انواع اسپرینکلر آتش نشانی

اسپرینکلر آتش نشانی یکی از مهمترین اجزای سیستم اطفا حریق است. این مقاله ابتدا به بررسی سیستم اسپرینکلر های آتش نشانی و در مرحله بعدی به شرح انواع اسپرینکلر آتش نشانی و کاربرد های آن پرداخته است.

سنسور هشدار دهنده گاز مونو اکسید کربن و گاز شهری

مقایسه

0 out of 5

شیر قطع کن گاز حساس به زلزله الکترومکانیکال Sismik

مقایسه

0 out of 5

شیر قطع کن گاز حساس به زلزله مکانیکال Sismik

مقایسه

5.00 out of 5

اسپرینکلر آتش نشانی چیست

اسپرینکلر های آتش نشانی سال هاست که در ساختمان ها در سیستم اطفا حریق مورد استفاده قرار می گیرد و در سال های اخیر نیز تغییرات چشمگیری داشته است. مدل های اولیه اسپرینکلر چندان قابل اعتماد نبودند و دچار خرابی می شدند. اما سیستم اسپرینکلر آتش نشانی امروزی تغییرات بسیار داشته اند و جان افراد زیادی را نجات داده است و در حوادث آتش سوزی بیش از 65 درصد اموال حادثه دیدگان را نجات می دهد.

اگر به سقف مکان های عمومی نگاه بکنید متوجه سیستم اسپرینکلر های آتش نشانی می شوید. برای فردی که تخصص نداشته باشد اسپرینکلر ها همه شبیه به هم هستند و تفاوتی با یکدیگر ندارند. اما در واقعیت مدل های متفاوتی از اسپرینکلر ها وجود دارد که با توجه به کاربری ساختمان و شرایط محیطی از آن ها استفاده می شود که برای هر کدام کد رنگی و عددی وجود دارد.

نوع خاصی از اسپرینکلر ها

سیستم اسپرینکلر آتش نشانی امروزی

سیستم اسپرینکلر آتش نشانی که امروزه با آن آشنا هستیم توسط هیرام ماکسیم در قرن نوزدهم طراحی شده است بعد از آن که انحصار تولید آن پایان یافت این محصول توسط شرکت های مختلف تولید شد.

با استفاده از الزامات آتش نشانی هر شهر می توانید متوجه شوید که آیا پروژه شما نیاز به سیستم اطفا حریق اسپرینکلر آتش نشانی دارد. سال ها تجربه و آزمون و خطا نشان داده است که اسپرینکلر های آتش نشانی تاثیر عمده ای بر جلوگیری از حریق و حوادث ناشی از آن دارد. اسپرینکلر آتش نشانی قطعه ای حساس به گرما است. اسپرینکلر ها دارای انواع مختلفی هستند و با توجه به رنج دمایی آن ها طراحی می شوند.

اسپرینکلر آتش نشانی با استفاده از یک لامپ شیشه ای که به گرما حساس است متصل شده است و از طریق این حباب شیشه از  خروج آب جلوگیری می شود. این قطعه شیشه ای از خروج آب جلوگیری می کند. در زمان حریق این شیشه ها که حساس به گرما هستند می ترکد و راه خروج آب باز می شود و در محدوده مورد نظر پاشش آب ایجاد می کند. اسپرینکلر ها حساس به گرما هستند و در مواقع حریق تنها یک یا دو اسپرینکلر نزدیک به حادثه عمل می کنند؛ به این ترتیب فشار در این اسپرینکلر ها به حداکثر می رسد و خسارت وارد شده به ساختمان که به علت خیس شدن و ریختن آب به وجود می آید را به حداقل می رساند.

اسپرینکلر آتش نشانی

انواع اسپرینکلر آتش نشانی

اسپرینکلر ها قطعاتی هستند که دارای انواع تیپ های متفاوتی هستند که با توجه به کاربری ساختمان ، ابعاد و نقشه ساختمان و همچنین الزامات مربوط به ساختمان اقدام به انتخاب اسپرینکلر می شود. در ادامه انواع دسته بندی اسپرینکلر ها از نقطه نظرهای مختلف می پردازیم.

