‘FR’ VS ‘A2’ ความต่าง ที่ส่งผลต่อความปลอดภัยของอาคาร สู่การยกระดับความปลอดภัยของวัสดุ ACP

มาตรฐานของความปลอดภัยด้านอัคคีภัยในอาคาร ได้ถูกยกระดับขึ้นอย่างต่อเนื่อง เพื่อตอบรับกับการขยายตัวของเมือง และเทคโนโลยีการก่อสร้างที่ซับซ้อนมากขึ้น โดยเฉพาะในกลุ่มวัสดุตกแต่งผนังภายนอกอาคารหรือฟาซาด (Façade) ที่เป็นทั้งฉากหน้าของความสวยงาม และการสร้างความน่าเชื่อถือในด้านความปลอดภัยให้กับโครงการ ซึ่งจากสถิติที่ผ่านมาพบว่าการเกิดเหตุไฟไหม้กว่า 60–70% ของอาคารสูง มีสาเหตุมาจากการลุกลามผ่านผิวอาคารภายนอก ทำให้การเลือกวัสดุที่นำมาตกแต่งหรือปิดผิวอาคาร ไม่ได้ทำหน้าที่เพียงสร้างภาพลักษณ์ที่โดดเด่น แต่ต้องมีผลโดยตรงต่ออัตราการแพร่กระจายของเปลวไฟ เพื่อช่วยให้สามารถอพยพผู้คนได้อย่างปลอดภัย และลดความเสียหายที่จะเกิดขึ้นกับอาคาร จึงต้องมีหลักเกณฑ์ในด้านการป้องกันอัคคีภัยที่เป็นสากลและใช้งานกันได้ทั่วโลก ซึ่งเกิดขึ้นมาจากเหตุการณ์เพลิงไหม้อาคารสูง และอาคารสาธารณะหลายแห่งในยุโรป

ในช่วงปลายศตวรรษที่ 20 ซึ่งพบว่าการลุกลามของไฟไม่ได้เกิดจากโครงสร้างหลักเพียงอย่างเดียว แต่เกิดจากวัสดุตกแต่งและวัสดุผิวอาคาร ที่ติดไฟง่ายและมีอัตราการปล่อยพลังงานความร้อนสูง ทางสหภาพยุโรปจึงเริ่มพัฒนามาตรฐานกลางเพื่อ “จำแนกพฤติกรรมของวัสดุเมื่อเกิดเพลิงไหม้” จนนำไปสู่การประกาศใช้ ‘มาตรฐาน EN 13501-1’ อย่างเป็นทางการในปี 2002 กับวัสดุโครงสร้าง วัสดุตกแต่ง รวมไปถึงฉนวนในงานระบบกับอาคารทุกประเภท

ซึ่งพิจารณาผ่าน 3 ปัจจัยหลัก ได้แก่ การมีส่วนร่วมต่อการลุกลามของไฟ ปริมาณกับความเข้มของควัน และการเกิดเศษวัสดุที่ลุกไหม้กับผลที่ตามมา ซึ่งหนึ่งในวัสดุที่ได้รับความนิยมกับงานออกแบบผิวอาคาร อย่าง แผ่นอลูมิเนียมคอมโพสิต (Aluminium Composite Panel หรือ ACP) ก็ได้รับรองมาตรฐานนี้ ด้วยรูปแบบที่แตกต่างกันไปของไส้กลางที่มีคุณสมบัติในด้านการป้องกันไฟ

FAMELINE: Aluminium Composite Panel (ACP)

เข้าใจโครงสร้างไส้กลาง ACP:

ความแตกต่างของ FR และ A2 ที่กำหนดพฤติกรรมของวัสดุเมื่อเกิดเพลิงไหม้

ซึ่งอย่างที่หลายคนรู้กันว่าวัสดุ ACP มีลักษณะเป็นแผ่นอลูมิเนียมแบบประกบ ที่มีความโดดเด่นจากความหลากหลายในด้านการออกแบบ มีน้ำหนักเบา และมีความสะดวกในการติดตั้ง แต่คุณสมบัติในด้านการป้องกันไฟนั้นแตกต่างกัน โดยเราสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ชนิดหลักๆ ก็คือ FR (Fire Retardant) และ A2 (Non-Combustible) ซึ่งแต่ละชนิดจะมีองค์ประกอบทางเคมีและสัดส่วนของวัสดุภายใน “ไส้กลาง” (Core) ที่ไม่เหมือนกัน และส่งผลโดยตรงต่อพฤติกรรมของวัสดุเมื่อเผชิญกับเปลวไฟ

ACP ชนิด FR (Fire Retardant)

หรือเป็น “วัสดุหน่วงไฟ” มักใช้เรียกวัสดุที่มีคุณสมบัติต้านทานการติดไฟและลดการลามไฟ (เทียบเท่ากับระดับ Class B1 ตามมาตรฐาน EN 13501-1) โดยเป็นไส้กลางที่ทำมาจากโพลีเอทิลีน (PE) ผสมกับสารหน่วงไฟ (Mineral Filler) ในสัดส่วนประมาณ 70% ขึ้นไป เพื่อช่วยชะลอหรือ ‘หน่วง’ การติดไฟและลดอัตราของการลุกลาม แต่อย่างไรก็ตาม ในเชิงโครงสร้างของไส้กลาง FR นั้นยังคงเป็นวัสดุอินทรีย์ที่เผาไหม้ได้ เพียงแต่การเผาไหม้จะช้าลง และปล่อยพลังงานความร้อนน้อยลง

ACP ชนิด Class A2 (Non-combustible)

