ملاحظات ایمنی و آتش نشانی در طراحی و ساخت مدرسه

هوشنگ شریف زاده و داود براتی

1- مقدمه

فقدان یا نقص قوانین و مقررات ایمنی و اجرا نشدن دقیق و كامل آنها، عدم نظارت و كنترل مناسب و معضلات عدیده دیگر در طراحی، ساخت و بهره‌برداری از مدارس شرایط نامناسبی را فراهم آورده كه می‌تواند موجب بروز خطر و تلفات جانی و خسارات مالی قابل توجه و همچنین آلودگی محیط زیست گردد. این موضوع در تجزیه و تحلیل بسیاری از حریق‌ها و حوادث كه در شهرها رخ داده‌اند، به طور مشخص ثابت شده است. به عنوان مثال وقوع حریق در یك مدرسه در شهر رشت در سال 1373 منجر به كشته شدن 6 دانش‌آموز و مصدومیت و جراحت تعدادی دیگر شد. در حوادث مشابه دیگر در مراكز علمی و دانشگاهی هزاران جلد كتاب با ارزش كه سرمایه علمی و فرهنگی كشور بودند طعمه حریق شده و نابود گردیده‌اند. آیا وقت آن نرسیده كه با صرف هزینه‌های ناچیز، امنیت و حفاظت مطمئن در برابر آتش‌سوزی كه وقوع آن در هر شرایطی محتمل است را تامین نمود. بدیهی است تامین ایمنی مطلوب در مدارس كشور ما كه در شرایط نوین بازسازی و نوسازی قرار دارند از ضروریات انكارناپذیر توسعه تلقی می‌شود.

در این راستا و در جهت ایمن‌سازی مدارس در چرخه مطالعات، طراحی، اجرا و بهره‌برداری از مدارس ضروری است فاكتورهای مختلفی مدنظر قرار گیرند. برای مثال انتخاب زمین مناسب، به نحوی كه مدرسه در معرض خطر وقوع بلایای طبیعی همچون زلزله وسیل نباشد، از اهمیت خاصی برخوردار می‌باشد.

به‌علاوه طراحی سازه بر اساس حداقل مقاومت‌های ساختاری در مقابل وقوع بلایا، استفاده از مصالح استاندارد و مقاوم و همچنین رعایت موازین ایمنی در ساختار بنا، تدارك و تمهید تجهیزات ایمنی و  طراحی و اجرای سیستم‌های اعلام و اطفای حریق از شاخص‌های مهم تامین ایمنی در مدارس هستند كه باید بر اساس ضوابط مشخص و روشن به آنها توجه نمود. امید است با تلاش‌های سازمان نوسازی وتجهیز مدارس؛ و با توجه و اهتمام جدی كلیه صاحبنظران، دست‌اندركاران و متخصصین ذیربط، شاهد مدارسی ایمن، مصون و محفوظ از حریق و حادثه باشیم.

هدف از توجه و رعایت ملاحظات ایمنی و آتش‌نشانی در طراحی، ساخت و بهره‌برداری از مدارس، حصول ایمنی مطلوب در مدارس است؛ به نحوی كه ضریب خطر و پتانسیل بروز حریق و حادثه كاهش یابد. با رعایت و اجرای استانداردهای پیشگیری و حفاظت در برابر حریق و حوادث و همچنین پیش‌بینی و تدارك مواجه شدن باحوادث، می‌توان تلفات و خسارات مترتب از آتش‌سوزی‌ها و حوادث را به نحو موثری كاهش داد. اگر انتخاب مناسب موقعیت مكانی مدارس و لحاظ كردن كلیه معیارها و فاكتورهای اساسی در نقشه‌های معماری، تاسیسات مكانیكی، تاسیسات برقی و سازه ساختمان، مطابق ضوابط و مقررات صورت گیرد؛ قطعا نتایج مثبت و قابل توجهی بدنبال خواهد داشت.

مقاله حاضر با عنایت به تخصص و تجربیات قریب به 20 سال در بخش‌های عملیاتی و كارشناسی سازمان آتش‌نشانی تهران و همچنین مطالعه و بررسی كدها و مقررات معتبر در زمینه حفاظت در برابر حریق ارایه می‌گردد. البته جزییات كامل معیارهای طراحی از حوصله این مقاله خارج است و صرفا به توضیح مختصر آن اكتفا خواهد شد.

