بهمت اداره حراست و مدیریت امور اداری و پشتیبانی، دوره آموزشی ضمن خدمت از سری دوره های تخصصی با موضوع دوره تخصصی اطفاء حریق در دانشگاه صنعتی قم برگزار گردید. اهم موضوعات اشاره شده در این دوره به شرح ذیل می‌باشد.
آشنایی با انواع خاموش‌کننده‌های آتش و عوامل بوجود آورنده‌ی آتش
حریق یا آتش عبارت است از یک سری عملیات شیمیایی و اکسیداسیون سریع حرارت‌زای مواد قابل اشتعال، که معمولاً به صورت گرما و شعله ظاهر می‌گردد. وقوع هر آتش نیاز به زمینه‌های فیزیکی و شیمیایی محل وقوع دارد. اصولاً عوامل مؤثر در ایجاد آتش‌سوزی متعدد است.
ولی برای ایجاد آتش وجود سه عامل که به هرم آتش معروف است ضروری بوده و با استفاده از انواع خاموش‌کننده‌های آتش در صورت حذف حداقل یکی از آنها، ادامه حریق ممکن نیست. این عوامل شامل: اکسیژن، حرارت، ماده سوختنی (مواد قابل اشتعال) و اخیراً واکنش‌های زنجیره‌ای نیز هستند.
عوامل بوجود آورنده آتش
بطور کلی وجود سه عامل برای ایجاد یک آتش‌سوزی لازم است، یعنی اگر این سه عامل در (به اندازه مناسب) جمع گردند، آتش‌سوزی به وجود می‌آید، این عوامل عبارتند:
1- مواد قابل اشتعال
2- حرارت
3- اکسیژن (هوا)
1- مواد قابل اشتعال
بطور کلی مواد موجود در طبیعت به دو دسته تقسیم می‌شوند:
• مواد غیرقابل اشتعال
این مواد در شرایط معمولی قابل سوختن نیستند و با اکسیژن هوا ترکیب نمی‌شوند، مانند خاک رس، ماسه، سنگ و بسیاری از سنگ‌های آهکی و خاک‌ها و مواد معدنی طبیعی و غیره، وجود این مواد نه تنها موجب به وجود آمدن هیچ گونه احتراقی نمی‌شوند، بلکه در پاره‌ای از مواقع خود کمکی برای خاموش کردن نیز به حساب می‌آیند.
• مواد قابل اشتعال
مواد قابل اشتعال در طبیعت به سه حالت وجود دارند:
1. مواد سوختنی جامد، مانند چوب، زغال، کاغذ، پارچه و... .
2. مواد سوختنی مایع، مانند فرآورده‌های نفتی، الکل‌ها و مایعات سوزنده دیگر
3. مواد سوختنی گاز، مانند انواع گازهای قابل اشتعال، بوتان، استیلن و... .
2- حرارت
احتراق هنگامی صورت می‌گیرد که درجه حرارت بر حسب نوع و جنس مواد ترکیب شونده سوزنده، به حد کفایت رسیده باشد و این حد را درجه حرارت احتراق (Point Fire) می‌نامند. درجه حرارت احتراق مواد مختلف با هم فرق دارند، وقتی که جسم به این درجه حرارت رسید، شروع به سوختن می‌نماید و در این حالت اگر منبع تولید حرارت قطع شود، جسم قابل اشتعال به سوختن ادامه خواهد داد.
ولی هنگام حرارت گرفتن، جسم به درجه حرارت دیگری نیز می‌رسد که این درجه حرارت از درجه حرارت احتراق پایین‌تر است، اگر در این درجه حرارت منبع تولید حرارت قطع شود، سوختن ادامه پیدا نمی‌کند و این نقطه را درجه حرارت اشتعال (Flash Point) می‌نامند. در درجه حرارت اشتعال عناصر سبک یک جسم جامد یا مایع به گاز تبدیل گشته که در اثر ترکیب این گاز با اکسیژن هوا، احتراق به وجود می‌آید.
3- اکسیژن
باید دانست که عمل سوختن به وسیله اکسیژن موجود در هوا ایجاد می‌شود. در عمل سوختن، جسم سوزنده و هوا باید در کنار هم قرار گیرند. هر چه سطح جسم تماس بیشتری با اکسیژن هوا داشته باشد، سوختن و احتراق آسان‌تر و سریع‌تر انجام می‌گیرد. همچنین باید توجه کرد که در عمل گرفتن اکسیژن از هوا، هر چه هوا بیشتر باشد، احتراق شدیدتر است و اگر اکسیژن نباشد، حریق خاموش می‌شود.
