กลไกการเกิดไฟไหม้ ปฏิกิริยาเคมีเชิงลึกและความเสี่ยงในโรงงาน

ไฟไหม้เป็นหนึ่งในภัยพิบัติที่สามารถเกิดขึ้นได้ในทุกที่ทุกเวลา ไม่ว่าจะเป็นบ้านพักอาศัย โรงงานอุตสาหกรรม หรืออาคารสาธารณะ ความเสียหายที่เกิดขึ้นไม่เพียงแต่จำกัดอยู่ที่ทรัพย์สินเท่านั้น แต่ยังรวมถึงชีวิตของผู้คน การเข้าใจกลไกการเกิดไฟไหม้อย่างลึกซึ้งจึงเป็นกุญแจสำคัญในการวางมาตรการป้องกันและตอบสนองอย่างมีประสิทธิภาพ บทความนี้จะพาผู้อ่านไปเจาะลึกถึงองค์ประกอบต่าง ๆ ที่ก่อให้เกิดไฟไหม้ ตั้งแต่พื้นฐานทางเคมีไปจนถึงกรณีศึกษาจริงที่เกิดขึ้นในประเทศไทย เพื่อให้สามารถมองเห็นความเสี่ยงที่แฝงอยู่รอบตัวเราอย่างชัดเจน

กลไกการเกิดไฟไหม้ คืออะไร

ก่อนจะเข้าสู่กลไกเชิงลึก เราควรเริ่มต้นจากคำจำกัดความ ไฟไหม้ (Fire) หมายถึง ปฏิกิริยาออกซิเดชันที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วระหว่างเชื้อเพลิงกับออกซิเจน ซึ่งปล่อยพลังงานออกมาในรูปของแสงและความร้อน ปฏิกิริยานี้จำเป็นต้องมีองค์ประกอบครบถ้วนจึงจะลุกไหม้ได้สำเร็จ ซึ่งเราจะอธิบายเพิ่มเติมในหัวข้อต่อไป

องค์ประกอบของการเกิดไฟ

การเกิดไฟไหม้ไม่ใช่แค่การมีไฟแช็กกับกระดาษ มันต้องอาศัยองค์ประกอบที่ครบถ้วนซึ่งอธิบายผ่าน “สามเหลี่ยมไฟ” และ “สี่เหลี่ยมไฟ”

สามเหลี่ยมไฟ (Fire Triangle)

ประกอบด้วย 3 องค์ประกอบ ได้แก่:

• เชื้อเพลิง (Fuel)
• ความร้อน (Heat)
• ออกซิเจน (Oxygen)

สี่เหลี่ยมไฟ (Fire Tetrahedron)

นอกจาก 3 องค์ประกอบข้างต้น ยังต้องมี “ปฏิกิริยาลูกโซ่ทางเคมี” (Chemical Chain Reaction) ซึ่งทำให้ไฟสามารถลุกไหม้อย่างต่อเนื่องได้

จากองค์ประกอบทั้งสี่นี้ เราจะเริ่มเห็นว่า แม้จะมีเพียงหนึ่งในองค์ประกอบเหล่านี้หายไป ไฟก็ไม่สามารถเกิดขึ้นหรือดำรงอยู่ได้

ประเภทของการเผาไหม้: สมบูรณ์และไม่สมบูรณ์

เมื่อองค์ประกอบครบ ไฟก็จะเกิดขึ้น แต่การเผาไหม้นั้นไม่ได้มีแค่แบบเดียว โดยสามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ ได้แก่:

• การเผาไหม้สมบูรณ์ (Complete Combustion): ออกซิเจนเพียงพอ ผลิตภัณฑ์คือ CO₂ และน้ำ
• การเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ (Incomplete Combustion): ออกซิเจนไม่เพียงพอ เกิด CO, เขม่า และสารพิษ ซึ่งเป็นอันตรายอย่างยิ่ง

การทำความเข้าใจประเภทการเผาไหม้นี้จะช่วยให้เราตระหนักถึงความเสี่ยงที่เกิดจากการขาดอากาศในพื้นที่ปิด เช่น โรงเก็บของ หรือห้องเก็บสารเคมี

ปฏิกิริยาเคมีเบื้องหลังไฟไหม้

การเผาไหม้เป็นกระบวนการทางเคมีที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งเรียกว่า “ปฏิกิริยาออกซิเดชัน” ตัวอย่างเช่น

ความเร็วของปฏิกิริยาเหล่านี้ขึ้นอยู่กับปัจจัย เช่น อุณหภูมิ ความเข้มข้นของออกซิเจน และชนิดของเชื้อเพลิง ซึ่งจะเป็นพื้นฐานสำคัญของการวิเคราะห์กรณีเหตุการณ์จริง

