درسی

امروزه سیستم های اسپرینکلر )شبکه ی بارنده( یکی از پرکاربردترین
روش های ایمنی از حریق هستند )به ویژه در ساختمان های مسکونی(
که در آن ها، عموماً از آب برای اطفای محل محروقه استفاده می شود.
در این سیستم بارنده، علاوه بر نرساندن اکسیژن کافی )بخارات
آن(؛ با خنک کردن، ضلع گرمای هرم حریق نیز برطرف می شود.
شایان ذکر است که آب یکی از در دسترسی ترین )حدود 70 درصد
زمین( و ارزان ترین موادی است که در مقایسه با سیستم های دیگر
و غیره که می توانند در مسائل محیط زیستی CO یا 2 FM مثل 200
تأثیر بگذارند، )GWP( به ویژه شاخص پتانسیل گرمایش زمین
بی ضرر ارزیابی می شود. البته استفاده از آب برای اطفای حریق
محدودیت هایی نیز دارد که برخی از آن ها عبارت اند از:
- تجهیزات برقی )اتاق سرور، کامپیوتر و غیره(
- آشپزخانه ها به ویژه موارد صنعتی )برخورد آب با روغن داغ و
گسترش حریق(
- اتاق اسناد مهم )خیس شدن و از بین رفتن مدارک که عمدتاً
اطفای گازی می تواند برای این موارد انتخاب خوبی باشد(
- کلیه موارد حساس به آب دیگر )مثل موزه، اتاق آرشیو فیلم و
تجهیزات گران قیمت و غیره(
- یخ زدگی )کاربرد سردخانه ها و یا در کل مطابق استاندارد در
دمای زیر 4 درجه سلسیوس(
درنتیجه سیستم های اسپرینکلر نیز خود به پنج نوع دسته بندی
می شوند و سه مورد اول بیشتر شناخته شده و اجرا می شوند )مطابق
:)NFPA13
)Wet( -1 سیستم اسپرینکلر تر
مطابق استاندارد در دمای ( )Dry( 2 - سیستم اسپرینکلر خشک
کل زیر 4 درجه سلسیوس(
)Combined( -3 سیستم اسپرینکلر ترکیبی
)Deluge( -4 سیستم اسپرینکلر سیلابی
)Pre-action( -5 سیستم اسپرینکلر پیش عملگر
سیستم اسپرینکلر سیلابی تنها از سیگنال اعلان حریق فرمان گرفته
و به جای اسپرینکلر با حباب، آب از همه ی نازل ها خارج می شد )در
کشورمان، روی این دو سامانه به نسبت سیستم های دیگر حفاظت از
حریق، کمتر پرداخته شده است(. این عملکرد اسپرینکلرهای سیلابی
یکی از مهم ترین تفاوت های آن ها با سیستم اسپرینکلر پیش عملگر
محسوب می شود.
سیستم اسپرینکلر پیش عملگر چیست؟
این سامانه شامل بارنده های اتوماتیکی « ،NFPA مطابق 13
می شود که به یک سیستم لوله کشی متصل شده و ممکن است توسط
سیستم کشف که در همان ناحیه اسپرینکلرها نصب شده، تحت فشار
باید توجه داشت که به جای هوا از نیتروژن نیز می توان .» هوا باشد
استفاده کرد که البته از سیستم معمولی سیلابی گران تر است.
این سیستم شبیه به سیستم خشک است که می تواند با هوای
تحت فشار، از یخ زدگی آب در لوله پیشگیری کند. در سامانه پیش
عملگر نیز، آب توسط شیر پیش عملگر نگه داشته می شود که این
شیر با سامانه کشف حریق مرتبط است و می تواند ازآنجا به سمت
محل محروقه برود. این سیستم پس از شناسایی حریق توسط
دتکتورها، به آب اجازه می دهد که بتواند به محیط محروقه برود
و پشت اسپرینکلر حضور داشته باشد، مانند سیستم تر که به جای
هوای فشرده در سیستم اسپرینکلر خشک یا جهت جلوگیری از ورود
داریوش فرجی
کارشناس ارشد مکانیک سیالات، حرارت و تبدیل انرژی
سیستم اسپرینکلر پیش عملگر
25 مقاله سال سوم شماره بیست و
نهم تیر 98
آب به نازل های باز )مرتبط با هوای اتمسفری(، آب را در پشت
حباب اسپرینکلر نگه می دارد.