عکس العمل زنجیره‌ای
در تحقیقات اخیر نشان داده شده است که تنها سه عامل اکسیژن – سوخت – حرارت، نمی‌تواند آتش را به وجود آورد. عامل چهارمی نیز در این امر دخالت دارد. آن عکس العمل زنجیره‌ای بین مولکول جسم قابل احتراق و اکسیژن است، عکس العمل زنجیره‌ای باعث شکستن و دوباره ترکیب شدن مولکول‌های جسم قابل احتراق با اکسیژن محیط شده و این مولکول‌های شکسته با اکسیژن هوا ترکیب شده و آتش‌سوزی به وجود می‌آید.
شیوه‌های انتقال حرارت
• (Conduction) روش مستقیم یا هدایت
در این طریق جسم به علت مجاورت با یک کانون آتش گرم می‌شود. یعنی حرارت از یک جسم که دارای درجه حرارت بالاتر می‌باشد به یک جسم دیگر که دارای درجه حرارت پایین‌تر است منتقل می‌گردد.
• (Convection) روش غیرمستقیم یا جابجایی
در این طریق به علت جابجایی و حرکت هوای گرم، حرارت انتقال می‌یابد.
• (Radiation) تشعشع
در این طریق حرارت به صورت امواج حرارتی (نورانی) انتقال می‌یابد.
طبقه‌بندی انواع آتش
برحسب نوع مواد قابل اشتعال که آتش‌سوزی را به وجود می‌آورند، آتش‌ها و آتش‌سوزی‌ها را طبقه‌بندی می‌کنند. این طبقه‌بندی در کشورهای مختلف متفاوت است ولی در تعریف و ماهیت نوع آتش تفاوتی ندارد. به پنج طبقه به شرح زیر تقسیم می‌کنند: A ,B ,C ,D
,E
:A طبقه آتش‌هایی که در اثر سوختن عموم مواد قابل اشتعال از خود خاکستر به جای می‌گذارند.
:B طبقه آتش‌هایی هستند که از سوختن مایعات قابل اشتعال به وجود می‌آیند و پس از سوختن از خود خاکستر به جای نمی‌گذارند.
:C طبقه آتش‌هایی که از سوختن گازهای قابل اشتعال به وجود می‌آیند. مانند گاز طبیعی، استیلن… .
:D طبقه آتش‌هایی هستند که از سوختن فلزات قابل اشتعال به وجود می‌آیند، مانند سدیم، پتاسیم، منیزیم، آلومینیوم و… .
E :طبقه آتش‌هایی هستند که ناشی از الکتریسیته می‌باشند، مانند آتش‌سوزی در وسایل دستگاه‌های مولد برق حرارتی مانند دینام موتور- ژنراتور و… .
روش‌های خاموش کردن آتش
سرد کردن (از بین بردن گرما)
روش سرد کردن در حقیقت از بین بردن ضلع حرارت می‌باشد، همان‌طور که ذکر گردیده، اشتعال در یک درجه حرارت بخصوص شروع به سوختن می‌نماید، حال اگر به وسیله سرد کردن درجه حرارت یک ماده قابل اشتعال را پایین آوریم، یکی از اضلاع مثلث آتش را از بین برده و در نتیجه آتش خاموش می‌شود. باید توجه کرد که در هر نوع آتشی را مجاز به استفاده از آب نیستیم.
خفه کردن (قطع اکسیژن)
روش خفه کردن، مهار کردن ضلع اکسیژن می‌باشد که به وسیله‌ای مانع از رسیدن اکسیژن به جسم قابل اشتعال می‌گردیم، به این روش خفه کردن می‌گویند. در این حالت از کپسول‌های آتش‌نشانی یا پتوی خیس یا هر وسیله‌ای دیگری که بتواند راه نفوذ اکسیژن را به محل سوخت ببندد استفاده می‌شود.
عمل بدین ترتیب است که یک لایه از مواد خاموش‌کننده، به حالت گاز یا پودر، سطح آتش را می‌پوشاند و مانع رسیدن اکسیژن به کانون حریق و ادامه آتش‌سوزی می‌گردد، این مواد آن قدر بر سطح آتش می‌مانند تا آنکه درجه حرارت مواد مشتعل به پایین‌تر از نقطه اشتعال برسد.
سد کردن (قطع سوخت)
اگر به وسیله‌ای مانع از رسیدن سوخت به کانون اشتعال گردیم، عمل سد کردن را انجام داده‌ایم، مانند بستن شیر گازی که تولید آتش‌سوزی کرده است.
طریقۀ اطفاء آتش‌های طبقه‌بندی شده
A: طبق بررسی‌های انجام شده در حوزه‌ی ایمنی و حفاظت، بهترین روش جهت اطفاء حریق‌های این طبقه که از سوختن مواد قابل اشتعال خاکسترزا به وجود می‌آیند، از بین بردن ضلع حرارت مثلث آتش و استفاده از روش سرد کردن می‌باشد که اقتصادی‌ترین و سریع‌ترین عامل استفاده از آب است. آب درجه جسم محترق را پایین می‌آورد و به حدی می‌رساند که سوختن متوقف می‌شود. باید توجه داشت که جریان آب تا خاموشی کامل آتش باید مرتبا جریان داشته و قطع نشود.
