تحلیلی علمی بر رفتار حرارتی آتش‌سوزی در فضاهای محدود
آتش‌سوزی همیشه خطرناک است، اما مکان آن می‌تواند شدت و سرعت گسترشش را تا چند برابر افزایش دهد. مطالعات مهندسی آتش نشان می‌دهند که وقتی آتش در گوشه یک فضا شکل می‌گیرد، می‌تواند تا ۳۰۰٪ سریع‌تر از یک آتش مشابه در فضای باز گسترش یابد.
اما چرا چنین اتفاقی می‌افتد؟ پاسخ در فیزیک انتقال حرارت و جریان سیال نهفته است:
۱. در فضاهای باز چه اتفاقی می‌افتد؟
در محیط‌های باز، گرمای تولیدشده توسط شعله به‌صورت یکنواخت به اطراف پراکنده می‌شود.
هوای گرم بالا می‌رود و هوای خنک از اطراف جایگزین آن می‌شود، در نتیجه آتش با سرعتی نسبتاً ثابت گسترش می‌یابد.
۲. اگر آتش به یک دیوار نزدیک باشد…
دیوار مانند یک آینه حرارتی عمل می‌کند: گرمای تابشی را به منبع آتش بازتاب می‌دهد.
جریان‌های همرفت به‌صورت عمودی صعود می‌کنند و به‌نوعی یک «دودکش نامرئی» می‌سازند.
این فرآیند، پیرولیز (تجزیه حرارتی) مواد اطراف را تسریع می‌کند و گازهای اشتعال‌زا بیشتری آزاد می‌شود.
۳. حالا آتش را در یک گوشه تصور کنید:
دو دیوار با هم عمل کرده و گرمای تابشی از هر دو سو به آتش بازمی‌گردد.
جریان همرفت فشرده‌تر و متمرکزتر می‌شود.
اکسیژن تازه مستقیماً به منبع آتش هدایت می‌شود، و این سوخت‌رسانی باعث انفجار رشد شعله‌ها می‌گردد.
در این شرایط، آتش مثل یک موتور پرقدرت بدون ترمز، از کنترل خارج می‌شود.
—
🧯 این موضوع چه اهمیتی دارد؟
در طراحی ایمن ساختمان‌ها، به‌ویژه راه‌پله‌ها، انبارها و راه‌های خروج، هندسه فضا نقش حیاتی در کنترل یا تشدید آتش ایفا می‌کند. گوشه‌ها و فضاهای بسته که اغلب نادیده گرفته می‌شوند، می‌توانند به کانون‌های بحرانی گسترش آتش تبدیل شوند.
✅ مهندسان ایمنی آتش باید:
رفتار شعله در مجاورت سطوح را پیش‌بینی کنند.
طراحی تجهیزات اعلام و اطفا را با تمرکز بر نقاط گوشه‌ای بهینه‌سازی کنند.
خطرات نهفته در طراحی داخلی و چیدمان اشیاء را جدی بگیرند.
—
📌 جمع‌بندی حرفه‌ای:
گوشه‌های دیوار، فقط یک محدودیت فضایی نیستند؛ بلکه می‌توانند کاتالیزور آتش‌سوزی‌های مرگ‌بار باشند.
درک دقیق پویایی حرارتی در هندسه‌های مختلف، یکی از پایه‌های ارزیابی ریسک حرفه‌ای و طراحی ایمنی مؤثر است.
👷♂️ آیا طرح معماری یا چیدمان داخلی شما ناخواسته «شتاب‌دهنده‌ای برای آتش» ایجاد کرده است؟
📐 شاید زمان آن رسیده که نقشه‌ها را با نگاه ایمنی بازنگری کنیم.
منبع : روب کتلر Rob Keetlaer کارشناس ارشد مهندسی ریسک
برای کسب اطلاعات تخصصی و آزمایشات مهندسی حریق به پایان نامه دکتری جناب آقای پرفسور داوود زینلی مراجعه نمایید.
دریافت فایل رساله دکترا با عنوان
Flame Spread and Fire Behavior in a Corner Configuration