การออกแบบตกแต่งภายในอาคารเป็นส่วนหนึ่งของการออกแบบสถาปัตยกรรม วัสดุที่ใช้ในการตกแต่งล้วนเป็นวัสดุที่ค่อนข้างไวต่อการเกิดเพลิง และอัคคีภัยในอาคารส่วนใหญ่เริ่มแพร่กระจายและขยายตัวจากภายในอาคาร ดังนั้น สมรรถนะการเผาไหม้ของวัสดุตกแต่งภายในจึงเป็นปัจจัยที่ส่งผลต่อสภาวะเพลิง … และเป็นปัจจัยสำคัญประการหนึ่งที่ส่งผลต่อการพัฒนาของเพลิงและความปลอดภัยของบุคคล อิทธิพลหลักของวัสดุตกแต่งต่อเพลิงและความปลอดภัยของบุคคล ได้แก่ ประเด็นต่อไปนี้: ส่งผลต่ออัตราการเติบโตของเพลิงตั้งแต่จุดติดไฟจนถึงการลุกไหม้วาบ เพิ่มความหนาแน่นภาระเพลิง ก่อให้เกิดควันพิษ และลดทัศนวิสัยภายในอาคาร ดังนั้น การออกแบบตกแต่งภายในของอาคารจึงต้องพิจารณาความต้องการด้านการป้องกันอัคคีภัยของอาคาร

[อ้างอิง] ความหนาแน่นภาระเพลิง คือ อัตราส่วนของความร้อนรวมจากการเผาไหม้อย่างสมบูรณ์ของวัสดุที่เผาไหม้ได้ทั้งหมดภายในอาคารต่อพื้นที่อ้างอิงของภายในอาคารนั้น ในทางปฏิบัติทางวิศวกรรม โดยทั่วไปใช้พื้นที่พื้นเป็นพื้นที่อ้างอิง

10.2.1 หลักการทั่วไปของการออกแบบ

การตกแต่งภายในแผนกห้องผ่าตัดสะอาดของโรงพยาบาลประกอบด้วยหลัก ๆ คือ ผนัง เพดาน และพื้น รวมถึงเฟอร์นิเจอร์และของประดับตกแต่งภายในอาคาร ในการออกแบบ ควรพิจารณาอย่างครบถ้วนถึงลักษณะการปิดผนึกอากาศและความต้องการเชิงฟังก์ชันของพื้นที่ภายในแผนกห้องผ่าตัดสะอาด จัดการความขัดแย้งระหว่างผลด้านการตกแต่ง ความปลอดภัยในการใช้งาน และการฆ่าเชื้อและทำความสะอาดอย่างเหมาะสม ใช้วัสดุไม่เผาไหม้และวัสดุหน่วงการติดไฟให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และหลีกเลี่ยงวัสดุที่ก่อให้เกิดควันปริมาณมากหรือก๊าซพิษเมื่อสัมผัสอุณหภูมิสูงหรือระหว่างการเผาไหม้ ตามรูปแบบการไหลของควันร้อนและการพัฒนาของเพลิงหลังจากเกิดเพลิงไหม้ภายในอาคาร มาตรฐานจีนกำหนดให้เลือกวัสดุในลักษณะที่ว่า ภายในห้อง ระดับสมรรถนะการเผาไหม้ของวัสดุตกแต่งจะลดหลั่นกันจากเพดานลงสู่พื้น

(1) สำหรับพื้นที่สะอาด หากหน้าต่างไม่สามารถเปิดได้หรือโดยปกติอยู่ในสถานะปิด การออกแบบตกแต่งภายในควรได้รับการปฏิบัติเช่นเดียวกับห้องไม่มีหน้าต่าง

(2) เพดาน ผนัง และพื้นของบันไดที่ไม่มีแสงสว่างธรรมชาติ บันไดแบบปิดล้อม และบันไดกันควัน ล้วนต้องใช้วัสดุตกแต่งประเภท A

(3) สำหรับทางเดินอพยพแนวนอนของอาคารและห้องโถงทางออก安全 วัสดุตกแต่งเพดานต้องเป็นวัสดุตกแต่งประเภท A และส่วนอื่น ๆ ต้องใช้วัสดุตกแต่งที่มีระดับไม่ต่ำกว่า B₁

(4) ระดับสมรรถนะการเผาไหม้ของวัสดุตกแต่งสำหรับส่วนต่าง ๆ ของอาคารพลเรือนต้องไม่ต่ำกว่าข้อกำหนดในตาราง 10.1

