วิศวกรรมป้องกันอัคคีภัย
วิศวกรรมป้องกันอัคคีภัยคือการประยุกต์ใช้หลักการทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมเพื่อปกป้องผู้คน ทรัพย์สิน และสิ่งแวดล้อมจากผลกระทบที่เป็นอันตรายและทำลายล้างของไฟและควัน ครอบคลุมถึงวิศวกรรมที่เน้นการตรวจจับ การระงับ และการบรรเทาอัคคีภัย และวิศวกรรมความปลอดภัยจากอัคคีภัยที่เน้นพฤติกรรมของมนุษย์และการรักษาสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อการอพยพจากเหตุเพลิงไหม้ ในสหรัฐอเมริกา คำว่า 'วิศวกรรมป้องกันอัคคีภัย' มักใช้หมายรวมถึง 'วิศวกรรมความปลอดภัยจากอัคคีภัย' ด้วย
สาขาวิชาวิศวกรรมดับเพลิงครอบคลุมถึง แต่ไม่จำกัดเพียง:
- ระบบตรวจจับเพลิงไหม้ – ระบบแจ้งเตือนเพลิงไหม้และระบบเรียกหน่วยดับเพลิง
- ระบบ ป้องกันอัคคีภัยเชิงรุก – ระบบดับเพลิง
- การป้องกันอัคคีภัยเชิงรับ – แผงกั้นไฟและควัน การแบ่งพื้นที่
- การควบคุมและจัดการควัน
- สิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับการหนีไฟ – ทางออกฉุกเฉินลิฟต์ดับเพลิงเป็นต้น
- การออกแบบอาคารการจัดวางผัง และการวางแผนพื้นที่
- โครงการป้องกันอัคคีภัย
- พลศาสตร์ของไฟและการสร้างแบบจำลองของไฟ
- พฤติกรรมของมนุษย์ในระหว่างเหตุการณ์ไฟไหม้
- การวิเคราะห์ความเสี่ยงรวมถึงปัจจัยทางเศรษฐกิจ
- การจัดการไฟป่า[ 1 ]
วิศวกรป้องกันอัคคีภัยระบุความเสี่ยงและออกแบบมาตรการป้องกันที่ช่วยในการป้องกัน ควบคุม และบรรเทาผลกระทบจากอัคคีภัย วิศวกรป้องกันอัคคีภัยให้ความช่วยเหลือสถาปนิกเจ้าของอาคาร และผู้พัฒนาในการประเมินเป้าหมายด้านความปลอดภัยในชีวิตและการปกป้องทรัพย์สินของอาคาร วิศวกรป้องกันอัคคีภัยยังได้รับการว่าจ้างให้เป็นผู้ตรวจสอบอัคคีภัย รวมถึงคดีขนาดใหญ่ เช่น การวิเคราะห์การถล่มของเวิลด์เทรดเซ็นเตอร์นาซาใช้ประโยชน์จากวิศวกรป้องกันอัคคีภัยในโครงการอวกาศเพื่อช่วยปรับปรุงความปลอดภัย[ 2 ]วิศวกรป้องกันอัคคีภัยยังได้รับการว่าจ้างให้ทำการตรวจสอบจากบุคคลที่สามสำหรับโซลูชันด้านวิศวกรรมป้องกันอัคคีภัยตามประสิทธิภาพที่ส่งมาเพื่อสนับสนุนการยื่นขออนุญาตตามข้อบังคับอาคารในท้องถิ่น
ประวัติศาสตร์
