دارای نماد اعتماد وزارت صمت

44250410 – 44250334 – 09121022495 مهندس صادقی

تهران – مرزداران – برج تجاری اداری الوند

بروزرسانی مطلب در

مقاومت یونولیت سقفی در برابر آتش

فهرست مطالب مقاومت یونولیت سقفی در برابر آتش

بررسی فنی مقاومت یونولیت سقفی در برابر حریق

یونولیت سقفی یا بلوک پلی‌استایرن منبسط شده (Expanded Polystyrene – EPS) به دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود چون وزن سبک، عایق حرارتی مطلوب و قیمت مقرون به صرفه، به عنصری جدایی‌ناپذیر در سیستم‌های سقف تیرچه بلوک و کرومیت تبدیل شده است. با این حال، یکی از جدی‌ترین نگرانی‌های اجرایی و مباحث مهندسی در پروژه‌های ساختمانی، همواره مقاومت یونولیت سقفی در برابر آتش و تبعات حریق بر عملکرد سازه بوده است. این مقاله، با رویکردی کاملاً فنی و تحلیلی، به بررسی دقیق شیمیایی و فیزیکی بلوک‌های EPS در شرایط حریق، الزامات استاندارد ملی ایران و مقررات ملی ساختمان، و تأثیر آن بر ایمنی و پایداری سازه می‌پردازد. این تحلیل، توسط متخصص سازه و با هدف تبیین مرز میان یونولیت “استاندارد” و “غیراستاندارد” در مواجهه با آتش‌سوزی، ارائه شده است.

مقاومت یونولیت سقفی در برابر آتش یک موضوع چند وجهی و کاملاً فنی است که مستقیماً بر ایمنی بهره‌برداران ساختمان تأثیر می‌گذارد. تحلیل دقیق نشان می‌دهد که یونولیت استاندارد (دارای افزودنی کندسوز و دانسیته مشخص) در مقایسه با مواد مشابه، پتانسیل حریق را افزایش نمی‌دهد، اما این امر تنها در صورتی صحیح است که دو شرط حیاتی مهندسی رعایت شود:

  1. استفاده صرفاً از بلوک‌های دارای گواهی “Self-Extinguishing”.

  2. تأمین پوشش محافظتی گچ و خاک با ضخامت کافی و پیوسته در زیر سقف.

وظیفه مهندسی ما، اطمینان از رعایت این الزامات در تمام مراحل اجرا و جلوگیری از به‌کارگیری بلوک‌های غیراستاندارد است که بیشترین خطر را در هنگام آتش سوزی یونولیت سقفی متوجه پایداری سازه و جان ساکنین می‌کنند.

تفاوت یونولیت سقفی معمولی در برابر کندسوز

اولین و مهم‌ترین قدم در بررسی فنی یونولیت سقفی در حریق، درک تفاوت میان دو نوع متداول بلوک پلی‌استایرن از نظر مقاومت در برابر آتش است. بلوک‌های پلی‌استایرن به صورت کلی از مونومر استایرن ساخته شده‌اند که یک ماده آلی و قابل اشتعال است.

یونولیت‌های مورد تأیید در صنعت ساختمان، صرفاً از نوع کندسوز یا Self-Extinguishing هستند. این ویژگی حیاتی از طریق افزودن مواد شیمیایی خاصی به نام بازدارنده‌های شعله (Flame Retardants) در مرحله پلیمریزاسیون حاصل می‌شود.

  • هنگامی که بلوک یونولیت کندسوز در معرض منبع شعله قرار می‌گیرد، این مواد بازدارنده شعله فعال می‌شوند.

  • مکانیسم عمل آن‌ها معمولاً شامل آزاد کردن گازهای خنثی در سطح بلوک است که مانع از رسیدن اکسیژن لازم برای ادامه احتراق می‌شود.

  • نتیجه این فرآیند آن است که بلوک تنها تا زمانی که در معرض مستقیم شعله قرار دارد، شعله‌ور می‌شود و بلافاصله پس از حذف منبع آتش، به طور خودکار خاموش می‌گردد.

  • این بلوک‌ها در حین سوختن، به جای شعله‌ور شدن شدید، شروع به ذوب شدن و ریزش می‌کنند. این رفتار در مهندسی حریق، به تأخیر در گسترش آتش در فضای سقف و دیوارها کمک می‌کند.

استفاده از یونولیت غیراستاندارد که فاقد این افزودنی‌های کندسوز است که اغلب به عنوان یونولیت “دانه‌درشت” شناخته می‌شود، نه تنها تخلف از مبحث چهارم و نوزدهم مقررات ملی ساختمان است، بلکه به معنی اضافه کردن بارهای اشتعال‌پذیر غیرقابل کنترل به سازه است که در زمان حریق، منجر به گسترش سریع و تولید دود سمی می‌شود.