ตาราง 10.1 ระดับสมรรถนะการเผาไหม้ของวัสดุตกแต่งสำหรับส่วนต่าง ๆ ของอาคารพลเรือน

อาคาร ขนาดและลักษณะอาคาร เพดาน ผนัง พื้น ผนังกั้น เฟอร์นิเจอร์ติดตั้งถาวร ผ้าม่านตกแต่ง ผ้าม่านหนาตกแต่ง ผ้าหุ้มเฟอร์นิเจอร์ วัสดุตกแต่งอื่น ๆ
อาคารหอผู้ป่วยในโรงพยาบาลชั้นเดียวและหลายชั้น มีห้องผ่าตัดสะอาด A B₁ B₁ B₁ B₂ B₁ — — B₂
อาคารสำนักงานและอาคารอเนกประสงค์ชั้นเดียวและหลายชั้น อาคารสำนักงานและอาคารอเนกประสงค์ที่มีระบบปรับอากาศส่วนกลาง A B₁ B₁ B₁ B₂ B₂ — — B₂
อาคารสำนักงานและอาคารอเนกประสงค์ชั้นเดียวและหลายชั้น อาคารสำนักงานและอาคารอเนกประสงค์อื่น ๆ B₁ B₁ B₂ B₂ B₂ — — — —
อาคารอเนกประสงค์สูงและอาคารหอผู้ป่วยในโรงพยาบาล อาคารประเภทที่ 1 A B₁ B₁ B₁ B₂ B₁ B₁ B₂ B₁
อาคารอเนกประสงค์สูงและอาคารหอผู้ป่วยในโรงพยาบาล อาคารประเภทที่ 2 B₁ A B₂ B₂ B₂ B₂ B₂ B₂ B₂
อาคารสำนักงานและอาคารวิจัยวิทยาศาสตร์สูง อาคารประเภทที่ 1 A B₁ B₁ B₁ B₂ B₁ B₁ B₁ B₁
อาคารสำนักงานและอาคารวิจัยวิทยาศาสตร์สูง อาคารประเภทที่ 2 B₁ B₁ B₂ B₁ B₂ B₁ B₂ B₂ B₂

(5) การตกแต่งจะต้องไม่กีดขวางสิ่งอำนวยความสะดวกด้านการป้องกันอัคคีภัย (เช่น ที่จ่ายน้ำดับเพลิง อุปกรณ์แจ้งเตือนอัตโนมัติ ระบบดับเพลิงอัตโนมัติ ระบบควบคุมและระบายควัน ฯลฯ) หรือป้ายบอกทางอพยพและทางออก นอกจากนี้ ยังต้องไม่เปลี่ยนทิศทางการเปิดของประตูทางออกอพยพหรือประตูทางออก安全 ลดความกว้างอพยพที่ใช้งานได้ของทางออกอพยพ ทางออก安全 และเส้นทางอพยพ หรือขัดขวางการใช้งานตามปกติของสิ่งอำนวยความสะดวกเหล่านี้ ความกว้างอพยพที่ใช้งานได้ หมายถึง ความกว้างโล่งขั้นต่ำที่จำเป็นสำหรับการอพยพอย่างปลอดภัยของผู้ใช้อาคาร ซึ่งคำนวณตามจำนวนผู้ที่ต้องอพยพที่ระบุไว้ในข้อกำหนดและดัชนีการอพยพต่อหนึ่งร้อยคน ตามแนวทางปฏิบัติทั่วไปสากล โดยทั่วไปความกว้างนี้ควรพิจารณาผลกระทบขอบเขตของทางออกหรือเส้นทางอพยพด้วย เมื่อพิจารณาความกว้างของเส้นทางอพยพภายในเขตกั้นเพลิง ควรคำนวณความกว้างที่ใช้งานได้ของเส้นทางอพยพหรือทางออกอพยพ แทนการใช้ความกว้างโล่ง และควรให้ความสนใจประเด็นนี้

การออกแบบป้องกันอัคคีภัยอื่น ๆ ของการตกแต่งภายในอาคารควรสอดคล้องกับข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องของมาตรฐานแห่งชาติ ข้อกำหนดการป้องกันอัคคีภัยในการออกแบบตกแต่งภายในอาคาร (GB50222-95) 【ข้อมูลอ้างอิง】 ความกว้างการอพยพที่มีประสิทธิภาพ เมื่อเดิน คนจะแกว่งแขนทั้งสองข้างเพื่อรักษาความสมดุลของร่างกาย ดังนั้นเมื่ออพยพไปตามทางเดิน ผู้อพยพจะรักษาระยะห่างจากผนังด้านข้างเป็นระยะหนึ่ง แทนที่จะเดินชิดผนังด้านข้างหรือราวจับมาก ผลก็คือ มีชั้นขอบเขตอยู่ที่ขอบของทางเดินอพยพหรือทางออกอพยพ และความกว้างส่วนนี้ผู้อพยพจะไม่สามารถใช้ประโยชน์ได้ ดังนั้นเมื่อทำการคำนวณการอพยพ ควรหักลบความกว้างของชั้นขอบเขต และควรนำความกว้างสุทธิของทางเดินอพยพหรือทางออกลบด้วยความกว้างชั้นขอบเขตมาใช้ ตาราง 10.2 แสดงค่าความกว้างชั้นขอบเขตที่พบในทางเดินประเภทต่างๆ

ตาราง 10.2 ค่าความกว้างชั้นขอบเขตในทางเดินประเภทต่างๆ

ประเภทของทางเดินอพยพ บันได ราวกันตก, ราวจับ ที่นั่งในโรงละคร, ม้านั่งในโรงยิม ทางเดิน, ผนังทางลาด สิ่งกีดขวาง ห้องโถงกว้างขวาง, ทางเดินเท้า ประตู, ซุ้มประตู
ความหนาชั้นขอบเขต/ซม. 15 9 0 20 10 46 15

