اطفاء حریق

 

عوامل بوجود آورنده حريق:

• عدم رعايت نكات ايمني

• عوامل اقتصادي اجتماعي فرهنگي

• عوامل طبيعي وفيزيكي: آتش فشان – زلزله – صاعقه

مثلث آتش:

از بهم پیوستن سه ضلع اکسیژن، حرارت ومواد قابل اشتعال حریق صورت میگیرد.

 

آتش (FIRE):
فرايند تبديل ماده به كربن،گرما ونور را آتش گويند .

هرگاه سه عنصر – حرارت یا جرقه (HEAT) مواد سوختنی (FUEL) و اکسیژن یا هوا ( AIR ) دريك زمان ويك مكان با هم جمع شوند آتش پديد مي آيد که به مثلث آتش معروف است.

 

 

طبقه بندي انواع آتش

 

راه های اطفاءحريق

• قطع ارتباط اضلاع مثلث آتش

• سرد كردن آتش - استفاده ازآب

• خفه كردن آتش– ( قطع اكسيژن )استفاده ازپتوي خيس-كپسول آتش نشاني

• سد كردن – ممانعت ازرسيدن سوخت به كانون اشتعال-بستن شيرمخزن گاز

سیستم ها ی اطفاء حریق اتوماتیک

· سیستم اطفاء حریق اتوماتیک آبی

· سیستم اطفاء حریق اتوماتیک گازی

· سیستم اطفاء حریق اتوماتیک پودری

· سیستم اطفاء حریق اتوماتیک فوم

 

 

 

 

1. خاموش کننده ی آب (water)

متداولترين خاموش كننده اي است كه بخصوص براي اطفاء حريق جامدات استفاده ميشود .

مزايا:

· فراواني و دسترسي آسان خنك كننده است

· ارزاني و سهولت استفاده

معایب:

· در حريق فلزات قابل اشتعال استفاده از آب موجب انفجار مي گردد

· آب بر روي برخي از كالاها مانند وسايل برقي يا كاغذي اثر نامطلوب دارد

· استفاده زياد از آب در کشتی ها مي تواند موجب از بين رفتن تعادل آن گردد .

· در حريق تجهيزات الكتريكي و برق كاربر آب ميتواند موجب برق گرفتگي و گسترش آتش ميگردد

نكات لازم در خصوص استفاده از آب

· براي اطفاء حريق جامدات آب را بايد بصورت جت روي قلب آتش بگيريم

· استفاده از آب بصورت جت بر روي مايعات در حال اشتعال موجب گسترش آتش به اطراف ميگردد .

· در صورتي كه بخواهيم براي اطفاء حريق مايعات از آب استفاده كنيم بايد آنرا بصورت مه پاش بكار بريم.

· براي خاموش كردن حريق گوگرد هيچگاه از آب دريا( آب شور) استفاده نكنيم زيرا اينكارباعث توليد گاز سمي و در نتيجه موجب خفگي ميگردد .

2. فوم(كف ( Foam

فوم مايعي خاموش كننده است كه بويژه در مورد مايعات كاربرد دارد اين ماده بعلت سبكي روي مايع در حال اشتعال را گرفته و از رسيدن اكسيژن به آتش جلوگيري مي كند.از خواص ديگر فوم خنك بودن آن است . كپسول فوم برنگ خردلي يا قرمز با نوار خردلي دور آن براي اطفاء حريق مايعات استفاده مي گردد.

 

 

نمونه کپسول فوم

 

انواع فوم :

1. فوم از نظر نوع ماده اي كه آز آن توليد ميشود به دو دسته زير تقسيم مي شود :

· فوم مكانيكي: اين نوع فوم از بقايايي اجساد حيوانات مرده مانند شاخ، پوست، سم، خون و غيره... تهيه ميگردد.

· فوم شيميايي: اين نوع فوم از مواد شيميايي بنام بي كربنات سديم و سولفات آلمينيوم تهيه ميشود .

