آتش نشانی و دیر سوز کردن ,

مقدمه
امروزه حوادث آتش سوزی منازل، مجتمع های مسکونی، تجاری، اداری و ... را به کام خود می کشند و خسارات جانی و مالی فراوانی به بار می آورند. در حال حاضر با گسترش صنایع، محصولات جدید سنتزی و چوبی بسیاری مانند وسایل و اثاثیه زندگی از مواد پلیمری و پلاستیکی ساخته و به خاطر خصوصیات فیزیکی و طبیعت شیمیایی شان به راحتی مشتعل می شوند. اکثر این مواد علاوه بر خواص اشتعال پذیری گازهای سمی نیز تولید می کنند که ایمنی را به خطر می اندازند. در حال حاضر در بسیاری از کشورهای پیشرفته صنعتی، استفاده از برخی پلیمرها در ساخت مصنوعات زندگی تنها به همین دلیل ممنوع شده است. در اغلب کشورهای صنعتی برای مبارزه با حريق تدابیر ایمنی گسترده ای اندیشیده شده اند؛ از جمله اینکه با آزمایش های گوناگون حریق مواد مختلف را می آزمایند و رفتار آنها را در مقابل آتش بررسی و راه های پیشگیری، محافظت و مقابله با تهدیدات آتش سوزی و محدود کردن خطرات ناشی از آن را ارائه می کنند.

اصول احتراق

 1-احتراق 
احتراق ترکیب شیمیایی یک ماده با اکسیژن با ایجاد حرارت و نور است. به عبارت دیگر احتراق واکنش سریعی شامل ترکیب مواد با اکسیژن است. اگر مقدار بیشتری از مواد با اکسیژن ترکیب شوند، انرژی زیادی آزاد می شود.

2-افروخته شدن.
 برای آغاز فرآیند سوختن به یک منبع تولید گرما، ماده سوختنی و هوا نیاز است. مواد از نظر قابلیت افروخته شدن متفاوت اند و خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و شکل هندسی مواد بر این قابلیت موثراند، مثلا موادی که به شکل ورقه هستند، فوم ها، یک تکه کاغذ یا پارچه بسیار ساده تر از مواد ضخیم آتش می گیرند. آغاز فرآیند سوختن را افروخته شدن گویند. برای پایین آوردن قابلیت افروزش مواد در مقابل منابع کوچک تولید گرما می توان عملیاتی روی آنها انجام داد.

3-آتش سوزی
 ترکیب شدن شیمیایی سریع مواد سوختنی با اکسیژن که نور و گرما تولید می کند ساده ترین تعریف حریق است. برای انجام عمل احتراق باید یک اکسید کننده موجود باشد. تقریبا همه آتش سوزی ها به دلیل ترکیب ماده سوختنی با اکسیژن موجود در اتمسفر به عنوان عامل اکسید کننده اتفاق می افتند.

4- مثلث آتش 
حریق به صورت یک مثلث تعریف شده است که سه جزء اصلی در آن وجود دارند که مثلث بسته ای را تشکیل می دهند. برای وقوع یک آتش سوزی، بسته بودن سیستم الزامی است؛ یعنی اگر یکی از وجوه مثلث در تماس با وجه دیگر نباشد، وقوع حریق ممکن نیست.
سوخت
انرژی
اکسید کننده
به عبارت دیگر این سه فاکتور باید همزمان موجود باشند تا آتش ایجاد شود. شکل های دیگری از اکسیژن نیز وجود دارند که اکسید کننده ها هستند. هالوژن ها هم اجزء اکسید کننده ها محسوب می شوند. اگرچه گرما متداول ترین شکل انرژی به عنوان منبع اشتعال است، انرژی های دیگر مانند انرژی شیمیایی، الکتریکی، مکانیکی و هسته ایی نیز می توانند شروع کننده آتش باشند.
بطور کلی اگر سوخت، اکسید کننده و انرژی به مقدار مناسب و شکل مطلوب همزمان کنار یکدیگر قرار گیرند، حریق اتفاق خواهد افتاد. باید به این نکته توجه کرد که نه تنها سوخت باید موجود باشد، باید شکل مناسبی نیز داشته باشد. در واقع سوخت باید به شکل بخار یا گاز در آید تا سوختن اتفاق افتد.

