در معماری امروزی و به خصوص در ساختمان‌های بزرگی چون مراکز خرید، هتل‌ها و…، آتریوم یکی از بخش‌های اصلی ساختمان به حساب می‌آید که اساساً برای منتقل کردن احساس باز بودن فضا و تأمین روشنایی تعبیه می‌شود. حفاظت از حریق در آتریوم ها یکی از جوانب مهم و اصلی‌ترین چالش در طراحی این فضاها است. در واقع، کنترل و مدیریت دود مهم‌ترین چالشی است که در مهار آتش در آتریوم ها باید به آن توجه داشت. در ادامه، با مجله تدبیر همراه باشید تا بیشتر در مورد جوانب مختلف حفاظت از حریق در آتریوم ها بحث کنیم.
آتریوم چیست؟
قبل از آنکه وارد بحث اصلی شویم، بهتر است تعریف کنیم که آتریوم چیست. آتریوم به فضای باز و بزرگ میان ساختمان گفته می‌شود که چندین طبقه را به هم متصل می‌کند. تاریخچه آتریوم در حقیقت به زمان روم باستان بازمی‌گردد که برای تعبیه روشنایی لازم و تهویه داخلی کاربرد داشته است.
آتریوم‌های امروزی از اواخر قرن نوزدهم گسترش پیدا کردند. آتریوم‌ها معمولاً چندین طبقه ارتفاع دارند و دارای یک سقف شیشه‌ای با پنجره‌های بزرگ هستند که اغلب بلافاصله پس از ورودی اصلی قرار می‌گیرند. آتریوم‌ها به دلیل احساسی که نسبت به باز بودن فضا منتقل می‌کنند و همچنین، به دلیل تأمین روشنایی طبیعی، از محبوب‌ترین طرح‌های معماری به حساب می‌آیند.
ملاحظات طراحی آتریوم بر اساس استاندارد NFPA 101
آتریوم‌ها برای برخی طرح‌های ساختمانی مطلوب هستند، زیرا اجازه می‌دهند نور و تهویه مناسب در فضا وجود داشته باشد و بسیاری از قسمت‌های ساختمان انگار با یکدیگر ارتباط دارند. با این حال، آتریوم‌ها و دیگر فضاهای باز عمودی با برخی خطرات ایمنی منحصربه‌فرد در مقابل حریق مواجه هستند که بایستی به عنوان ملاحظات طراحی در نظر گرفته شوند، از جمله محدود کردن گسترش آتش و محصولات حاصل از احتراق مثل دود و گازهای سمی در سراسر ساختمان.
بر اساس استاندارد NFPA 101، هر قسمتی که طبقات ساختمان را جدا می‌کند، بایستی به عنوان مانع دود ساخته شود. در صورت وجود منافذ در کف، این منافذ باید با دیوارهای مانع آتش که از طبقه‌ای تا طبقه دیگر یا از طبقه‌ای تا پشت بام امتداد دارند، محصور شوند. این دو شرط برای همه فضاهای اشغال‌شده لازم تلقی می‌شوند. شرط جداسازی طبقات برای به حداقل رساندن تعداد افرادی که در معرض آتش‌سوزی هستند، وجود دارد.
بخش 8.6.7 استاندارد NFPA 101 به الزامات لازم برای حفاظت از حریق در آتریوم ها اختصاص دارد که عبارتند از:
- آنالیز مهندسی برای گسترش لایه دود
- جداسازی از فضاهای دیگر
- الزامات دسترسی به خروجی‌ها
- سیستم اطفا حریق اسپرینکلر
- الزامات سیستم کنترل دود
آنالیز مهندسی برای حفاظت از حریق در آتریوم ها
در جاهایی که از آتریوم استفاده می‌شود، لازم است که خطر قرار گرفتن افراد حاضر در طبقات دیگر در معرض شرایطی چون کاهش دید، گرمای ناشی از آتش و غلظت بالای دود و گازهای سمی به حداقل برسد. برای اطمینان از اینکه در صورت وقوع حریق، شرایط برای افراد حاضر در محل قابل تحمل خواهد بود، باید آنالیز مهندسی صورت بگیرد.
انجام آنالیز مهندسی تأیید می‌کند که لایه دود به مدت ۱.۵ برابر زمان محاسبه‌شده برای خروج یا به مدت ۲۰ دقیقه، حداقل حدود ۱۸۰ سانتی‌متر بالاتر از سطح کف زمین باقی می‌ماند.
البته، لازم به ذکر است که الزام برای انجام آنالیز مهندسی به این معنی نیست که سیستم مدیریت دود یا سیستم کنترل دود در همه آتریوم‌ها مورد نیاز است، زیرا مواردی وجود دارد که می‌توان شرایط پایدار را بدون تعبیه سیستم مدیریت یا کنترل دود حفظ کرد.
آنالیز مهندسی باید شامل مؤلفه‌های زیر باشد:
- دینامیک حریق، شامل:
- اندازه و محل آتش‌سوزی
- موادی که احتمال سوختن آن‌ها وجود دارد
- هندسه ستون آتش
- تأثیر ستون آتش یا لایه دود بر روی ابزارهایی که جهت خروج افراد از ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرند
- شرایط ماندگاری در طول دوره خروج افراد از ساختمان
- پاسخ‌دهی و عملکرد سیستم‌های ساختمانی شامل موانع غیرفعال، تشخیص و اطفاء خودکار و کنترل دود
- زمان پاسخ‌دهی لازم برای دسترسی افراد حاضر در ساختمان به خروجی‌ها
برای حفاظت از حریق در آتریوم ها چه اقداماتی باید انجام شود؟
برای محافظت از افرادی که در بخش‌های مجاور ساختمان حضور دارند، آتریوم‌ها باید از فضاهای مجاور با استفاده از یکی از روش‌های زیر جدا شوند.