2- تدارك معابر خروجی ایمن (راه‌های فرار یا خروج اضطراری)

خطری كه همراه با آتش‌سوزی در همان لحظات شروع به‌وجود می‌آید حرارت و شعله نیست، بلكه دود و گازهای سمی است كه در اثر آتش‌سوزی ایجاد می‌شوند. دود و گاز ممكن است استفاده از مسیرهای خروجی را قبل از اینكه حرارت ناشی از آتش‌سوزی بتواند صدمه‌ای وارد كند، غیرممكن سازند. لذا به منظور تامین معابر خروج ایمن در ساختمان‌ها، توجه جدی به معیارهای ایمنی ذیل ضروری است:

1- سرعت حركت افرادی كه در حال فرار از آتش‌سوزی به سوی یك محل امن هستند، به‌طور متوسط 12 متر در دقیقه برآورد می‌شود. این میزان با در نظرگرفتن مشكلات حركت در فضای دودآلود و سایر مسایل تخمین زده شده است. فرار از یك اطاق بر پایه میزان سرعتی است كه 40 نفر با در نظر گرفتن عرض مسیر فرار به اتفاق همدیگر می‌توانند داشته باشند. مقدار مسافت نیز براساس مدت زمان تخلیه 5/2 دقیقه برآورد می‌شود. در این رابطه قسمت‌های مجزا در داخل ساختمان با خروجی‌های جایگزین، پلكان محصور، لابی منتهی به پلكان مقاوم در برابر حریق و همچنین راهروهای محافظت شده، می‌توانند به عنوان محل امن محسوب شوند.

2- وقوع حریق در یك اطاق بزرگ به علت جمعیت زیاد می‌تواند تولید آشفتگی و سردرگمی نموده و تعدادی از افراد را محبوس كند و جراحات و تلفات زیادی وارد نماید. به همین علت اطاق‌های بزرگ باید به صورتی باشند كه افراد بتوانند براحتی و بدون هیچ‌گونه مشكل و محدودیت، در كوتاهترین زمان ممكن خارج شوند.

3- در طراحی و تدارك اتاق‌های دارای یك خروجی منتهی به راهرو، باید موارد ذیل مورد توجه قرار گیرد:

- حداكثر مسافت مستقیم تا درخروجی، از هر نقطه اتاق 12 متر باشد.

- نرخ پیشروی شعله روی سطح دیوارها و سقف راهروها، صفر باشد.

- تعداد  ساكنین اطاقی كه فقط دارای یك خروجی اضطراری است، نباید بیشتر از 60 نفر باشد.

4- در محل‌های دو منظوره نیز كه به عنوان تنها خروجی برای اطاق‌های مجاور استفاده می‌شود باید نازك‌كاری دیوارها و سقف‌ها از موادی باشد كه نرخ پیشروی شعله در آن، صفر باشد.

5- راه‌پله باید طوری ساخته شود كه احتمال بروز آتش‌سوزی در آنجا وجود نداشته باشد. حتی‌الامكان باید از بكار بردن مواد قابل اشتعال، اجتناب كرد. همچنین باید با دوربندی مناسب دهلیز پلكان از نفوذ و انتشار محصولات حریق (دود، گازهای سمی و حرارت) به فضای داخلی آن، ممانعت به‌عمل آید.

6- تمام راهروهای طبقات بالای همكف باید حداقل به دو راه پله جدا منتهی شوند. حداكثر فاصله مستقیم از هر نقطه تا نزدیكترین راه‌پله محافظت شده، نباید بیش از 30 متر باشد.

7- در طراحی و ساخت مدارس باید از بوجود آوردن شرایط بن بست در راهروها پرهیز شود. در اتاق‌هایی كه دارای راه فرار فقط در یك جهت می‌باشند. (شرایط بن‌بست)، رعایت موارد ذیل الزامی است:

- حداكثر مسافت مستقیم از هر نقطه اطاق بن‌بست تا پلكان حفاظت شده، 24 متر باشد.

- حداكثر تعداد افراد در اطاق بن‌بست، 120 نفر باشد.

- حداقل عرض راهرو 6/1 متر باشد.

- هیچ یك از اتاق‌ها، نباید دارای یك اطاق داخلی دیگر باشند.

