كريس بارانيوكمراسل التكنولوجيا
صور جيتيأنا أحدق في وعاء كبير يحتوي على سائل نقي تمامًا، وهو نوع خاص من مثبطات اللهب للمنتجات الخشبية.
يقول ستيفن ماكان، المدير العام والفني في شركة هالت لمعالجة الأخشاب في بلفاست: “يمكنك أن تشربه. لقد فعلت ذلك”. ويضيف: “لا أوصي به”. أنها مالحة جداً، على ما يبدو.
ولكن تبين أن هذا السائل، الذي يحتوي على مادة تسمى Burnblock، يمنع اشتعال النار في الخشب في الاختبارات.
وفي مقطع فيديو نشرته الشركة عبر الإنترنت، تم تفجير منزلين نموذجيين صغيرين بواسطة شعلة. إحداهما، التي تمت معالجتها بمنتج مختلف، تشتعل فيها النيران إلى حد أنها تنهار. يتفحم النموذج المعالج بـ Burnblock بشكل كبير في إحدى الزوايا ولكنه يظل دون أن يصاب بأذى.
ما هو Burnblock بالضبط؟ لن يقول أحد. ولم يؤكد ماكان ولا هرور باي سميت، الرئيس التنفيذي لشركة برنبلوك نفسها، وهي شركة دنمركية، المكونات. ومع ذلك، تشير الوثائق الموجودة على موقع Burnblock الإلكتروني من المعهد التكنولوجي الدنماركي إلى أن المكون المثبط للهب هو “مكون طبيعي في الجسم” وأن الخليط يحتوي أيضًا على حامض الستريك و”مكون طبيعي في بعض أنواع التوت”.
مثبطات اللهب، وهي مواد كيميائية تضاف إلى المنتجات لمحاولة إبطاء عملية الاحتراق، كانت موجودة بأشكال مختلفة منذ قرون.
لكن العديد من مثبطات اللهب التي تم تطويرها في القرن العشرين شديدة السمية. يقول أليكس مورجان، الكيميائي وخبير مثبطات اللهب في معهد أبحاث جامعة دايتون في الولايات المتحدة: “لم يكن هناك الكثير من الاستثمار في البدائل، لذا فجأة أصبح الناس يتدافعون للعثور عليها”.
عندما تحاول إشعال النار في الخشب المعالج بمادة Burnblock، تشكل المادة طبقة واقية من الفحم، كما يوضح السيد باي سميت. ويضيف: “إنه يطلق أيضًا بعض الماء”. “وهذا يساعد على امتصاص الحرارة وإبطاء انتشار الحريق.” ويمنع الأكسجين من تغذية النيران. ويقول إنه يمكنك إضافة Burnblock إلى مواد البناء الأخرى، بما في ذلك الأعشاب البحرية المجففة.
قامت شركة Halt، التي تعمل في بلفاست منذ ما يقرب من أربع سنوات، بتوريد المنتجات الخشبية المعالجة بـ Burnblock إلى مئات المواقع في جميع أنحاء المملكة المتحدة وإيرلندا. من المطاعم إلى الفنادق وحتى HS2. بالنسبة للأخيرة، قدمت شركة Halt لوحات معالجة تستخدم لتسييج مناطق البناء في الأنفاق.
“قد يكون من الصعب جدًا الخروج من النفق، لذا يحتاجون إلى أكبر وقت ممكن للإخلاء [in the event of a fire]”،” يقول السيد ماكان. أسأل ما إذا كان أي من المباني أو المرافق المشيدة بالأخشاب المعالجة بشركة Halt قد تأثرت بالحريق حتى الآن – الجواب “لا”.
في أحد مباني هالت لديهم آلة ضخمة تسمى الأوتوكلاف، وتتكون بشكل أساسي من أنبوبين أفقيين كبيرين. الجزء العلوي عبارة عن خزان يحتوي على سائل المعالجة الذي رأيته سابقًا. وعندما يتم تحميل الأنبوب الموجود أسفله بقطع من الخشب، فإنه يعرضها أولاً للفراغ، لفتح مسام الخشب، كما يقول السيد ماكان.
بعد ذلك، يتم تطبيق الضغط المناسب لنوع الخشب المعني، جنبًا إلى جنب مع سائل المعالجة.
يقول ماكان: “ما يفعله هذا الضغط هو أنه يدفع مادة مثبطات الحريق إلى داخل قلب الخشب”.