10.2.2 การจำแนกประเภทและการจัดเกรดวัสดุตกแต่ง

(1) การจำแนกประเภทและการจัดเกรด

วัสดุตกแต่งในแผนกศัลยกรรมสะอาดของโรงพยาบาล สามารถจำแนกตามตำแหน่งการใช้งานและฟังก์ชันได้เป็น วัสดุตกแต่งเพดาน วัสดุตกแต่งผนัง วัสดุตกแต่งพื้น วัสดุตกแต่งฉากกั้น เฟอร์นิเจอร์ติดตั้ง ผ้าตกแต่ง (เช่น ผ้าม่าน ผ้าม่านหนา ผ้าคลุมเตียง เบาะหุ้มเฟอร์นิเจอร์ ฯลฯ) และวัสดุตกแต่งอื่นๆ (เช่น ราวบันได ราวแขวนรูป แผ่นบัวฝาผนัง กล่องเก็บผ้าม่าน และฝาครอบหม้อน้ำ ฯลฯ)

สมรรถนะการเผาไหม้ของวัสดุตกแต่ง จำแนกเป็น 4 เกรด โดยอ้างอิงตามมาตรฐานแห่งชาติ วิธีการจำแนกพฤติกรรมการเผาไหม้ของวัสดุก่อสร้าง (GB8624) ได้แก่ วัสดุไม่ติดไฟ (คือ เกรด A) วัสดุหน่วงไฟ (คือ เกรด B₁) วัสดุที่เผาไหม้ได้ (คือ เกรด B₂) และวัสดุไวไฟ (คือ เกรด B₃) วัสดุส่วนใหญ่จัดเกรดตาม วิธีการจำแนกพฤติกรรมการเผาไหม้ของวัสดุก่อสร้าง (GB8624) อย่างไรก็ตาม วัสดุตกแต่งพื้นจัดเกรดตาม การหาค่าฟลักซ์รังสีวิกฤตของวัสดุปูพื้น—วิธีแหล่งความร้อนรังสี (GB11785) ผ้าตกแต่งจัดเกรดตาม การหาค่าความสามารถหน่วงไฟของผ้าสิ่งทอ—วิธีแนวตั้ง (GB5455) และวัสดุพลาสติกจัดเกรดตาม วิธีดัชนีออกซิเจน (GB2406) วิธีการเผาไหม้แนวนอน (GB2408) และ วิธีการเผาไหม้แนวตั้ง (GB4609) ในมาตรฐานแห่งชาติ ข้อกำหนดการป้องกันอัคคีภัยในการออกแบบการตกแต่งภายในอาคาร (GB50222) วัสดุตกแต่งสามประเภทหลังนี้จัดเกรดเป็นเกรด B₁ และเกรด B₂ ตามลำดับ

【ข้อมูลอ้างอิง】 วัสดุตกแต่งอาคาร

① ตามวิธีทดสอบอัคคีภัยและวิธีการจัดเกรดวัสดุก่อสร้างที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบันของจีน แผ่นยิปซั่มบอร์ดหน้ากระดาษมีสมรรถนะการเผาไหม้เกรด B₁ อย่างไรก็ตาม เมื่อติดตั้งแผ่นยิปซั่มบอร์ดหน้ากระดาษบนโครงเหล็ก สามารถใช้เป็นวัสดุตกแต่งเกรด A ได้

② เมื่อพื้นผิวของไม้อัดเคลือบด้วยสีหน่วงไฟตกแต่งเกรดหนึ่ง สามารถใช้เป็นวัสดุตกแต่งเกรด B₁ ได้ เมื่อใช้ตกแต่งผนัง อาจทาสีหน่วงไฟที่ด้านที่หันเข้าหาภายในห้องได้ เมื่อใช้ตกแต่งเพดานแขวน ควรทาสีหน่วงไฟทั้งสองด้าน

③ กระดาษหรือกระดาษปิดผนังผ้าที่มีน้ำหนักต่อหน่วยน้อยกว่า 300g/m² สามารถใช้เป็นวัสดุตกแต่งเกรด B₁ ได้เมื่อติดโดยตรงบนพื้นผิวฐานที่มีสมรรถนะการเผาไหม้เกรด A

④ วัสดุตกแต่งอนินทรีย์ที่ทาบนพื้นผิวฐานที่มีสมรรถนะการเผาไหม้เกรด A สามารถใช้เป็นวัสดุตกแต่งเกรด A ได้ สีตกแต่งอินทรีย์ที่ทาบนพื้นผิวฐานเกรด A โดยมีอัตราส่วนสีเปียกน้อยกว่า 1.5kg/m² สามารถใช้เป็นวัสดุตกแต่งเกรด B₁ ได้

⑤ เมื่อใช้วัสดุตกแต่งที่แตกต่างกันในการตกแต่งหลายชั้น เกรดสมรรถนะการเผาไหม้ของวัสดุตกแต่งในทุกชั้นต้องสอดคล้องกับข้อกำหนดของ ข้อกำหนดการป้องกันอัคคีภัยในการออกแบบการตกแต่งภายในอาคาร วัสดุตกแต่งคอมโพสิตควรได้รับการทดสอบทั้งชิ้นโดยสถาบันตรวจสอบและกำกับดูแลคุณภาพระดับมืออาชีพ และต้องกำหนดเกรดสมรรถนะการเผาไหม้

⑥ เมื่อใช้พลาสติกมีรูพรุนหรือพลาสติกโฟมเฉพาะที่บนพื้นผิวเพดานหรือผนัง ความหนาต้องไม่เกิน 15mm และพื้นที่ต้องไม่เกิน 10% ของพื้นที่เพดานหรือผนังของห้อง

(2) โพลีสไตรีนในแผ่นคอมโพสิตและความเป็นพิษจากการเผาไหม้

เมื่อสารที่เผาไหม้ได้ที่เกิดจากการสลายตัวด้วยความร้อนของโพลีเมอร์ผสมกับอากาศในสัดส่วนหนึ่ง และถึงอุณหภูมิจุดวาบไฟ (เรียกอีกอย่างว่าจุดวาบไฟ) อุณหภูมิจุดติดไฟ (เรียกอีกอย่างว่าจุดไฟ) หรืออุณหภูมิจุดติดไฟเอง (เรียกอีกอย่างว่าจุดติดไฟเอง) การเผาไหม้จะเริ่มขึ้น โดยทั่วไป จุดไฟจะสูงกว่าจุดวาบไฟ 20~30℃ จุดวาบไฟของโพลีสไตรีนคือ 360℃ จุดไฟประมาณ 380℃ และจุดติดไฟเองคือ 495℃ โครงสร้างของแผ่นคอมโพสิตโพลีสไตรีน รูปแบบดังกล่าวกำหนดว่าโพลีสไตรีนจะไม่สัมผัสกับเปลวไฟโดยตรงในระหว่างที่ได้รับความร้อนจากไฟ แต่จะเกิดการเปลี่ยนรูป การกลายเป็นก๊าซ และการเผาไหม้ไม่มีเปลวไฟ อันเป็นผลมาจากความร้อนที่นำผ่านชั้นป้องกันปูนซีเมนต์ แผ่นฉนวนกันความร้อนโพลีสไตรีน: แผ่นแกนโพลีสไตรีนแทบไม่เคยถูกใช้ในระบบเปลือกอาคารภายนอก แต่มักใช้เป็นฉนวนกันความร้อนภายในอาคาร (เช่น โรงงานแปรรูปอาหาร) พฤติกรรมไฟของโพลีสไตรีนแตกต่างจากโพลียูรีเทนแข็ง (PIR/PUR) โดยเป็นวัสดุเทอร์โมพลาสติกที่หลอมเหลว หดตัว และติดไฟได้ง่าย มีอุณหภูมิอ่อนตัวประมาณ 100°C และอุณหภูมิหลอมเหลวประมาณ 180°C เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น โพลีสไตรีนจะหลอมเหลว และผิวที่ได้รับความร้อนจะหดตัวเป็นช่องว่าง ทำให้เปลวไฟเข้าไปในช่องว่าง ก่อให้เกิดหยดหลอมเหลวไหลออกจากทั้งด้านในและด้านนอกของผิวเปลือกอาคาร การทดสอบแสดงให้เห็นว่าเมื่อเปลวไฟเข้าไปถึงแกนแผ่น ไฟสามารถลุกลามได้อย่างไม่มีข้อจำกัดระหว่างแผ่นปิดผิว เผาไหม้และทำลายแกนวัสดุ หากติดตั้งแผ่นปิดผิวไม่แน่นหนา จะเกิดการพังทลายก่อนเวลา ส่งผลอย่างมากต่ออัตราการลุกลามของเปลวไฟ ตราบใดที่ติดตั้งแผ่นปิดผิวและรอยต่อทั้งหมดอย่างน่าเชื่อถือ จะไม่เกิดการลุกลามของเปลวไฟไปยังผนังอย่างกะทันหัน

ลักษณะสำคัญที่ปรากฏของแผ่นฉนวนกันความร้อนโพลีสไตรีนในการทดสอบไฟขนาดใหญ่ ได้แก่ การหลอมเหลวและหดตัว การเกิดหยดหลอมเหลว การทวีความรุนแรงของไฟ การลุกลามของเปลวไฟที่ซ่อนอยู่ภายในแผ่นปิดผิว และการพังทลายของโครงยึดแผ่นปิดผิวที่ไม่แน่นหนา

ความเป็นพิษจากการเผาไหม้หมายถึงก๊าซพิษที่ได้จากวัสดุเชื้อเพลิงในระหว่างการเผาไหม้หรือการสลายตัวเนื่องจากความร้อน เมื่อผู้คนในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากไฟสูดดมก๊าซเหล่านี้ จะเสียชีวิตจากผลของความเป็นพิษ เนื่องจากอันตรายที่ความเป็นพิษจากการเผาไหม้ก่อให้เกิดต่อร่างกายมนุษย์ หลายประเทศจึงได้ดำเนินการวิจัยอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับความเป็นพิษจากไฟ ผลการทดสอบแสดงว่าผลิตภัณฑ์ก๊าซที่เกิดขึ้นเมื่อพอลิเมอร์อินทรีย์ทั่วไปเผาไหม้ในอากาศ ได้แก่ คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO), คาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂), ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO₂), แอมโมเนีย (NH₃), มีเทน (CH₄), ไฮโดรเจนไซยาไนด์ (HCN), ไฮโดรเจนคลอไรด์ (HCL) และอื่น ๆ ในบรรดาก๊าซเหล่านี้ CO, CO₂ และ HCN เป็นก๊าซพิษจากการเผาไหม้ที่สำคัญที่สุดซึ่งทำให้เสียชีวิตในเหตุเพลิงไหม้