8- به‌لحاظ پیشگیری و ممانعت از نفوذ و انتشار دود و گازهای سمی حاصل از آتش‌سوزی به فضای داخلی پلكان و همچنین ممانعت از گسترش حریق در جهت عمودی، پلكان‌ها باید از نوع محافظت شده باشند. پلكان محافظت شده، یك پلكان مسقف است كه شامل درهای خروجی اضطراری، دیوارهای مقاوم در برابر حرارت و سطوح نازك‌كاری با نرخ پیشروی شعله به میزان صفر باشد. پلكان محافظت شده باید به‌طور مستقیم و یا از طریق مسیر فرار حفاظت شده، به فضای ایمن و خروجی نهایی ختم شود.

9- مسیرهای فرار نباید در هنگامی كه شرایط بست پیش آمده از طریق راه پله‌های محافظت شده، مهیا شوند.

10- سالنی كه دارای یك راه‌پله است، باید راه فرار جایگزین داشته باشد. حداكثر فاصله راه‌پله محافظت شده از هر نقطه سالن عمومی باید 15 متر باشد. اتاق‌های واقع در سالن باید دارای راه فرار باشند. این راه فرار ممكن است از طریق اطاق دیگر فراهم شود. بین سالن و اتاق‌های مشرف به آن باید مصالحی بكار برده شود كه بتوانند به مدت نیم ساعت در مقابل آتش‌سوزی مقاومت كنند. پوشش نازك‌كاری یا پرداخت نهایی دیوارها و سطوح باید از نوعی باشد كه میزان پیشروی شعله و انتشار دود، صفر باشد.

11- درطرح‌ریزی راه‌های فرار (خروج اضطراری) برای اتاق‌های ذیل باید بیش از یك خروجی پیش‌بینی شود:

• اتاق‌های كنفرانس و غذاخوری و یا مكان‌هایی كه احتمال حضور بیش از 60 نفر در آنجاها وجود دارد.
• اگر ابعاد اطاق طوری باشد كه فاصله هر نقطه از اتاق تا خروجی، بیش از 12 متر باشد.
• چنانچه درب اتاق به اتاق دیگر یا منطقه دیگر كه شرایط خطرناك از نقطه نظر آتش‌سوزی دارد، باز شود.
• در آزمایشگاه‌ها یا محل‌های مشابه، چنانچه تنها خروجی در نقطه خطرناكی از نظر آتش‌سوزی قرار داشته باشد.

12- در سالن‌های كنفرانس یا اجتماعات كه با گنجایش بیش از 200 نفر طراحی شده‌اند، صندلی‌ها باید به طور ثابت و نزدیك به هم در گروه‌های 4 تایی قرار گیرند. در سالن‌های بزرگ بخشی از صندلی‌ها و یا تمام آنها باید در نحوه چیدن و قرار گرفتن به صورت ثابت درآیند.

13- چنانچه از سالن اجتماعات به عنوان صحنه نمایش نیز استفاده می‌شود؛ به‌گونه‌ای كه نیاز به دكور یا محل مخصوص تعویض لباس باشد و یا چنانچه مكان خاصی برای نورپردازی در آنجا فراهم شده باشد، باید راه‌های فرار كافی در این مناطق نیز پیش‌بینی شده باشد. به‌علاوه مكان نورپردازی باید طوری باشد كه با مقررات جاری مربوط به مكان پخش فیلم، مطابقت داشته باشد.

14- عرض راهروهایی كه بخشی از مسیر فرار را تشكیل می‌دهند باید متناسب با تعداد افرادی كه از آن استفاده می‌كنند، باشد. برای مثال یك راهرو با عرض 6/1 متر برای استفاده 300 نفر مناسب می‌باشد. در هیچ شرایطی عرض راهرو نباید از 1 متر كمتر باشد. هنگامی كه راه‌های فرار دیگر در یك نقطه به هم می‌رسند، آن قسمت مشترك از راه فرار باید متناسب با تعداد كل افرادی باشد كه می‌خواهند از آنجا عبور كنند. بنابراین محل تلاقی باید طوری طرح‌ریزی شود كه هیچ‌گونه مانعی در سر راه افرادی كه می‌خواهند برای دسترسی به فرار از آن استفاده كنند، وجود نداشته باشد. حتی الامكان درهایی كه به راهروها منتهی می‌شوند باید به‌طور متوالی قرار گیرند تا امكان فرار سریع برای افراد بوجود آید. تمام راهروها باید از روشنایی كافی برخوردار باشند و در صورت امكان دارای تهویه مناسب باشند. روشنایی اضطراری نیز باید در مسیر فرار تدارك دیده شود. چه بسا ممكن است اتفاق در ساعاتی كه هوا تاریك است، رخ دهد.