انواع سیستم اسپرینکلر ها

این قسمت به بررسی انواع سیستم اسپرینکلر ها می پردازد. اسپرینکلر ها از نظر سیستم اطفا و نحوه ایجاد جریان در آن ها انواع مختلفی دارد که در ادامه به آن ها پرداخته شده است.

• سیستم اطفا حریق اسپرینکلر تر
• سیستم آتش نشانی اسپرینکلر خشک
• سیستم اطفا حریق جریان آزاد
• سیستم آتش نشانی اسپرینکلر جریان نیمه آزاد

اسپرینکلر

سیستم اطفا حریق اسپرینکلر تر

این سیستم رایج ترین سیستم های اسپرینکلر می باشد و در پروژه های ساختمانی بیشترین استفاده را دارد. در این سیستم به صورت مستقیم از آب در سیستم وجود دارد و پشت اسپرینکلر ها فشار آب وجود دارد. زمانی که حباب شیشه ای اسپرینکر می ترکد ، آب در اسپرینکلر جریان پیدا می کند و حریق را خنثی می کند.

عملیات اطفا حریق به روش سیستم اسپرینکلر خشک

سیستم آتش نشانی اسپرینکلر خشک

سیتستم اطفا حریق خشک به صورتی است که جریان آب به وسیله نیتروژن یا اکسیژن بسته است و به کمک یک افشانه که به دمای بالا حساسیت دارند، باعث باز شدن شیر آب می شود. در صورتی که فشار تامین کننده سیستم به صورت ثقلی نباشد ، برای ایجاد فشار در سیستم از پمپ استفاده می شود که از شیر حساس به فشار دستور می گیرد تا به این صورت پمپ روشن شده و فشار سیستم را تعیین کند. به این ترتیب آب در لوله ها جریان پیدا کرده و از اسپرینکلر ها خارج می شود.

عملیات اطفا حریق درون آشپزخانه توسط اسپرینکلر آتش نشانی

سیستم اطفا حریق جریان آزاد

در این سیستم از اسپرینکلر آتش نشانی با دهانه باز استفاده می کنند. در هنگام حریق سیستم ها به صورت دستی باز می شود و جریان آب ایجاد می شود. به این سیستم روش راه اندازی نیمه اتوماتیک می گویند.

عملیات اطفا حریق سیستم اسپرینکلر نیمه آزاد

سیستم آتش نشانی اسپرینکلر جریان نیمه آزاد

سیستم دیگر مورد استفاده در سیستم های اطفا حریق سیستم نیمه آزاد است. این سیستم از لحاظ سیستمی کاملا مشابه سیستم آزاد است اما با این تفاوت که اسپرینکلر آتش نشانی آن در حالت عادی بسته و حساس به دما می باشد. پشت اسپرینکلر ها مقدار کمی فشار وجود دارد و زمانی که سیستم اطفا حریق شیر اصلی را باز کند، تنها اسپرینکلر هایی فعال می شوند که تحت گرما قرار گرفته اند.

در طراحی سیستم اسپرینکلر ها باید میزان فشار و دبی مورد نظر ، به صورتی فرض شود که تمامی اسپرینکلر آتش نشانی فعال باشند و منبع ذخیره آب باید جوابگوی این سیستم باشد.

اسپرینکلر های آتش نشانی به تعمیرات و نگهداری پایینی نیاز دارد. در ساختمان هایی که از سیستم اسپرینکلر آتش نشانی تر استفاده کنیم باید دما ساختمان و مسیر لوله کشی بالای 4 درجه سانتی گراد باشد و در غیر این صورت اگر سیستم در معرض دمای زیر صفر باشد باید از ضد یخ در سیستم استفاده کرد.

