებლები ამას განსაკუთრებით სასარგებლოდ მიიჩნევენ იმ რეგიონებში, სადაც ხშირად ხდება ტყის ხანძრები.
Ტენისგან დამცავი ოქსიდური (MGO) ფილები ხშირად გამოიყენებიან ლიფტის ჭურჭლებში და სველ წერტილებში, რადგან მათ არ აინტერესებთ წყლის ზიანი ან სოკოს პრობლემები. ბინებისა და ოფისების შიდა კედლებისთვის გიფსის ფილები კვლავ პოპულარული არჩევანია, რადგან ისინი კარგად აწონასწორებენ ბიუჯეტის შეზღუდვებსა და აგნებისგან დაცვის მოთხოვნებს, როგორც წესი, 1-2 საათიანი აგნებისგან დამცავი რეიტინგის მიცემით. ავტოსადგომებისა და შენობების გარე მოპირკეთების შემთხვევაში ცემენტის ფილები წარმოადგენენ მრავალი აგნებისგან დამცავი სისტემის ბირთვს და კარგად აძლევენ წინააღმდეგობას როგორც ალს, ასევე ფიზიკურ ზემოქმედებებს. მექანიკური ოთახები და ღუმელების არეები უფრო ხშირად ირჩევენ კალციუმის სილიკატის პროდუქებს, რომლებიც შენარჩუნებული რჩებია მაშინაც კი, როდესაც ტემპერატურა საშიშროდ მაღალია. და მოდით ვისაუბროთ ბოჭკოვანი ცემენტის მასალებზე ტყის ხანძრის მიდრეკილ რეგიონებში. ამ მასალებმა გამოავლინეს ნამდვილი პერსპექტიულობა, რადგან 2023 წლის UL ტესტების მიხედვით, ისინი ამცირებენ აალების რისკს ჩვეულებრივი გარსის ვარიანტების შედარებით დაახლოებით 72%-ით.
Იმას, თუ როგორ იძლევა მასალები სხვადასხვა გარემოს წინააღმდეგ წყალსვლას და რა ტიპის დატვირთვას უნდა გაუძლოს, მნიშვნელოვანი მნიშვნელობა აქვს შენობის მასალების არჩევისას. ზოგადად, ჩვეულებრივი მასალები დროთა განმავლობაში იშლება, ამიტომ სანაპირო ზოლის ან მაღალი ტენიანობის მქონე ადგილებისთვის MGO ან ბოჭკოვანი ცემენტი უმჯობესია. სად, სადაც წონა მნიშვნელოვან ფაქტორს წარმოადგენს, ცემენტის ან კალციუმის სილიკატის ფირფიტები 3,000 PSI-მდე წნევას უძლებს ფორმის შეცვლის გარეშე. გიფსის ფირფიტები კარგად გამოიყენება, როდესაც გარეგნული გარემო მნიშვნელოვანია, რადგან ისინი კარგად იღებენ საღებავს და შესანიშნად ინახავენ საფარს, ასევე აკმაყოფილებენ იმ 1 საათიან მაჩვენებელს მიუხედავად იმისა, თუ რას ამბობს ინსპექტორი. UL 723-ის სერტიფიკატები არ არის უბრალო სამუშაო დოკუმენტაცია. ისინი აჩვენებენ, რომ ის, რაც ლაბორატორიული გამოცდების დროს მუშაობს, ნამდვილ სამშენ პროექტებში ჩვეულებრივი გამოყენების დროსაც მუშაობს.
