مقالات

تاثیر فناوری نانو در مهار آتش سوزی

تاثیر فناوری نانو در مهار آتش سوزی

مطالعات و نتایج نشان داده است که الحاق فناوری نانو به طور قابل توجهی از آسیب ناشی از آتش سوزی و همچنین بهبود در مقاومت مواد و ماشین آلات در معرض آتش کاسته است و کمک به تکمیل تجهیزات ایمنی کرده است.

نانو

مقدمه

سازمان آتش نشانی ایالات متحده بیش از 1.3 میلیون آتش سوزی سازه را در سال 2017 گزارش کرده است که باعث 3400 مرگ، 14670 جراحت و 23 میلیارد دلار خسارت شده است. هزینه بالای مشکل آتش سوزی امروزی در زندگی و اموال، برخی از محققان را به دنبال راه حل های نوآورانه حفاظت از آتش می کند.
آتش نشانان در طول زندگی حرفه ای خود در معرض مواد خطرناک متعددی قرار دارند. مدیریت آن قرار گرفتن در معرض برای سلامت و ایمنی خدمات آتش نشانی ضروری است. این فناوری پیشرفته این پتانسیل را دارد که با بهبود طیف گسترده ای از محصولات از جمله پارچه، لوازم الکترونیکی، مبلمان و مصالح ساختمانی که می توانند در محیط کنترل نشده آتش سوزی ساختاری شکسته شوند، صنایع متعددی را متحول کند.
نانوتکنولوژی نام عمومی است که به تولید یا استفاده از ذرات بسیار کوچک یا «نانو» داده می‌شود. فناوری نانو احتمالاً در آینده بسیار مهم خواهد بود زیرا به مواد اجازه می دهد اتم به اتم ساخته شوند. این می تواند منجر به توسعه مواد جدیدی شود که برای هدف آنها مناسب تر است. نانوتکنولوژی به طور فزاینده ای عملاً در هر جنبه ای از اقتصاد مورد استفاده قرار می گیرد. یکی از حوزه هایی که فناوری نانو به طور مداوم در حال پیشرفت است، حفاظت در برابر آتش است.
در این مطلب به بررسی تاثیر فناوری نانو در مهار آتش سوزی خواهیم پرداخت.

سازمان آتش تشانی

تاثیر فناوری نانو در مهار آتش سوزی

برای تکمیل تجهیزات آتش نشانی یکی از این راه حل ها، فناوری نانو است. علمِ مهندسی و فناوری انجام شده در مقیاس نانو (که حدود 1 تا 100 نانومتر است) که امکان دستکاری مواد را برای مطابقت با نیازهای موجود فراهم می کند. از فناوری نانو برای مقاوم‌تر و سبک‌تر ساختن مصالح ساختمانی و محصولات استفاده می‌شود. در حال حاضر، کاربردهای نانوتکنولوژی در مصالح ساختمانی شامل مواد ایروژل عایق (متشکل از نانوذرات سیلیس جدا شده توسط نانوحفره ها) است که به عنوان عایق دیوارها و بین شیشه های پنجره برای جلوگیری از اتلاف حرارت در ساختمان ها استفاده میشود.

نانولوله‌های کربنی که می‌توانند حفره‌های موجود در بتن معمولی را پر کنند و از تشکیل ترک‌ها جلوگیری کنند و در نتیجه بتن ماندگاری بیشتری پیدا میکند. سلول های خورشیدی که میتوانند به عنوان پوشش روی پنجره ها یا سایر مصالح ساختمانی نصب شوند (که به آن فتوولتائیک یکپارچه ساختمان گفته می شود).

مواد نانو فوتونیکی که گرما را به عنوان تشعشع مادون قرمز به فضا برمی‌گرداند، که امکان خنک‌سازی ساختمان را بدون نیاز به برق برای راه‌اندازی دستگاه‌های تهویه مطبوع فراهم می‌کند. و رنگ تزریق شده با ذرات نانو که از رشد کپک، کپک و باکتری در حال رشد در نواحی مرطوب ساختمان ها مانند حمام یا در نمای بیرونی جلوگیری می کند. اینها تنها بخشی از کاربرد نانوتکنولوژی در مهار آتش سوزی است.
همچنین از فناوری نانو برای مقاوم‌تر ساختن مصالح ساختمانی و محصولات در برابر آتش استفاده می‌شود. پوشش های مبتنی بر نشاسته در دسترس هستند که می توانند روی منسوجات و مبلمان برای افزایش مقاومت در برابر آتش، همچنین هیدروژل برای پتوها و لباس های مقاوم در برابر آتش برای جذب گرما و جلوگیری از سوختگی حرارتی اعمال شوند.

