اسپرینکلر چیست؟

اسپرینکلر یکی از مهمترین و پرکاربردترین تجهیزات در سیستم های اطفا حریق اتوماتیک آبی است. در حقیقت این تجهیز که توسط حرارت فعال می شود کل سیستم اطفا حریق آبی اتوماتیک را به کار می اندازد و عملیات اطفا حریق توسط همین تجهیز انجام می گردد. برای آشنایی بیشتر با اسپرینکلر ابتدا به ساختار این تجهیز میپردازیم.

طرز کار اسپرینکلر

همانطور که ملاحظه میشود اسپرینکلر چند بخش اصلی دارد که آب پس از گذشتن از شبکه لوله کشی به این تجهیز میرسد و با فشار بین  Bar0.7-12.1 توسط درپوش (Plug) که مربوط به اسپرینکلر است سد شده است. با رخ دادن حریق و افزایش حرارت به بیش از حرارت عملکرد هر اسپرینکلر، مایع درون حباب (Bulb) منبسط شده و به دیواره های آن فشار وارد میکند و باعث شکستن حباب، افتادن درپوش (Plug) و پخش شدن آب توسط چتر پاشش (Deflector) شده و عملیات اطفا حریق به صورت خودکار آغاز میگردد.

بنابر اطلاعات گفته شده در این بخش، قابلیت تغییر در هر یک از ویژگی های گفته شده باعث تغییر در عملکرد اسپرینکلر خواهد شد.تغییر در میزان ضخامت حباب شیشه ای باعث تغییر در پاسخ زمانی آن خواهد شد که از این رو اسپرینکلرها به دو دسته زیر تقسیم بندی میشوند:

• اسپرینکلرهای واکنش سریع: ضخامت شیشه در حباب این نوع اسپرینکلر بسیار کم بوده و باعث افزایش سرعت عملکرد اسپرینکلر در برابر ازدیاد حرارت میگردد. استفاده از این نوع اسپرینکلر معمولا حجم آب مورد نیاز برای اطفا حریق را کاهش داده و برطبق ضوابط سازمان آتش نشانی تهران، استفاده از اسپرینکلر واکنش سریع در ساختمان هایی با کاربری مسکونی یا اداری الزامیست.
• اسپرینکلرهای واکنش استاندارد: ضخامت شیشه در حباب این نوع اسپرینکلر نسبت به واکنش سریع بیشتر بوده و همین عامل باعث کاهش سرعت عملکرد در برابر ازدیاد حرارت می گردد. استفاده از این نوع اسپرینکلر با وجود نوع واکنش سریع بصرفه نبوده و با استقبال کمی روبرو شده است. همچنین در این نوع اسپرینکلر به دلیل کاهش سرعت عملکرد اسپرینکلر، نیاز به آب بیشتری برای اطفا حریق وجود دارد و همین عامل باعث شده است تا سازمان آتش نشانی تهران نسبت به انتخاب حجم مخزن آب در استفاده از این نوع اسپرینکلر، حجم بیشتری را الزام نماید. تغییر در مایع مورد استفاده در حباب باعث افزایش یا کاهش دمای عملکرد اسپرینکلر میگردد که برطبق استانداردهای بین المللی برای هر بازه ای از درجه حرارت، رنگ مخصوصی برای مایع در نظر گرفته شده است.

تغییر در چتر پاشش (Deflector) باعث تغییر در مسیر پاشش آب میگردد. به دلیل وجود الگوهای مختلف پاشش که به دلیل تغییر در همین عامل می باشد اسپرینکلرها به چند دسته تقسیم میشوند:

1. اسپرینکلرهای پایین زن (Pendent): الگوی پاشش این نوع اسپرینکلر به سمت پایین بوده و خروجی آب به شکل مخروط دوار اتفاق می افتد. نحوه نصب این نوع اسپرینکلر بدین شکل است که انتهای لوله حتما می بایست رو به کف اجرا گردد.
2. اسپرینکلرهای بالازن (Upright): الگوی پاشش این نوع اسپرینکلر برخلاف باور عمومی و اسم این نوع اسپرینکلر به سمت پایین است. اشتباه نکنید الگوی پاشش به سمت پایین است اما نحوه نصب این اسپرینکلر بدین شکل است که لوله باید رو به بالا نصب گردد. درحقیقت خروجی آب از قسمت درپوش (Plug) به صورت روبه بالا بوده ولی چتر پاشش (Deflector) آنرا به سمت زمین هدایت میکند. سابقا باور عمومی اینگونه بود که اسپرینکلر با پاشش آب به سمت سقف اتاق و خنک سازی آن و پاشش آب از سقف، به عملیات اطفا حریق کمک میکند که اینطور نیست.
3. اسپرینکلرهای بغل زن (Sidewall): الگوی پاشش این نوع اسپرینکلر برای زمانی است که میخواهیم مخروط پاشش در یک ضلع سد گردد. برای توضیح راحت تر فرض کنید در قسمت شعاع پوشش دهی اسپرینکلر، تابلوبرق نصب شده است که طبیعتا قصد طراح پاشش اسپرینکلر بر تابلوبرق نیست. بنابراین از اسپرینکلر بغل زن استفاده میکند و این اسپرینکلر در جهتی که تابلوبرق وجود دارد پاششی نخواهد داشت. یا در جایی که اسپرینکلر در نزدیکی سقف ولی روی دیوار نصب شده باشد میتوان از این نوع اسپرینکلر استفاده کرد تا پاشش آب بر روی سقف اتفاق نیفتد.