รากฐานของวิศวกรรมดับเพลิงย้อนกลับไปถึงสมัยโรมันโบราณเมื่อจักรพรรดินีโรทรงสั่งให้สร้างเมืองขึ้นใหม่โดยใช้วิธีการป้องกันอัคคีภัยแบบพาสซีฟ เช่น การแยกพื้นที่และการใช้วัสดุก่อสร้างที่ไม่ติดไฟ หลังจากเกิดเพลิงไหม้ครั้งใหญ่[ 3 ]สาขาวิชาวิศวกรรมดับเพลิงเกิดขึ้นในต้นศตวรรษที่ 20 ในฐานะสาขาวิชาที่แตกต่างออกไปจากวิศวกรรมโยธาวิศวกรรมเครื่องกลและวิศวกรรมเคมีเพื่อตอบสนองต่อปัญหาอัคคีภัยใหม่ๆ ที่เกิดจากการปฏิวัติอุตสาหกรรมแรงจูงใจอีกประการหนึ่งในการจัดระเบียบสาขาวิชา กำหนดแนวปฏิบัติ และทำการวิจัยเพื่อสนับสนุนนวัตกรรม คือการตอบสนองต่อเหตุการณ์เพลิงไหม้ครั้งใหญ่และเพลิงไหม้ในเมืองขนาดใหญ่ที่กวาดล้างเมืองใหญ่หลายแห่งในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 (ดูเพลิงไหม้ในเมืองหรือพื้นที่ ) อุตสาหกรรมประกันภัยยังช่วยส่งเสริมความก้าวหน้าในวิชาชีพวิศวกรรมดับเพลิงและการพัฒนาระบบและอุปกรณ์ป้องกันอัคคีภัย[ 3 ]
ในปี พ.ศ. 2446 ได้มีการริเริ่มหลักสูตรปริญญาตรีด้านวิศวกรรมป้องกันอัคคีภัยเป็นครั้งแรกที่สถาบันเทคโนโลยีอาร์มัวร์ (ซึ่งต่อมาได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของสถาบันเทคโนโลยีอิลลินอยส์) [ 4 ]
ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 เกิดเหตุเพลิงไหม้ครั้งใหญ่หลายครั้ง ส่งผลให้มีการเปลี่ยนแปลงกฎระเบียบและรหัสอาคาร เพื่อปกป้องผู้คนและทรัพย์สินจากไฟไหม้ได้ดียิ่งขึ้น[ 5 ]
การศึกษา
วิศวกรดับเพลิง เช่นเดียวกับวิศวกรในสาขาวิศวกรรมและวิทยาศาสตร์อื่นๆ เข้ารับการศึกษา อย่างเป็นทางการ และการพัฒนาวิชาชีพอย่างต่อเนื่อง เพื่อให้ได้มาและรักษาความสามารถของตน การศึกษานี้โดย ทั่วไปประกอบด้วยการศึกษาพื้นฐานในวิชาคณิตศาสตร์ ฟิสิกส์ เคมี และการเขียนเชิงเทคนิค การศึกษาด้านวิศวกรรมระดับมืออาชีพมุ่งเน้นให้นักศึกษาได้รับความเชี่ยวชาญในด้านวิทยาศาสตร์วัสดุสถิตศาสตร์พลศาสตร์อุณหพลศาสตร์พลศาสตร์ของไหล การถ่ายเท ความร้อนเศรษฐศาสตร์วิศวกรรมจริยธรรมระบบในวิศวกรรมความน่าเชื่อถือและจิตวิทยาด้านสิ่งแวดล้อมการศึกษาเกี่ยวกับการเผาไหม้การประเมินความเสี่ยงเชิงความน่าจะเป็นหรือการจัดการความเสี่ยง การออกแบบระบบดับเพลิงระบบเตือนภัยไฟไหม้ความปลอดภัยจากอัคคีภัยในอาคาร และการประยุกต์ใช้และการตีความรหัสอาคาร แบบจำลอง และการวัดและการจำลองปรากฏการณ์ไฟไหม้ จะทำให้หลักสูตรส่วนใหญ่สมบูรณ์[ 6 ] [ 7 ]
นิวซีแลนด์เป็นหนึ่งในประเทศแรกๆ ของโลกที่นำวิธีการประเมินตามประสิทธิภาพมาใช้ในรหัสอาคารเกี่ยวกับการความปลอดภัยจากอัคคีภัย ซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกับการนำพระราชบัญญัติอาคารปี 1991 มาใช้[ 8 ]ศาสตราจารย์ Andy Buchanan [ 9 ]จากมหาวิทยาลัยแคนเทอร์เบอรีได้ก่อตั้งหลักสูตรระดับบัณฑิตศึกษาหลักสูตรแรกและหลักสูตรเดียวที่มีในนิวซีแลนด์ในขณะนั้น ในสาขาวิศวกรรมความปลอดภัยจากอัคคีภัยในปี 