Აგნების წინააღმდეგობის რეიტინგები ძირეულად გვიჩვენებს, თუ რამდენ ხანს უძლებს ცეცხლს მასალები, როგორიცაა ცეცხლისგამძლე ფილები, სტრუქტურული მთლიანობის დაკარგვის გარეშე. ეს რეიტინგები ჩვეულებრივ მიიღება დროის ინტერვალებით, მაგალითად, F90 რეიტინგისთვის — 90 წუთი. ციფრები მოდის ლაბორატორიული ტესტებიდან, რომლებიც ეფუძნება სტანდარტებს, როგორიცაა ASTM E119 და UL 263. ამ ტესტების დროს მკვლევარები აფასებენ იმას, მაგალითად, უმაგრებს თუ არა კედელი წონას ცეცხლის ზემოქმედების შემდეგ, რამდენად გადაეცემა სითბო მასში და არის თუ არა ცეცხლის დასაშვებად მიღებულზე მეტი გავრცელება. როდესაც შენობებში გამოიყენება შესაბამისი რეიტინგის მქონე მასალები, ისინი ნამდვილად დიდ გავლენას ახდენენ აგნის დროს. ისინი ხელს უშლიან ცეცხლის გავრცელების სიჩქარეს, ამცირებენ სითბოს გადაცემას კონსტრუქციებში და, ყველაზე მნიშვნელოვანი, აძლევენ ადამიანებს მეტ დროს უსაფრთხოდ გამოსასვლელად. ამიტომ შენობების კოდები სხვადასხვა ინდუსტრიისთვის მოითხოვენ სპეციფიკურ აგნების წინააღმდეგობის რეიტინგებს სტრუქტურის სხვადასხვა ნაწილისთვის.
ASTM E84 ტესტი აფასებს ზედაპირულ ცეცხლის გავრცელებას და ასახელებს მასალებს სამ კატეგორიაში:
UL 723 იგივე კლასიფიკაციის სისტემას მიჰყვება. მაშინ როდესაც კლასი A მასალები მაღალი რისკის ზონებშია საჭირო, ცეცხლის გავრცელების რეიტინგების საათობრივ ცეცხლგამძლეობასთან კომბინირება სრული უსაფრთხოების უზრუნველყოფას უზრუნველყოფს.
Დამოუკიდებელი ლაბორატორიები, როგორიცაა Intertek და Underwriters Laboratories (UL), ადასტურებენ შესაბამისობას მკაცრი ტესტირების საშუალებით. სერთიფიცირებულ პროდუქებს უნდა აკმაყოფილებდეს მკაცრი საზომები ცეცხლის გავრცელების, ნაღავის წარმოქმნის და სტრუქტურული მუშაობის მიმართ. მუშახელთა აუდიტები და ნამდვილი ნიმუშების ტესტირება უზრუნველყოფს კოდებთან, როგორიცაა International Building Code (IBC) და NFPA 80, მუდმივ შესაბამისობას.
Კოდის მინიმალური მოთხოვნების შესაბამისობა არ არის საკმარისი, როდესაც საქმე ცეცხლის უსაფრთხოებას ეხება, რადგან რეალური შემთხვევები ხშირად ბევრად უარესია, ვიდრე ლაბორატორიულ პირობებში მომხდარი. 2023 წელს UL-ის მიერ გამოქვეყნებული კვლევის თანახმად, ერთი საათის გათვლით დარეიტინგებული გიფსის ფილა ფრთხილად 18%-ით უფრო სწრაფად ჩაიმართა ცეცხლის გავრცელებისას რამდენიმე ოთახში, შედარებით იმავე ტესტების კონტროლირებად პირობებში ჩატარებისას. ამიტომაც არის, რომ დღეს მშენებლობის უმრავლესობა ირჩევს მასალებს, რომლებიც 20-30%-ით მეტ ცეცხლგამძლეობას ავსებს კოდების მოთხოვნებზე მეტს. ისინი იციან, რომ არსებობს მრავალი ცვალებადი ფაქტორი, როგორიცაა ჰაერის მოძრაობა სივრცეში ან რა სახის წვადი ნივთები შეიძლება იქ იყოს.
