اشنایی با مبانی طراحی سیستم های اطفاء حریق اسپرینکلر

فرمت: Pdf تعداد صفحات: 72

کدها و استانداردهای مربوط به ایمنی

NFPA
BS
Local Standards

دلایل انتخاب NFPA بعنوان مرجع

بررسی جامع و دقیق با تألیف نزدیک به 300 کد در بخشهای مختلف
همکاری با متخصصین ایمنی همچون Kennet Isman ، William Koffel ، Dr John Bryan ، James Lake ، در تدوین کد ها
بکارگیری امکانات سخت افزاری و نرم افزاری مراکز علمی و تحقیقاتی در زمینه ایمنی
وسعت جغرافیایی و تنوع آب و هوایی آمریکا
حضور نژاد های مختلف با مشخصات فردی متفاوت در آمریکا

الف- سیستم های اسپرینکلر (NFPA 13)

تصورات اشتباه درباره سیستمهای اسپرینکلر:

همه اسپرینکلرها در یک زمان فعال می شوند.

1 Sprinkler: 65%, 2 or fewer: 81%, 3 or fewer: 88%

2 -بدون اینکه حریقی رخ داده باشد، ممکن است اسپرینکلرها بصورت تصادفی فعال شوند.
3 – سیستمهای اسپرینکلر گران و پر هزینه هستند.
4 – تأثیرات منفی آب برروی تجهیزات دستکمی از آتش سوزی ندارد.

اهداف و انگیزه های نصب سیستمهای اسپرینکلر:

حفاظت از جان افراد: جلوگیری از افزایش غلظت گازهای سمی و سوختگی افراد در آتش سوزیها (در انگلستان تا کنون گزارشی مربوط به مرگ و میر ناشی از حریق در مکانهایی که سیستم اسپرینکلر در آن نصب شده باشد، گزارش نشده است.)
حفاظت از سازه : جلوگیری از فلش اور
محافظت از اشیاء و تجهیزات و کاهش خسارت:
کاهش هزینه های بیمه ساختمان
افزایش تعداد طبقات، ارتفاع و مساحت ساختمان و کاهش میزان (Rating) مواد ضد حریق
افزایش طول مسیرهای خروج

تاریخچه سیستم های اطفاء

آمبروس گادفری 1723

سیستم لوله های سوراخدار (Perforated Pipes) : جان کری (John Carey) در سال 1806

مزایای سیستم «لوله مشبک»

اتوماتیک
عدم نیاز به تجهیزات انفجاری

معایب سیستم «لوله مشبک»

تخلیه آب در مکانهای بدون حریق
نیاز به مخزن بزرگتر
سرعت عملکرد پایین

تلاشهای انجام شده جهت رفع معایب:

استفاده از فیوزهای قابل ذوب شدن بر روی طنابهای سیستم
استفاده از رایزرهای مستقل در هر طبقه

ساخت اولین اسپرینکلر: هنری پارملی 1874

اولین اسپرینکلر

اسپرینکلرهای ساخت گرینل: فردریک گرینل – سال 1881

اسپرینکلرهای ساخت گرینل

ایده هایی برای توزیع بهتر آب:

ایده هایی برای تورزیع بهتر آب

تقسیم بندی اسپرینکلرها:

قدیمی
مسکونی
اسپری کننده
- واکنش استاندارد
- واکنش سریع
- پوشش گسترده
- واکنش سریع / پوشش گسترده
قطره بزرگ
زود اطفاء کننده واکنش سریع

جانمایی اسپرینکلرها

چند نکته در تعیین محل دقیق اسپرینکلرها باید در نظر گرفته شود ، ولی نصب اسپرینکلر در کمترین فاصله به سقف، بدلایل زیر، از مهمترین ملاحظات است:

گازهای داغ برخاسته از حریق به سمت بالا حرکت می کنند و در نزدیکی سقف دما از سایر قسمتهای اتاق بیشتر است ، پس با نصب اسپرینکلر در مجاورت سقف، سرعت عملکرد سیستم بالا تر خواهد رفت.
هنگامیکه اسپرینکلر باز شد، آب خارج شده تحت تأثیر نیروی جاذبه به سمت زمین حرکت می کند، هرچه فاصله اسپرینکلر از زمین بیشتر باشد، قطرات آب به کمک نیروی جاذبه سرعت و اندازه حرکت بیشتری پیدا کرده و آسان تربر اندازه حرکت تل آتش غلبه کرده و به منشأ حریق خواهند رسید.
نصب در نزدیکی سقف ، خطر آسیب دیدن فیزیکی اسپرینکلر را کاهش می دهد و احتمال برخورد تجهیزات درون اتاق با اسپرینکلر کمتر خواهد شد.

ملاحظات دیگری نیز در تعیین محل نصب اسپرینکلرها باید در نظر گرفته شود که عبارتند از:

نوع سازه سقف
نوع اسپرینکلر انتخاب شده
کمترین و بیشترین فاصله مجاز بین اسپرینکلرها
محل قرارگرفتن دیوارها و جداکننده های اتاقها
کلاس خطر
دوری یا نزدیکی به منابع حرارتی
موانع موجود در مسیر حرکت حرارت ناشی از حریق و آب تخلیه شده از اسپرینکلر

از سال 1991 تصمیم گرفته شد با مطرح کردن موارد نگران کننده از تأثیر نوع سازه سقف بر حریق ، به تعریف کلی در این خصوص دست یافته شود . این موارد عبارتند از:

مسیر حرکت افقی گازهای داغ برخاسته از حریق هنگامیکه به سقف رسیدند ، با موانعی روبرو خواهند بود یا اینکه گازها می توانند به راحتی در مجاورت سقف حرکت کنند؟
آب تخلیه شده از اسپرینکلرها به آسانی به کف اتاق می رسد یا با سازه های موجود در سقف برخورد می کند؟

سازه هائیکه مسیر حرکت گازهای داغ و تخلیه آب را مسدود کنند، Obstructed Construction و سازه هائی که مانعی در مسیر حرکت گازها و تخلیه آب نیستند Unobstructed Construction نامیده می شوند.

مطابق با NFPA 13 ، تعریف دقیقتر از Unobstructed Construction عبارت است از:

بدون در نظر گرفتن جنس و شکل سازه ، اگر فاصله بین اعضاء سازه از یکدیگر بیش از 7 ½ ft باشد یا اینکه در فاصله کمتر از 7 ½ ft باشند ولی بیش از 70% از سطح مقطع سازه باز (Opening) باشد