1995 ผู้สมัครเข้าเรียนหลักสูตรนี้ต้องมีคุณสมบัติขั้นต่ำคือปริญญาตรีด้านวิศวกรรมศาสตร์หรือปริญญาตรีในสาขาวิทยาศาสตร์ที่กำหนดไว้ ศิษย์เก่าที่มีชื่อเสียงจากมหาวิทยาลัยแคนเทอร์เบอรี ได้แก่Sir Ernest Rutherford , Robert (Bob) Park [ 10 ] , Roy Kerr , Michael P. CollinsและJohn Brittenปริญญาโทด้านวิศวกรรมอัคคีภัยจากมหาวิทยาลัยแคนเทอร์เบอรีได้รับการยอมรับภายใต้ข้อตกลงวอชิงตัน[ 11 ]
ในสหรัฐอเมริกามหาวิทยาลัยแมริแลนด์ (UMD) เปิดสอน หลักสูตรปริญญาตรีวิศวกรรมป้องกันอัคคีภัยที่ได้รับการรับรองจาก ABETรวมถึงหลักสูตรปริญญาโทและหลักสูตรปริญญาโทวิศวกรรมศาสตร์ทางไกล[ 12 ]สถาบันเทคโนโลยีวูสเตอร์ (WPI) เปิดสอนปริญญาโทและปริญญาเอกด้านวิศวกรรมป้องกันอัคคีภัย รวมถึงหลักสูตรระดับบัณฑิตศึกษาออนไลน์ในสาขาวิชานี้ (ปริญญาโทและประกาศนียบัตรบัณฑิต) [ 13 ]ณ ปี 2011,Cal Poly [ 14 ]เปิดสอนหลักสูตรปริญญาโทสาขาวิศวกรรมป้องกันอัคคีภัย[ 14 ]มหาวิทยาลัย Oklahoma Stateเปิด สอนหลักสูตรปริญญาตรีวิทยาศาสตร์สาขาเทคโนโลยีวิศวกรรมป้องกันอัคคีภัยและความปลอดภัยที่ได้รับการรับรอง จาก ABET (ก่อตั้งขึ้นในปี 1937) มหาวิทยาลัย Eastern Kentucky ก็เปิดสอน หลักสูตรปริญญาตรีวิทยาศาสตร์ สาขาเทคโนโลยีวิศวกรรมป้องกันอัคคีภัยและความปลอดภัยที่ได้รับการรับรองจากABET เช่นกัน โรงเรียนวิศวกรรม Caseแห่งมหาวิทยาลัย Case Western Reserveเปิดสอนหลักสูตรปริญญาโทสาขาวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมดับเพลิง[ 15 ]มหาวิทยาลัย New Havenเปิดสอนหลักสูตรปริญญาตรีวิทยาศาสตร์สาขาวิศวกรรมป้องกันอัคคีภัย[ 16 ]และมหาวิทยาลัย Cincinnatiเปิดสอนหลักสูตรอนุปริญญาสาขาวิทยาศาสตร์ดับเพลิงและปริญญาตรีสาขาเทคโนโลยีวิศวกรรมป้องกันอัคคีภัยและความปลอดภัยในรูปแบบการเรียนทางไกล ซึ่งเป็นมหาวิทยาลัยแห่งเดียวในสหรัฐอเมริกาและแคนาดาที่ได้รับเกียรตินี้[ 17 ]
ประเทศแคนาดามีหลักสูตรวิศวกรรมดับเพลิงที่มหาวิทยาลัยยอร์กและมหาวิทยาลัยวอเตอร์ลู
โดยทั่วไปแล้ว การออกแบบขั้นสุดท้ายของระบบดับเพลิงแบบสปริงเกลอร์และการคำนวณทางไฮดรอลิกจะดำเนินการโดยช่างเทคนิคด้านการออกแบบ ซึ่งมักได้รับการฝึกอบรมภายในบริษัทรับเหมาก่อสร้างทั่วอเมริกาเหนือ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเตรียมความพร้อมให้ผู้ออกแบบได้รับการรับรองโดยการทดสอบจากสมาคมต่างๆ เช่นNICET (National Institute for Certification in Engineering Technologies) การรับรองจาก NICET มักใช้เป็นหลักฐานแสดงความสามารถในการขอใบอนุญาตออกแบบและติดตั้งระบบป้องกันอัคคีภัย