بعد ذلك، يتحول الخشب إلى كيلوغرام كبير حيث يتم تجفيفه في عملية يمكن أن تستمر من 10 أيام إلى ستة أسابيع. تتم إدارتها بعناية – فالتجفيف الذي يحدث بسرعة كبيرة أو ببطء شديد يمكن أن يؤدي إلى تشوه الخشب.
يقول ريتشارد هال، الأستاذ الفخري وخبير مثبطات الحرائق في جامعة لانكستر: “إن الخشب مادة مذهلة”. ويشير إلى قدرة الخشب على امتصاص سوائل المعالجة داخل مسامه. ويقول: “يمكنك في نهاية المطاف تغيير كيمياء سلوك الاحتراق”.
ومع ذلك، غالبًا ما يكون هال متشككًا بشأن مثبطات اللهب الجديدة. ويشير إلى أن بعض الأفكار جاءت وذهبت. ويقول: “لقد تم إنجاز الكثير من العمل على المركبات النانوية الطينية في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين”. “الآن، بعد 20 إلى 25 سنة، تلاشى 99% من ذلك”.
معهد أبحاث جامعة دايتونويوضح أنه في حين أن الأخشاب تميل إلى الاحتراق بمعدل ثابت، فإن جعل البلاستيك مقاومًا للهب هي قصة أخرى لأن البلاستيك يميل إلى الاحتراق بمعدل متسارع.
ويضيف الدكتور مورغان أنه يطلق على البولي إيثيلين، وهو نوع من البلاستيك الشائع الاستخدام في البناء، اسم “البنزين الصلب” بسبب تركيبه الكيميائي المماثل وقدرته على الاحتراق بسرعة.
في أستراليا، تقول شركة First Graphene إنها وجدت طريقة لإبطاء انتشار الحرائق في المواد البلاستيكية عن طريق إضافة الجرافين – رقائق صغيرة من ذرات الكربون مرتبة في شبكات على شكل قرص العسل. يقول مايكل بيل، العضو المنتدب والرئيس التنفيذي، إن حل الشركة، PureGRAPH، تمت إضافته بالفعل إلى المنتجات بما في ذلك الأحذية الواقية وأحزمة النقل المستخدمة في صناعة التعدين.
أولًا، يقول الجرافين إنه يعمل عن طريق تشكيل حاجز غاز وقائي، مما يمنع إطلاق المركبات المتطايرة قبل الاشتعال، وأيضًا طبقة شار في حالة حدوث الاشتعال. لكن الجرافين مادة غامضة، وتقول الشركة إنه قد تكون هناك آليات أخرى في العمل، والتي لم يتم فهمها بالكامل بعد.
هل يمكن أن يؤثر الجرافين على صحة الناس بعد الحريق؟ يقول أحد المتحدثين: “لا توجد بيانات تشير إلى أن الجرافين يشكل أي مخاطر صحية. وتواصل الصناعة اختبار وتقييم هذه الجوانب.”
في المملكة المتحدة، تستعد شركة Vector Homes لبيع ترخيص PureGRAPH لصانعي الكريات البلاستيكية التي يمكن استخدامها لصنع مواد البناء مثل ألواح اللفائف.
تشير التجارب إلى أن الجرافين يقلل من قدرة البلاستيك على الاحتراق. يقول ليام بريتنيل، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي للتكنولوجيا: “لقد حققت أعلى التقييمات في تلك الاختبارات”.
ومع ذلك، فإن المباني ليست فقط معرضة لخطر الحرائق التي تبدأ داخلها. يقول الدكتور مورغان: “هناك زيادة في حرائق الغابات”. ولهذا السبب، عمل إريك أبيل، من جامعة ستانفورد، وزملاؤه على مثبطات الحريق الشبيهة بالهلام، والتي يمكن رشها على المنزل قبل ساعات من وصول حرائق الغابات إليه، للحد من الأضرار.
ويأمل البروفيسور أبيل في اختبار المادة على الهياكل الصغيرة، أو المنازل المبنية على شكل نماذج، قريبًا.
كشفت الأبحاث المعملية أنه عند تعرضه للهب، انفجرت إحدى المواد الهلامية التي كان يعمل عليها لتشكل بنية هلامية مسامية بداخلها تتمتع بحماية عالية ضد الحريق.
يتذكر البروفيسور أبيل: “بمجرد أن رأيت أنها فعلت ذلك، كان الأمر مثل: يا إلهي – سيكون هذا مثاليًا لهذا”.