15- در طراحی ساختمان‌های جدید، نباید فقط یك راه‌پله وجود داشته باشد. در ساختمان‌های دو طبقه‌ای كه امكان در نظر گرفتن راه‌پله دوم وجود ندارد، بایستی از راه‌پله محافظت شده استفاده شود. این‌گونه ساختمان‌ها باید دارای شرایط زیر باشند:

- در طبقه دوم نباید بیشتر از 120 نفر وجود داشته باشند.

- در جایی كه فضای افقی منتهی به راه‌پله، از نوع راهرو محافظت شده یا جداكننده ثابت باشد و یا دارای منطقه دومنظوره محافظت شده باشد، فاصله بین راه پله تا دورترین نقطه دراتاق نباید بیشتر از 12 متر باشد.

- راه پله باید طبق ضوابط از نوع محافظت شده باشد.

- راه پله بنا به مقررات باید عاری از هرگونه مواد قابل اشتعال باشد.

16- در گذشته پلكان‌های فرار بعضی از ساختمان‌ها در قسمت‌های خارجی آن پیش‌بینی می‌شد. تجربه نشان داده است كه اینگونه پلكان‌ها می‌توانند از طریق درها و پنجره‌های موجود یا مجاور آن در معرض خطرات ناشی از آتش‌سوزی قرارگیرند و به یك محل ناامن تبدیل شوند. به همین دلیل در ساختمان‌های جدید با بیش از دو طبقه، نباید اینگونه پلكان‌ها طراحی شوند و مورد استفاده قرار گیرند. در شرایطی كه ناگزیر به استفاده از پلكان‌های بیرونی هستیم، نباید آنها را در نزدیكی و یا مسیر پنجره‌ها قرار دهیم. در غیر این صورت پنجره باید به طور ثابت بسته باشد و صرفا در جهت تامین روشنایی استفاده شود. شیشه‌های آن نیز باید حداقل به مدت نیم ساعت در برابر حریق مقاوم باشند. فواصل افقی اینگونه پنجره‌ها یا درها از پلكان باید حداقل 8/1 متر باشد. محل اندازه‌گیری بایستی از نزدیكترین سطح پاخور پله‌ها یا منتهی به پلكان تعیین و محاسبه شود. همه درهای دسترسی به پلكان در طبقات پایین‌تر از طبقه نهایی باید به مدت نیم ساعت در برابر حریق مقاوم باشند. پله‌های مدور برای اینگونه پلكان‌ها به عنوان راه فرار قابل قبول نمی‌باشند.

17- هیچ یك از راه‌پله ها نباید عرضی كمتر از 1050 میلیمتر داشته باشند. به‌علاوه در هیچ نقطه نباید باریك شوند.

18- راه‌پله‌ها باید عاری از هرگونه مانع باشند. هر راه‌پله‌ای كه دارای عرض بیشتر از 1800 میلیمتر باشد باید توسط یك یا دو نرده به عنوان دستگیره جداسازی شود. به‌علاوه هیچ یك از قسمت‌های جدا شده نباید عرض كمتر از 1050 میلیمتر داشته باشند. این نرده‌ها باید از ابتدا تا آخر راه‌پله ادامه داشته باشند.

19- دراتاق غذا‌خوری مكان آموزشی 9/0 متر مربع برای هر نفر و در سالن گردهمایی 45/0 متر مربع برای هر نفر باید در نظر گرفته شود.