ในยุโรปมหาวิทยาลัยเอดินบะระเปิดสอนหลักสูตรปริญญาด้านวิศวกรรมดับเพลิง[ 18 ]และมีกลุ่มวิจัยด้านดับเพลิงกลุ่มแรกในช่วงทศวรรษ 1970 กิจกรรมเหล่านี้ดำเนินการที่ศูนย์วิศวกรรมความปลอดภัยจากอัคคีภัย BRE แห่งใหม่ มหาวิทยาลัยลีดส์เปิดสอนหลักสูตรปริญญาโทวิทยาศาสตร์ (MSc) สาขาวิศวกรรม ดับเพลิง และ การระเบิด [ 19 ]
มหาวิทยาลัยอื่นๆ ในยุโรปที่มีบทบาทในด้านวิศวกรรมดับเพลิง ได้แก่:
- มหาวิทยาลัยเกนต์
- อิมพีเรียลคอลเลจลอนดอน
- สถาบันเทคโนโลยีเล็ตเตอร์เคนนี
- มหาวิทยาลัยลินเนียส
- มหาวิทยาลัยเทคโนโลยี Luleå
- มหาวิทยาลัยลอนดอนเซาท์แบงก์
- มหาวิทยาลัยลุนด์
- มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์แห่งนอร์เวย์
- ออตโต-ฟอน-เกริกเก-มหาวิทยาลัยมักเดบูร์ก[ 20 ]
- วิทยาลัยมหาวิทยาลัยสตอร์ด/เฮาเกสซุนด์
- มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์ประยุกต์โคโลญจน์[ 21 ]
- มหาวิทยาลัยแคนตาเบรีย
- มหาวิทยาลัยเซ็นทรัลแลงคาเชอร์
- มหาวิทยาลัยกรีนวิช
- มหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์
- มหาวิทยาลัยปัวติเยร์
- มหาวิทยาลัยเชฟฟิลด์
- มหาวิทยาลัยอัลสเตอร์
- มหาวิทยาลัยเวลส์ (นิวพอร์ต)
- มหาวิทยาลัยวอร์วิค
- มหาวิทยาลัยกลาสโกว์ คาเลโดเนียน
- มหาวิทยาลัยเทคนิควิลนีอุส Gediminas [ 22 ]
มหาวิทยาลัยอัลสเตอร์ได้ริเริ่มหลักสูตรความปลอดภัยจากอัคคีภัยเป็นครั้งแรกในปี 1975 ตามมาด้วยหลักสูตรปริญญาโทสาขาวิศวกรรมความปลอดภัยจากอัคคีภัยแห่งแรกในสหราชอาณาจักรในปี 1990 ในปี 2005 หลักสูตรปริญญาโทนี้จะฉลองครบรอบ 25 ปีแห่งการให้บริการด้านการศึกษาขั้นสูงด้านวิศวกรรมความปลอดภัยจากอัคคีภัยอย่างต่อเนื่อง ในปี 2004 สถาบันวิศวกรรมและเทคโนโลยีความปลอดภัยจากอัคคีภัย (FireSERT) แห่งมหาวิทยาลัยอัลสเตอร์ได้ย้ายเข้าไปอยู่ในห้องปฏิบัติการวิศวกรรมความปลอดภัยจากอัคคีภัยแห่งใหม่ ซึ่งได้รับทุนสนับสนุนจากโครงการ Infrastructure Award มูลค่า 6 ล้านปอนด์ สิ่งอำนวยความสะดวกใหม่นี้เป็นห้องปฏิบัติการวิศวกรรมความปลอดภัยจากอัคคีภัยที่ทันสมัย รวมถึงห้องเผาไหม้ขนาดใหญ่และเครื่องวัดความร้อนขนาด 10 เมกะวัตต์