الزامات فنی و استاندارد یونولیت سقفی در برابر آتش

مقاومت یونولیت سقفی در برابر آتش تنها یک ویژگی تجاری نیست، بلکه یک الزام حیاتی بر اساس آیین‌نامه‌ها و استانداردهای رسمی کشور است که مهندسان ناظر موظف به کنترل آن هستند.

استانداردهای ملی و مقررات ساختمان

  1. استاندارد ملی ایران شماره ۱۱۱۱۰: این استاندارد به‌طور خاص به بلوک پلی‌استایرن پلاستوفوم منبسط شده برای مصارف ساختمانی می‌پردازد و الزامات فنی آن، به‌ویژه در خصوص قابلیت خود خاموش‌شوندگی، باید رعایت شود. این استاندارد، تأکید ویژه‌ای بر آزمایش‌های اشتعال‌پذیری بلوک‌ها دارد.

  2. مبحث سوم و نوزدهم مقررات ملی ساختمان (حفاظت ساختمان‌ها در مقابل حریق و صرفه‌جویی در مصرف انرژی): این مباحث، یونولیت سقفی را در زمره مصالح عایق حرارتی قرار می‌دهند و استفاده از آن‌ها را منوط به رعایت ضوابط حریق می‌دانند. طبق مباحث مربوط به حفاظت غیرعامل (Passive Fire Protection)، مواد پلیمری نظیر یونولیت باید دارای گواهی تأییدیه از مراکز ذی‌صلاح باشند.

اهمیت چگالی (دانسیته) در مقاومت حریق

اگرچه چگالی (دانسیته) یونولیت به‌طور مستقیم معیار مقاومت در برابر آتش نیست، اما بلوک‌های با دانسیته پایین (زیر ۱۰ کیلوگرم بر متر مکعب که اغلب غیراستاندارد هستند) به دلیل ساختار فشرده‌نشده، معمولاً افزودنی‌های کندسوز را به درستی در خود جای نداده و عملکرد ضعیف‌تری در برابر شعله مستقیم دارند.

نقش پوشش گچ و خاک در تأمین مقاومت در برابر آتش سوزی یونولیت سقفی

در یک سقف تیرچه بلوک متعارف، مقاومت یونولیت سقفی کرومیت در برابر آتش به‌تنهایی عامل تأمین‌کننده مقاومت نیست، بلکه عملکرد سیستماتیک سقف در زمان حریق است که اهمیت دارد. لایه گچ و خاک یا سمنت پلاست زیر یونولیت، نقش حیاتی در حفاظت غیرعامل ایفا می‌کند.

  • تأخیر در رسیدن آتش: لایه پوششی حداقل ۲ سانتی‌متری گچ و خاک یا رابیتس‌بندی، یک سد حرارتی (Thermal Barrier) ایجاد می‌کند که مانع از رسیدن مستقیم حرارت و شعله به سطح یونولیت می‌شود. این لایه، زمان بسیار حیاتی را برای تخلیه ساختمان و اطفاء حریق فراهم می‌کند.

  • تأمین زمان مقاومت: طبق تحلیل‌های مهندسی حریق، وظیفه بلوک‌های یونولیت در سقف‌های متعارف، بیشتر در جهت جلوگیری از گسترش حریق در فضای داخل سقف است و نه تحمل مستقیم دمای بالا. این لایه پوششی است که باید زمان مقاومت حریق (Fire Resistance Rating) مثلاً ۶۰ یا ۹۰ دقیقه را برای سقف تأمین کند.

نکته مهندسی: هرگونه ترک یا عدم پیوستگی در لایه گچ زیرین، یا استفاده از پوشش‌هایی با ضخامت ناکافی، عملاً سد حرارتی را تضعیف کرده و یونولیت را در معرض مستقیم حریق قرار می‌دهد. مهندس ناظر موظف است ضخامت و کیفیت این پوشش را در مراحل نازک‌کاری سقف کنترل نماید.

تحلیل تأثیر آتش‌سوزی یونولیت سقفی بر پایداری سازه

از دیدگاه مهندسی سازه، مهم‌ترین مسئله در آتش‌سوزی یونولیت سقفی، نه خود سوختن یونولیت، بلکه آسیب حرارتی به اعضای اصلی سازه (تیرچه‌ها و بتن سقف) است.