تشک‌های نانو الیافی که به‌جای عایق ساختمان و برخی فوم‌ها استفاده می‌شوند، انرژی حرارتی را از شعله‌ها جذب می‌کنند، آن را در بخش‌بندی می‌کنند و در حین خاموش کردن خود آتش جذب می‌کنند که گسترش آتش و آسیب را محدود می‌کند و زمان بیشتری را برای فرار ساکنان فراهم می‌کند.

نانو

یکی دیگر از تاثیرات فناوری نانو در مهار آتش سوزی، نانوپوشش های مقاوم در برابر آتش که استحکام و دوام مواد را افزایش می دهد تا در برابر انرژی حرارتی بالا مقاومت کند و از آتش سوزی جلوگیری کند. و سیستم های اطفاء حریق که از مخلوط های شیمیایی مختلف برای شکستن به اندازه ذرات برای خاموش کردن بهتر آتش استفاده می کنند.
صنعت خودرو یکی دیگر از حوزه‌های سیستم‌های اطفای حریق است که می‌تواند از مزایای فناوری استفاده کند. تعداد زیادی آتش سوزی خودروها در نتیجه خرابی قطعات مکانیکی، گرم شدن بیش از حد موتورها و تصادفات رخ می دهد. استفاده از نانو پوشش‌ها بر روی خطوط سوخت و منابع سوخت علاوه بر ساخت موتورها می‌تواند وقوع آتش‌سوزی در خودروها را تا حد زیادی کاهش دهد. استفاده از فناوری نانو در بدنه وسایل نقلیه نه تنها می تواند از مسافران در برابر حوادث احتمالی محافظت کند بلکه می تواند عمر آنها را نیز افزایش دهد. پروژه هایی برای به دست آوردن مواد با کیفیت ضد شعله با استفاده از مواد پلیمری مبتنی بر فناوری نانو وجود دارد. این پیشرفت‌ها شامل شبیه‌سازی‌ها و مدل‌های سیستمی با شرایط، حرارتی، رئولوژیکی و ویژگی‌های بهبود یافته است. از پوشش‌های متورم می‌توان برای پوشش سطح فلزات فولاد، پلاستیک و فیلم‌ها از طریق اتخاذ رویکردهای پایین به بالا در سنتز نانوذرات استفاده کرد.
متخصصان این حوزه باید برخی موارد را در نظر داشته باشند. در ادامه به بررسی آنها خواهیم پرداخت.
⦁ هویت ترکیبات شیمیایی،
⦁ شکل نانومواد،
⦁ خواص فیزیکی و شیمیایی حاصل از نانومواد،
⦁ غلظت نانومواد در محیط

مصالح و آتش نشانی

 

استفاده از تکنولوژی نانو در کشور ایران

در ایران نیز از این تکنولوژی روز دنیا استفاده میشود. ما امروزه تاثیر فناوری نانو در مهار آتش سوزی را در زندگیمان به طور واضح مشاهده میکنیم.
⦁ متخصصان ایرانی فناوری نانو توانستند لباس‌هایی را ابداع کنند که در مقابل آتش مقاوم است و شعله‌ور نمی‌شود.
⦁ به شیشه‌ها و سازه‌های چوبی مقاوم در برابر حرارت و منسوجات ضد آتش دست پیدا کردهایم.
⦁ در سال های اخیر، یک همکاری مشترک بین یک شرکت دانش بنیان و تولید کننده موکت باعث تولید موکت‌هایی شد که ضد آتش هستند.
⦁ پژوهشگران کشورمان به کمک تکنولوژی نانو موفق به تولید ژل ضد حریق شده‌اند.

نانو یونیفرم

نتیجه گیری

مهار آتش با پیشرفت های متوالی در فناوری یکی از بزرگترین دستاوردهای بشر بوده است. اگرچه آتش نقش بسیار مهمی در زندگی انسان دارد، اما برای همه کاملاً واضح است که بسیار خطرناک نیز هست. وقوع آتش سوزی تقریباً در همه کشورها مشکل بزرگی بوده و صدمات پرهزینه و خسارات زیادی را به همراه داشته است که در واقع در صورت انتخاب مواد مناسب در طراحی و ساخت محصولات قابل پیشگیری است. مطالعات و نتایج نشان داده است که الحاق فناوری نانو به طور قابل توجهی از آسیب ناشی از آتش سوزی و همچنین بهبود در مقاومت مواد و ماشین آلات در معرض آتش کاسته است.

ایستگاه آتش نشانی

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

1 × 5 =