مقالات

طراحی سیستم اسپرینکلر آتش نشانی

طراحی سیستم اطفای حریق اسپرینکلر(1): طبقه بندی سطح خطر اماکن

اسپرینکلر آتش نشانی یا بارنده، ابزاری اتوماتیک برای مهار آتش سوزی است. در واقع اسپرینکلر، کم هزینه‌ترین، موثرترین و کارآمدترین ابزار اطفای حریق است که قابلیت نصب در اغلب اماکن با خطر آتش سوزی را دارد. در مطالب سریالی طراحی سیستم اطفای حریق اسپرینکلر می‌خواهیم گام به گام از مباحث مقدماتی به این موضوع بپردازیم. 

براساس کتاب "طراحی و محاسبات سیستم‌های اطفای حریق اسپرینکلر" تالیف مهندس حسام طاووسی، مراحل طراحی یک سیستم اسپرینکلر آتش نشانی به طور خلاصه به شرح زیر است:
الف-تشخیص نوع خطر و طبقه بندی آن
ب-بررسی ساختمان از نظر سطح خطر
ج-بررسی منابع آب مورد نیاز سیستم
د-تشخیص و انتخاب سیستم اسپرینکلر مناسب
ه-تعیین نوع اسپرینکلر مورد نیاز
و-انتخاب لوله مناسب برای سیستم لوله‌کشی اسپرینکلر
ز-انتخاب بست و گیره‌های مناسب برای نصب لوله‌ها
ح-تعیین تجهیزات جانبی مورد نیاز پروژه نصب سیستم اسپرینکلر
ط-محاسبات هیدرولیکی
ی-تهیه نقشه و ذکر جزئیات و نکات مهم

در ادامه می‌خواهیم به بررسی بخش ابتدایی یعنی "تشخیص نوع خطر و طبقه‌بندی آن" بپردازیم.

در فرآیند طراحی سیستم اسپرینکلر ابتدا باید بدانیم با چه بنایی سروکار داریم. شناخت سطح خطر بنا بر روی تمام مراحل طراحی و اجرای این سیستم مانند طراحی، نصب و منابع آب مورد نیاز برای سیستم، تاثیرگذار است. شناخت دقیق سطح خطر هر بنا باعث می‌شود نیازمندی‌های سیستم اسپرینکلر دقیق‌تر محاسبه شده و سیستم و نوع اسپرینکلر مناسبی برای پروژه‌ها انتخاب گردد.

اشتباه در تعیین سطح خطر می‌تواند دو سناریو را پیش پای ما بگذارد

1-تخمین کمتر سطح خطر: اگر سطح خطر ساختمان کمتر از حالت استاندارد تخمین زده شود، سیستم اسپرینکلر براساس سطح خطر کمتر طراحی شده و در داخل ساختمان نصب می‌گردد. قطعا این سیستم که براساس داده‌های اولیه غلط طراحی شده است، در زمان خطر عملکرد مناسبی نخواهد داشت.

2-تخمین بیشتر سطح خطر: تخمین سطوح بالاتر از استاندارد نیز باعث طراحی بیش از حد نیاز (over design) خواهد شد. مهم‌ترین پیامد این اتفاق، هزینه اضافی طراحی، نصب و اجرای سیستم اسپرینکلر نسبت به حالت استاندارد خواهد بود. اشتباه در تخمین سطح خطر ساختمان، حتی باعث افزایش هزینه‌های نگهداری و تعمیرات نیز خواهد شد. با توجه به زمان سرویس دهی طولانی مدت (تا 50 سال) سیستم‌های اسپرینکلر آتش نشانی، این هزینه رقم قابل توجهی خواهد بود.

سطوح خطر ساختمان‌ها و تصرفات آیین نامه‌ای براساس هندبوک استاندارد NFPA13

تصرفات کم خطر

محیط‌های کم خطر به بناها و ساختمان‌هایی اشاره دارد که مواد اشتعال پذیر و خطر آتش سوزی کمتری نسبت به سایر ساختمان‌ها دارند. همچنین این ساختمان‌ها در هنگام آتش سوزی حجم آتش و حرارت کمتری مورد انتظار است.

تصرفات کم‌خطر شامل موارد زیر و یا مشابه این مکان‌ها هستند:
1-پناهگاه حیوانات
2-مکانها‌ی مذهبی
3-باشگاه‌های ورزشی
4-اماکن و ساختمان‌های آموزشی
5-بیمارستان‌ها و درمانگاه‌ها (پزشکی و دامپزشکی)
6-کتابخانه‌ها
7-موزه‌ها
8-خانه سالمندان و شیرخوارگاه
9-ادرات و اتاق‌های سرور
10-ساختمان‌های مسکونی
11-رستوران، تهیه غذا و کافه‌ها
12-تئاتر، سینما و سالن‌های نمایش
13-هتل‌ها و مسافرخانه‌ها

تصرفات خطر میانی (گروه 1)

این سطح خطر معمولا به بناها و محیط‌هایی اختصاص دارد که خطر آتش سوزی و وجود مواد اشتعال پذیر در آنها کمتر است. این سطح خطر شامل موارد زیر است:

1-پارکینگ‌ها و نمایشگاه‌های اتومبیل
2-نانوایی‌ها
3-صنایع نوشابه سازی
4-کنسرو سازی و انبار کنسرو
5-کارخانجات تولید لبنیات و محصولات وابسته
6-کارخانجات لوازم الکترونیکی
7-کارخانجات تولید شیشه و بلور
8-خشکشویی‌ها

البته لازم به ذکر است که پارکینگ‌های طبقاتی خودرو درصورتی که دارای بیش از دو طبقه باشند، براساس بند A5.4.2 در تصرف خطر بسیار زیاد (گروه2) قرار می‌گیرند. همچنین این سطح خطر برای آشپزخانه‌های صنعتی نیز صادق است. این نوع آشپزخانه‌ها بخصوص در محل اجاق‌های صنعتی معمولا مجهز به سیستم‌های خاموش کننده شیمیایی هستند. اما می‌توانند در کنار این سیستم از سیستم اسپرینکلر آتش نشانی نیز استفاده نمایند.

تصرف خطر میانی (گروه 2)

در سطح خطر میانی و گروه دوم مواردی را شامل می‌شوند که اشتعال پذیری بالاتری نسبت به گروه1 دارند. تصرف خطر میانی (گروه2) شامل موارد زیر است:

1-کارخانجات فرآوری محصولات کشاورزی
2-اصطبل‌ها و دامداری‌ها
3-انبارهای کاه و برنج
4-کارخانجات مواد شیمیایی
5-اسکله‌های بارگیری و تخلیه مواد اشتعال پذیر
6-کارخانجات خوراک دام
7-کارخانجات تولید و فرآوری چرم
8-کتابخانه‌های بسیار بزرگ و محل انباشت کتاب
9-فروشگاه تجهیزات صنعتی
10-کارخانجات تولید کاغذ
11-اتاق پردازش و عمل آوری خمیر کاغذ
12-اداره پست
13-شرکت‌های انتشارات و چاپخانه‌ها
14-گاراژهای تعمیر خودرو
15-کارخانجات و تاسیسات تولید انواع رزین
16-استیج و صحنه نمایش
17-کارخانجات تولید پارچه
18-کارخانجات لاستیک سازی
19-کارخانجات تولید دخانیات و تنباکو
20-نجاری و کارگاه‌هایی که با چوب سروکار دارند

تصرفات پرخطر

این رده پرخطرترین گروه بناها و ساختمان‌ها را شامل می‌شود. مکان‌های پرخطر از نظر آتش سوزی معمولا محیط‌هایی هستند که محل انباشت مواد بسیار اشتعال پذیر هستند. مانند انبار یک کارخانه نساجی، کارخانه پنبه پاک کنی یا یک انبار چوب. همچنین ممکن است به سبب سروکار داشتن و وجود ابزارهایی که با آتش کار می‌کنند، عامل خطر بالقوه باشد. مانند کارگاه ریخته گری تحت فشار (دایکاست).

تصرفات پرخطر از نظر خطر آتش سوزی شامل دو گروه هستند:

تصرفات پرخطر گروه1

این گروه مخصوص مکان‌هایی است که در آنها جامدات قابل اشتعال انباشته شده یا صنایع مرتبط با آنهاست. مانند چوب، پنبه، پارچه، محل جمع آوری علوفه حیوانات و...البته به شرطی که مایعات قابل اشتعال مانند انواع سوخت‌های فسیلی یا الکل در آن محل وجود نداشته باشد. محیط‌ها و بناهایی که در گروه تصرفات پرخطر قرار می‌گیرند، عبارتند از:

1-آشیانه هواپیما
2-کارگاه‌های ریخته گری تحت فشار (دایکاست)
3-کارخانجات نورد فلزات
4-کارخانجات صنایع چوب مانند ام دی اف و نئوپان
5-تاسیسات فرآوری لاستیک
6-کارخانه چوب بری و الوار سازی

تصرفات پرخطر گروه2

1-کارخانه تولید آسفالت
در فرآیند تولید آسفالت با افزایش حرارت، گازهای با اشتعال پذیری بالا از سطح قیر متصاعد شده و خطر آتش سوزی را به شدت افزایش می‌دهد.
2-کارخانجات تولید انواع اسپری که قابلیت اشتعال پذیری دارند. مانند اسپری‌های حشره کش و رنگ.
3-کارخانه تولید پلاستیک
4-تولیدی مایعات پاک کننده و حلال های صنعتی
5-صنایع تولید انواع رنگ
6-پارکینگ‌های طبقاتی با ارتفاع بیش از 2 خودرو

 

منابع مورد استفاده در تهیه این مطلب:

NFPA Sprinkler Handbook 2016

کتاب طراحی سیستم اسپرینکلر اطفای حریق-مهندس حسام طاووسی 

*بازنشر محتوا در صورت ذکر کامل مطلب و ارجاع به لینک aryacoupling.com بلامانع است. 

اسپرینکلر طراحی اسپرینکلر