Cửa chống cháy phòng sạch ngăn chặn khói lan như thế nào?

Phòng sạch là môi trường chuyên biệt được thiết kế để duy trì mức độ sạch sẽ nghiêm ngặt, kiểm soát các hạt, chất gây ô nhiễm và luồng không khí. Chúng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất dược phẩm, sản xuất chất bán dẫn, phòng thí nghiệm công nghệ sinh học và các ngành công nghiệp khác nơi việc kiểm soát ô nhiễm là rất quan trọng. Tuy nhiên, an toàn cháy nổ trong những môi trường này cũng không kém phần quan trọng, và cửa chống cháy phòng sạch đóng một vai trò quan trọng trong việc bảo vệ cả con người và thiết bị nhạy cảm. Một chức năng thường bị bỏ qua của những cánh cửa này là khả năng ngăn khói lan rộng.

Hiểu rõ vai trò của cửa chống cháy

Cửa chống cháy được thiết kế để chịu được nhiệt độ cao và ngăn chặn ngọn lửa truyền qua trong một khoảng thời gian xác định, thường từ 30 phút đến vài giờ. Mặc dù việc ngăn chặn lửa là rất quan trọng nhưng việc kiểm soát khói cũng quan trọng không kém. Khói là nguyên nhân hàng đầu gây thương tích và tử vong trong các vụ hỏa hoạn vì nó làm giảm tầm nhìn, chiếm chỗ oxy và mang theo khí độc. Do đó, kiểm soát sự lan truyền khói là chức năng chính của cửa chống cháy, đặc biệt là trong phòng sạch, nơi phải duy trì tính toàn vẹn của môi trường được kiểm soát.

Cửa chống cháy so với cửa thông thường

Không giống như cửa tiêu chuẩn, cửa chống cháy phòng sạch được xây dựng bằng vật liệu và thiết kế vừa có tác dụng chống cháy vừa kiểm soát khói:

• Vật liệu cốt lõi : Họ thường sử dụng lõi khoáng, thép hoặc vật liệu tổng hợp chịu lửa có thể chịu được nhiệt độ cao mà không bị cong vênh hay hư hỏng.
• Con dấu và miếng đệm : Các miếng đệm chống khói, các dải phồng và các miếng đệm nén ngăn khói đi qua các khoảng trống xung quanh cửa.
• Khung cửa và phần cứng : Khung, bản lề và cơ cấu đóng chống cháy đảm bảo cửa luôn đóng và hoạt động hiệu quả khi có hỏa hoạn.

Cùng với nhau, những yếu tố này giúp ngăn khói di chuyển sang các khu vực lân cận, đảm bảo an toàn và duy trì tính toàn vẹn của phòng sạch.

Khói lan rộng trong các tòa nhà như thế nào

Trước khi hiểu cách cửa ngăn khói lan rộng, điều quan trọng là phải biết khói di chuyển như thế nào:

1. Chênh lệch áp suất : Khói di chuyển từ vùng có nhiệt độ và áp suất cao hơn đến vùng có áp suất thấp hơn.
2. Mô hình luồng không khí : Hệ thống HVAC, ống thông gió và cửa mở có thể mang khói nhanh chóng.
3. Rò rỉ và khoảng trống : Ngay cả những khoảng trống nhỏ xung quanh cửa ra vào, cửa sổ hoặc tường cũng có thể khiến khói xâm nhập vào các khu vực khác.

Phòng sạch thường sử dụng áp suất dương để loại bỏ chất gây ô nhiễm. Nếu khói bay vào, nó có thể ảnh hưởng đến cả sự an toàn và môi trường được kiểm soát. Cửa chống cháy được thiết kế để chống lại những lối đi này.

Cơ chế ngăn khói trong cửa chống cháy phòng sạch

1. Tấm bịt ​​khói và dải phồng

Một thành phần quan trọng của việc kiểm soát khói trong cửa chống cháy là việc sử dụng tấm bịt ​​khói. Chúng thường được làm bằng vật liệu nở ra dưới nhiệt (vật liệu phồng lên) hoặc vẫn linh hoạt ở nhiệt độ phòng để lấp đầy các khoảng trống.

• Dải phồng rộp : Chúng nở ra khi tiếp xúc với nhiệt độ cao, bịt kín khe hở giữa cửa và khung để ngăn khói lọt qua.
• Miếng đệm linh hoạt : Xung quanh các cạnh của cửa, chúng duy trì độ kín khít ngay cả khi cửa đóng và chịu sự chênh lệch áp suất.

Bằng cách bịt kín các cạnh, các bộ phận này ngăn chặn sự di chuyển của khói một cách hiệu quả, tạo ra thời gian quan trọng để hệ thống sơ tán và chữa cháy hoạt động.

2. Cơ chế tự đóng

Cửa chống cháy phòng sạch thường được trang bị thiết bị tự đóng. Những điều này đảm bảo rằng cửa luôn đóng, đặc biệt là trong các tình huống khẩn cấp. Một cánh cửa để mở trong khi hỏa hoạn có thể hoạt động như một ống dẫn khói, làm hỏng thiết kế bảo vệ. Cơ chế tự đóng làm giảm đáng kể nguy cơ này.

3. Thi công kín gió

Việc xây dựng cửa chống cháy phòng sạch được thiết kế để giảm thiểu các khoảng trống, vết nứt và sự xuyên thấu. Các tính năng thiết kế chính bao gồm:

• Bề mặt phẳng : Bề mặt cửa nhẵn giúp giảm diện tích mà khói có thể lọt vào.
• Khung gia cố : Khung chống cháy giữ cửa cố định tại chỗ, ngăn chặn sự biến dạng dưới nhiệt có thể tạo ra khe hở.
• Sự xâm nhập phần cứng kín : Khóa, bản lề và tay cầm được lắp đặt bằng vật liệu chống cháy và chống khói để tránh rò rỉ.