5- محدوده شعله وری
 محدوده شعله وری درصد سوختن به صورت گاز یا بخار در هواست و بین بالاترین و پایین ترین حد شعله وری است. بالاترین حد شعله وری بیشترین درصد سوخت به صورت گاز یا بخار در درون هواست که بیشتر از آن احتراق صورت نمی گیرد. حد پایین شعله وری نیز کمترین درصد سوخت به صورت گاز یا بخار در داخل هواست به طوری که پایین تر از این درصد احتراق صورت نمی گیرد.درجه حرارت شعله وری نیز کمترین درجه حرارتی است که سوخت می تواند داشته باشد قبل از اینکه مشتعل شود.

6- پیشگیری و محافظت در برابر حریق 
برای پیشگیری حریق قبل از هر چیز باید به این نکته توجه داشت که علت اصلی بسیاری از آتش سوزی ها وجود یک منبع کوچک تولید گرماست؛ بنابراین دور کردن منابع تولید آتش از مواد قابل احتراق ضروری است. ولی وقتی نمی توان چنین کارهایی را انجام داد، مواد موجود نباید به سرعت آتش گیرند و ساختار آنها باید طوری باشد که حتی در صورت آتش گرفتن به سرعت گسترش نیابد.
اگر بتوان جلوی شعله ور شدن مواد را گرفت آتش سوزی اتفاق نخواهد افتاد.در محافظت در مقابل آتش گاهی دود و بخارات سمی حاصل از احتراق مهم تر از خود آتش اند. آلودگی اصلی حاصل از احتراق عمدتا ناشی از گاز منواکسید کربن (CO) است؛ با این وجود بعضی از مواد پلیمری مواد سمی HCN و HCI نیز تولید می کنند. آمار تلفات آتش سوزی ها نشان می دهند که اکثر تلفات نه بر اثر سوختگی و ناشی از اثر گازهای حاصل از احتراق اند.

7-مقابله با آتش
 معمولا روش خاموش کردن آتش خارج کردن انرژی از مثلث آتش است؛ یعنی بهترین راه کاهش گرما خنک کردن سوخت تا زیر درجه حرارت افروزش سوخت است. راه های دیگری نیز برای خاموش کردن آتش هست. بعضی وقت ها از آب نمی توان برای خاموش کردن آتش استفاده کرد؛ مانند زمانی که آتش شامل موادی باشد که با آب واکنش گرمازا می دهند. راه دیگر خاموش کردن آتش نرسیدن اکسیژن به ماده قابل اشتعال است. خارج کردن سوخت نیز روش دیگر اطفای آتش است.

۸ -دیر سوز کننده ها
دیروزسوز کننده ها ترکیبات شیمیایی یا مخلوطی از ترکیبات شیمیایی هستند که به مواد قابل اشتعال رزین پلاستیک (پلیمرهای سنتزی) و یا پلیمرهای طبیعی (کاغذ، پارچه و چوب) اضافه می شوند تا قابلیت احتراق مواد را کاهش دهند یا به عبارت دیگر خصوصیات احتراقی را به نحو قابل توجهی حذف کنند. در واقع این مواد وقتی که به یک ماده دیگر افزوده شوند، گسترش شعله را در آن ماده به تأخیر می اندازند و یا متوقف می کنند. این مواد ممکن است علاوه بر دیر سوزکنندگی پرکننده یا نرم کننده نیز باشند.
در حالت ایده آل، دیرسوز کننده ها در دمایی کمتر از درجه حرارت اشتعال ماده تجزیه می شوند و تجزیه آنها قابلیت اشتعال جسم را کاهش می دهد و سرعت سوختن را پایین می آورد. دیرسوزکننده ها به دو منظور کلی زیر به مواد اضافه می شوند:

1- تغییر خواص احتراقی مواد تا اشتعال آنها مشکل تر شود.
2- اگر افروزش اتفاق بیفتد، سبب خاموش شدن آتش و باعث شوند ماده به آهستگی بسوزد بطوری که گسترش شعله بسیار کاهش یابد.
اگر استفاده از دیر سوزکننده از شعله ور شدن ماده جلوگیری کند و یا پس از اشتعال آن را خاموش کند، دیر سوزکننده ایده آل خواهد بود.

بطور کلی در انتخاب یک دیر سوز کننده عوامل زیر نقش مؤثر دارند:
١- بازده عمل دیر سوزکنندگی بر ماده؛ 
۲- نوع دیر سوزکننده؛
٣- پایداری دیر سوزکننده در دمای تولید جسم؛
4- قابلیت آمیخته شدن دیر سوزکننده با جسم؛ 
5- سازگاری دیر سوز کننده با پلیمر پایه؛
6- اثرات دیر سوزکننده بر سایر خواص؛
۷- ایجاد م