در سیستم پیش عملگر به محض فعال شدن سامانه اعلان حریق
)شناسایی دتکتورها(، شیر پیش عملگر باز شده و به آب اجازه ی
رسیدن به اسپرینکلر را می دهد درحالی که آب همواره نمی تواند
مستقیماً این دسترسی را داشته باشد و تنها با فرمان سیستم اعلام
حریق است که از بارنده خارج می شود، باید حباب اسپرینکلر مورد
نظر در اثر گرما شکسته شود تا آب اجازه خارج شدن پیدا کند. این
Single interlock نوع عملکرد، سامانه ی به هم وابسته تکی یا
نام دارد )در برخی مراجع ارزشمند، همبند تکی نامیده شده است(.
انواع سیستم پیش عملگر
)Single Interlock( - به هم وابسته تکی
)Double Interlock( - به هم وابسته دوتایی
)Non Interlock( - غیر به هم وابسته
در اصل علت نام گذاری این سیستم با نام پیش عملگر
این است که در اطفای محیط های حساس که ممکن است
به صورت اشتباهی اسپرینکلرها فعال شوند، می تواند اطمینان
دهد که نهایتاً اطفای حریق لازم و ضروری بوده است. هرچند
شامل انواع متفاوتی است )سه مورد فوق( که انتخاب هریک
به کاربرد مورد نیاز بستگی دارد.
الف( سیستم به هم وابسته تکی:
به محض فعال شدن دستگاه های کشف، آب « ،NFPA مطابق 13
.» به لوله کشی اسپرینکلر هدایت می شود
این سیستم درحالی که همچنان برخی حفاظت ها در مقابل
گسترش تصادفی حریق فراهم باشد، برای کاهش زمان مورد نیاز
اطفا طراحی می شود. شیر به هم وابسته تکی از دستگاه کشف
الکتریکی و اسپرینکلرهای اتوماتیک استفاده می کند. در این
سیستم، دستگاه کشف و اعلام حریق معمولاً نرخ دمای کمتری
نسبت به اسپرینکلرهای اتوماتیک دارند. این سامانه منتظر فرمان
اسپرینکلر برای باز کردن شیر اصلی نیست و تنها سیگنال سامانه ی
کشف حریق است که به شیر اصلی اجازه می دهد آب را به پشت
اسپرینکلرها هدایت کند تا به محض شکستن حباب اسپرینکلر در اثر گرما،
آب بتواند سریعاً از بارنده خارج شود )سیستم بدون تأخیر است(.
درنتیجه این سامانه به نسبت نوع بعد )به هم وابسته دوتایی(
می تواند بسیار سریع تر باشد ولی در محیط هایی که حساسیت
کمتری نسبت به آب دارند استفاده می شود )مثل حفاظت از انسان
در گالری یا کتابخانه(.
ب( سیستم به هم وابسته دوتایی:
به محض فعال شدن هر دو دستگاه های کشف و « ،NFPA مطابق 13
.» اسپرینکلرهای اتوماتیک، آب به لوله کشی اسپرینکلر هدایت می شود
سال سوم شماره بیست و نهم تیر 98
مقاله 26
7( اهمیت ویژه ای psi در این سامانه، هوا و نیتروژن تحت فشار )حدود
دارد و می بایست هم سیستم اسپرینکلر و هم سیستم اعلان حریق
شیر اصلی را فعال کنند؛ به عبارتی دیگر، در صورت تنها شکستن حباب
اسپرینکلر، لوله کشی اسپرینکلر خشک باقی مانده و یا با تنها فرمان
سیستم کشف حریق، اطفا انجام نمی شود )می بایست هردو فعال کنند( و
به عبارتی دیگر این سامانه در محیط های خیلی حساس به آب که خطای
بتواند موجب فعال شدن سیستم شود ،)fault( الکتریکی یا هر نوع خطا
)به اشتباه حباب اسپرینکلری بشکند یا به هر نحوی فرمان خروج آب از
اسپرینکلر به اشتباه صادر شود( از آسیب رسیدن بیهوده در محیط تحت
پوشش حساس به آب جلوگیری می شود. مثلاً در مکان های بسیار حساس
شامل اجناس گران قیمت یا اتاق کامپیوتر که تجهیزات آن غیرقابل برگشت
است، می تواند مورد استفاده قرار بگیرد، هرچند در این محیط ها، می توان
و یا آیروسل در دیتاسنترها استفاده )FM از اطفای حریق گازی )مثل 200
کرد. به هرحال نباید ویژگی های خوب آب که در ابتدا ذکر شد، فراموش
شود!