20- هر راه‌پله باید طوری طراحی شود كه به طور ایمن و راحت استفاده شود. ارتفاع هر یك از پله‌ها نباید از 163 میلیمتر بیشتر باشد. عرض آن ( پاخور) نباید بیشتر از 280 میلیمتر و كمتر از 250 میلیمتر باشد. هر یك از خیزهای راه‌پله نباید بیشتر از 16 پله و كمتر از 3 پله باشد. تعداد خیزهای بدون تغییر جهت، نباید بیش از دو خیز باشد. طول پاگرد بین دو خیز نباید كمتر از راه‌پله باشد. وضعیت نصب درب‌هایی كه به راه‌پله باز می‌شوند نباید طوری باشد كه از عرض قابل استفاده راه‌پله كاسته و باعث كندی عبور و مرور شود.

21- هر راه‌پله محافظت شده، باید دارای درهای خروجی باشد كه مستقیما به فضای آزاد مرتبط باشند. به عبارت دیگر، این خروجی‌ها نباید به یك حیاط محصور منتهی شوند. درها باید به آسانی در معرض دید قرار گرفته و طوری باشند كه یك مسیر بدون مانع را در دسترس افراد قرار دهند.

22- تمام درهای واقع در مسیر فرار بایددر سمت مسیر فرار باز شوند یا از نوع دوطرفه باشند.

23- هر دری كه به طرف پله‌ها باز می‌شود باید حداقل 900 میلیمتر تا لبه اولیه پله، فاصله داشته باشد.

24- درهای واقع در مسیر فرار باید همیشه طوری عمل كنند كه از سمت مسیر فرار به آسانی باز شوند. چنانچه برای آنها قفلی در نظر گرفته شود نباید از نوعی باشد كه نیازمند كلید است. درغیر این صورت ممكن است دانش آموزان محبوس شوند و جان آنها در معرض خطر قرار گیرد.

25- برای اینكه فضای داخلی پلكان های محافظت شده، از نفوذ و انتشار محصولات حریق مصون و محفوظ باشد، باید درها از نوع خود بست و در همه حال بسته باشند.

26- علامت یا نوشته هشدار دهنده از قبیل «در خروج اضطراری، بسته نگه دارید!» باید در هر دو سوی درهای خروج اضطراری، نصب شوند.

3- اقدامات پیشگیری و حفاظتی

ایمنی در هر ساختمان ارتباط نزدیكی با پیشگیری‌های ساختاری مربوط به آتش‌سوزی دارد كه شامل موارد ذیل می‌باشد:

- محدود كردن استفاده از مواد قابل اشتعال

- استفاده ازمواد مقاوم در مقابل آتش‌سوزی

- جلوگیری از گسترش دود وآتش در ساختمان

- جلوگیری و محدود كردن سرایت حریق از یك ساختمان به ساختمان دیگر.

در این رابطه رعایت موارد ذیل ضروری است:

1- در مورد كانال‌های تهویه و دود كه از داخل دیوارها و كف اتاق عبور می‌كنند باید تدابیر لازم به گونه‌ای اتخاذ شود كه از سرایت حریق از خارج ممانعت به‌عمل آید و از طرف داخل كاملا توسط عایق‌های مناسب محافظت شوند. این عایق‌ها باید از نوع مقاوم در برابر آتش‌سوزی باشند. چنانچه این كانال‌ها از داخل منافذی در سقف عبور می‌كنند، باید اطمینان حاصل شود كه مقاومت منافذ در برابر عبور شعله و دود كاهش نیابد.

2- در كلیه مدارس، نیاز به تخلیه فوری ساختمان‌ها در مواقع اضطراری می‌باشد. لذا طراحی و اجرای سیستم هشداردهنده صوتی به‌عنوان اولین گام در مبحث ایمنی و پیشگیری، ضروری است.

3- در محل‌هایی از قبیل آزمایشگاه‌ها، انبارها، سالن‌های نمایش و سخنرانی مطابق ضوابط سازمان مسوول (سازمان آتش نشانی و خدمات ایمنی) باید سیستم كشف و اعلام حریق اتوماتیك طراحی و اجرا شود. سیستم فوق شامل كاشف‌های حساس به دود و حرارت، شستی، آژیر الكترونیكی و تابلوی كنترل مركزی است.

4- صدای هشداردهنده (منقطع یا مداوم) باید برای وقوع آتش‌سوزی و تخلیه فوری در موارد اضطراری، متفاوت باشد. همچنین صدای هشداردهنده باید با زنگ شروع و خاتمه كلاس‌ها، متفاوت بوده و به‌صورتی باشد كه تمام صداهای موجود را تحت‌الشعاع قرار دهد و همواره به راحتی شنیده شود.