مشخصات درج شده بر روی اسپرینکلر

انواع اسپرینکلر بر اساس جهت پاشش

از طرف دیگر اسپرینکلر های آتش نشانی را می توان به جهت مسیر پاشش آب تقسیم بندی کرد:

• اسپرینکلر بالازن
• اسپرینکلر پایین زن
• اسپرینکلر دیواری
• اسپرینکلر توکار یا دکوراتیو

اسپرینکلر بالازن

اسپرینکلر بالازن

اسپرینکلر بالازن تجهیزی است که جهت جریان این اسپرینکلر آتش نشانی به سمت بالا است. آب پس از برخورد به آب پخش کن تغییر جهت داده و بر روی زمین پخش می شود و آب را در محوطه پایین خود پخش می کند.

اسپرینکلر سقفی نصب شده

اسپرینکلر پایین زن

اسپرینکلر پایین زن تجهیزی است که جهت جریان این اسپرینکلر آتش نشانی به سمت پایین است. آب پس از برخورد به آب پخش کن آب را پخش می کند. این مورد از اسپرینکلر ها بسیار پر مصرف است و در بسیار از پروژه ها قابل استفاده است.

اسپرینکلر دیواری

این نوع از اسپرینکلر آتش نشانی به صورت افقی نصب می شود که به آن اسپرینکلر دیواری یا اسپرینکلر بغل زن گفته می شود. استفاده از این نوع اسپرینکلرها در موقعیت های خاص است و خیلی رایج نیست.

اسپرینکلر توکار یا دکوراتیو

اسپرینکلر توکار یا دکوراتیو نوعی از اسپرینکلر آتش نشانی به صورت توکار است. به این صورت که در حالت عادی در داخل سقف است و قابل رویت نیست و در هنگام درپوش هم رنگ سقف آن باز شده و عملیات پاشش آب و اطفا حریق در آن صورت می گیرد. این نوع از اسپرینکلر آتش نشانی برای مکان هایی که حساسیت به زیبایی و طراحی وجود دارد که در آن سقف بسته وجود دارد از این سیستم استفاده می کنیم.

زمان عملکرد نوع خاصی اسپرینکلر آتش نشانی

زمان عملکرد اسپرینکلر ها

انواع اسپرینکلر ها از نظر زمان عملکرد نیز به دو دسته کلی تقسیم می شود :

• اسپرینکلر واکنش سریع
• اسپرینکلر پاسخ استاندارد

اسپرینکلر واکنش سریع

زمان پاسخ گویی این قطعات یک دقیقه و سی ثانیه است و اگر به این مدت زمان در معرض دمای تعیین شده برای اسپرینکلر آتش نشانی قرار بگیرد ، حباب شیشه ای ترکیده و اطفا حریق صورت می گیرد.

اسپرینکلر پاسخ استاندارد

زمان پاسخ گویی این اسپرینکلر ها دو دقیقه و سی ثانیه است و در صورتی که حباب اسپرینکلر در معرض دمای مورد نظر قرار بگیرد حباب شیشه ای ترکیده و اطفا حریق صورت می گیرد.

اسپرینکلر سقفی حباب قرمز

دمای عملکرد اسپرینکلر ها

در اسپرینکلر ها دمای عملکرد را با رنگ حباب آن متمایز می کنند و هر رنگی در اسپرینکلر ها نشان دهنده محدوده دمای عملکرد آن است.

• اسپرینکلر حباب نارنجی با دمای کاری 137 درجه فارنهایت ( 57 درجه سانتی گراد )
• اسپرینکلر حباب قرمز با دمای کاری 155 درجه فارنهایت ( 68 درجه سانتی گراد )
• اسپرینکلر حباب زرد با دمای کاری 175 درجه فارنهایت ( 79 درجه سانتی گراد )
• اسپرینکلر حباب سبز با دمای کاری 182 درجه فارنهایت ( 93 درجه سانتی گراد )

نمایش محدوده پاشش اسپرینکلر آتش نشانی

ناحیه پوشش اسپرینکلر ها

مساحت تحت پوشش برای هر نازل در طراحی سیستم اسپرینکلر با توجه به نوع کاربری ساختمان و طبقه بندی نوع ساختمان متفاوت است. در جدول زیر ناحیه پوشش اسپرینکلر ها نشان داده شده اند.