เงื่อนไขและตัวกระตุ้นการลุกไหม้ มีอะไรบ้าง

การลุกไหม้ไม่ได้เกิดขึ้นลอย ๆ แต่มีเงื่อนไขและตัวกระตุ้นมากมาย เช่น:

• ความร้อนจากการเสียดสี (Friction Heat)
• ไฟฟ้าสถิต (Static Electricity)
• ไฟฟ้าลัดวงจร (Short Circuit)

การเข้าใจข้อมูลเหล่านี้ทำให้สามารถเลือกใช้วัสดุ หรือวางผังระบบไฟฟ้าในสถานที่เสี่ยงไฟได้ดียิ่งขึ้น

กรณีศึกษาเหตุการณ์ไฟไหม้โรงงาน

เพื่อเห็นภาพชัดเจน เรามาดูกรณีของ “เหตุการณ์ไฟไหม้โรงงานเม็ดโฟมพลาสติก ซอยกิ่งแก้ว 21” (อ่านข่าวฉบับเต็ม)

• เชื้อเพลิง: ไอระเหยของ Styrene Monomer
• ตัวกระตุ้น: ความร้อนหรือไฟฟ้าสถิต
• ปฏิกิริยา: เผาไหม้ไม่สมบูรณ์ พร้อมการระเบิด (Flash Fire)

เหตุการณ์นี้แสดงให้เห็นว่า การจัดเก็บสารเคมีอาจกลายเป็นจุดเริ่มต้นของหายนะ หากไม่มีระบบระบายอากาศและตรวจจับความร้อนที่ดีพอ

ปัจจัยแฝงที่เรามองข้าม

แม้เราจะเข้าใจองค์ประกอบและตัวกระตุ้นหลักแล้ว แต่อันตรายจริง ๆ กลับมักซ่อนอยู่ในสิ่งที่เรามองข้าม เช่น:

• วัสดุสังเคราะห์ เช่น โฟม PVC
• การสะสมไอระเหยในห้องปิด
• ปรากฏการณ์ Flashover และ Backdraft ซึ่งทำให้ไฟลุกลามรวดเร็วอย่างไม่ทันตั้งตัว

แนวทางการป้องกันไฟไหม้เชิงรุก

จากข้อมูลข้างต้น จะเห็นได้ว่าการป้องกันไฟต้องไม่ใช่การรอให้เกิดเหตุแล้วค่อยดับไฟ แต่ควร “ตัดวงจรไฟ” ตั้งแต่ต้นทาง:

• แยกเก็บเชื้อเพลิงจากแหล่งความร้อน
• ติดตั้งระบบตรวจจับและแจ้งเหตุ
• ใช้สารเคมีดับเพลิงที่เหมาะสม เช่น Dry Chemical, CO₂
• บำรุงรักษาระบบไฟฟ้าและเครื่องจักรเป็นประจำ

สรุป:

การเกิดไฟไหม้ไม่ใช่เรื่องบังเอิญ แต่เป็นผลจากกลไกที่ซับซ้อน การเข้าใจองค์ประกอบของไฟ ปฏิกิริยาเคมีเบื้องหลัง และตัวกระตุ้นที่เกี่ยวข้อง จะทำให้เราสามารถวางมาตรการป้องกันได้ตรงจุด ลดความเสียหายทั้งชีวิตและทรัพย์สินอย่างมีประสิทธิภาพ

และเพื่อให้ความรู้ทางทฤษฎีสามารถนำไปใช้ได้จริงในชีวิตประจำวัน ขอแนะนำให้บุคคลทั่วไปและพนักงานในองค์กรเข้ารับการอบรมดับเพลิง เพื่อเรียนรู้วิธีใช้อุปกรณ์ดับเพลิงเบื้องต้น การประเมินสถานการณ์ฉุกเฉิน และการอพยพอย่างปลอดภัย ซึ่งจะเป็นทักษะสำคัญในการป้องกันและลดผลกระทบจากอัคคีภัยอย่างมีประสิทธิภาพและทันท่วงที

อ้างอิง

• NFPA (National Fire Protection Association). (2023). NFPA Handbook of Fire Protection.
• Occupational Safety and Health Administration (OSHA). Combustion and Fire Safety.
• มาตรฐานระบบดับเพลิงในประเทศไทย โดย สมอ. (มอก. 1225-2539)
• กรมป้องกันและบรรเทาสาธารณภัย. (2565). รายงานสถานการณ์อัคคีภัยในประเทศไทย
• Fire Science and Technology, Journal of Fire Protection Engineering, Volume 34

บทความที่น่าสนใจ

• ชุดดับเพลิง และอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล (PPE) สำหรับนักดับเพลิง
• สรุปกฎกระทรวงฝึกอบรมการดับเพลิงขั้นต้น และฝึกซ้อมอพยพหนีไฟ ล่าสุด
• วิธีแยกประเภทของไฟ พร้อมการดับไฟที่เหมาะสม