โฟมโพลีสไตรีนก่อให้เกิดก๊าซพิษบางชนิดเมื่อเผาไหม้ การทดสอบแสดงว่าเมื่อโพลีสไตรีนเผาไหม้ จะเกิดคาร์บอนมอนอกไซด์ คาร์บอนไดออกไซด์ มีเทน เอทิลีน และอีเทน แต่ไม่เกิดไฮโดรเจนไซยาไนด์ ปริมาณมีเทน เอทิลีน และอีเทนคิดเป็นเพียงประมาณ 2% ของปริมาณก๊าซทั้งหมด เตาหลอดแนวนอน Lindberg ซึ่งพัฒนาโดยองค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (NASA) ใช้สำหรับการทดสอบความเป็นพิษโดยเฉพาะ ในการทดสอบ นำหนูขาว 4 ตัววางในเตาและให้สัมผัสสภาพแวดล้อมการเผาไหม้เป็นเวลา 30 นาที โดยวัดการตายและภาวะไร้ความสามารถทุก 10 นาที จากการวัดจริง ได้ผลการทดสอบวัสดุอินทรีย์ 27 ชนิด ดังรายละเอียดในตาราง 10.3 ในด้านความเป็นพิษจากการเผาไหม้ ปริมาณก๊าซพิษจากการเผาไหม้มีเปลวและการเผาไหม้ไม่มีเปลวแตกต่างกัน ความเป็นพิษที่เกิดจากการเผาไหม้มีเปลวของโพลีสไตรีนมากกว่าที่เกิดจากการเผาไหม้ไม่มีเปลว โดยอัตราส่วนของทั้งสองอยู่ที่ประมาณ 1.76 โดยทั่วไป การเผาไหม้โพลีสไตรีนในแผ่นแซนด์วิชโดยพื้นฐานแล้วเป็นการเผาไหม้ไม่มีเปลว

ตาราง 10.3 ความเป็นพิษสัมพัทธ์ของวัสดุพอลิเมอร์ที่วัดด้วยเตาหลอดแนวนอน Lindberg

รายการ เวลาก่อนตาย/นาที เวลาก่อนไร้ความสามารถ/นาที จำนวนสัตว์
อะคริลิก/เรยอน (7/3) 4.54±1.0 3.74±0.23 8
ขนสัตว์ 7.60±2.90 5.45±1.77 16
ไหม 8.94±0.01 5.84±0.12 8
หนัง 10.22±1.72 8.16±0.69 8
โอ๊กแดง 11.50±0.71 9.09±1.00 8
โพลีโพรพิลีน 12.98±0.52 10.75±0.18 8
โพลีเอสเตอร์ (ผ้า) 13.30±1.95 8.85±3.25 8
อะโรมาติกโพลีอะไมด์ 13.50±0.98 11.79±1.71 8
โพลียูรีเทน (โฟมแข็ง) 14.05±0.60 12
เอบีเอส 14.48±1.59 10.58±1.32 8
ดักลาสเฟอร์ 14.76±0.90 11.79±0.90 12
ฝ้าย 15.10±3.03 9.18±3.61 8
พีเอ็มเอ็มเอ 15.58±0.23 12.61±0.06 8
โพลีซัลโฟน 15.72±1.40 10.61±1.33 8
ยางบิวไทล์ 15.58±0.97 9.50±0.61 12
โพลีไวนิลิดีนคลอไรด์ 15.86±2.74 6.50±0.11 8

ตาราง 10.3 (ต่อ)

รายการ เวลาก่อนตาย/นาที เวลาก่อนไร้ความสามารถ/นาที จำนวนสัตว์
ไนลอน-6.6 16.34±0.85 14.01±0.13 8
โพลียูรีเทน (โฟมอ่อน) 16.60±1.14 10.21±0.86 8
พีวีซี 16.84±0.93 12.67±2.84 8
เรซินฟีนอลิก 18.81±4.84 12.92±3.22 16
โพลีเอทิลีน 19.84±0.29 8.36±0.80 8
โพลี(เอทิลีน) 20.50±2.05 16.94±2.39 8
ยางธรรมชาติ 22.13±1.73 15.35±4.32 12
โพลีคาร์บอเนตบิสฟีนอล A 23.04±5.25 16.02±1.85 8
เอสบีอาร์ 24.11±2.08 15.73±6.25 12
โพลีสไตรีน 26.16±0.12 19.04±0.39 8
โพลีไวนิลคลอไรด์คลอริเนต 27.35±4.21 11.11±6.21 8

(3) มาตรฐานและวิธีการภายในประเทศสำหรับการทดสอบการเผาไหม้ของพลาสติกโฟมแข็ง

ปัจจุบัน ประเทศจีนมีข้อกำหนดหรือมาตรฐานระดับชาติที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับวิธีทดสอบการเผาไหม้ในการใช้งานพลาสติกโฟมแข็งอยู่ 3 ฉบับหลัก ได้แก่ ข้อกำหนดการออกแบบป้องกันอัคคีภัยของอาคาร (GBJ-16-87), พลาสติกโฟมโพลียูรีเทนแข็งสำหรับฉนวนกันความร้อนอาคาร (GB10800-89), และวิธีการจำแนกพฤติกรรมการเผาไหม้ของวัสดุก่อสร้าง (GB8624-97) เพื่อดำเนินการตามมาตรฐานเหล่านี้ ได้มีการกำหนดวิธีทดสอบระดับชาติที่เกี่ยวข้องประมาณ 10 วิธีขึ้นตามลำดับ วิธีการจำแนกพฤติกรรมการเผาไหม้ของวัสดุก่อสร้าง (GB8624-97) ที่ได้รับการแก้ไขใหม่ ได้เพิ่มดัชนีออกซิเจนสำหรับวัสดุหลายชนิด อย่างไรก็ตาม เนื่องจากข้อจำกัดของดัชนีนี้ จึงแทบไม่ได้รับการใช้งานในระดับสากลในฐานะดัชนีทดสอบที่กำหนดโดยมาตรฐาน นักวิจัยในประเทศเคยใช้วิธีการ 3 วิธี ได้แก่ วิธีดัชนีออกซิเจน (ความเข้มข้นออกซิเจนต่ำสุดที่วัสดุต้องการเพื่อรักษาการเผาไหม้) การทดสอบความติดไฟตามมาตรฐาน ISO (การแผ่รังสีความร้อน) และวิธีการจุดระเบิดด้วยเปลวไฟไฮโดรเจน-ออกซิเจน (การพาความร้อน) เพื่อประเมินสมรรถนะการเผาไหม้ของวัสดุก่อสร้างที่ใช้กันทั่วไป 10 ชนิด โดยผลลัพธ์แสดงในตาราง 10.4 ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าความสามารถในการหน่วงการติดไฟของวัสดุเหล่านี้ไม่เป็นระเบียบในการจัดอันดับผลการทดสอบที่ได้จากวิธีทดสอบเหล่านี้ ยกตัวอย่างเช่น โพลียูรีเทนหน่วงไฟ เมื่อวัดด้วยดัชนีออกซิเจน (24.5) จะอยู่ในอันดับที่สองในบรรดาวัสดุ 10 ชนิดนี้ อย่างไรก็ตาม ในการทดสอบความติดไฟตามมาตรฐาน ISO และการทดสอบด้วยวิธีการจุดระเบิดด้วยเปลวไฟไฮโดรเจน-ออกซิเจน ความสามารถในการหน่วงการติดไฟของมันอยู่ในระดับแย่ที่สุด เห็นได้ชัดว่าการใช้ค่าดัชนีออกซิเจนเพื่อวัดความง่ายในการเผาไหม้ของวัสดุไม่น่าเชื่อถือ ดังนั้น ควรใช้ความระมัดระวังเมื่อเลือกวิธีดัชนีออกซิเจนเป็นวิธีประเมินตามกฎระเบียบสำหรับสมรรถนะการเผาไหม้ของวัสดุก่อสร้าง แน่นอนว่า ในฐานะวิธีการประเมินสมรรถนะการเผาไหม้ของวัสดุ วิธีดัชนีออกซิเจนมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการประเมินความสามารถในการหน่วงการติดไฟของวัสดุในห้องปฏิบัติการและในการคัดเลือกสูตรผลิตภัณฑ์ เนื่องจากสามารถให้ตัวเลขที่ค่อนข้างแม่นยำ

ตาราง 10.4 การเปรียบเทียบวิธีดัชนีออกซิเจน การทดสอบความติดไฟตามมาตรฐาน ISO และการทดสอบการจุดระเบิดด้วยเปลวไฟไฮโดรเจน-ออกซิเจน

วัสดุ วิธีดัชนีออกซิเจน การทดสอบความติดไฟตามมาตรฐาน ISO วิธีการจุดระเบิดด้วยเปลวไฟไฮโดรเจน-ออกซิเจน
โฟมโพลียูรีเทนหน่วงไฟ 8 10 5
แผ่นโพลีสไตรีน 1 9 4
แผ่นโพลีเอสเตอร์เสริมใยแก้วและไนลอน 6 8 6
โพลีสไตรีนความหนาแน่นสูง 3 7 3
แผ่น PMMA 2 6 7
แผ่นไฟเบอร์บอร์ดลามิเนต 4 5 8
แผ่น PP 7 4 9
แผ่น PVC 9 3 2
แผ่น PE 10 2 10
แผ่น PE ความหนาแน่นต่ำ 5 1 1

หมายเหตุ: การทดสอบเสร็จสิ้นที่ห้องปฏิบัติการวิจัยอัคคีภัยของสภาวิจัยแห่งชาติแคนาดา

(4) โพลียูรีเทนแข็งเป็นวัสดุเทอร์โมเซตติงซึ่งจะแข็งตัวและไหม้เกรียมเมื่อสัมผัสไฟ ในขณะที่โพลีสไตรีนเป็นวัสดุเทอร์โมพลาสติกซึ่งจะหลอมเหลวและสามารถติดไฟได้เมื่อสัมผัสไฟ การทดสอบแผ่นโพลียูรีเทนแข็งแสดงให้เห็นว่า สำหรับทั้งวัสดุฉนวน PUR และ PIR ที่ทนไฟ ไม่มีการลุกลามของเปลวไฟแบบซ่อนอยู่ระหว่างผิวหน้าตกแต่ง ผิวหน้าตกแต่งด้านในบิดเบี้ยวเล็กน้อยและรอยต่อยังคงอยู่ครบถ้วน ที่ตำแหน่งที่อยู่ติดกับแหล่งกำเนิดไฟโดยตรง เปลวไฟได้เข้าไปยังแกนแผ่นผ่านรอยต่อจริง แต่การตรวจสอบพบเพียงการไหม้เกรียมเฉพาะที่ สำหรับแผ่นโพลียูรีเทนแข็ง ความร้อนจากไฟทำให้วัสดุฉนวนสลายตัวค่อยเป็นค่อยไปและสร้างชั้นชาร์ที่เสถียรและทำหน้าที่ป้องกัน ในขั้นแรก มีเพียงวัสดุฉนวนที่สัมผัสกับผิวหน้าตกแต่งด้านในเท่านั้นที่ไหม้เกรียม จึงช่วยปกป้องแผ่นฉนวน เมื่อไฟพัฒนามากขึ้น ชั้นชาร์จะหนาขึ้นเรื่อยๆ จนกว่าไฟจะดับหรือมอดลง ในระหว่างกระบวนการนี้ แผ่นจะปล่อยควันออกมา อย่างไรก็ตาม โพลียูรีเทนทนไฟ (PIR) สร้างควันน้อย ในขณะที่โพลียูรีเทนแข็งชนิดอื่น (PUR) สร้างควันในปริมาณค่อนข้างมาก

ลักษณะสำคัญด้านอัคคีภัยของแผ่นฉนวนแข็งในการทดสอบอัคคีภัยขนาดใหญ่ ได้แก่ โครงสร้างยังคงสมบูรณ์ ไม่มีการลุกลามของเปลวไฟภายในแกนแผ่น สอดคล้องกับมาตรฐานฉนวนกันความร้อน ไม่มีหยดหลอมเหลวที่มีเปลวไฟ สลายตัวค่อยเป็นค่อยไปที่อุณหภูมิสูงกว่า 300°C โดยมีปริมาณควันค่อนข้างน้อย สูญเสียการยึดเกาะระหว่างแผ่นผิวหน้าและแกนวัสดุใกล้แหล่งความร้อนโดยไม่ทำให้ความสมบูรณ์โดยรวมเสียหาย และไม่ก่อให้เกิดอันตรายเพิ่มเติมแก่นักดับเพลิง

การทดสอบแผ่นโพลียูรีเทนแข็งที่ติดตั้งหัวสปริงเกลอร์: ได้ทำการทดสอบแผ่นโพลียูรีเทนแข็งซ้ำโดยเพิ่มหัวสปริงเกลอร์เพื่อตรวจสอบผลต่อแผ่น ตามระยะการติดตั้ง ได้ติดตั้งหัวสปริงเกลอร์ 2 ตัวใกล้ผนังที่สร้างจากวัสดุติดไฟได้ การทดสอบเปิดใช้งานด้วยตนเองเพื่อให้แน่ใจว่าไฟลุกลามเต็มที่ก่อนเปิดใช้งาน ผลลัพธ์คือ ภายใน 30 วินาที เปลวไฟที่ลุกไหม้บริเวณรอยต่อผนังด้านข้างดับลง สีควันเปลี่ยนเป็นสีเทา แล้วค่อยๆ เปลี่ยนเป็นสีขาวเมื่อการทดสอบดำเนินต่อไป รูปแบบสปริงเกลอร์สามารถทำให้เปียกได้เฉพาะชั้นแรกและด้านหลังของผนังด้านข้าง (โครงไม้เชื้อเพลิง) เท่านั้น ดังนั้นอุณหภูมิที่ตำแหน่งเหล่านี้จึงลดลงจาก 550°C เป็น 100°C ภายใน 1 นาทีหลังเปิดใช้งานสปริงเกลอร์ และอุณหภูมิเฉลี่ยของชั้นควันลดลงเป็น 270°C

การใช้ระบบสปริงเกลอร์น้ำไม่เพียงแต่ควบคุมอัคคีภัยในความหมายแบบดั้งเดิมเท่านั้น แต่ในอัคคีภัยที่มีแผ่นโพลียูรีเทนแข็งอยู่ด้วย ยังสามารถรักษาอุณหภูมิที่เกิดเหตุให้ต่ำกว่าระดับที่แกนวัสดุของแผ่นจะลุกไหม้ได้อีกด้วย

ลักษณะสำคัญด้านอัคคีภัยของแผ่นโพลียูรีเทนแข็งในการทดสอบอัคคีภัยขนาดใหญ่ (ติดตั้งระบบสปริงเกลอร์น้ำ) ได้แก่ จำกัดการเผาไหม้และการที่แผ่นเข้าไปมีส่วนในอัคคีภัย จำกัดบริเวณที่แผ่นได้รับความเสียหาย และลดปริมาณการเกิดควัน