2. فوم از نظر ميزان انبساط به انواع ذيل تقسيم ميگردد:

· فوم با قابليت انبساط بالا كه در كپسولها استفاده ميگردد.

· فوم با قابليت انبساط متوسط

· فوم با قابليت انبساط كم كه در foamtank شناورها استفاده ميگردد.

نکات لازم در خصوص استفاده از فوم:

· فوم مانند آب بر روي برخي از كالاها مانند وسايل برقي يا كاغذي اثر نامطلوب دارد.

· در حريق فلزات قابل اشتعال استفاده از آب موجب انفجار مي گردد.

· در حريق تجهيزات الكتريكي و برق كاربر آب ميتواند موجب برق گرفتگي و گسترش آتش ميگردد.

3. پودر Powder

پودر خاموش كننده جامد است بسيار نرم و لطيف برنگ سفيد مايل به صورتي كه براي اطفاء تمام انواع آتش كاربر دارد اما بيشترين كاربرد آن براي اطفاء آتش نوع B و C و D (گازها، مایعات، فلزات ) مي باشد . پودر از موادشيميايي مانند بيكربنات سديم ياپتاسيم تهيه ميشود و بااختلال درزنجيره مولكول مايعات همچنين ايجاد يك پوشش روي حريق، آتش راخاموش ميكند . براي اطفاءحريق فلزات ازنوعي پودرسياه رنگ كه ازتركيبات كلرورسديم وپتاسيم استفاده مي گردد. كپسول پودر برنگ آبي يا قرمز با نوار آبي رنگ دور آن كه براي اطفاء هر نوع حريق استفاده ميگردد اما موثرترين كاربرد آن براي خاموش كردن حريق مايعات و فلزات است.

 

 

نمونه ی کپسول پودر

4. گازی

< ; color: black;">این سیستم از زیر مجموعه هایی مانند< ; color: black;"> FM200< ; color: black;">، < ; color: black;">CO2< ; color: black;">،< ; color: black;">Inert Gas< ; color: black;">، < ; color: black;">Novec 1230 و سایر سیستم های گازی تشکیل می شود که هرکدام از آنها دارای مزایا و معایبی هستند. سيستم هاى اطفاء گازى نقش مهمى در مفهوم اطفاى حريق دارند؛ به ويژه در مواردى كه ساير اطفاء كننده ها ( به عنوان مثال سيستم هاى آبى ) قادر به اين كار نيستند.

گاز CO₂
گازی است بي رنگ وبو كه از آن بعنوان خاموش كننده بويژه آتشهاي نوع D يعني تجهيزات الكتريكي و برقي استفاده مي گردد.

خواص CO₂

· گازي است خفه كننده كه با احاطه اطراف آتش مانع از رسيدن اكسيژن شده و حريق را خاموش مي كند.

· CO₂ چون خنك كننده قوي نيز است با سرد كردن آتش موجب خاموش كردن حريق مي گردد.

· CO₂ قدرت انبساط بالايی دارد براي همين براي شارژ گاتريج همچنين باد كردن لايف رفت و لايف جكت از اين گاز استفاده مي گردد.

 

اجزاء خاموش کننده های سیار
بدنه :

از جنس فلز و بصورت قالب يك تكه است و مي بايست در برابر حرارت، ضربه و خوردگي مقاوم باشد همچنين فشار زيادي را تحمل نمايد.
نازل (NOZE) و شیلنگ (HOSE): :
ماده خاموش كننده محتوي كپسول از طريق نازل و شيلنگ با سرعت خارج شده و سمت آتش هدايت مي گردد طول شلينگ بايد 80% از طول بدنه باشد.