คือระดับความปลอดภัยที่สูงกว่าระดับ FR โดยถูกจัดอยู่ในกลุ่ม “วัสดุไม่ลามไฟ” หรือ “วัสดุที่ไม่เป็นเชื้อเพลิง” (Non-combustible) โดยถือเป็นความปลอดภัยในระดับสูงสุดของวัสดุผสม (Composite) ซึ่งเป็นรองแค่ชนิด A1 ที่เป็นวัสดุจากสารอนินทรีย์ล้วน ประกอบด้วยไส้กลางอย่างสารอนินทรีย์หรือแร่ธาตุที่ไม่ติดไฟ (Inorganic Mineral Core) สูงกว่า 90% ขึ้นไป ทำให้แทบไม่มีเชื้อเพลิงพลาสติกเหลืออยู่ จนไม่เกิดการไหม้ ไม่เกิดควันพิษ และไม่มีหยดไฟ ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของการลามไฟไปยังพื้นที่อื่นๆ ของอาคาร

จากการหน่วงไฟสู่การตัดตอนการลุกลาม:

การเปรียบเทียบสมรรถนะด้านอัคคีภัยของ ACP ระดับ FR และ A2

ถึงแม้ว่าผลลัพธ์จากการทดสอบความแตกต่าง ของมาตรฐานการกันไฟในชนิด FR และ A2 จะไม่ได้ชี้วัดได้ทางตัวเลข เนื่องจากพฤติกรรมของเปลวไฟที่มีความซับซ้อน แต่เราก็สามารถเปรียบเทียบได้จากค่าชี้วัดทางเทคนิคอื่นๆ เพื่อให้เห็นภาพได้ชัดเจนยิ่งขึ้น เช่น

ด้านปริมาณพลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมา (Heat Release Rate – HRR)

ชนิด FR ยังมีการปล่อยพลังงานความร้อนออกมาในระดับหนึ่งเมื่อถูกเผาไหม้ เพราะประกอบด้วยพลาสติกประมาณ 30% ส่วน
ชนิด A2 มีค่าการปล่อยความร้อนที่ต่ำมากจนเกือบเป็นศูนย์

ด้านวิศวกรรมอาคาร

ชนิด FR มีระยะเวลาในการทนไฟ (Fire Resistance Duration) ประมาณ 20-30 นาที
ชนิด A2 จะสามารถทนไฟได้นาน 60-120 นาที (หากเทียบในความหนาที่เท่ากัน แต่ต้องขึ้นอยู่กับระบบการติดตั้งด้วย)

ด้านปริมาณแร่ธาตุอนินทรีย์ที่ไม่ติดไฟ (Mineral Content)

ชนิด FR มีแร่ธาตุประมาณ 70%
ชนิด A2 มีแร่ธาตุมากกว่า 90%

ซึ่งหากสรุปแบบเข้าใจง่าย มาตรฐานป้องกันไฟในชนิด FR คือการ “ถ่วงเวลา” เพื่อให้อพยพและช่วยเหลือผู้คนได้ทัน ส่วนชนิด A2 คือการ “ตัดตอน” ไฟที่กำลังลุกลาม และลดปริมาณของควันไฟ เพื่อช่วยจำกัดความเสียหายของอาคาร และรักษาชีวิตของผู้คนได้อย่างเป็นรูปธรรมและวัดผลได้จริง

ทำให้วัสดุ ACP ชนิด A2 กำลังกลายเป็น “มาตรฐานใหม่” ของงานออกแบบผิวอาคาร ซึ่งสอดคล้องไปกับกฎหมายและข้อบังคับด้านอัคคีภัยที่เข้มงวดมากขึ้น

เมื่อความปลอดภัยกลายเป็นมาตรฐานใหม่ของงานฟาซาด:

บทบาทของ ACP A2 ในอาคารที่ต้องการความปลอดภัยขั้นสูง

โดยเฉพาะกับอาคารประเภท ‘Critical Safety’ หรืออาคารที่ให้ความสำคัญกับความปลอดภัยในขั้นสูงในกรณีที่เกิดเพลิงไหม้ เนื่องจากอาจเกิดความเสียหายต่อชีวิตและทรัพย์สิน ที่สูงกว่าอาคารทั่วไปหลายเท่า โดยส่วนมากจะเป็นอาคารที่มีผู้อพยพได้ยาก อาคารที่มีผู้คนใช้งานอย่างหนาแน่น อาคารสูงระฟ้า หรืออาคารที่เป็นโครงสร้างพื้นฐานวิกฤต

ตัวอย่างเช่น โรงพยาบาล โรงเรียนอนุบาล สถานพักฟื้นผู้สูงอายุ สนามบิน สถานีขนส่งสาธารณะ ห้างสรรพสินค้าและศูนย์ประชุมขนาดใหญ่ สนามกีฬา ศูนย์รวมข้อมูล (Data Center) โรงไฟฟ้า หรือศูนย์ควบคุมการจราจรทางอากาศ

ทำให้วัสดุ ACP A2 ได้ก้าวข้ามคุณสมบัติของวัสดุที่ “ช่วยชะลอไฟ” มาเป็นวัสดุที่ “ระงับการเผาไหม้ได้” ทำให้ช่วยยกระดับด้านความปลอดภัยของโครงการ ที่มากไปกว่าการปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านกฎหมายอาคาร แต่เป็นการแสดงออกถึงความรับผิดชอบต่อชีวิตและทรัพย์สินของผู้อยู่อาศัย เพื่อเสริมสร้างความคงทนให้กับอาคาร ความเชื่อมั่นของผู้ใช้งานและนักลงทุนในระดับสากล และความคุ้มค่าในด้านการบริหารความเสี่ยง จากความปลอดภัยต่อการเกิดอัคคีภัยได้อย่างมีประสิทธิภาพและยั่งยืน