اسپرینکلر ها از مهم ترین تجهیزات مورد استفاده در سیستم اطفا حریق هستند. تیم ایمن پرتو آریا طراح و مجری سیستم های اعلام و اطفای حریق با سابقه درخشان و متخصصان با تجربه در خدمت شماست.برای مشاوره یا درخواست خدمات با ما تماس بگیرید.

کاربردهای اسپرینکلر

هدف از طراحی سیستم اسپرینکلر را در مقالات مختلف از جمله سیستم اطفا حریق اتوماتیک آبی مطالعه نمودیم. اکنون باید به این نکته بپردازیم که اسپرینکلر چه کاربرد یا وظیفه ای در این سیستم دارد.

• اسپرینکلر یک سنسور حرارتی است. مکانیزم عملکرد اسپرینکلر براساس ازدیاد حرارت به صورت مکانیکی بوده و همین سنسور حرارتی باعث فعال شدن تجهیزات دیگر سیستم اطفا آبی اتوماتیک مانند بوسترپمپ، فلوسوئیچ و … میگردد.
• اسپرینکلر یک نازل است. با توجه به الگوی پاشش هر اسپرینکلر، طراح میتواند از با ارزیابی دقیق از نقاط پرخطر و جانمایی اسپرینکلر در این نقاط، خطر گسترش حریق را کاهش دهد و آب دقیقا به نقاط پرخطر برسد.
• اسپرینکلر یک اسپری کننده است. وقتی آب با فشار متناسب به چتر پاشش برخورد میکند آنرا به قطرات مختلف تبدیل میکند و این قطرات آب نه آنقدر ریز هستند که قبل از رسیدن به بُن حریق تبخیر شوند و نه آنقدر بزرگ هستند که قابلیت رسیدن به نقطه حریق را نداشته باشند. این تجهیز به طور خودکار آب را پخش میکند و باعث خنک سازی و جلوگیری از گسترش حریق میگردد و آنرا اطفا مینماید.

انواع اسپرینکلر

در قسمت قبل با انواع دسته بندی های مختلف اسپرینکلر آشنا شدیم. انواع مختلفی از اسپرینکلر قابل تولید و ارائه توسط کارخانجات هستند که می بایست براساس استانداردهای بین المللی تولید گردند.

• اسپرینکلر اسپری کننده: اسپرینکلرهایی که تاکنون توضیح داده شد در بخش اسپرینکلرهای اسپری کننده قرار دارند و هدف از این نوع اسپرینکلرها، خنک سازی و کمک به عملیات اطفا حریق است که برای محیط های کم خطر و خطر معمولی کاربرد بسیار دارد.
• اسپرینکلر CMDA (Control Mode Density Area): این نوع اسپرینکلر که در دو مدل بالازن و پایین زن وجود دارد برای کنترل حریق کاربرد دارد. این نوع اسپرینکلر برای فضاهای صنعتی، انبار و در محیط هایی که میزان بیشتری از آب برای کنترل حریق نیاز است قابل استفاده می باشد.
• اسپرینکلر CMSA (Control Mode Specific Application): همانطور که از نام این اسپرینکلر مشخص است برای فضاهایی مورد استفاده قرار میگیرد که عملیات اطفا حریق آن مشکل و یا دارای چالش جدی است. بنابراین از این نوع اسپرینکلر برای کنترل حریق در دو نوع سیستم اطفا آبی اتوماتیک خشک و تر استفاده میگردد. استفاده از این نوع اسپرینکلر در انبارها یک نمونه پرکاربرد از این تجهیز است.
• اسپرینکلر ESFR (Early Suppression Fast Response): این نوع اسپرینکلر برای اطفا حریق طراحی و تولید شده است و برای سیستم های اطفا آبی تر مورد استفاده قرار میگیرد. شاید بتوان گفت این نوع اسپرینکلر توانمندترین نوع اسپرینکلر در گروه های گفته شده برای سیستم تر می باشد که حتی در نواحی سرد (بشرطی که به صورت تر اجرا شده باشد) و با تدابیر خاص از این نوع اسپرینکلر استفاده شود کاربرد دارد. این اسپرینکلر برای حریق های بزرگ، انبارهای پرخطر و در کل هر فضایی که اطفا حریق آن مشکل باشد مورد استفاده قرار خواهد گرفت.