 

 

 

بعضی از شیلنگها باعث پرتاب آب میشوند (حالت جِت پاش ). (شکل 3)
بعضی هم آب را به صورت مِه پاش می ریزند. (شکل2)
اگر توجه کرده باشید دو سر شیلنگ ها و پایین نازلها به قطعاتی متصل هستند به آنها(کوپلینگ )گویند.
کوپلینگها (COPLING) بصورت نر و مادگی در هم بسته میشوند و این کار با یک چرخش کم باید انجام شود تا با اندک زمان این اتصالات صورت گیرد. جنس آنها را از آلیژهایی مثل برنج و آلومینیوم میسازند تا زنگ نزند.

 

آشنایی با سیستمهای اسپرینکلر

از سال 1874 میلادی که اسپرینکلر (آبفشان) توسط هنری پارملی اختراع شد، این وسیله نسبتا ساده که گروهی از صاحبنظران آن را به عنوان بهترین و کار آمد ترین وسیله ایمنی ساخته شده تا به امروز می دانند،با استفاده از تجهیزات رایج در شبکه های لوله کشی نظیر شیر آلات، لوله و اتصالات مربوطه با ه دف حفظ جان و مال افراد در برابر حریق به کار گرفته شده است.

جالب است بدانیم هیچ ساخنمان مجهز به سیستم اسپرینکلر دچار خسارت سنگین نشده و تاکنون مرگ ناشی از حریق در خانه های دارای اسپرینکلر در انگلستان گزارش نشده است.

در سال 1896 میلادی پس از کسب مقبولیت و محبوبیت سیستم های اسپرینکلر در ایالت متحده آمریکا، جهت هماهنگ نمودن و یکپارچه سازی طراحی،کارخانجات تولید کننده اسپرینکلر،شرکت های بیمه و سازمان های آتش نشانی، ائتلاف ملی حفاظت از حریق NFPA یا (Protection Association National Fire) را تشکیل دادند.

اولین مجموعه تهیه شده با کد 13 به سیستم های اسپرینکلر اخنصاص یافت. امروز NFPA نزدیک به 300 کد در زمینه های مختلف ایمنی منتشر نموده است.

مطابق با NFPA در طراحی مراحل زیر طراحی، عبارتند از:

الف-تشخیص نوع خطر

ب-بررسی ساختمان

ج-بررسی منابع آب مورد نیاز سیستم

د-تشخیص و انتخاب سیستم

ه-تعیین اسپرینکلر مورد نیاز

و-اتنخاب لوله مناسب

ز-انتخاب بست و گیره های مناسب برای نصب لوله ها

ح-تعیین تجهیزات جانبی مورد نیاز

ط-محاسبات هیدرولیکی

ی-تهیه نقشه و ذکر جزئیات و نکات مهم

تشخیص نوع خطر

با بررسی شرایط و ویژگی محل از نطر نوع و مقدار مواد سوختنی و به کار گیری استانداردهای موجود،نوع خطر تشخیص داده می شود.

بررسی ساختمان

نوع مصالح به کار رفته، مقاومت دیوارها در برابر حریق،ارتفتع سقف،فاصله دیوارها،... که عمدتا با مطالعه نقشه های ساختمانی مشخص می گردد،طراح را در این مرحله کمک خواهد کرد.

بررسی منابع آب مورد نیاز سیستم

فشار و دبی مورد نیاز سیستم توسط منابع آب تامین می شود، در صورت استفاده از شبکه شهری،مقدار دبی و فشار شبکه باید به دقت تعیین شوند. که این مقادیر با سوال از مسئولان مربوطه یا انجام آزمایش مشخص می شوند. در صورت عدم تامین آب مورد نیاز از شبکه آب شهری،باید از مخازن تحت فشار یا مخازن نصب شده در ارتفاع و یا مخزن و پمپ استفاده نمود.

توجه داشته باشید بدون منابع آب مناسب ،بهترین سیستم های اسپرینکلر و خبره ترین آتش نشان ها نیز نمی توانند حریق را اطفاء کنند.