:B بهترین روش جهت اطفاء از بین بردن ضلع اکسیژن مثلث آتش یعنی خفه کردن است. در این نوع آتش‌ها از کپسول‌های پودر و گاز، هیدروکربن‌های هالوژنه، کف‌ها، و سایر روش‌های خفه کردن مانند استفاده از ماسه و شن و پتو و… می‌توان استفاده کرد.
:C بهترین روش جهت خاموش کردن آتش‌های این طبقه همان‌طور که در قسمت‌های توضیح داده شد، سد کردن است، یعنی جلوگیری کردن از رسیدن گاز قابل اشتعال به کانون حریق، که معمولاً جهت انجام این کار شیر مربوط به جریان گاز مورد نظر باید بسته شود یا به هر وسیله ممکن جلوی نشت گاز گرفته شود.
:D جهت اطفاء حریق فلزات قابل اشتعال از کپسول‌های مخصوص به خود به نوع فلز استفاده می‌گردد.
E: بهترین روش جهت خاموش کردن آتش‌سوزی‌های برقی، قطع اکسیژن مثلث آتش به وسیله خفه کردن است. در این طبقه از آتش‌سوزی‌ها آب اصلاً قابل استفاده نیست، بهترین نوع کپسول، از کف نمی‌توان استفاده کرد.
تقسیم بندی انواع خاموش‌کننده‌های آتش
در ادامه‌ی این مطلب انواع خاموش‌کننده‌های آتش را با توضیحات کامل مورد بررسی قرار می‌دهیم:
الف – خاموش‌کننده‌های حاوی آب
آب یکی از آشنا ترین مواد برای خاموش کردن آتش است. اما اگر به شکل صحیحی به کار گرفته نشود می‌تواند از آتش نیز خطرناک‌تر باشد. با یک دستگاه خاموش‌کننده آتش که به وسیله آب کار می‌کند می‌توان آتشی را که مسبب آن چوب، کاغذ یا مقوا است خاموش کرد.
اما اگر آتش به وسیله الکتریسیته به وجود آمده باشد و یا اینکه مایعات قابل اشتعال سبب آتش شده باشند، آب روش مؤثری برای کنترل آن نیست زیرا آب می‌تواند جریان برق را هدایت کند و سبب برق‌گرفتگی شود. همچنین مایعات قابل اشتعال به وسیله آب به اطراف پخش می‌شوند و سبب گسترش آتش‌سوزی می‌شوند.
ب – خاموش‌کننده‌های حاوی پودر
بهترین انواع مواد خاموش‌کننده آتش، پودرها هستند که بیشتر از بی‌کربنات سدیم، بی‌کربنات پتاسیم یا مونو آمونیوم فسفات ساخته می‌شوند. بی‌کربنات پتاسیم وقتی به دمای 70 درجه سانتی‌گراد می‌رسد شروع به تجزیه شدن کرده و دی‌اکسید کربن آزاد می‌کند. این دی‌اکسید کربن روی آتش را می‌پوشاند و آن را خفه می‌کند.
ج – خاموش‌کننده‌های حاوی کف
جهت اطفاء حریق مایعات قابل اشتعال از این نوع خاموش‌کننده استفاده می‌کنند که در صورت پرتاب آن بر روی مواد در حال اشتعال به سرعت روی آتش را پوشانده و مانع برخاستن گاز قابل اشتعال از روی مواد گشته و با پوشاندن سطح ماده در حال اشتعال از رسیدن اکسیژن هوا به آتش جلوگیری به عمل می‌آورد.
د – خاموش‌کننده‌های حاوی گاز کربن دی‌اکسید
یکی از محبوب‌ترین مواد خاموش‌کننده آتش دی‌اکسید کربن خالص است. در کپسول آتش‌نشانی که با دی‌اکسید کربن کار می‌کند، دی‌اکسید کربن به شکل مایع تحت فشار بالا در سیلندر نگهداری می‌شود. وقتی محفظه باز می‌شود، دی‌اکسید کربن منبسط می‌شود و در اتمسفر به شکل گاز در می‌آید.
دی‌اکسید کربن سنگین‌تر از اکسیژن است. بنابراین جایگزین اکسیژن اطراف ماده سوختنی می‌شود. در رستوران‌ها از این نوع کپسول‌ها استفاده می‌شود، زیرا آلودگی برای مواد غذایی و وسایل آشپزی ایجاد نمی‌کنند.