مساحت پوشش اسپرینکلر

مقدار دبی آب پاش ها در طراحی سیستم اسپرینکلر برای نواحی با مخاطره پایین 0/1 گالن در دقیقه و برای نواحی با مخاطره معمولی 0/15 گالن بر دقیقه و برای نواحی پر مخاطره 0/5 گالن بر دقیقه است.

انتخاب قطر نازل آب اسپرینکلر ها

برای انتخاب قطر نازل ها می توانیم از فرمول زیر استفاده کنیم:

که طبق این فرمول Q دبی آب بر حسب GPM و P فشار آب بر حسب Psi و K ضریب نوع اسپرینکلر هاست که به قطر نازل بستگی دارد.

فشار پشت اسپرینکلر ها 30 Psi یا 2 بار در نظر گرفته می شود.

محاسبه قطر نازل اسپرینکلر

محاسبه حباب اسپرینکلر

حداقل میزان دمای کارکرد اسپرینکلر باید 30 درجه سانتی گراد بیشتر از حداکثر دمای محیط مورد نظر باشد  برای طراحی سیستم اسپرینکلر و تعیین دمای عملکرد اسپرینکلر ها می توانید به جدول زیر مراجعه کنید.

انتخاب رنگ حباب اسپرینکلر

قطر لوله اسپرینکلر

در طراحی اسپرینکلر ها قطر لوله های اسپرینکلر سیستم اطفا حریق به تعداد اسپرینکلر ها بستگی دارد و هر چقدر تعداد اسپرینکلر ها بیشتر باشد سایز لوله افزایش می یابد. در جدول زیر می توان سایز لوله های اسپرینکلر را محاسبه کرد.

محاسبه قطر لوله های اسپرینکلر

جانمایی اسپرینکلر ها

در جانمایی اسپرینکلر آتش نشانی باید چند نکته را مد نظر داشت. علت نصب اسپرینکلر در بالاترین نقطه نزدیک به سقف به دلایل زیر انجام می شود:

• گرمای هوا به سمت بالا حرکت می کند ، دمای هوا در نزدیکی سقف بیشتر از سایر نقاط است ، پس با نصب اسپرینکلر در سقف سرعت کارکرد سیستم بالاتر می رود.
• آب خارج شده از اسپرینکلر پس از خروج از آن ، به علت جاذبه زمین سرعت آن افزایش می یابد و هر چقدر که ارتفاع اسپرینکلر آتش نشانی بالاتر باشد میزان این سرعت بالاتر می رود پس می تواند بهتر بر آتش غلبه کند و اثر بهتری در اطفا حریق داشته باشد.
• هر چقدر که ارتفاع اسپرینکلر بالاتر باشد احتمال آسیب دیدن آن کاهش می یابد چرا که امکان برخورد آن با تجهیزات در درون اتاق کاهش می یابد.

لوله کشی اسپرینکلر آتش نشانی

در نصب اسپرینکلر ها همچنین می توان به نکات زیر نیز توجه داشت:

• مدل سازه سقف
• مدل اسپرینکلر محل مورد نظر
• دقت به فاصله بین اسپرینکلر ها
• نحوه قرار گرفتن دیوار ها و فاصله آن ها از یکدیگر
• نوع میزان کم خطر یا پر خطر بودن ساختمان
• فاصله از تجهیزات تولید کننده حرارت

فیلم زیر به بررسی دقیق تاثیر اسپرینکلر آتش نشانی و مقایسه آن با حالتی که سیستم بدون اسپرینکلر است پرداخته است که می تواند مشاهده آن بسیار جذاب باشد.

برداشت و ترجمه از: gwsprinkler

تحریریه کلینیک ساختمان بیلدینگ پلاس

“برداشت از مطالب با ذکر منبع و لینک سایت بیلدینگ پلاس کاری حرفه ای و اخلاقی است”