لوله کشی اسپرینکلر

شبکه لوله کشی اسپرینکلر به معنی چگونگی انتقال آب از سیستم پمپاژ به مصرف کننده ها (اسپرینکلر و استندپایپ = جعبه آتش نشانی) می باشد.

• شبکه لوله کشی درختی (Tree): در این روش تغذیه کننده اصلی یکی بوده و آبرسانی از طریق همین لوله به شاخه های انتهایی انجام میشود. ساده ترین روش لوله کشی همین روش بوده و معمولا افت فشار زیادی به سیستم پمپاژ تحمیل میکند.
• شبکه لوله کشی حلقه ای (Loop): در این روش آبرسانی توسط دو راه مختلف به هر شاخه انتهایی انجام میگردد. درحقیقت این روش شباهت خیلی زیادی به مدل درختی دارد با این تفاوت که انتهای لوله تغذیه کننده اصلی مسدود نیست و در تمامی ناحیه مانند حلقه امتداد دارد.
• شبکه لوله کشی جدولی (Gridded): این روش نسبت به سایر روش ها سخت تر و زمانبر بوده و استفاده از این روش در شبکه خشک مجاز نمی باشد. با اینکه آبدهی در این روش سریعتر و بهتر انجام میگردد اما نقص در اجرای این روش ممکن است هزینه زیادی برجای بگذارد. این روش کمترین افت فشار را به سیستم پمپاژ تحمیل میکند.

چک‌لیست بازرسی سیستم اعلام و اطفا حریق

هر شرکت معمولا چک لیست بازرسی و نگهداری خود را متناسب با هر پروژه طراحی و تدوین میکند. این چک لیست به نیروهای متخصص امکان بررسی بهتر و ثبت وقایع را در نوبت بازرسی میدهد. بهتر است در چک لیست تمامی موارد با جزئیات نوشته شود تا در صورت بروز مشکل و حل آن، سوابق دستگاه قابل بررسی باشد. به عنوان مثال اگر چنانچه به دلیل گذر زمان، دتکتورها عملکرد خوبی از خود نشان نمیدهند این مشکل میتواند مربوط به پنل مرکزی سیستم اعلام حریق باشد که بورد الکترونیکی آن در ارسال و دریافت سیگنال ضعیف عمل میکند. در چک لیست حتما باید انواع سیستم های اعلام حریق، اطفا حریق، اگزاست پارکینگ، سامانه فشار مثبت پلکان، ارتباط بین تجهیزات اطفا حریق، اگزاست پارکینگ و فشار مثبت پلکان با سیستم اعلام حریق ذکر شود.

محاسبات هیدرولیکی اسپرینکلر

پس از طراحی سیستم لوله کشی و انتخاب اسپرینکلر مناسب و جانمایی آنها، سیستم پمپاژ اطفا حریق می بایست تعیین گردد بدین منظور از محاسبات هیدرولیکی برای برآورد میزان آب مورد نیاز و همچنین حداقل فشار مورد نیاز جهت تامین آب استفاده میگردد. در این روش، طراح ابتدا نواحی مختلف را بررسی کرده و نسبت به ناحیه حریق که در بحرانی ترین منطقه رخ میدهد اقدام می نماید. هدف از ایجاد ناحیه حریق در بحرانی ترین منطقه، یافتن بیشترین افت فشار در منطقه بوده و اسپرینکلر با کمترین فشار به عنوان بحرانی ترین اسپرینکلر درنظر گرفته میشود.

با انجام محاسبات مربوطه جهت تعیین حداقل مشخصات سیستم پمپاژ شامل فشار و میزان آبدهی در هر منطقه از ساختمان، نتایج بدست آمده مقایسه خواهند شد و بیشترین میزان آبدهی و فشار مورد نیاز جهت انتخاب سیستم پمپاژ آن ساختمان درنظر گرفته خواهند شد. البته فرآیند تعیین سایز لوله و بهینه سازی در محاسبات هیدرولیکی بسیار زمانبر تر از توضیحات فعلی است که در مقاله مجزا به آن پرداخته خواهد شد.

در مجموع، سیستم اسپرینکلر به عنوان یکی از مؤثرترین و قابل ‌اعتماد ترین روش ‌های اطفای حریق، نقش بسزایی در کاهش خسارات جانی و مالی ناشی از آتش ‌سوزی ایفا می‌کند. این سیستم با عملکرد خودکار و واکنش سریع، ایمنی ساختمان‌ها و تأسیسات را به‌طور چشمگیری افزایش می‌دهد. شرکت ایمن پرتو آریا با بهره‌گیری از دانش فنی، تجهیزات استاندارد و تیمی متخصص، آماده ارائه خدمات مشاوره، طراحی، نصب و اجرای سیستم‌های اعلام و اطفای حریق از جمله اسپرینکلر به مشتریان گرامی می‌باشد. برای دریافت اطلاعات بیشتر و آغاز همکاری، با ما تماس بگیرید.