تشخیص و انتخاب سیستم

سیستم های اسپرینکلر به چهار نوع تقسیم می شوند:

سیستم لوله تر(Wet Pipe System )

در این سیستم آب تحت فشار، درون لوله تا پشت اسپرینکلرها، موجود است، به محض افزایش حرارت محیط و باز شدن اسپرینکلر، آب تخلیه می شود. از امتیازات این سیستم می توان به سرعت بالا و هزینه های پایین نصب،تعمییرات و نگهداری اشاره کرد، در اکثر مناطقی که خطر یخ زدگی آب وجود ندارد،سیستم تر اولین انتخاب طراح است.

سیستم لوله خشک(Dry Pipe System)

در این سیستم از هوای فشرده درون لوله ها استفاده می شود، به محض فعال شدن اسپرینکلر، هوای فشرده تخلیه شده و افت فشار درون لوله باعث باز شدن شیر سیستم، سپس ورود آب به شبکه لوله کشی و در نهایت تخلیه شدن از اسپرنکلر باز شده می شود. سرعت عمل این سیستم به نسبت سیستم تر پایین تر بوده و به همین دلیل محدوده طراحی ) Desion Area) گسترده تری در محاسبات هیدرولیکی در نظر گرفته می شود.

سیستم پیش عملگر(preaction System)

در این سیستم ارز تجهیزات اعلام حریق به عنوان وسایل وادوات کمکی و تکمیلی استفاده می شود، در مکان هایی که احتمال تاثیر منفی آب بر روی تجهیزات وجود دارد، از این سیستم استفاده می شود. سیستمهای Preaction به سه روش قابل اجرا هستند:

الف): Non Interlock آب هنگامی 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 Psi7 استفاده می شود.

ب) Single Interlock: ورود آب بع این سیستم، فقط با تشخیص سیستم اعلام حریق و بازشدن اسپرینکلرتاثیری بر عملکرد سیستم ندارد.

ج) Double In در این سیستم ورود آب به شبکه لوله کشی نیازمند تشخیص سیستم اعلام حریق و باز شدن اسپرینکلر است، در این سیستم نیز از هوای فشرده با حداقل فشار Psi7 استفاده می شود.

سیستم سیلابی(Deluge System)

در این سیستم تمامی اسپرینکلرها باز (Open Sprinkler) بوده و فرمان ورود آب به شبکه توسط سیستم اعلام حریق به شیر کنترل ارسال می شود.

انتخاب صحیح سیستم اسپرینکلر، نقش بسزایی در افزایش بازده و کارایی ، کاهش هزینه های نصب، راه اندازی، نگهداری و محاسبات هیدرولیکی سیستم خواهد داشت.

تعیین اسپرینکلر مورد نیاز

انواع مختلف اسپرینکلرها با کاربردهای گوناگون موجود است و انتخاب اسپرینکلر یکی از مهمترین بخش های طراحی است.

اسپرینکلرها از نظر جهت نصب، درجه حرارت باز شدن و سرعت عملکرد، مساحت پوشش و سایز قطرات تولید شده به زیر شاخه های مختلفی تقسیم می شوند.

از نظر جهت نصب اسپرینکلرها به رو به بالا (Pendent) و دیواری(Sidewall) تقسیم می شوند، اسپرینکلرهای Pendent نیز به زیر شاخه های استاندارد، عقب رفته (Recessed) و مخفی شده (Concealed) و اسپرینکلرهای Sidewall نیز به زیر شاخه های افقی (Horizontal)، تو رفته (Recessed) و روی سطحی (Surface Mounted) تقسیم بندی می شوند.

دمای محیط در شرایط نرمال و فاصله محل نصب اسپرینکلرها از منابع حرارت،بر روی انتخاب حساسیت دمایی اسپرینکلرها موثر است. پس از انتخاب اسپرینکلر با دمای مناسب، مساحت قابل پوشش هر اسپرینکلر و سایز قطرات تولید شده توسط آن، جنس و پوشش بدنه اسپرینکلر (برنج،کروم،رنگ شده و یا پوشش های ضد خوردگی خاص) را تعیین می کنیم.