5- در مدارس به تجهیزات مبارزه با آتش‌سوزی نیاز است. نوع موردنیاز و میزان قابلیت آنها و آموزش لازم برای كاربرد مناسب آنها، باید مورد توجه قرار گیرد. در مورد انتخاب نوع مناسب این تجهیزات و نحوه طراحی و نصب آنها، باید با سازمان مسوول هماهنگی به‌عمل آید و مجوز لازم اخذ گردد. تجهیزات ذیل قابل استفاده می باشند:

الف- لوله قرقره‌های آتش‌نشانی (هوزریل)

ب- خاموش كننده‌های دستی كه به عنوان وسیله مناسب جهت خاموش كردن حریق در ساختمان‌های كوچك مورد استفاده قرار می‌گیرند.

آتش‌سوزی‌ها به چند دسته تقسیم می‌شوند كه عمده آنها شامل آتش‌سوزی  مواد و جامدات قابل اشتعال (از قبیل چوب، كاغذ، منسوجات) و آتش‌سوزی مایعات قابل اشتعال (مانند روغن‌ها، حلال‌های شیمیایی و روغن‌های خوراكی) می‌باشد.

برای اطفای آتش‌سوزی دسته اول، از خاموش كننده‌های نوع آبی استفاده می‌شود. برای مایعات قابل اشتعال كه استفاده از آب ممكن است خطرساز باشد، از خاموش كننده‌های دیگر نظیر كف، پودر خشك و دی‌اكسیدكربن استفاده می‌شود.

خاموش كننده آبی یا هوزریل برای خاموش كردن آتش‌سوزی محلی كه در آن وجود جریان برق مسلم و قطعی است، نباید مورد استفاده قرار گیرد. در حریق دستگاه‌های برقی باید از خاموش كننده‌های مناسب كه عایق جریان برق هستند (نظیر پودر خشك و دی‌اكسیدكربن)، استفاده نمود.

6- فاصله دسترسی به خاموش كننده نباید بیش از 30 متر باشد. خاموش كننده‌ها باید در مسیرهای فرار نصب شوند. در صورتی كه در اطاق قرار گیرند باید در نزدیكی در نصب شوند. ارتفاع نصب این وسایل از كف زمین باید 1/1 متر در نظر گرفته شود.

7- دو سطل پر از ماسه در هر یك از اتاق‌های آزمایشگاه باید وجود داشته باشد.

8- آموزش‌های لازم جهت استفاده مناسب و اصولی از امكانات وتجهیزات ایمنی و خاموش كننده‌ها برای كادر آموزشی و دانش آموزان در سطوح مختلف لازم است.

9- هر نوع آتش‌سوزی باید بلافاصله به سازمان آتش‌نشانی خبر داده شود، هر چند كه آتش‌سوزی كوچك باشد. در صورت بروز حریق، كاركنان باید به سرعت عملیات تخلیه دانش آموزان را سرپرستی كنند. قبل از تخلیه كامل، نباید هیچ‌گونه اقدامی برای مبارزه با آتش‌سوزی انجام شود. در صورتی‌كه خطری برای كارمندان وجود نداشته باشد، آنها باید تمام درها را ببندند تا آتش‌سوزی گسترش پیدا نكند.

4- نتیجه گیری

در راستای دستیابی به مدارسی ایمن و محفوظ از خطر آتش‌سوزی و حوادث مترتب از بلایای طبیعی و غیرطبیعی، باید توجهی ویژه به رعایت و لحاظ نمودن پارامترها و فاكتورهای ایمنی در چرخه مطالعات، طراحی، معماری، تاسیساتی، اجرا و بهره‌برداری از مدارس معطوف داشت. نیل به مقصود موردنظر منوط به آشنایی و استفاده مناسب از كدها و مقررات مربوطه می‌باشد.

حفاظت در برابر حریق و حوادث مختلف مقوله‌ای بسیار گسترده است و به‌نظر می‌رسد به لحاظ اهمیت و حساسیت موضوع، استفاده از متخصصین و آگاهان به این رشته، در برنامه‌های مطالعاتی، بازسازی و یا ساخت مدارس، كمك شایانی به بهینه‌سازی و ارتقای وضعیت ایمنی مدارس خواهد نمود.