استانداردهای طراحی اسپرینکلرهای آتش نشانی چیست؟

سیستم های اسپرینکلر آتش نشانی یکی از اجزای حیاتی حفاظت ساختمان های مدرن در برابر آتش هستند که با پاشش خودکار آب برای سرکوب آتش در مراحل اولیه و جلوگیری از گسترش آن کار می کنند. طراحی سیستم های اسپرینکلر آتش نشانی توسط یک سری استانداردها و مقررات کنترل می شود تا از کارایی و ایمنی آنها اطمینان حاصل شود. در زیر استانداردهای کلیدی طراحی و الزامات سیستم های اسپرینکلر آتش نشانی آورده شده است.

1. استانداردها و مقررات قابل اجرا

طراحی و نصب سیستم های اسپرینکلر آتش نشانی باید با استانداردهای مختلف ایمنی آتش نشانی محلی، ملی و بین المللی مطابقت داشته باشد. برخی از رایج ترین استانداردهای ارجاع شده عبارتند از:

• NFPA 13: منتشر شده توسط انجمن ملی حفاظت از آتش (NFPA) در ایالات متحده، NFPA 13 یکی از پرکاربردترین استانداردهای طراحی برای سیستم های اسپرینکلر آتش نشانی در سراسر جهان است. این الزامات دقیق برای نصب، نگهداری و آزمایش سیستم های اسپرینکلر را فراهم می کند.

• GB 50016: "کد طراحی ساختمانها در برابر آتش سوزی" در چین، که الزامات خاصی را برای سیستم های اسپرینکلر آتش در انواع مختلف ساختمان ها بیان می کند.

• EN 12845: یک استاندارد اروپایی که طراحی سیستم های اسپرینکلر آتش نشانی از جمله تامین آب، طرح سر آبپاش و مشخصات لوله را پوشش می دهد.

• BS 9251: استاندارد انگلستان برای سیستم های اسپرینکلر آتش نشانی خودکار در ساختمان های مسکونی.

2. انواع و انتخاب سیستم های اسپرینکلر

سیستم های اسپرینکلر آتش نشانی را می توان بر اساس هدف ساختمان و سطح خطر آتش سوزی به انواع مختلفی دسته بندی کرد. انواع متداول عبارتند از:

• سیستم های مرطوب: آب به طور مداوم در لوله ها وجود دارد. هنگامی که یک سر آبپاش در اثر حرارت ناشی از آتش فعال می شود، بلافاصله آب آزاد می شود تا شعله ها را فرو نشاند.

• سیستم های خشک: این سیستم ها در مناطقی با دمای پایین استفاده می شوند که آب موجود در لوله ها ممکن است یخ بزند. این سیستم با هوا یا نیتروژن تحت فشار است و تنها زمانی که سر آبپاش فعال می شود، آب وارد لوله ها می شود.

• سیستم های پیش عمل: ترکیبی از سیستم های مرطوب و خشک، سیستم های پیش عمل معمولاً در محیط های پرخطر استفاده می شوند. آب تنها پس از فعال شدن سر اسپرینکلر و سیستم تشخیص حریق اضافی آزاد می شود.

3. انتخاب و چیدمان سر آبپاش

انتخاب و چیدمان سرهای آبپاش برای اطمینان از پوشش کامل و اثربخشی در صورت آتش سوزی حیاتی است.

• انواع سر آبپاش: انواع مختلفی از سرهای آبپاش بسته به کاربرد مورد استفاده قرار می گیرند، مانند پاسخ استاندارد، پاسخ سریع و سرهای تخصصی برای مناطق پرخطر مانند ذخیره سازی مواد شیمیایی. انتخاب صحیح، فعال سازی به موقع و توزیع کافی آب را تضمین می کند.

• چیدمان آبپاش: فاصله بین سرهای آبپاش باید بر اساس اندازه ساختمان، چیدمان، طبقه بندی خطر آتش سوزی و ارتفاع سقف به دقت محاسبه شود. به طور کلی حداکثر فاصله بین سرهای آبپاش 9 متر است. ارتفاعی که سرهای اسپرینکلر در آن نصب می شوند نیز به طراحی اتاق و استفاده مورد نظر برای اطمینان از پوشش یکنواخت در سراسر منطقه محافظت شده بستگی دارد.

4. تامین آب و فشار مورد نیاز

تامین آب و فشار فاکتورهای حیاتی برای اطمینان از عملکرد موثر سیستم آبپاش آتش نشانی هستند.

• تامین آب کافی: جریان آب مورد نیاز بر اساس منطقه تحت پوشش، طبقه بندی خطر آتش سوزی و تعداد سرهای آبپاش محاسبه می شود. این معمولاً با ضرب جریان آب مورد نیاز در هر متر مربع در کل منطقه حفاظت شده تعیین می شود.