اثرات حرارتی بر تیرچه‌های بتنی

  1. پوسته شدن بتن (Spalling): در دمای بالا ناشی از حریق، آب موجود در بتن به بخار تبدیل شده و فشار زیادی ایجاد می‌کند که منجر به جدا شدن و ریختن لایه‌های سطحی بتن (کاور بتن) می‌شود.

  2. کاهش مقاومت فولاد: با از بین رفتن کاور بتن، میلگردهای کششی تیرچه‌ها در معرض مستقیم حرارت قرار می‌گیرند. در دمای بالاتر از ۵۰۰ درجه سانتی‌گراد، مقاومت تسلیم (Yield Strength) فولاد به‌طور چشمگیری کاهش می‌یابد. این کاهش مقاومت، می‌تواند منجر به گسیختگی سقف و فروریزش آن شود.

نکته مهندسی: نقش یونولیت (چه بسوزد و چه بسوزد و ذوب شود) در اینجا، سرعت رساندن حرارت به اعضای سازه‌ای است. یونولیت‌های غیراستاندارد با سوختن شدید، دمای محیط را به‌طور ناگهانی بالا می‌برند و زمان مقاومت سقف را به‌شدت کاهش می‌دهند.

چک لیست اجرایی مهندس ناظر برای اطمینان از مقاومت در برابر آتش

تخصص ما به‌عنوان مهندس عمران ایجاب می‌کند که راهکارهای عملی و اجرایی ارائه دهیم تا الزامات فنی و استاندارد یونولیت سقفی در برابر آتش به‌طور کامل محقق شود.

به‌عنوان یک چک لیست اجرایی مقاومت فوم سقفی در برابر آتش به‌عنوان یک چک لیست اجرایی این ۳ گام حیاتی را همیشه کنترل کنید:

  1. کنترل گواهی‌نامه فنی: قبل از تخلیه بلوک‌ها در کارگاه، از فروشنده یا تولیدکننده درخواست گواهی‌نامه فنی از مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی (یا مراجع ذی‌صلاح) را برای اثبات کندسوز بودن (Self-Extinguishing) و دانسیته استاندارد کنید. صرفاً برچسب‌ها کافی نیستند.

  2. کنترل ظاهری و فنی در کارگاه: از آزمایش ساده‌ای چون “تست کبریت” استفاده کنید: شعله را به لبه بلوک نزدیک کرده و پس از چند ثانیه دور کنید. بلوک استاندارد باید بلافاصله “خود خاموش” شود. همچنین، مطمئن شوید که دانسیته بلوک‌های تحویلی، با محاسبات بار مرده سقف شما سازگار است (معمولاً حداقل ۱۲-۱۰ کیلوگرم بر متر مکعب).

  3. کنترل پوشش محافظتی: ضخامت لایه زیرین سقف (گچ و خاک) باید به اندازه‌ای باشد که حداقل کاور بتن تیرچه‌ها را در برابر حریق تأمین کرده و ضخامت تعیین‌شده در نقشه‌های معماری و سازه را پوشش دهد. این لایه، تنها تضمین‌کننده مقاومت سقف در شرایط آتش‌سوزی است.

مقاومت یونولیت سقفی در برابر آتش

سوالات متداول مقاومت یونولیت سقفی در برابر آتش

1. تفاوت کلیدی “یونولیت کندسوز” و “یونولیت معمولی” در زمان حریق، از منظر شیمی ساختمان چیست؟

  • تفاوت اصلی، وجود بازدارنده‌های شعله (Flame Retardants) در ساختار یونولیت کندسوز است. یونولیت معمولی (غیرقابل اشتعال) پس از قرارگیری در معرض منبع شعله، به سرعت آتش می‌گیرد و شعله را گسترش می‌دهد؛ اما یونولیت کندسوز، به دلیل آزاد شدن گازهای خنثی از مواد افزودنی، تنها تا زمانی که در تماس مستقیم با شعله باشد می‌سوزد و بلافاصله پس از حذف منبع آتش، خود خاموش (Self-Extinguishing) می‌شود. این رفتار، سرعت گسترش حریق را در فضای سقف به شکل قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌دهد که یک الزام حیاتی در مبحث سوم مقررات ملی ساختمان است.

2. آیا استفاده از یونولیت سقفی تأثیری بر زمان مقاومت حریق (Fire Resistance Rating) کل سقف دارد؟

  • بله، اما نه به‌تنهایی. طبق اصول حفاظت غیرعامل (Passive Fire Protection)، مقاومت حریق سقف (مانند ۶۰ یا ۹۰ دقیقه) عمدتاً توسط پوشش محافظتی زیرین (گچ و خاک یا سقف کاذب استاندارد) تأمین می‌شود. وظیفه یونولیت کندسوز، جلوگیری از گسترش حریق در فضای خالی سقف است. اگر یونولیت غیراستاندارد باشد، با تولید حرارت و دود فراوان، به سرعت پوشش گچی را تضعیف کرده و زمان مقاومت حریق را پیش از موعد مقرر از بین می‌برد. مهندس سازه باید ضخامت و کیفیت این پوشش را به دقت کنترل کند.

