EN
تركيبة قلب لUCKYBOND ACM وآلية مقاومته للحريق
القلب المقاوم للحريق والمملوء بالمعادن مقابل القلب القابل للاشتعال المصنوع من البوليثيلين (PE): الاستقرار الحراري وسلوك انتشار اللهب
تتميز ألواح مادة الألومنيوم المركبة (ACM) بطبقات واقية ونوى خاصة توفر وظائف مميزة. وتتضمن هذه الألواح نوى مقاومة للحريق (FR) محشوة بالمعادن، تحتوي على مكونات مقاومة للحريق مثل هيدرات أكسيد الألومنيوم الثلاثي أو هيدروكسيد المغنيسيوم. أما النوى المصنوعة من البولي إيثيلين (PE) فتعتمد في عملها على الانصهار والتدفق، ما يسمح للحريق بالامتصاص والانتشار. ويمكن أن تُولِّد هذه النوى حرارة زائدة تتجاوز ٥٠٠ كيلوواط لكل متر مربع وفقًا للاختبار القياسي ASTM E84. وعلى العكس من ذلك، فإن النوى المقاومة للحريق (FR) المصنَّعة كيميائيًّا تحصر الحريق ولا تسهم في انتشاره. بل إنها تعتمد بدلًا من ذلك على عمليات طاردة للحرارة تمتص الحرارة وتطلق بخار ماءٍ مقاوم للحريق، مع الحفاظ على درجة الحرارة دون ٣٠٠ درجة مئوية، بغض النظر عن شدة الحرارة. وهذا يحمي المكونات الإنشائية للمبنى لفترة أطول، بينما تفشل النوى المصنوعة من البولي إيثيلين (PE) خلال ٩٠ ثانية. علاوةً على ذلك، تؤكِّد البيانات هذه المزاعم.
تتمتع ألواح ACM ذات القلوب المقاومة للحريق (FR) عمومًا بتصنيفات انتشار الحريق أقل من 25، ما يمنحها التصنيف الطبقي A، في حين تتجاوز القلوب البولي إيثيلينية (PE) القيمة 200 وتُصنَّف ضمن الطبقة C. وتُظهر الاختبارات التي أُجريت وفقًا للمعيار NFPA 285 أن انتشار الحريق عبر مواد القلب المقاومة للحريق (FR) أبطأ بنحو ثمانية أضعاف مقارنةً بانتشاره عبر القلوب البولي إيثيلينية (PE).
بيانات اختبار المعيار EN 13501-1: قياس أداء لوحي LUCKYBOND ACM في التفاعل مع الحريق
وفقًا للمعيار EN13501-1، فإن ألواح LUCKYBOND ACM، نظراً لاجتيازها اختبارات صارمة تُظهر أن قيمتها الحرارية أقل من 3 ميغاجول، واختبار SMOGRA الذي أظهر كثافة بصرية أقل من 50%، تحصل على التصنيف A2-s1، d0. وبالتالي، يُصنَّف لوح LUCKYBOND ACM على أنه يتمتّع بأفضل تصنيفٍ متاحٍ من حيث رد الفعل الحراري بين جميع المنتجات المركبة. وبفضل هذه التصنيفات، تجد ألواح LUCKYBOND ACM تطبيقات عملية حقيقية، ومن أبرزها الاستخدام في المباني الشاهقة، حيث يمكن الاستفادة القصوى من سلامتها وقدرتها على كبح انتشار الحريق لتسهيل عمليات الإخلاء و/أو إنقاذ الأرواح. وجدير بالذكر أن ألواح LUCKYBOND ACM لا تُنتج أي قطرات مشتعلة ولا تنفصل عنها أي مواد منصهرة أثناء الاختبار الرأسي للاشتعال كما هو مطبّق في اختبار SMOGRA، كما أن انبعاث أول أكسيد الكربون منها لا يتجاوز 5%، وهي نسبةٌ تفوق بكثير النسبة الشائعة لدى غيرها من المنتجات المركبة والمتمثلة في فقدان 35 ميغاجول لكل متر مربع. وهذه المزايا بالضبط هي ما يميّز ألواح LUCKYBOND ACM عن منافسيها.
الامتثال لمعايير السلامة من الحرائق العالمية لألواح لوكيبوند ACM
شرح التصنيف Class A2-s1,d0: أهميته في ألواح التغليف المركبة (ACM) للمباني الشاهقة
يُعد تصنيف EN 13501-1 A2-s1,d0 أعلى مستوى لتصنيف ألواح التغليف المركبة (ACM) من حيث السلامة من الحرائق، ويشير إلى ما يلي:
A2: مواد غير قابلة للاشتعال، مع إجمالي حرارة الانبعاث ≤20 ميغاجول/كغ ومعدل ذروة انبعاث الحرارة ≤100 كيلوواط/م².
s1: إنتاج دخان منخفض أقل من 750%·دقيقة/م² (يُقاس بواسطة)
كثافة الضوء النسبية).
d0: عدم وجود قطرات مشتعلة خلال اختبار مدته 600 ثانية.
حدّثت شفرة البناء الدولية (IBC) لعام 2021 شروطها الخاصة ببناء المباني لمعالجة مسائل السلامة من الحرائق فيما يتعلق بالمكونات الرأسية للمباني، وبخاصة في المنشآت التي يبلغ ارتفاعها ١٨ متراً أو أكثر. ويؤدي ما يُعرف بـ«أثر المدخنة» إلى انتشار الحرائق بسرعة كبيرة على الأسطح الرأسية للمباني. وتحصل مواد «LUCKYBOND ACM» على تصنيف A2-s1,d0، وهي تعمل على التخفيف من هذه المشكلة. وتساعد هذه المواد في منع انتشار النار وتوفير مستوى أعلى من السلامة لقاطني المبنى، إذ تُنتج كمية أقل من الدخان أثناء عمليات الإخلاء وبعدها. وقد وثِقَت المخاطر الناجمة عن استخدام أغطية خارجية لا تتوافق مع شروط شفرات البناء جيداً. فعلى سبيل المثال، وثّقت دراسة نُشرت في مجلة الرابطة الوطنية للحماية من الحرائق (NFPA Journal) انتشار الحرائق بشكلٍ سريعٍ للغاية نتيجة استخدام مواد غير معتمدة من حيث مقاومتها للحريق. اختبار التجميع الكامل وفق معيار NFPA 285: ملخّص، ونقاط الضعف، وأداء الواجهات في التطبيق العملي
تختبر معيار NFPA 285 انتشار الحريق عبر تجميعات الجدران الكاملة، وليس الألواح الفردية فقط، وهي تُحاكي سيناريوهات الحرائق في المباني متعددة الطوابق. وفيما يخص التشييد من النوع الأول إلى الرابع (Type I–IV)، يُشترط تطبيق هذا المعيار على أغطية الجدران الخارجية القابلة للاشتعال وفقاً للقسم 1403 من كود البناء الدولي (IBC). ومع ذلك، فإن درجة الواقعية التي توفرها هذه الاختبارات تتأثر بالتحفظات التالية.
تداعيات اعتبارات الاختبار على مواصفات ألواح المعادن المركبة (ACM)
التحقق المتعلق بالتجميع: تكون نتيجة النجاح أو الفشل مقتصرة على نظام التغليف الخارجي والعزل وحواجز الرطوبة المستخدمة في الاختبار فقط
الاعتماد المتبادل بين المكونات: قد يؤدي إدخال أي تغييرات على مواد السدّ أو الوصلات أو العزل إلى إبطال شهادة التصديق
التباين الإقليمي: قد توجد متطلبات اختبار محلية إضافية بجانب معيار NFPA 285
وبالتالي، فإن الامتثال لمعيار NFPA 285 يرتبط بكل مشروع على حدة. ولدمج ألواح LUCKYBOND ACM، يُشترط ما يلي:
المهندسون المعماريون: تقديم وثائق معتمدة خاصة بالنظام المُستخدَم
المقاولون: تركيب المكونات المحددة فقط، و
مسؤولو المباني: تقديم وثائق تثبت مطابقة التجميعات المستخدمة للمواصفات المطلوبة
ورغم التحفظات، تظل معيار NFPA 285 حاسمةً في إنشاءات المواد القابلة للاشتعال. وقد وُجد أن الاختبار الكامل للتجميع أكثر فعالية بنسبة ٧٨٪ في إبطاء الانتشار الرأسي للنيران مقارنةً باختبار المكونات الفردية (مجلس مكافحة الحرائق التابع لمؤسسة UL، ٢٠٢٢). ويجب على مُحدِّدي المواصفات التركيز على خيارات الألواح المركبة المعدنية (ACM) التي تحمل شهادة معيار NFPA 285 على مستوى النظام كاملاً.
مقارنة أداء مقاومة الحريق بين ألواح لَكِي بوند ACM والألواح المركبة المعدنية القياسية ذات القلب البوليثيني (PE-Core ACM)
الفرق في معدل إطلاق الحرارة (HRR)، والمجموع الكلي لإطلاق الحرارة (THR)، وسمية الدخان وفقاً لمعياري ASTM E136 وISO 5660
تكشف الاختبارات اختلافات حادة في رد فعل مواد الألواح المركبة المعدنية (ACM) عند التعرض للنار: فبينما تتكوّن نوى بعض الألواح من البولي إيثيلين (PE)، تتكون نوى أخرى من المعادن. ووفقاً للمعيار ASTM E136، فإن الألواح ذات النوى المعدنية تجتاز اختبار عدم القابلية للاشتعال، بينما تشتعل نوى البولي إيثيلين بسهولة. وتُظهر نتائج اختبار ISO 5660 هذا الفرق بشكل أوضح. فخلال اندلاع الحريق، تطلق النوى المعدنية حرارة أقل بنسبة ٦٠–٧٠٪ مقارنةً بالنوى المصنوعة من البولي إيثيلين. بل وحتى فيما يخص سُمّية الدخان المنبعث، فإن النوى المعدنية تؤدي أداءً أفضل نسبياً، إذ تقلل سُمّية الدخان بنسبة ٥٠٪ مقارنةً بالنوى المصنوعة من البولي إيثيلين. علاوةً على ذلك، لا تحتوي النوى المعدنية على هالوجينات في مثبّطات اللهب المستخدمة فيها، ما يجعلها أكثر أماناً من النوى المصنوعة من البولي إيثيلين، ومناسبة للاستخدام في تطبيقات البناء. والسبب في ذلك يعود إلى عمليتي تبخر الماء والأكسدة. أما نوى البولي إيثيلين فهي تنقط وتنصهر عند التعرض للنار، ما يغذّي الحريق، بينما تعمل النوى المعدنية على تبريد النار. الجوانب العملية المرتبطة باستخدام الألواح المركبة المعدنية المقاومة للحريق في المهام التجارية بين الشركات (B2B)
تتطلب مشاريع ألواح الألومنيوم المركبة المقاومة للحريق في الاستخدامات التجارية شهادات من جهات خارجية توثق امتثال منتجاتها لمعايير البناء المحلية ذات الصلة. وينبغي أن تتضمن هذه الشهادات التصنيف وفق المعيار الأوروبي EN 13501-1 كفئة A2-s1، d0 واختبار NFPA 285 على مستوى النظام ككل. وفي حالات الحريق، تتفوق النوى المملوءة بالمعادن على النوى المملوءة بالبولي إيثيلين لأنها تتوافق مع معايير ASTM E136 وISO 5660 التي تقيس معدل انتشار اللهب والحرارة الناتجة وحجم الدخان المنبعث. وفي سيناريوهات الحريق، يكتسب طريقة تركيب كل عنصر مع العناصر الأخرى أهميةً أكبر من نوع المواد المستخدمة. ولذلك، فإن تقارير الاختبار الخاصة بتجميع عناصر المبنى تكتسب وزنًا أكبر من مجرد مواصفات المواد المستخدمة. كما تصبح السجلات المُوثَّقة حاسمةً في الحصول على الشهادات وحماية سلسلة التوريد من المسؤولية القانونية، بدءًا من المصنع وحتى نقطة التركيب.
الأسئلة الشائعة
ما هي ألواح الألومنيوم المركبة المصنفة مقاومة للحريق، وكيف تختلف عن ألواح الألومنيوم المركبة العادية؟
تحتوي ألواح ACM المقاومة للحريق على قلب داخلي من معادن مثبطة للحريق وغير قابلة للاشتعال، مثل هيدرات ألومنيوم ثلاثية أو هيدروكسيد المغنيسيوم، والتي توفر استقرارًا حراريًّا أفضل وتحد من انتشار اللهب، على عكس القلوب البولي إيثيلينية (PE) في ألواح ACM العادية التي تتميز بقابلية عالية للاشتعال.
ما الميزة التي تجعل لوحة ACM من علامة LUCKYBOND متفوقةً من حيث مقاومة الحريق مقارنةً بالألواح الأخرى؟
تصنَّف مقاومة الحريق في ألواح ACM من علامة LUCKYBOND على أنها A2-s1,d0، ما يجعلها متوافقةً مع معايير EN 13501-1، وبالتالي فهي تُعد واحدةً من أفضل المواد المركبة نظرًا لإنتاجها المنخفض للدخان، وعدم انبعاث قطرات مشتعلة منها، وإطلاقها المنخفض للحرارة.
لماذا يكتسب التصنيف A2-s1,d0 أهميةً خاصةً في المباني الشاهقة؟
يشير التصنيف A2-s1,d0 إلى أن المادة غير قابلة للاشتعال، أي أنها لن تدعم استمرار اللهب أو انبعاث الدخان، وهي خاصيةٌ غايةٌ في الأهمية في المباني الشاهقة، حيث يؤدي تأثير مدخنة الحريق إلى انتشار النيران رأسيًّا داخل المبنى.
ما هو معيار NFPA 285، ولماذا يُعتبر مهمًّا؟
NFPA 285 هو المعيار الذي يختبر انتشار الحريق في أنظمة الجدران، ويوفر فهمًا لكيفية تصرف أنظمة الجدران في حالات الحرائق التي تشمل عدة طوابق، وهي معلومة بالغة الأهمية عند تصميم المباني ذات المخاطر العالية من الحرائق.