ในประเทศออสเตรเลียมหาวิทยาลัยวิคตอเรียในเมลเบิร์นเปิดสอนหลักสูตรระดับบัณฑิตศึกษาด้านความปลอดภัยจากอัคคีภัยและวิศวกรรมความเสี่ยงในอาคาร เช่นเดียวกับมหาวิทยาลัยเวสเทิร์นซิดนีย์ ศูนย์วิศวกรรมความปลอดภัยและความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อม (CESARE) เป็นหน่วยงานวิจัยภายใต้การดูแลของมหาวิทยาลัยวิคตอเรียและมีสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับการวิจัยและทดสอบพฤติกรรมของไฟ มหาวิทยาลัยชาร์ลส์ดาร์วินและมหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์ก็มีหลักสูตรที่เปิดดำเนินการอยู่เช่นกัน
มหาวิทยาลัยในเอเชียที่มีบทบาทในด้านวิศวกรรมดับเพลิง ได้แก่ มหาวิทยาลัยโพลีเทคนิคฮ่องกง มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์โตเกียว มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีโทโยฮาชิ และมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศจีน
การลงทะเบียนวิชาชีพ
วิศวกรป้องกันอัคคีภัยที่มีคุณสมบัติและประสบการณ์เหมาะสมอาจมีสิทธิ์ได้รับการขึ้นทะเบียนเป็นวิศวกรวิชาชีพการยอมรับวิศวกรรมป้องกันอัคคีภัยในฐานะสาขาวิชาแยกต่างหากนั้นแตกต่างกันไปในแต่ละรัฐในสหรัฐอเมริกา[ 23 ]สภาแห่งชาติของผู้ตรวจสอบด้านวิศวกรรมและการสำรวจ (NCEES) ยอมรับวิศวกรรมป้องกันอัคคีภัยในฐานะสาขาวิชาแยกต่างหากและเสนอวิชาสอบ PE [ 24 ]ข้อสอบนี้ได้รับการปรับปรุงครั้งล่าสุดสำหรับการสอบเดือนตุลาคม 2555 และประกอบด้วยหัวข้อหลักต่อไปนี้ (เปอร์เซ็นต์แสดงน้ำหนักโดยประมาณของหัวข้อ):
- การวิเคราะห์การป้องกันอัคคีภัย (20%)
- การจัดการป้องกันอัคคีภัย (5%)
- พลศาสตร์ของไฟ (12.5%)
- ระบบแอคทีฟและพาสซีฟ (50%)
- ทางออกและการเคลื่อนที่ของผู้โดยสาร (12.5%)
นอกสหรัฐอเมริกา มีเพียงไม่กี่ประเทศที่ออกกฎระเบียบควบคุมการประกอบวิชาชีพวิศวกรรมป้องกันอัคคีภัยในฐานะสาขาวิชาชีพหนึ่ง ๆแม้ว่าบางประเทศอาจจำกัดการใช้คำว่า "วิศวกร" ในการประกอบวิชาชีพนี้ก็ตาม
โดยทั่วไปแล้วในต่างประเทศ โดยเฉพาะในสหราชอาณาจักรและประเทศในเครือจักรภพที่ได้รับอิทธิพลจากหน่วยดับเพลิงของอังกฤษ นิยมใช้ชื่อตำแหน่ง "วิศวกรดับเพลิง" และ "วิศวกรความปลอดภัยด้านอัคคีภัย" มากกว่าในสหรัฐอเมริกา
สถาบันวิศวกรดับเพลิงเป็นองค์กรระหว่างประเทศแห่งหนึ่งที่รับรองคุณสมบัติและการฝึกอบรมของวิศวกรดับเพลิงในหลายด้าน และมีอำนาจในการมอบสถานะผู้เชี่ยวชาญ[ 25 ]
ดูเพิ่มเติม
- สถาปัตยกรรม
- วิศวกรรมสถาปัตยกรรม
- วิศวกรรมระบบอาคาร
- การทดสอบไฟไหม้
- สถาบันวิศวกรดับเพลิง
- การขึ้นทะเบียน การอนุมัติ การใช้งาน และการปฏิบัติตามข้อกำหนด
- การรับรองผลิตภัณฑ์
องค์กรอุตสาหกรรม
- สถาบันวิศวกรดับเพลิง (IFE)
- สมาคมป้องกันอัคคีภัยแห่งชาติ (NFPA)
- สมาคมวิศวกรป้องกันอัคคีภัย (SFPE)