4. Phân chia ngăn

Ngoài cửa ra vào, thiết kế phòng sạch thường dựa vào việc phân chia các ngăn. Cửa chống cháy chia tòa nhà thành các ngăn cháy, làm chậm tốc độ lan truyền của lửa và khói. Cách tiếp cận được kiểm soát này đảm bảo rằng ngay cả khi một khu vực bị xâm phạm, khói cũng không dễ dàng tiếp cận các khu vực quan trọng như phòng sạch dược phẩm hoặc phòng thí nghiệm có các thí nghiệm nhạy cảm.

Thử nghiệm và tiêu chuẩn kiểm soát khói

Để đảm bảo hiệu quả, cửa chống cháy phòng sạch phải trải qua quá trình kiểm tra nghiêm ngặt theo tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế:

• UL 1784 : Tiêu chuẩn về rò rỉ không khí của cửa chống cháy, kiểm tra rò rỉ khói dưới sự chênh lệch áp suất.
• EN 1634-3 : Tiêu chuẩn Châu Âu cho cụm cửa kiểm soát khói.
• NFPA 105 : Xác định các yêu cầu đối với cụm cửa khói, bao gồm cả tốc độ rò rỉ cho phép.

Những thử nghiệm này đảm bảo rằng cửa không chỉ chống cháy mà còn hạn chế đáng kể sự di chuyển của khói trong điều kiện thực tế. Ví dụ, cửa chống cháy chất lượng cao có thể hạn chế rò rỉ khói ở mức dưới 3 feet khối mỗi phút trên mỗi feet vuông bề mặt cửa, ngay cả khi chịu áp lực.

Tích hợp với hệ thống phòng sạch

Cửa chống cháy phòng sạch là một phần của chiến lược rộng lớn hơn để kiểm soát ô nhiễm và khói:

• Bảo trì áp suất dương : Nhiều phòng sạch được điều áp tích cực. Khói đi vào khu vực lân cận phải vượt qua áp suất này và cửa kín giúp duy trì rào cản.
• Phối hợp HVAC : Bộ giảm khói trong ống dẫn HVAC hoạt động cùng với cửa chống cháy để ngăn khói hút vào hệ thống thông gió.
• Tích hợp cảnh báo : Cửa có thể được liên kết với đầu báo khói, kích hoạt tự động đóng trong trường hợp hỏa hoạn.

Tích hợp đúng cách đảm bảo rằng việc kiểm soát khói không chỉ được tập trung vào cửa mà còn hoạt động như một phần của thiết kế an toàn hệ thống.

Lợi ích của việc kiểm soát khói hiệu quả

Ưu điểm của cửa chống cháy phòng sạch được thiết kế tốt vượt xa khả năng chống cháy:

1. An toàn con người : Ngăn chặn sự xâm nhập của khói làm giảm nguy cơ hít phải và các vấn đề về tầm nhìn, giúp người cư ngụ có thêm thời gian để sơ tán.
2. Bảo vệ thiết bị : Các dụng cụ phòng sạch nhạy cảm dễ bị nhiễm khói và bồ hóng, có thể gây ô nhiễm và hư hỏng.
3. Tuân thủ quy định : Tuân thủ các tiêu chuẩn ngăn khói giúp đáp ứng các quy định về phòng sạch OSHA, NFPA và ISO.
4. hoạt động liên tục : Hạn chế khói lan rộng giúp giảm thời gian ngừng hoạt động và chi phí vệ sinh sau sự cố hỏa hoạn.

Thực hành tốt nhất trong việc lựa chọn cửa phòng sạch chống khói

Khi chọn cửa, hãy xem xét các yếu tố sau:

• Đánh giá lửa : Chọn cửa có thời gian chống cháy thích hợp (30, 60 hoặc 90 phút) dựa trên yêu cầu của quy chuẩn xây dựng.
• Đánh giá khói : Hãy tìm những cửa được chứng nhận theo UL 1784 hoặc EN 1634-3 về độ rò rỉ thấp.
• Khả năng tương thích vật liệu : Đảm bảo rằng vật liệu cửa tương thích với các yêu cầu của phòng sạch, bao gồm cả khả năng kháng hóa chất và bề mặt không bong tróc.
• BẢO TRÌ : Việc kiểm tra thường xuyên là rất quan trọng. Các vòng đệm khói, miếng đệm và cơ chế tự đóng phải được kiểm tra định kỳ để đảm bảo chúng hoạt động chính xác.

Phần kết luận

Cửa chống cháy phòng sạch rất cần thiết không chỉ để ngăn cháy mà còn ngăn khói lan rộng. Thông qua cấu trúc kín khí, vòng đệm phồng, cơ chế tự đóng và phân chia ngăn, những cánh cửa này hoạt động như một rào cản quan trọng giữa các mối nguy hiểm hỏa hoạn và môi trường phòng sạch. Bằng cách hạn chế sự xâm nhập của khói, chúng bảo vệ tính mạng con người, bảo quản các thiết bị nhạy cảm và duy trì tính toàn vẹn của môi trường được kiểm soát. Đối với các ngành công nghiệp phụ thuộc vào không gian vô trùng hoặc không có hạt, việc đầu tư vào cửa chống cháy phòng sạch loại khói, chất lượng cao là một phần cơ bản của sự an toàn và hiệu quả hoạt động.