اسپرینکلر چیست ؟

  • 17 دی , 1397
  • 1058 نفر

اسپرینکلر چیست ؟

اسپرینکلر چیست ؟

اگر به سقف مکان های عمومی دقت کرده باشید ، 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.
اسپرینکلر های آتش نشانی سال هاست که در ساختمان ها در سیستم اطفا حریق مورد استفاده قرار می گیرند و در سال های اخیر نیز تغییرات چشمگیری داشته اند . 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 ۶۵ درصد اموال حادثه دیدگان را نجات می دهد.
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 حداثر 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.

انواع اسپرینکلر آتش نشانی

اسپرینکلر ها قطعاتی هستند که دارای انواع تیپ ها و مدل های متفاوتی می باشند که با توجه به کاربری ساختمان ، ابعاد و نقشه ساختمان و همچنین الزامات مربوط به ساختمان اقدام به انتخاب اسپرینکلر می شود.

انواع سیستم اسپرینکلر ها

اسپرینکلر ها از نظر سیستم اطفاء حریق و نحوه ایجاد جریان در آن ها به انواع مختلفی تقسیم می شوند که در ادامه ی بحث به آن ها می پردازیم .

سیستم اطفا حریق اسپرینکلر لوله تر (wet pipe system)

این سیستم رایج ترین سیستم های اسپرینکلر می باشد و در پروژه های ساختمانی بیشترین استفاده را دارد. در این سیستم به صورت مستقیم 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.

سیستم اطفا حریق اسپرینکلر لوله خشک (dry pipe system)

سیتستم اطفا حریق خشک یا سیستم اسپرینکلر خشک به صورتی است که جریان آب به وسیله نیتروژن یا اکسیژن بسته است و به کمک یک افشانه که به دمای بالا حساس است  ، 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 می کند و از اسپرینکلر ها خارج می شود.

سیستم اطفا حریق اسپرینکلر سیلابی (Deluge System)

در این سیستم تمامی اسپرینکلرها از نوع باز بوده و فرمان ورود آب به شبکه توسط سیستم اعلام حریق به شیر کنترل ارسال می شود.

سیستم اطفا حریق اسپرینکلر پیش عملگر (Preaction System)

در این سیستم از تجهیزات اعلام حریق بعنوان وسایل و ادوات کمکی وتکمیلی استفاده می شود، مکان هایی که
احتمال تأثیر منفی آب بر روی تجهیزات وجود دارد، از این سیستم استفاده می شود.
سیستم های پیش عملگر به سه روش قابل اجرا هستند :
  1. بدون همبندی ( Non interlock ) : آب هنگامی که به درون لوله ها وارد می شود که سیستم اعلام حریق یا یکی از اسپرینکلرها فعال شوند در این سیستم از هوای فشرده با حداقل فشار 7اینج بر فوت مربع استفاده می شود .
  2. همبندی تکی ( single interlock ) : ورود آب به این سیستم فقط با تشخیص سیستم اعلام حریق صورت می گیرد و باز شدن اسپرینکلرها تاثیری بر عملکرد سیستم ندارد .
  3. همبندی دوتایی (Double interlock ) : در این سیستم ورود آب به شبکه لوله کشی نیازمند تشخیص سیستم اعلام حریق و باز شدن اسپرینکلر می باشد در این سیستم نیز از هوای فشرده با حداقل فشار  7psiاستفاده می شود .

جهت اسپرینکلر ها و ساختار آن

اسپرینکلر های آتش نشانی را می توان از نظر مسیر پاشش آب تقسیم بندی کرد :
جهت اسپرینکلر ها و ساختار آن
 

اسپرینکلر بالازن

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 پایین زن

این اسپرینکلر آتش نشانی جهت آب 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 بسیاری 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

این نوع 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 حریق 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 اسپرینکلر ها

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

اسپرینکلر پاسخ 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.

دمای عملکرد اسپرینکلر ها

عامل دیگری که در انتخاب اسپرینکلرها در نظر گرفته می شود،دمای فعال شدن اسپرینکلراست. 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. این دما باید از حداکثر دمای اتاق در نزدیکی سقف،بالاتر باشد تا عوامل طبیعی منجر به باز شدن اسپرینکلرها نشوند.در عین حال باید توجه داشت که هر چه دمای فعال شدن اسپرینکلرها بالاتر انتخاب شود،سرعت عکس العمل سیستم کاهش می یابد.
دمای عملکرد اسپرینکلر ها
 
  1. اسپرینکلر حباب نارنجی با دمای کاری ۱۳۷ درجه فارنهایت ( ۵۷ درجه سانتی گراد )
  2. اسپرینکلر حباب قرمز با دمای کاری ۱۵۵ درجه فارنهایت ( ۶۸ درجه سانتی گراد )
  3. اسپرینکلر حباب زرد با دمای کاری ۱۷۵ درجه فارنهایت ( ۷۹ درجه سانتی گراد )
  4. اسپرینکلر حباب سبز با دمای کاری ۱۸۲ درجه فارنهایت ( ۹۳ درجه سانتی گراد )

اجزاء اسپرینکلر

اجزاء اسپرینکلر

قاب ( Frame )

ساختار و بدنه اصلی اسپرینکلر است که سایر اجزا برروی آن قرار دارند.

