كيفية جعل الخشب أكثر مقاومة للحريق بأفضل 3 طرق لجعل الخشب أكثر مقاومة للحريق

1. طلاء الخشب المقاوم للحريق

الطلاء المقاوم للحريق (طلاء الخشب المقاوم للحريق) هو طلاء وقائي متخصص يوضع على الخشب والركائز الأخرى. وظيفته الأساسية هي إبطاء انتشار اللهب وتقليل مخاطر الحريق. عند تعريضه لدرجات حرارة عالية، يتمدد الطلاء المقاوم للحريق للأخشاب ليشكل طبقة كثيفة من الفحم، مما يعزل المادة عن الحرارة والأكسجين.

هناك نوعان رئيسيان: طلاء الخشب المقاوم للحريق المنتفخ المقاوم للحريق (مثالي للهياكل الخشبية الداخلية، ويتمدد حتى 50 ضعفاً عند تسخينه) و طلاء مقاوم للحريق غير متصاعد (يستخدم مركبات غير عضوية للحماية طويلة الأجل في البيئات الصناعية).

هذا طلاء الخشب المقاوم للحريق العروض:

• سهل الاستخدام (رذاذ أو فرشاة)
• حماية من حرائق الأخشاب فعالة من حيث التكلفة
• مرونة جمالية (متوفرة في التشطيبات الزخرفية)

يُستخدم على نطاق واسع في الإنشاءات الخشبية المقاومة للحريق والأثاث والمنشآت الصناعية، وهو حل عملي للحماية السلبية من الحرائق. وتعكس مصطلحات البحث الشائعة مثل "أفضل طلاء مقاوم للحريق للخشب" و"كيفية جعل الخشب مقاومًا للحريق" الطلب عليه.

2. طرق التشريب بالضغط والنقع بالضغط

يمكن تعزيز مقاومة الخشب للحريق بشكل كبير من خلال التشريب الكيميائيحيث تتغلغل المركبات المثبطة للهب في أعماق ألياف الخشب. تعمل هذه الطريقة على تغيير خصائص احتراق المادة، مما يجعلها أصعب في الاشتعال ويبطئ انتشار اللهب.

2.1. كيف تعمل

• الاختراق الكيميائي: مثبطات اللهب (مثل, فوسفات الأمونيوم، ومركبات البورات) في الخشب عن طريق النقع أو المعالجة بالضغط.
• التفاعل مع الحرارة: عند تعرضها للنار، هذه المواد الكيميائية
  • إطلاق بخار الماء أو الغازات غير القابلة للاشتعال (تبريد السطح).
  • تشكيل طبقة فحم واقية تعزل الخشب.
  • مقاطعة الاحتراق عن طريق كبح المواد المتطايرة القابلة للاشتعال.

2.2 طريقتان للمعالجة الأولية

(1) النقع (المعالجة بالغمس)

• العملية: يُغمر الخشب في محلول مثبط للهب (مثل مزيج البوراكس أو حمض البوريك) لساعات/أيام.
• الأفضل لـ: منتجات الخشب الرقيق (الخشب الرقائقي، القشرة الخشبية) حيث لا يكون الاختراق العميق أمرًا بالغ الأهمية.
• القيود: أقل فعالية بالنسبة للأخشاب الكثيفة؛ قد يتطلب إعادة التطبيق.

(2) التشريب بالضغط (المعالجة بالأوتوكلاف)

• العملية: يوضع الخشب في غرفة مضغوطة، مما يدفع المثبطات (مثل, كبريتات الأمونيوم، كلوريد الزنك) في عمق التركيب الخلوي.
• الأفضل لـ: الأخشاب الإنشائية، والعوارض، والأخشاب الخارجية التي تتطلب مقاومة الحرائق على المدى الطويل.
• المزايا:
  • حماية أعمق وأكثر اتساقًا مقابل النقع.
  • مقاوم للعوامل الجوية (بعض التركيبات تطرد الحشرات/الفطريات أيضًا).

2.3 مثبطات اللهب الرئيسية المستخدمة

2.4 مزايا تفوق مزايا طلاء الأسطح 4

• حماية تدوم طويلاً (تظل المواد الكيميائية نشطة لسنوات).
• لا يوجد تغيير في السطح (مثالي لجماليات الخشب الطبيعي).
• المزايا المجمعة (بعض المثبطات تقاوم العفن/النمل الأبيض أيضًا).

2.5 القيود والاعتبارات

• لا تمتص جميع أنواع الأخشاب المواد الكيميائية بنفس القدر (قد تتطلب الأخشاب الصلبة الكثيفة معالجة أطول).
• الاستخدام الخارجي؟ يمكن أن تتسرب المعالجات التي تحتوي على البورات في المطر ما لم تكن محكمة الغلق.
• التكلفة: المعالجة بالضغط أكثر تكلفة من الدهانات ولكنها توفر تغلغلًا فائقًا.