- موانع آتش با درجه مقاومت در برابر آتش حداقل یک ساعته.
- دیوارهای شیشه‌ای و پنجره‌هایی که مورد استفاده قرار نمی‌گیرند نیز می‌توانند برای جداسازی آتریوم‌ها کاربرد داشته باشند، به شرط آنکه اسپرینکلرها در دو طرف شیشه با فاصله‌گذاری نزدیک نصب شوند.
علاوه بر این، برای حفاظت از حریق در آتریوم ها باید اقدامات زیر انجام شوند:
- نصب سیستم‌های اسپرینکلر در کل ساختمان
- ممنوعیت استفاده از مواد قابل احتراق در پایین‌ترین طبقه آتریوم
- نصب سیستم کنترل دود
- تعبیه تجهیزات اگزاست مکانیکی که نیروهای آتش‌نشانی می‌توانند از آن استفاده کنند
- حداکثر مسافت از داخل آتریوم تا خروجی نباید بیشتر از ۶۰ متر باشد
- نصب سیستم‌های کنترل دود فعال (سری اسپرینکلر، نازل پاشش آب وفن اگزاست) که با تشخیص دود / حرارت یا جریان آب اسپرینکلر فعال می‌شوند
- سیستم‌های کنترل دود فعال باید قابلیت فعال‌سازی دستی را نیز داشته باشند
- تعبیه سیستم تأمین برق آماده به کار برای سیستم‌های کنترل دود
- دیوارها و سقف‌های داخل آتریوم باید دارای درجه‌بندی پرداخت داخلی A یا B باشند
استفاده از دتکتور دود و آژیر اعلام حریق در آتریوم
دتکتورهای دود یک جزء مهم در تجهیزات اعلام حریق در محیط‌های گوناگون به حساب می‌آیند که زمان بیشتری به ساکنان برای تخلیه ساختمان می‌دهند. فضاهایی مانند آتریوم‌ها نیز از این قاعده مستثنی نیستند و حتی نصب دتکتور دودی در چنین محیط‌هایی اهمیتی دو چندان دارد. بسیاری از آشکارسازهای دودی مجهز به سنسور تشخیص مونوکسید کربن نیز هستند تا در مورد وجود گازهای خطرناک هشدار دهند.
حداقل بایستی یک دتکتور دود در هر طبقه، اتاق و راهروها وجود داشته باشد. فضاهای بزرگی مانند آتریوم‌ها ممکن است به چند دتکتور برای پوشش دادن کامل فضا نیاز داشته باشند. همچنین، باید به خاطر داشته باشید که آژیرهای اعلام حریق معمولی برای هشدار به افراد حاضر در محل کافی نیستند. افراد ناشنوا نیاز به هشداردهنده‌های بصری مانند فلاشر دارند تا علامت واضحی برای خروج از ساختمان به آن‌ها بدهد.
تعبیه خروجیهای اضطراری کافی و ارائه طرح تخلیه مناسب برای حفاظت از حریق در آتریوم ها
داشتن چندین طرح جهت کمک به افراد حاضر در محل برای تخلیه سریع و ایمن محل بسیار حیاتی است. این به معنای تعبیه درب‌ها و مسیرهای خروجی است که به وضوح مشخص شده باشند. همچنین، مهم است توجه داشته باشید که افراد حاضر در آتریوم ممکن است بازدیدکننده باشند و با ساختمان آشنا نباشند، بنابراین تعبیه خروجیهای اضطراری کافی و به وضوح مشخص‌شده در آتریوم حتی ضروری‌تر است.
یک سیستم تخلیه کامل معمولاً شامل بلندگوها، آژیرها، چراغ‌های فلاشر و سایر دستگاه‌های سیگنالینگ برای کمک به افراد جهت یافتن مسیرهای خروج است. با این حال، به شدت توصیه می‌شود که سیستم تخلیه به تجهیزات محافظت از دود نیز مجهز شود. از پرده‌های ضد حریق و دود می‌توان برای کمک به پاکسازی مسیرهای خروج استفاده کرد. این امر به نوبه خود، زمان بیشتری را برای خروج افراد از ساختمان فراهم می‌کند.
نصب پرده‌های ضد حریق و دود در آتریوم
پرده‌های ضد حریق و دود یکی از مؤثرترین ابزارهای حفاظت از حریق در آتریوم ها هستند. پرده‌های ضد دود با تقسیم فضاهای ساختمان، جلوی پخش دود را می‌گیرند. به این ترتیب، دود در یک جهت خاص هدایت شده و از پخش شدن دود از یک طبقه به طبقه دیگر جلوگیری می‌شود. با نصب این پرده‌ها، افراد حاضر در ساختمان می‌توانند راحت‌تر مسیرهای خروج را پیدا کنند و همچنین، زمان بیشتری برای تخلیه ایمن داشته باشند.
پرده‌های ضد حریق و دود نه تنها بسیار مؤثرند، بلکه عملاً نامرئی هستند. در مقایسه با دیگر روش‌های کنترل دود که شامل بازسازی‌های تهاجمی است، پرده‌های ضد دود را معمولاً می‌توان در هر ساختمانی، بدون در نظر گرفتن سن ساختمان، نصب کرد. مانند همه محصولات حفاظت از حریق، پرده‌های ضد حریق و دود را نیز باید به طور منظم سرویس کرد تا از عملکرد صحیح آن‌ها اطمینان حاصل شود.