(5) แผ่นฉนวนกันความร้อนขนหิน หรือแผ่นฉนวนกันความร้อนขนหินความหนาแน่นสูง

แผ่นเหล่านี้มีความหนาแน่นปกติ 100 กก./ม.³ และใช้เป็นโครงสร้างเปลือกอาคารภายนอกเป็นหลักในกรณีที่ข้อกำหนดอาคารกำหนดอัตราการทนไฟมากกว่า 30 นาที (ฉนวนกันความร้อน) หรือในตำแหน่งอื่นที่มีความเสี่ยงอัคคีภัยสูง ผลการทดสอบสมรรถนะของแผ่นใยหินความหนาแน่นสูงมีคุณภาพเทียบเท่าผลิตภัณฑ์ป้องกันอัคคีภัย เช่นเดียวกับวัสดุฉนวนกันความร้อนทุกประเภทและระบบฉนวนกันความร้อนทุกระบบ แผ่นดังกล่าวยังสามารถได้รับความเสียหายจากการบิดเบี้ยวของแผ่นปิดผิวด้านในเมื่อสัมผัสกับไฟได้ และจำเป็นต้องเปลี่ยนแก่นแผ่นเนื่องจากได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิ

ลักษณะการทนไฟหลักของแผ่นฉนวนกันความร้อนใยหินจากการทดสอบอัคคีภัยขนาดใหญ่ มีดังนี้: รักษาเสถียรภาพของโครงสร้างได้; ไม่เกิดการแพร่กระจายของเปลวไฟภายในแก่นแผ่น; วัสดุแก่นแผ่นส่งผลกระทบต่อไฟน้อยที่สุด; รักษาความสมบูรณ์ของวัสดุฉนวนกันความร้อนได้; กาวและเรซิ่นได้รับผลกระทบที่อุณหภูมิสูงกว่า 300℃; สูญเสียแรงยึดเกาะบริเวณใกล้แหล่งความร้อน ส่งผลให้แผ่นเกิดความเสียหาย (บิดเบี้ยว)

(6) แผ่นใยแก้วและแผ่นใยหิน

ได้ดำเนินการทดสอบเปรียบเทียบกับระบบประกอบหลายองค์ประกอบมาตรฐาน ซึ่งประกอบด้วยแผ่นบุผิว ใยฉนวนกันความร้อนหนา 86 มม. และแผ่นป้องกันด้านนอก เพื่อประเมินสมรรถนะการเผาไหม้ของใยแก้ว (11 กก./ลบ.ม.) และใยหิน (23 กก./ลบ.ม.)

เส้นใยแร่เองเป็นวัสดุไม่ติดไฟ และจะไม่ทำให้ไฟลุกลามรุนแรงขึ้น อย่างไรก็ตาม สารยึดเกาะที่เชื่อมต่อเส้นใยและเมมเบรนระบายอากาศสามารถเผาไหม้ได้ โดยมีผลกระทบจำกัดต่อไฟและปริมาณควันที่เกิดขึ้น ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าใยความหนาแน่นต่ำประเภทนี้เกิดการหดตัวอย่างรุนแรงที่อุณหภูมิสูงกว่า 600℃ สำหรับใยแก้ว ที่อุณหภูมิ 850℃ ใยแก้วจะหดตัวจนมีความหนาเหลือเพียง 10 มม. ใยหินความหนาแน่นสูงกว่าแม้จะแสดงความเสียหายอย่างรุนแรงใกล้แหล่งไฟเช่นกัน แต่อัตราการหดตัวจะน้อยกว่า และการลดลงของสมรรถนะการกันความร้อนก็น้อยกว่าด้วย

ลักษณะการทนไฟหลักของระบบที่ประกอบติดตั้งที่หน้างานของแผ่นฉนวนกันความร้อนใยแก้วและใยหิน จากการทดสอบอัคคีภัยขนาดใหญ่ มีดังนี้: รักษาเสถียรภาพของโครงสร้างได้; วัสดุฉนวนเกิดการหดตัวที่อุณหภูมิสูงกว่า 500℃; สูญเสียสมรรถนะการกันความร้อนที่อุณหภูมิสูงกว่า 850℃; วัสดุแก่นแผ่นส่งผลกระทบต่อไฟน้อยที่สุด; สูญเสียแรงยึดเกาะบริเวณใกล้แหล่งความร้อน ส่งผลให้แผ่นเกิดความเสียหาย (บิดเบี้ยว) (7) เงื่อนไขพื้นฐานด้านการก่อสร้างและการออกแบบห้องผ่าตัดสะอาดนั้นมาจากลักษณะเฉพาะของฟังก์ชันการใช้งานโดยตรง: ① ข้อกำหนดในการรักษาสภาพแวดล้อมสะอาดเกือบปราศจากเชื้อให้ได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้; ② ข้อกำหนดในการสร้างสภาพแวดล้อมที่สะดวกสบายที่สุด เอื้อต่อการทำงานของบุคลากรทางการแพทย์ ดังนั้น โดยทั่วไปจึงกำหนดให้ผนังต้องเป็นผนังปราศจากมลพิษ มีระดับความสะอาดสูง ผนังลักษณะดังกล่าวควรเลือกใช้แผ่นที่มีคุณสมบัติ เช่น ไฟฟ้าสถิตย์ต่ำช่วยลดการยึดเกาะของฝุ่น ไม่ติดไฟ มีสีด้านที่ให้ความรู้สึกสบาย ทนต่อการเน่าเสีย บำรุงรักษาง่าย ไม่เป็นพิษ ทนต่อแรงกระแทก และกันน้ำ รูปที่ 10.1 แสดงภาพถ่ายแผ่นผนังห้องผ่าตัดจริงที่ทำจากแผ่นกันไฟประเภทนี้

รูปที่ 10.1 ห้องผ่าตัดที่ใช้แผ่นกันไฟเป็นแผ่นผนัง