مطالعات نشان داده اند که بیشتر تلفات انسانی در هنگام وقوع آتش سوزی ناشی از تنفس دود است و نه ناشی از سوختگی. دود می تواند کاملا خطرناک باشد، و اثرات آن فراتر از سمی بودن است. دود مانعی در برابر نور است و فاصله دید افراد را محدود می کند.
این اتفاق باعث کاهش سرعت حرکت افراد می شود و بنابراین زمان رسیدن افراد به محل امن افزایش می یابد. دود می تواند بسیار داغ هم باشد و باعث ایجاد سوختگی در بخش های داخلی ریه انسان شود. خوشبختانه، در هنگام وقوع آتش سوزی ، سیستم های کنترل دود می توانند با تخلیه مناسب دود از ساختمان ها ، به ساکنان کمک کنند.
استاندارد NFPA 92-(Standard for Smoke Control Systems) الزامات طراحی، نصب و تست سیستم های کنترل دود را ارایه می کند.
یک سیستم کنترل دود ، سیستمی است که جریان حرکت دود و هوا را در ساختمان کنترل می کند. این سیستم می تواند شامل تجهیزات مختلفی باشند و از روش های مختلفی برای رسیدن به هدف طراحی خود که بطور معمول ایمن نگه داشتن محیط در محدوده زمانی مناسب برای تخلیه همه افراد از ساختمان می باشد، استفاده می کنند.
اهداف طراحی برای سیستم کنترل دود می تواند متناسب با شرایطی که این سیستم مورد استفاده قرار می گیرد، متفاوت باشد، بطور مثال هدف یک سیستم کنترل دود در یک بیمارستان ممکن است حفظ دود در محل شروع آتش سوزی باشد. این سیستم ها می توانند به عنوان بخشی از یک سیستم HVAC باشند و یا به عنوان یک سیستم مجزا طراحی شوند.
راه های مختلفی برای کنترل دود ارایه شده است. استاندارد NFPA 92 هر دو نوع سیستم های کنترل آتش را تحت پوشش خود قرار داده است: سیستم های کنترل دود و سیستم های محدود کننده دود .
سیستم های محدود کننده دود ، با استفاده از ایجاد اختلاف فشار، جلوی ورود دود به مناطق خاصی را می گیرد و بیشتر در راه پله ها محصور دیده می شود. سیستم های کنترل دود یک محیط ایمن برای تخلیه افراد از ساختمان ایجاد می کنند و یا جلوی حرکت دود به محیطهای پیرامونی ساختمان را می گیرد.
سیستم کنترل دود بطور معمول در ساختمان هایی با اتریوم چندطبقه بزرگ مورد استفاده قرار می گیرد.
- Smoke Management Systems
- Smoke Containment Systems
سیستم های محدود کننده دود
سیستم های محدود کننده دود که برای محیط های بسته کوچک، مورد استفاده قرار می گیرند، عبارتند از:
- Stairwell Pressurization
- Zone Smoke Control
- Elevator Pressurization
- Vestibule Pressurization
- Smoke Refuge Area Pressurization
بیشترسیستم های محدود کننده دود به روش مشابهی عمل می کنند. در این سیستم ها، فشار بخش های خاصی از قبیل راه پله ها، چاه اسانسور، دهلیز ها ، یا زونهای خاصی از ساختمان توسط فن های مکانیکی افزایش پیدا می کند.
این اختلاف فشار در دو طرف یک دیواره باعث ایجاد اطمینان از عدم حرکت دود در محیطهای خاصی از ساختمان می شود. با این کار مدت زمانی که مسیر تخلیه افراد ایمن باقی می ماند افزایش یافته و ساکنان ساختمان می توانند در زمان مناسبی از محل آتش سوزی خارج شده و یا به خدمات اضطراری دسترسی پیدا کنند.
- stairwell
- vestibule
سیستم های کنترل دود برای فضاهای بزرگی همچون انبارها و اتریوم شامل دو سیستم زیر است:
سیستم کنترل دود
- Mechanical Smoke Exhaust
- Natural Smoke Ventilation
در روش تهویه طبیعی ، دود با استفاده از نیروی شناوری ( بویانسی) و در روش تهویه مکانیکی با استفاده از فن به بیرون از ساختمان منتقل می شود. بطور معمول، هدف اینگونه سیستم ها نگه داشتن لایه دود در بالاترین سطح از داخل سازه و خارج از محدوده حضور افراد ، در یک دوره زمانی مشخص است.
سیستم های مکانیکی تخلیه دود به مسیرهای هوایی مشخصی جهت تزریق هوای بیرون به منظور جبران هوای تخلیه شده نیاز دارند ، در غیر اینصورت اختلاف فشار ایجاد شده به قدری افزایش مییابد که باعث ایجاد اثرات نامطلوب و منفی در سایر سیستم های ساختمان می شود. بطور مثال، اختلاف فشار ایجاد شده در دو سمت یک دیواره نباید منجر به افزایش نیروی مورد نیاز برای باز کردن درب به بیشتر از ۳۰lbf(133N) شود.
علاوه بر این، باید محل تامین هوای ورودی به داخل ساختمان به گونه ای باشد که هم از تمیز بودن هوا مطمین بود و هم از ورود مجدد دود به داخل ساختمان جلوگیری کرد.
فعال سازی سیستم
هر دو سیستم کنترل و محدود سازی دود بطور اتوماتیک توسط یک یا چند تجهیز تشخیص دود از قبیل اسپرینکلر، سنسورهای دود و سنسورهای حرارت فعال می شوند. استفاده از سیستم دستی برای فعال سازی سیستم های کنترل دود مورد تایید نمی باشند زیرا احتمال کشف دقیق محل آتش سوزی و فعال کردن تجهیزات کنترلی در محل وقوع اتش توسط افراد تقریبا غیر ممکن است.
در چه مواقعی به سیستمهای کنترل دود نیاز داریم؟
استاندارد NFPA92 شامل الزامات طراحی سیستم کنترل دود است اما در مورد اینکه در چه ساختمان هایی باید از اینگونه سیستم ها استفاده شود ، باید به سایر استانداردها مراجعه شود. برای کسب چنین اطلاعاتی بهتر است ابتدا به استانداردها و دستورالعمل های ساختمان و آتش کشور خود رجوع کنید. بر طبق NFPA 101- life safety code ، بخش ۹.۳ الزامات کلی سیستم را بیان می کند در حالیکه بخش های ۱۱-۴۳ در مورد هر یک از الزامات توضیحاتی ارایه شده است.
بطور مثال ، برطبق الزامات دود استاندارد NFPA101 ، در فضاهای assembly occupancies ، سطح دود باید حداقل ۶ ft (1830 mm) بالاتر از بلندترین سطح نشستن افراد باشد. به منظور ایجاد یک مسیر ایمن برای ساکنان در هنگام اتش سوزی در یک ساختمان، سیستم های کنترل دود باید براساس استاندارد NFPA92 به درستی طراحی، نصب وتست شوند. این سیستم بخشی از یک مجموعه کلی ایمنی در ساختمان است که به افزایش امنیت ساکنان کمک می کند. نگهداری مناسب از سیستم کنترل دود نیز همانند طراحی و نصب ، از اهمیت بالایی برخوردار است.
