Tunapozungumzia uwezo wa kupima moto wa vitu vya ujenzi, maana yetu ni jinsi vyema vinavyoweza kuzuia moto kuenea, kuzuia joto likipita kupitia, na bado ikakaa imara hata ikiwa imekutana na moto. Bodi bora zinafanya hivi kwa kujiandaa magati yasiyochemka pamoja na kemikali maalum ambazo kimsingi hunipa moto oksijeni uso wake. Utafiti uliochapishwa mwaka 2024 umetafuta vitu mbalimbali na kugundua kitu kinachosababisha kufuru: bodi zenye daraja A (zile zenye namba za kuenea kwa moto chini ya 25) zalinaweza kuzuia moto kuenea kwa dakika takriban 90 moja kwa moja. Utendaji kama huo husababisha tofauti kubwa katika mazingira ya hatari ambapo watu wanahitaji muda wa kutoka salama.
Mitambo mitatu inaonyesha ufanisi wa bosi la moto:
Kushindwa kwenye sehemu yoyote ya hizi husababisha uvurugano wa muda wa kuondoka na kuongeza gharama za marekebisho baada ya moto.
Sakata za ukinzani moto zinaonesha muda wa kuzuia moto kwenye masharti yaliyopangwa:
Data ya maabara inaonyesha ubao wa moto wa dakika 120 unaendurable kiasi cha joto hadi 1,800°F wakati unapobaki na nguvu ya kusongezeka kabla ya moto ya 85%, ambayo ni usindikaji wa 42% kuliko mikakati iliyopita.
Panzi zenye uwezo wa kupigwa moto kimepaswa sasa kujenga usawa kati ya utendaji wao, gharama yao, na muda wao wa matumizi. Panzi la Magnesium Oxide au MGO linatofautiana kwa sababu haijafuniki haraka na inaweza kusimama dhidi ya viumbe bila kuvunjika. Pia ni nyembamba iwezekanavyo kutumika vizuri katika majengo ya juu ambapo uzito una maana. Panzi za gypsii ni rahisi zaidi na rahisi kusakinisha, ambayo huzifanya ziwe chaguo bora kwa miradi mingi. Hata hivyo, hizi zinazama kuvunjika unapotumia muda mrefu katika mazingira ya unyevu. Simento ya fiba inashughulikia unyevu vizuri, lakini haipandishi joto kwa ufanisi. Bidhaa za calcium silicate zina nguvu pia, hasa katika kudumisha joto la wastani kwenye sehemu za miundo ambazo haipatii moja kwa moja moto au vyanzo vya joto kali.
Namna ambavyo vitu vinavyotumia joto vina tofauti kubwa wakati wa kuwanyaa moto. Kalsiamu siliketi inatofautiana kwa sababu inavutia joto vibaya sana kwa 0.056 W/m·K, ambayo inamaanisha kuwa chuma cha miundo kinabaki salama muda mrefu zaidi wakati wa moto. MGO haibaki mbali sana yenye kiwango cha 0.09 W/m·K, lakini simetu ya fiba ina 0.25 W/m·K na inazingatia zaidi uwezo wa kupinga shinikizo badala ya kuzuia joto. Sababu kalsiamu siliketi mara kwa mara inachaguliwa kwa vitu kama vile viungo vya moto vya HVAC na viungo vya mashandio ya umeme? Hakuna anayetaka jengo lake likivunjika wakati kuna moshi ndani ya hewa, siipo? Hicho kimo cha kimsingi huweza kufanya kazi vizuri zaidi chini ya majaribio ya joto kali kuliko mifano mingine yanayopatikana sasa kwenye soko.
Ni kipengele kipi kinachofanya ubao wa moto uwezo wake wa kuwaka wakati mrefu? Uwezo wa kupigwa na mazingira una wazo mkubwa hapa. Vyanzo kama vile ubao wa MGO na siliketi ya calcium huweza kupumzika vizuri dhidi ya mambo kama kupasuka na matatizo ya mildew, hata ikiwekwa karibu na pwani au mahali ambapo unyevu ni mara kwa mara. Chukua jino kama mfano – wafanyabiashara wengi wanajua kwamba hulegea sana baada ya kukaa katika hali za unyevu kwa muda mrefu. Majaribio yameonyesha inaweza kupoteza takriban asilimia 30 ya uwezo wake wa kulinda moto mara moja inapobishwa kwenye unyevu wa juu zaidi ya asilimia 90. Tazama chaguo lingine, saruji ya fiba imeonyesha nguvu yake katika mazingira ya viwandani ambako kemikali ni kawaida. Vimelea vinavyopo kwenye hili la saruji havivimbe kiasi kile, jambo ambalo linawezeshwa sana kwa majengo yanayotaka kuwaka dhidi ya uchafuzi wa kemikali kila siku.