برخی دیگر از اسپرینکلرها مانند اسپرینکلرهای مناسب محل های مسکونی (Residential Sprinkler) دارای کاربردهای ویژه اند که باید هنگام انتخاب در نظر گرفته شوند.

انتخاب لوله مناسب

سه گروه اصلی لوله های موردنیاز سیستم های اسپرینکلر که در بخش داخلی ساختمان ها مورد استفاده قرار میگیرند عبارتند از لوله های فولادی، پلاستیکی و مسی

لوله های فولادی پر استفتده ترین نوع لوله در سیستم های اسپرینکلر هستند. در ابتدا تقریبا به جز لوله 40 SCH فولادی سیاه یا پوشش گالوانیزه، انتخاب دیگری نبود اما امروزه لوله های فولادی با رده های (SCH) مختلف مانند، 40،40،10،7،5 موجود است، هرچه SCH بزرگتر باشد ضخامت دیواره لوله بزرگتر شده و قطر داخلی کاهش می یابد.

لوله های پلاستیکی، یکی از بزرگترین ابداعات در لوله کشی این سیستم ها بوده که از امتیازات قابل توجهی نظیر سبکی وزن و بالا بودن C-Factor برخوردارند. از لوله های CPVC می توان در محیط های کم خطر (Light Hazard) و از لوله های PEX در ساختمان هی مسکونی کوچک یا پیش ساخته استفاده نمود.

لوله های مسی در سه گروه M نازکتر است . بدلیل اینکه لوله های مسی، از زبری کمتری نسبت به لوله های فولاد برخوردارند، افت فشار در این لوله ها نسبت به لوله های فولادی کمتر است.

انتخاب بست و آویزها

جنس و سایز لوله، نوع مصالح ساختمان، احتمال وقوع زلزله،... از عواملی هستند که در انتخاب نوع بست ها و فاصله بین آنها تاثیر می گذارند.

تعیین تجهیزات جانبی مورد نیاز

در این بخش به انتخاب و تعیین تجهیزاتی می پردازیم که در افزایش عملکرد، بازده و کنترل سیستم اسپرینکلر موثرند.

جهت استفاده از مخازن آب موجود در خودروهای سازمان آتش نشانی نصب اتصالات و کانکشن های ویژه ای به نام (Department Connection Fire) تقریبا در تمامی سیستم ها ضروریست. نیروهای سازمان آتش نشانی باید قابلیت استفاده از منبع آب موجود در ماشین های خود در هنگام حریق را داشته باشند، اتصال مربوطه باید در محلی نصب گردد که دسترسی آسان به آن وجود داشته باشد،ضمناً نصب شیر یک طرفه جهت اطمینان از حرکت آب پمپ شده توسط نیورهای آتش نشانی به سمت اسپرینکلرها و جلوگیری از حرکت به سمت منبع سیستم اطفاء ساختمان ضروریست.

آب درون لوله های سیستم اسپرینکلر به مرور زمان دچار آلودگی می شو،بدین جهت نصب تجهیزات جلوگیری کننده از برگشت جریان(Back Prevention) به سمت منبع لازم است.

از شیرهای تنظیم کننده فشار (Pressure Regulating) و کاهنده فشار(Pressure Reducing) در شرایطی که فشار آب سیستم بالاتر از فشار کاری (Working Pressure) تجهیزات است،استفاده می شود.

جهت اطلاع از عملکرد سیستم اسپرینکلر و حرکت آب درون لوله ها، از آلارم هایی استفاده می شود که بر روی شبکه لوله کشی نصب شده و هریک با مکانیزم خاصی، سیگنال هایی جهت اطلاع افراد ساختمان یا مسئول مربوطه از فعال شدن سیستم اسپرینکلررا ارسال می کند.