3. رابطه بین دانسیته (چگالی) یونولیت و مقاومت آن در برابر ذوب شدن و آتش سوزی چیست؟

  • از دیدگاه فنی، چگالی (دانسیته) بالا (حداقل ۱۲ kg/m³) با مقاومت فشاری بالاتر یونولیت ارتباط مستقیم دارد و نشان‌دهنده فرایند تولید استاندارد و تراکم مناسب مواد است. اگرچه دانسیته مستقیماً عامل کندسوز بودن نیست، اما بلوک‌های با دانسیته پایین (غیراستاندارد) معمولاً به دلیل ساختار متخلخل و غیرفشرده، فاقد توزیع صحیح و یکنواخت بازدارنده‌های شعله بوده و در نتیجه عملکرد بسیار ضعیف‌تری در برابر حرارت دارند. بنابراین، دانسیته بالا نشانه‌ای از رعایت الزامات اولیه کیفیت فنی است.

4. چگونه یک مهندس ناظر می‌تواند کندسوز بودن یونولیت را در محل کارگاه بررسی کند؟

  • مهندس ناظر باید قبل از هر چیز گواهی‌نامه فنی محصول و تأییدیه آن از مراجع ذی‌صلاح (مانند مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی) را درخواست کند. در محل کارگاه، یک آزمایش ساده کنترل کیفی شامل نزدیک کردن یک منبع شعله کوچک و کنترل زمان خاموش شدن خودکار یونولیت (تست Self-Extinguishing) ضروری است. اگر بلوک بلافاصله پس از حذف شعله خاموش نشود و به سوختن ادامه دهد، غیراستاندارد بوده و باید از پروژه خارج شود؛ چرا که ایمنی سازه را به‌طور جدی تهدید می‌کند.

5. در زمان حریق، آیا ذوب شدن یونولیت سقفی استاندارد بر میلگردهای تیرچه‌ها تأثیر مخرب دارد؟

  • ذوب شدن (نه سوختن شدید) یونولیت استاندارد منجر به تشکیل یک لایه چسبنده پلیمری می‌شود، اما تأثیر اصلی مخرب حریق، از دمای بالا و پوسته شدن (Spalling) بتن ناشی می‌شود. در صورت عدم وجود پوشش محافظ کافی، حرارت شدید حریق باعث تبخیر آب بتن و در نتیجه ترک خوردگی و ریختن کاور بتن می‌شود. این اتفاق، میلگردهای تیرچه‌ها را در دمای بالاتر از ۵۰۰ درجه سانتی‌گراد قرار می‌دهد که به شدت مقاومت تسلیم (Yield Strength) فولاد را کاهش داده و خطر فروریزش سقف را افزایش می‌دهد.

6. استاندارد ملی ایران چه الزاماتی را برای بسته‌بندی و نگهداری یونولیت در برابر عوامل محیطی (مانند آفتاب) تعیین کرده است؟

  • طبق استاندارد ملی، بلوک‌های پلی‌استایرن باید در برابر عوامل محیطی محافظت شوند. قرارگیری طولانی‌مدت یونولیت در معرض تابش مستقیم UV خورشید، می‌تواند منجر به شکنندگی، زرد شدن سطح و کاهش کیفیت و ابعاد بلوک شود، هرچند مستقیماً کندسوز بودن را از بین نمی‌برد. بنابراین، الزامی است که بلوک‌ها در کارگاه تحت پوشش مناسب (مانند برزنت) و به دور از رطوبت مستقیم انبار شوند تا خواص فیزیکی و مکانیکی آن‌ها تا زمان اجرا حفظ شود.

مقالات مشابه مقاومت یونولیت سقفی در برابر آتش

دانسیته یونولیت سقفی

بررسی حداقل دانسیته یونولیت سقفی استاندارد ملی ایران. تاثیر چگالی (Density) بر مقاومت فشاری یونولیت.

تولید یونولیت

مراحل گام به گام تولید یونولیت سقفی تولید یونولیت به روش مهندسی و مطابق با استاندارد ملی ایران.

پرسش و پاسخ مقاومت یونولیت سقفی در برابر آتش

تعداد پرسش و پاسخ : پرسشی ثبت نشده است

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *