Làm thế nào để dây an toàn hỏa hoạn hoạt động dưới nhiệt độ cực cao và tiếp xúc với ngọn lửa trực tiếp so với các sợi dây tiêu chuẩn?

Sự khác biệt về hiệu suất cốt lõi giữa Dây an toàn phòng cháy và các sợi dây thông thường nằm trong việc sử dụng các sợi ổn định nhiệt tiên tiến. Dây an toàn hỏa hoạn thường được sản xuất từ ​​các vật liệu tổng hợp hiệu suất cao như sợi aramid (ví dụ: Kevlar®, Nomex®, Technora®) hoặc hỗn hợp para-aramid, cung cấp điện trở liên tục lên tới 500 ° C (932 ° F). Những vật liệu này không tan chảy dưới nhiệt độ cực độ mà thay vào đó bắt đầu suy giảm chậm, cho phép chúng duy trì độ bền kéo trong các hoạt động cứu hộ quan trọng. Ngược lại, các sợi dây tiêu chuẩn được làm từ nylon, polyester hoặc polypropylen bắt đầu mềm ở khoảng 160 ° C và tan chảy hoàn toàn giữa 220 ° C và 260 ° C, khiến chúng không phù hợp và nguy hiểm để sử dụng trong môi trường sử dụng lửa. Do đó, thành phần vật liệu của các sợi dây an toàn hỏa hoạn cung cấp lợi thế an toàn cơ bản trong các kịch bản nhiệt độ cao như đám cháy xây dựng, thảm họa công nghiệp và giải cứu không gian hạn chế.

Dây an toàn phòng cháy được thiết kế với các đặc tính chống cháy vốn có hoặc được xử lý bằng chất chống cháy không halogen trong quá trình sản xuất để tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn hỏa hoạn toàn cầu như NFPA 1983 (tiêu chuẩn trên dây an toàn cuộc sống và thiết bị cho các dịch vụ khẩn cấp) và EN 341 (thiết bị bảo vệ cá nhân chống lại chiều cao). Những sợi dây này không hỗ trợ đốt cháy bền vững và được thiết kế để tự phân biệt một khi nguồn ngọn lửa được loại bỏ. Hành vi này làm giảm đáng kể khả năng dây thừng hoạt động như một vector cho sự lan truyền ngọn lửa. Để so sánh, các sợi dây tiêu chuẩn thường góp phần lan truyền ngọn lửa một khi đã đốt cháy và giải phóng các khí dễ bay hơi, làm tăng nguy cơ cho cả nhân sự và môi trường trong quá trình sơ tán hoặc hoạt động gốc.

Trong các ứng dụng cứu hỏa, một sợi dây không chỉ tồn tại tiếp xúc với ngọn lửa mà còn giữ đủ sức mạnh để chịu tải trọng động và tĩnh trong điều kiện khẩn cấp. Các sợi dây an toàn hỏa hoạn được kiểm tra nghiêm ngặt để đảm bảo chúng giữ lại một phần đáng kể độ bền kéo ban đầu của chúng sau khi tải nhiệt. Chẳng hạn, các sợi dây dựa trên Aramid, giữ lại hơn 70% cường độ ban đầu của chúng ngay cả sau 5 phút tiếp xúc với 400 ° C. Ngược lại, các sợi dây tổng hợp truyền thống mất hơn 50% sức mạnh của chúng trong phút đầu tiên tiếp xúc tương tự. Các sợi dây an toàn hỏa hoạn thể hiện độ giãn dài thấp hơn dưới nhiệt và không biến dạng quá mức dưới ứng suất nhiệt, đảm bảo đường tải đáng tin cậy trong các hoạt động cứu hộ, rappelling hoặc chuyển tải trong các cấu trúc bị tổn thương trong lửa.

Không giống như các sợi dây thông thường tan chảy, nhỏ giọt hoặc bốc hơi khi tiếp xúc với ngọn lửa, dây an toàn hỏa hoạn được thiết kế thành char. Hành vi charring là thuận lợi vì nó tạo thành một lớp carbon cách điện xung quanh bó sợi, bảo vệ cấu trúc dây bên trong khỏi sự xuống cấp hơn nữa. Hành vi này không chỉ ngăn dây thừng trở nên dính hoặc hóa lỏng (có thể gây ra vỡ đột ngột) mà còn cho phép tiếp tục xử lý và tham gia cơ học với các thiết bị cứu hộ như hậu duệ, carabiners hoặc hệ thống belay. Rào cản tự điều chỉnh này giúp cải thiện đáng kể khả năng sống sót và tính toàn vẹn cấu trúc trong các hoạt động quan trọng về thời gian.

Dây an toàn hỏa hoạn cũng được thiết kế để chống lại sự co rút khi tiếp xúc với nhiệt. Các sợi dây thông thường được làm từ nylon hoặc polyester thể hiện sự co rút nhanh chóng khi chịu nhiệt, có thể làm tổn hại đến sự ổn định của neo, thay đổi chiều dài làm việc hoặc thậm chí đánh bật phần cứng giải cứu. Các sợi dây an toàn hỏa hoạn được xây dựng với các sợi shrinkage thấp và các kỹ thuật thiết lập nhiệt đảm bảo sự ổn định kích thước dưới nhiệt độ và ngọn lửa rạng rỡ. Thiết kế này duy trì chiều dài làm việc đầy đủ của dây và ngăn chặn các lực rút lại nguy hiểm trong quá trình hoạt động. Độ tin cậy của kích thước là rất quan trọng khi dây được sử dụng cho dòng dõi được kiểm soát, belay hoặc gian lận trên các gờ, vì sự co lại không thể đoán trước có thể dẫn đến tai nạn hoặc triển khai không hiệu quả.