تعتبر هذه الطريقة مثالية للأخشاب الإنشائية والمباني التاريخية والبيئات عالية الخطورة حيث لا تكفي طبقات الطلاء السطحية. للحصول على أفضل النتائج، ادمجها مع مواد مانعة للتسرب مقاومة للحريق للتطبيقات الخارجية.

3. المواد المقاومة للحريق المطبقة على السطح

إن تعزيز مقاومة الخشب للحريق من خلال الكسوة السطحية هو طريقة فعالة للحماية من الحرائق تحمي المنشآت الخشبية دون تغيير تركيبها الكيميائي. يخلق هذا النهج طبقة مقاومة للحريق بين الخشب القابل للاشتعال ومصادر الاشتعال المحتملة، مما يزيد من مدة مقاومة الحريق بشكل كبير.

3.1 المبادئ الأساسية وخصائص المواد

تعتمد هذه الطريقة على الخصائص الكامنة في مواد الكسوة غير القابلة للاحتراق. وتشمل المواد الشائعة المقاومة للحريق من الخشب ما يلي ألواح الجبس، والألواح المقاومة للحريق، والألواح المعدنية - يقدم كل منها آليات فريدة للحماية من الحرائق.

ألواح الجبسوهو طلاء خشب شائع مقاوم للحريق، يوفر الحماية من خلال محتواه من ماء التبلور. عند تسخينه، فإنه يطلق الرطوبة لامتصاص الطاقة الحرارية، مما يؤخر ارتفاع درجة الحرارة في الخشب الأساسي. عادةً ما توفر ألواح الجبس القياسية مقاس 12 مم حماية لمدة 30 دقيقة من الحرائق، مما يجعلها حلولاً فعالة من حيث التكلفة للجدران والأسقف الخشبية الداخلية.

ألواح مقاومة للحريق (ألواح سيليكات الكالسيوم أو ألواح أكسيد المغنيسيوم) تحتوي على مركبات غير عضوية تتحمل درجات حرارة تتجاوز 1000 درجة مئوية دون انبعاث أبخرة سامة. تُظهر هذه الألواح الخشبية المقاومة للحريق مقاومة ممتازة للرطوبة ومناسبة للتطبيقات الخارجية أو البيئات عالية الرطوبة. عند تركيبها بشكل صحيح، يمكنها توفير أكثر من 60 دقيقة من مقاومة الحريق للأخشاب الإنشائية.

الكسوة المعدنية (صفائح الألومنيوم أو الفولاذ) تحمي الخشب من خلال تبديد الحرارة الفائق واستبعاد الأكسجين. ومع ذلك، غالبًا ما تكون طبقات العزل الحراري ضرورية لمنع انتقال الحرارة التي يمكن أن تسرّع من تفحم الخشب. الحلول المعدنية متينة بشكل خاص للهياكل الخشبية الصناعية التي تتطلب حماية ميكانيكية.

اعتبارات التثبيت والتطبيقات

يضمن التركيب السليم سلامة النظام. تتطلب الدرزات بين الألواح مواد مانعة للتسرب مقاومة للحريق لمنع اختراق اللهب، بينما تحافظ المثبتات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الأطر المتخصصة المقاومة للحريق على ثبات الهيكل في درجات الحرارة العالية. يمكن للأنظمة متعددة الطبقات (على سبيل المثال، الجبس مع الصوف الصخري) أن تحقق معدلات مقاومة محسنة للحريق.

تُعد هذه الطريقة مثالية للحفاظ على التراث حيث يجب أن يبقى الخشب الأصلي دون تغيير، أو المساحات التجارية التي تحتاج إلى الامتثال للقوانين أو البيئات المعرضة للرطوبة التي تتطلب حماية مشتركة من الحرائق والمياه.

3.2 المزايا والقيود

على عكس المعالجات الكيميائية لمثبطات الحرائق للأخشاب، توفر الكسوة أداءً ثابتاً لا يتأثر بأنواع الأخشاب أو تقادمها. الفوائد الإضافية لعزل الصوت والتنظيم الحراري تجعل هذه الأنظمة متعددة الوظائف. ومع ذلك، قد تؤثر زيادة السُمك والوزن على جماليات التصميم، في حين أن تعقيد التركيب والتكاليف غالباً ما تتجاوز تكاليف الدهانات المقاومة للحريق.

3.3 تطبيقات الصناعة

تنتج التطورات الحديثة مواد تكسية أخف وزناً وأقوى مقاومة للحريق. وغالباً ما يجمع المهندسون المعماريون بين هذه المواد والطلاءات الخشبية المنتفخة لتوفير حماية متعددة المستويات. يعتمد الاختيار على متطلبات المشروع - الجبس للتطبيقات السكنية، والأنظمة المركبة للمباني التجارية، والألواح المتخصصة للمنشآت الصناعية. يجب أن تتوافق جميع التركيبات مع المعايير الإقليمية للسلامة من الحرائق مثل ASTM E119 أو EN 13501.