اتصال حرارتی ( Thermal linkage )

از این وسیله جهت تشخیص حریق و کنترل جریان آب استفاده می شود و عمدتا از دو نوع حباب شیشه ای و یا اتصال زود گداز ساخته می شوند.

درپوش ( Cap )

بین سنسور حرارتی و اوریفیس ( روزنه یا سوراخ که برروی مقدار آب خارج شده از اسپرینکلر تاثیر گذار است ) قرار گرفته و مانع تخلیه و نشتی آب خواهد شد .با از بین رفتن سنسور حرارتی ، فشار آب در پوش را جدا کرده و آب از اسپرینکلر خارج می شود .

صفحه منحرف کننده جریان ( دفلکتور )

جریان آب پس از برخورد با این قسمت به قطرات کوچکتری تبدیل شده و علاوه بر بدست آوردن شعاع پوشش بزرگتر برای هر اسپرینکلر ،حرارت بیشتری را نیز جذب می کند،بخش عمده ای از تفاوت بین اسپرینکلر ها ناشی از تفاوت بین دفلکتورها می باشد .

طبقه بندی ساختمان از نظر مکان کاربری

سازمان آتش نشانی از نظر نوع ساختمان ، و قابلیت آتش سوزی مواد موجود و میزان امکان ایجاد حرارت ساختمان ها را به سه دسته تقسیم می کنند:

محیط های کم خطر

محیط های کم خطر مکان های غیر صنعتی هستند که احتمال و مقدار قابل اشتعال بودن محتویات موجود در آن بسیار کم می باشد و در صورت آتش سوزی میزان حرارت کمی تولید شود. مثل ساختمان های اداری ، مسکونی ، آموزشگاه ها ، موسسات ، بیمارستان ها ، کتابخانه های کوچک و موزه ها.

محیط با خطر معمولی

این مکان ها که به طور معمول مکان های صنعتی یا تجاری هستند خود به دو دسته مختلف تقسیم می شود .
  1. دسته اول مکان هایی که قابلیت اشتعال در آن ها پایین است که ارتفاع آن ها از ۲/۴ متر بالاتر نمی رود. مانند پارکینگ ها ، کارخانجات کنسروسازی ، رستوران ها رختشوی خانه ها و کارخانجات شیشه.
  2. دسته دوم به مکان هایی گفته می شود که قابلیت اشتعال در آن ها متوسط رو به بالا هستند که ارتفاع اشتعال پذیر در آن ها از ۲/۴ متر بیشتر نمی شود و در موقع حریق حرارت در حد متوسط ایجاد می شود. مانند چاپ خانه ها و دفاتر پستی ، کارخانجات نساجی ، صنایع تولید چوب و چوب بری ، کارخانه جات تولید لاستیک .

محیط های با خطر بالا

محیط های پر خطر نیز مانند محیط های با خطر معمولی به دو دسته تقسیم می شوند .
  1. دسته اول مکان هایی هستند که عموما تجاری و صنعتی هستند که در این مکان های محتویاتی وجود دارد که احتمال احتراق آن ها بسیار بالا و خطرناک است ( مانند باروت یا مواد شیمیایی قابل اشتعال ) که میزان ایجاد حرارت در آن ها در هنگام احتراق بسیار بالا است. در این دسته سرعت ایجاد احتراق بسیار بالا است اما میزان مواد اشتعال زا کم هستند مانند : آشیانه هواپیما ، ریخته گری ، کارخانه فیبر ، نئوپان سازی .
  2. دسته دوم به ساختمان هایی گفته می شود که دارای بخش بسیار زیادی از ساختمان دارای مواد قابل اشتعال و خطرناک است و حجم این مواد بسیار زیاد است. به طور مثال : کارخانه های تولید کننده حلال و شوینده و رنگ کاری ، اسپری ها ، آسفالت ها.

سیستم لوله کشی مناسب اسپرینکلر

به طور کلی لوله کشی شبکه اسپرینکلر به سه روش قابل اجراست که انتخاب هریک از آنها با درنظر گرفتن وضعیت ساختمان ، شرایط منابع آب و محل ورود آن به ساختمان و ... صورت می گیرد:

سیستم لوله کشی مناسب اسپرینکلر
 
  1. روش درختی  ( Tree )
  2. روش حلقه ای ( Looped )
  3. روش شبکه ای ( Gridded )