• فشار آب: فشار آب در سیستم اسپرینکلر باید به اندازه ای باشد که اطمینان حاصل شود که آب با نیروی کافی برای پوشش دادن کل منطقه تامین می شود. به طور معمول، حداقل فشار مورد نیاز در سر آبپاش 1.0 مگاپاسکال است، اگرچه فشارهای مورد نیاز می تواند بر اساس نوع سر آبپاش و طراحی سیستم متفاوت باشد. در نظر گرفتن تلفات اصطکاک لوله، نشتی و سایر عواملی که ممکن است فشار را کاهش دهند، مهم است.

5. طراحی و نصب لوله

شبکه لوله یکی از اجزای ضروری سیستم اسپرینکلر است که وظیفه رساندن آب از منبع تغذیه به سرهای آبپاش را بر عهده دارد.

• مواد لوله: مواد متداول برای لوله های آبپاش آتش نشانی شامل فولاد کربن، فولاد ضد زنگ و فولاد گالوانیزه است. ماده انتخاب شده باید بادوام و مقاوم در برابر خوردگی باشد و از قابلیت اطمینان طولانی مدت سیستم اطمینان حاصل کند.

• چیدمان لوله: طراحی چیدمان لوله باید جریان آب صاف با حداقل مقاومت را تضمین کند. از قسمت های لوله های بن بست یا مناطقی که ممکن است آب راکد شود باید اجتناب شود. لوله ها باید در شیب مناسب نصب شوند تا جریان آب به سمت سرهای آبپاش تسهیل شود.

• حفاظت از لوله: ممکن است اقدامات حفاظتی ویژه ای برای لوله های آبپاش در شرایط شدید مانند دماهای بالا یا پایین ضروری باشد. ممکن است برای جلوگیری از یخ زدگی یا خوردگی لوله ها از عایق یا سیستم گرمایش استفاده شود.

6. تست و نگهداری سیستم

هنگامی که یک سیستم اسپرینکلر آتش نشانی طراحی و نصب شد، باید آزمایشات کاملی برای تأیید عملکرد آن انجام شود. تعمیر و نگهداری منظم نیز برای اطمینان از اینکه سیستم در شرایط کاری مناسب باقی می ماند ضروری است.

• تست فشار: سیستم باید برای شبیه سازی شرایط آتش سوزی در دنیای واقعی آزمایش فشار شود. این تضمین می کند که لوله ها، سرهای آبپاش و منبع آب مطابق انتظار عمل می کنند.

• تست سر آبپاش: سرهای آبپاش باید برای اطمینان از فعال شدن سریع و تخلیه آب به طور یکنواخت در منطقه حفاظت شده آزمایش شوند. آزمایش همچنین باید تأیید کند که سرهای آبپاش عاری از انسداد هستند.

• تعمیر و نگهداری معمولی: سیستم های اسپرینکلر آتش نشانی به تعمیر و نگهداری منظم نیاز دارند، از جمله بررسی نشتی، اطمینان از مسدود شدن سر آبپاش، بازرسی لوله ها از نظر خوردگی و آزمایش شیرها. بازرسی کامل باید حداقل یک بار در سال انجام شود.

7. یکپارچه سازی با سیستم های اعلام حریق و هشدار

سیستم‌های اسپرینکلر آتش‌سوزی مدرن اغلب با سیستم‌های اعلام حریق و اعلام حریق ادغام می‌شوند تا در صورت بروز آتش‌سوزی پاسخ کارآمدتری ارائه دهند. هنگامی که دود یا گرما تشخیص داده می شود، سیستم هشدار فعال می شود و سیستم آبپاش را تحریک می کند تا آب را آزاد کند. این هماهنگی زمان بین تشخیص و سرکوب را کاهش می دهد و ایمنی کلی آتش را افزایش می دهد.

8. الزامات طراحی برای مشاغل خاص

برخی از مناطق پرخطر، مانند تأسیسات ذخیره سازی مواد شیمیایی، مراکز داده و بیمارستان ها، نیازمند ملاحظات طراحی خاص برای سیستم های اسپرینکلر آتش نشانی هستند.

• طبقه بندی خطر: طبقه بندی خطر آتش سوزی منطقه بر نوع سر آبپاش و طراحی سیستم تأثیر می گذارد. مناطق پرخطر ممکن است به سرهای آبپاش پیشرفته‌تر، سیستم‌های تامین آب بزرگتر یا سیستم‌های با کاربرد دوگانه نیاز داشته باشند (آبپاش‌ها با سایر عوامل سرکوب‌کننده مانند CO2).

• سرهای اسپرینکلر تخصصی: برای مناطقی مانند انبارهای مواد شیمیایی یا محیط های با تکنولوژی بالا، سرهای اسپرینکلرهای مقاوم در برابر خوردگی یا تخصصی ممکن است برای مقاومت در برابر مواد خطرناک یا شرایط شدید ضروری باشند.