برای تست تجهیزات(مانند پمپ یا آلارم) و عملکرد سیستم از Inspector’s Test Connection استفاده می شود. این اتصال مجهز به شیری است که پس از باز شدن جریانی برابر با دبی یک اسپرینکلر را از سیستم تخلیه می کند.

از Drain برای تخلیه آب درون لوله های سیستم اسپرینکلر استفاده می شود. لازم است، باید تمهیداتی در خصوص جمع آوری و هدایت آب تخلیه شده از سیستم اندیشیده شود.

درجه ها و سیستم های ضد یخ نیز از مواردی هستند که به عنوان تجهیزات و سیستم های جانبی به سیستم اسپرینکلراضافه می شود و نکات ایمنی در خصوص نصب این تجهیزات باید لحاظ شود، به عنوان مثال باید تجهیزاتی جهت جلوگیری از ترکیب محلول های ضد یخ با آب شرب در نظر گرفته شود.

محاسبات هیدرولیکی

این مرحله، مهمترین بخش از طراحی سیستم های اسپرینکلر بوده و هدف آن تعیین سایز لوله ها،فشار آب مورد نیاز سیستم،مقدار دبی مورد نیاز اسپرینکلرها و برآورد حجم مخزن با هدف کاهش هزینه های سیستم است.

نرم افزارهای متعددی در زمینه انجام محاسبات هیدرولیکی طراحی شده و انجام این مرحله را بسیار آسان نموده، اما طراح سیستم اسپرینکلر باید دانش و توانایی انجام محاسبات هیدرولیکی را بدون کمک نرم افزار داشته باشد. تا بتواند ایرادهای ناشی از وارد کردن نادرست اطلاعات در نرم افزار را دریابد.

تهیه نقشه و ذکر جزئیات و نکات مهم

ارائه نقشه های دقیق که شامل محل نصب تجهیزات سیستم ( نظیر لوله ها، شیرها، بستها،...) و ذکر اطلاعات مفید در آن باشد، به نصاب سیستم کمک می کند تا درک بهتر و روشن تری از سیستم پیدا کند و سیستم مطابق نظر طراح، اجرا شود. نوع و اندازه فونت ها باید با در نظر گرفتن شرایط کارگاه (مثلا روغنی بودن دست اپراتور) انتخاب شود تا مشکلات نصب به حداقل برسد.

به استناد NEPA13 در طراحی سیستم های اسپرینکلر پس از بررسی ریسک موجود،منابع آب مورد نیاز سیستم،نوع و جهت اسپرینکلر انتخابی،... تعداد اسپرینکلر مورد نیاز در فواصل مشخص نصب می شوند. در هنگام حریق فقط تعداد اندکی از اسپرینکلرها تحت تاثیر حرارت به وجود آمده فعال شده و حریق را کنترل یا اطفاء می نمایند.

باتوجه به آمارهای منتشر شده 37 درصد از آتش سوزی های تنها با فعال شدن اسپرینکل، 56 درصد با کمتر از سه اسپرینکلر و 83 درصد با کمتر از 10 اسپرینکلر کنترل یا اطفاء شده اند. با وجود تمام امتیازات، برخی از افراد نگران باز شدن تصادفی اسپرینکلرها و خیس شدن محیط کار یا زندگی خود هستند، برای رفع این نگرانی کافیست بدانیم تا به امروز، به ازاء هر 16.000.000 اسپرینکلر فقط یک اسپرینکلر به طور تصادفی باز شده است. که9 این عدد در مقایسه با آمار مرتبط با نشتی شبکه های آب مصرفی ساختمان ها بسیار ناچیز است.

به طور خلاصه هدف از نصب سیستم های اسپرینکلرعبارتند از:

-حفظت از جان انسان ها

-حفاظت از اموال

-حفاظت از سازه و جلوگیری از فروریزی ساختمان

 

 

 

دانلود فایل آشنایی با سیستمهای اسپرینکلر

 

< ;">