Panzi muinuka za moto lazima zifuate viwiano vya kimataifa ili kuhakikisha usalama wa wale wanaokaa na muundo. Viwiano vya msingi ni:
Jukumu | Eneo | Ukurasa Mkuu |
---|---|---|
ASTM E119 | Kaskazini Afrika | Uwezo wa kupinzani moto wa vipengele vya jengo (uwezo wa kusimamia mzigo chini ya moto) |
EN 13501 | Ulaya | Vitofauti vya kujitegemea moto (A1-F) na ngazi za moshi/uchafuzi |
BS 476 | Ufalme wa Kifalme | Uenezi wa moto na sifa za uso |
Viwiano hivi, vilivyoundwa kupitia miaka mingi ya utafiti wa usalama wa moto, hufanyia tathmini jinsi vitu vinavyotumika vinavyoweza kuvumilia joto kali. Kwa mfano, ASTM E119 inahitaji pande zisipungue joto la juu ya 1,800°F (982°C) bila kuanguka kwa muda ulioainishwa.
Majaribio mawili muhimu ya ASTM yanayotathmini vitu ambavyo ni muhimu kwa ajili ya usalama kutoka moto:
Katika majaribio ya 2023, bodi za oksidi ya magnesiam zhaikua kushawishi moto wala hakuna kati ya majaribio 200 chini ya ASTM E136, ikionyesha uwezo mkubwa wa kupinzani moto.
Miradi ya biashara huomba mara kwa mara utambulisho mawili kwa ajili ya usimamizi wa kimataifa:
Cheti | Chanzo cha Jaribio | Mipangizo |
---|---|---|
Darasa A | ASTM E84 | Spredu ya moto ≤25; nzito za moshi ≤450 |
A1 | EN 13501 | Haiwaki; hasa hakuna michango kwenye mzigo wa moto |
Bodi za moto zinazokidhi viwango vyote vya hivyo ni bora kwa vituo vya kimataifa kama vile hospitali na vituo vya data. Watengenezaji lazima wathibitie lebo za utambulisho wa mashirika ya tatu kama vile Underwriters Laboratories (UL) au Intertek ili kuzidisha ufikivu wa sheria za mitaa.
Bodi za moto zilizotengenezwa kwa oksidi ya magnesiamu au siliketi ya calciumi zinaweza kusimamia joto kali sana zaidi ya alama ya 1,000 bila kupoteza uwezo wao wa kumsaidia uzito. Kondo la kawaida huanguka baada ya dakika kufuatia ishirini tu unapotumiwa moto, lakini bodi hizi zenye kiwango cha juu cha upinzani wa moto zinasimama vizuri zaidi, zikibaki yasiyovunjika kwa muda wa saa moja hadi saa moja na nusu katika majaribio ya kawaida ya ASTM E119. Ni kitu gani kinachozifanya kuwa ngumu sana? Sirari iko ndani ya molekuli za maji zilizofungwa ndani ya moyo wa ubao. Unapotumwa joto kali, unga huu wa unga huleta mvuke, utokezacho unga usio na haraka ambao unapitisha joto kwenye muundo wa msingi wa jengo. Sifa hii imeifanya bodi hizi zijulikane zaidi kati ya wahandisi ambao wanatafuta suluhisho bora za ulinzi dhidi ya moto.
Panzi za kioo cha juu zinapunguza densiti ya moshi kwa asilimia 40% ikilinganishwa na miundo isiyo na ulinzi wa chuma, kulingana na data ya NFPA 2023. Upanuzi huu unatokea kwa njia mbili:
Mchakato wa 2023 wa usalama dhidi ya moto katika majengo ya juu uligundua kwamba panzi zenye kikomo cha EN 13501 Class A1 zimezuia uwepo wa moshi kuwa chini ya asilimia 20%, ikiimarisha kwa kiasi kikubwa uwezo wa kuona wakati wa kuondoka.
Wakati wa moto wa 2023 katika jengo la ofisi la ngazi 34 huko Dubai, panzi za moto zilizopewa sifa ya dakika 90 zilizowekwa katika mabanda ya kabini ya kupanda na visasa vya huduma:
Matokeo haya katika ulimwengu wa kweli yanasaidia utafiti wa ulinzi dhidi ya moto unaonyesha kuwa usanifu mzuri wa ubao wa moto unaweza kuongeza muda wa kuondoka salama mpaka mara tatu.
Uwezo wa kupinga moto kwenye vifaa vya ujenzi unahusisha sana kwa sababu unasaidia kuzuia moto kusambazika, kudumisha uimarisho wa miundo, na kupatia muda zaidi wa kuondoka salama wakati wa maangamizi.
Vitendo muhimu vimejumuisha uimarisho wa miundo, ubao wa joto, na kutolewa kwa moshi. Vitendo hivi vinasaidia kuamua jinsi vya kufanya kazi vizuri zaidi chombo kinachopinga moto unapokumbwa na moto.
Sani A, kama ilivyoelezwa na ASTM E84, inahitaji kiwango cha kuenea kwa moto cha ≤25 na kingi cha moshi cha ≤450. Sani A1, chini ya EN 13501, inawakilisha vifaa ambavyo haviongei kushindwa na moto kabisa bila kuchangia moto.
Vifaa vya kawaida ni pamoja na Oksidi ya Magnesiamu (MGO), Jipsa, Simento la Fibra, na Siliketi ya Calcium, kila kimoja kina sifa maalum za upinzani wa moto na matumizi yake.
Ushuhuda husaidia kuwa ubao wa moto unaendelea kufuata standadi za usalama duniani, hutoa ulinzi wa moto bora na kufuata kanuni za ujenzi, ambazo ni muhimu kwa miundo muhimu kama vile hospitali na vituo vya data.