به غیراز این موارد، سیستم گفته شده می تواند مانند سیستم خشک
در بحث یخ زدگی نیز )مانند سردخانه ها( مؤثر باشد و بحث خوردگی در
لوله آن کمتر باشد. در کنار این مزیت ها باید توجه داشت که این نوع
سیستم، نسبت به نوع قبلی )به هم وابسته تکی( می تواند بسیار کندتر
باشد )هرچند که برای پیاده سازی این سیستم سایزینگ لوله کشی را تغییر
می دهند و مساحت طراحی بیشتر می شود(.
ج( سیستم غیر به هم وابسته:
به محض فعال شدن هر دو دستگاه های « ،NFPA مطابق 13
کشف یا اسپرینکلرهای اتوماتیک، آب به لوله کشی اسپرینکلر
.» هدایت می شود
این سیستم خیلی شبیه به نوع به هم وابسته تکی است ولی در
این سامانه فعال شدن شیر اصلی و ورود آب به لوله کشی اسپرینکلر
تنها محدود به فرمان سیستم کشف حریق نیست، بلکه حتی
شکستن حباب اسپرینکلر نیز می تواند به تنهایی موجب اطفای
حریق شود؛ یعنی محیط تحت پوشش اسپرینکلر، نسبت به دو
سیستم دیگر کمتر حساس به آب است و حتی با یکی از فرمان های
سیستم کشف یا شکستن حباب اسپرینکلر می تواند فعال شود؛
درنتیجه اگر دهانه اسپرینکلر به طور تصادفی بشکند، آب می تواند
وارد محیط حساس به آب شود )همچنین آب با خطا و اشتباه
سیستم کشف حریق نیز آزاد می شود(.
جمع بندی:
منابع:
Standard for the Installation of ,NFPA13-
Sprinkler Systems
Pre-Action Valves for Fire Protection, -
BERMAD Fire Protection by Paul Goldsmith
Understanding Pre-action Sprinklers, Linked -
in by Aaron Johnson
گزارش آگهی
سال سوم شماره بیست و نهم تیر 98
وندورم لقیاله ست 52
معرفی محصولات فرهنگی
دستیار مهندس حریق
مؤلفین: محمدحسین دهقان و داریوش فرجی
ناشر: نشر یزدا و گروه نشریات
قطع: وزیری
سال انتشار: 1398
تعداد صفحات: 160
شمارگان: 150 نسخه
بها: 33 هزار تومان
امروز هنگام با پیشرفت و گسترش بخش های حرفه ای کشور
در عرصه های تأسیسات ساختمان و مهندسی ایمنی نیاز به ارتقا
سطح دانش و آگاهی نسبت به انواع سیستم های حفاظت از
حریق مطابق با استانداردهای محلی و بین المللی معتبر حس
می شود.
از طرفی با توجه به کمبود مرجعی کلی شامل جداول کاربردی
و مطالب مورد نیاز مختصر شده به عنوان یک کتابچه ی دستی
)هندبوک( و پراکندگی و حتی کمبود برخی مطالب در این
مباحث، نیاز ویژه ای برای تسریع و سهولت بازرسی، طراحی و اجرا ملموس است که عدم وجود این چنین کتاب ها
و تعدد و پراکندگی مراجع، اغلب فرآیند جست وجو و محاسبات دراین باره را کند می کند.
با توجه به نیاز یک مرجع کلی از تأسیسات آتش نشانی به عنوان کتابچه ی راهنمای دستی، در این مجموعه سعی
شده جداول کاربردی و مطالب موردنیاز مختصر شده با تمرکز بر موارد مکانیکی ساختمان ارائه شود که می تواند
مورداستفاده مخاطبان زیر قرار گیرد:
- طراحان و ناظران سازمان نظام مهندسی
- طراحان سیستم های اعلان و اطفای حریق
- کارشناسان آتش نشانی و رسمی دادگستری
- مهندسان مکانیک سیالات و تبدیل انرژی
و کلیه علاقه مندان به مباحث تأسیسات آتش نشانی ساختمان HSE - مهندسان ایمنی و
امید است که کتاب حاضر با تمرکز بر موارد مکانیکی ساختمان به عنوان دستیاری کاربردی و مفید برای
مهندسان و سرآغازی برای تدوین این قبیل محتویات و ارتقا هرچه بیشتر پروژه های تأسیسات آتش نشانی
ساختمان ها قرار گیرد.