Აგრეთივე ცნობილი, როგორც ცემენტის დაფები, ამ დაფებს შეუძლიათ დააყოვნონ სიცხე და აამუშაონ დამცავი ფენები ქვეშ აღწერილი პროცესების გამოყენებით. მაგალითად, ნახშირისგან შედგენილი ბუშტების შექმნა ან მინერალების გაფართოება. ეს იზოლაცია ფაქტობრივად შეიძლება 300°F-ით დააბრუსოს ზედაპირის ტემპერატურა დაფების გარეთ არსებულ ადგილებთან შედარებით. სწორად დაყენების შემთხვევაში, ამ დაფებს შეუძლიათ შეაჩერონ ცეცხლის გავრცელება და შეავიწრონ იგი შენობის კონკრეტულ სექციაში. ეს შეზღუდავს ჟანგბადის რაოდენობას, რომელიც საჭიროა ცეცხლის გასავრცელებლად და ახერხებს ახლახანს აანთებადი ნივთების ერთდროულ აალებას. ახლახანს აანთებადი ნივთების ერთდროულ აალებას ეწოდება აალება და მისი მიზეზი ხდება დაახლოებით სამი მეოთხედი სიკვდილი შენობის ხანძარში.
Თითო დამატებითი წუთი ცეცხლის შეზღუდვაში უფრო უსაფრთხო ევაკუაციის წარმატებას ზრდის დაახლოებით 40%-ით. ცეცხლგამძლე დაფები უზრუნველყოფენ გამოსასვლელი მარშრუტების მთლიანობის შენარჩუნებას და ავიწროებენ ნაღავის წარმოქმნას. 2023 წლის ჰოსპიტალის რეკონსტრუქციის დროს, გიფსის საფასურის საფარის გამოყენებამ სრული ევაკუაცია 11 წუთით უფრო სწრაფად მოხდა იმ შენობებთან შედარებით, სადაც არასათანადო საფასური გამოიყენებოდა, სიმულირებული ცეცხლის დროს.
2022 წლის საწყობში ტეხასში მომხდარმა ავარიულმა ცეცხლმა გამოავლინა მაგნიუმის ოქსიდის (MGO) დაფების ცხოვრების შენარჩუნების მნიშვნელობა, რომლებიც მთავარ მასივში იყო დამონტაჟებული:
| Მეტრი | MGO-ს მუშაობა | Სტანდარტული საფასური |
|---|---|---|
| Ლაპარაკის გამოყენება | 82 წუთი | 23 წუთი |
| Სტრუქტურული დანგრევა | Თავიდან აცილებული | Მოხდა 34 წუთზე |
| Ევაკუაციის დასრულება | 100%-ით ანაწილის წინ | 62%-ით ანაწილის წინ |
94% შემთხვევაში ხანგრძლივობა შეზღუდული იყო მისი წარმოშობის წერტილში, რამაც შესაძლებელი გახადა 157 ადამიანის უსაფრთხოდ ევაკუაცია და შეამცირა ქონების დანგრევა 2,3 მილიონ დოლარით იმ მსგავსი დანიშნულების საგნების საშუალო მაჩვენებლის შედარებით.
Აგნის დაფა, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც აგნის წინააღმდეგობის მქონე დაფა, არის საშენი მასალა, რომელიც შეიმუშავებულია იმისთვის, რომ შეა замანიოს ალების გავრცელება და შეამციროს სითბოს გადაცემა აგნის დროს.
Აგნის დაფები დამზადებულია მასალებისგან, როგორიცაა გიფსი, მაგნიუმის ოქსიდი (MgO), ცემენტი და კალციუმის სილიკატი.
Აგურები ხანძრის თავიდან აცილებას უზრუნველყოფენ წყლის ორთქლის გამოყოფით, დამცავი ნაღაბის შექმნით და მინერალების გაფართოებით, რათა შექმნათ სითბოს მედეგი დაფარვა.
Დიახ, აგურები იყენებენ როგორც საცხოვრებელ, ასევე კომერციულ შენობებში, რათა გაუმჯობინონ უსაფრთხოება ძირეული სისტემებისა და გადასახვევი მარშრუტების დაცვით.
Აგურები უზრუნველყოფს გადასახვევისთვის საჭირო დროის მიღებას, შეამცირებს ზიანს და უზრუნველყოფს უსაფრთხოების სტანდარტებთან შესაბამისობას, როგორიცაა ASTM E84.