همه چیز درباره اسپرینکلر، تاریخچه تولید، پلان ها و مشخصات برای نصب

سیستم آبپاش اطفای حریق یا همان اسپرینکلر برای کنترل کردن آتش تا زمان رسیدن نیروهای کمکی سازمان آتش‌نشانی طراحی شد. این مقاله آتشران به تاریخچه طراحی و همچنین نصب اسپرینکلر می‌پردازد.

تاریخچه طراحی و تولید اسپرینکلرهای اطفای حریق

کپسول آتش نشانی قابل حمل در سال 1813 توسط جرج ماندبای ابداع شد که به صورت آب جهت‌دار به کار برده می‌شد. این نخستین ایده اطفای حریق متاسفانه با خسارت و یخ‌زدگی همراه بود که به ابداع آبپاش اتوماتیک اطفای حریق (افشانک سقفی اتوماتیک) توسط هنری اس. پارمالی منجر شد. ابداع وی وظیفه حفاظت از کارخانه پیانو سازی‌اش را برعهده داشت که به قبل از اختراع اتومبیل مربوط می‌شود.

نخستین آب پاش‌ها از تحریک حرارتی برخوردار بودند. اسپرینکلرها به سیستم لوله کشی آب تحت فشار متصل بودند و یک عامل ذوبی یا انفجاری داشتند. وقتی دمای آن‌ها تا یک حد معین افزایش می‌یافت (معمولا 160درجه فارنهایت) عمل می‌کردند. آب از طریق آب پاش به طور مستقیم بر روی منبع حرارتی پاشیده می‌شد. امروزه سر آب پاش‌ها تقریبا ظرف یک دقیقه فعال می‌شوند.

فیزیک آتش در گذشته چندان شناخته شده نبود. تئوری فلوچیستون تنها تئوری قرن هیجدهم درباره احتراق بود که به عنوان اصل احتراق‌پذیری شناخته شده بود. وقتی چیزی می‌سوخت، تصور می‌شد که فلوچیستون آن آزاد می‌شود که مثل یک مایع غیرقابل سنجش در نظر گرفته می‌شد. بعدا این ایده مطرح شد که آن فقط در تصورات وجود دارد و نظیری برای آن در جهان خارجی (عینی) وجود ندارد.

شیمی تمام آتش‌ها یکی است. ترکیب سوخت و اکسیژن تحت تاثیر گرما دچار احتراق می‌شود که به شرایط محیطی بستگی دارد. کربن و هیدروژن (معمولا مولکولی) در بسیاری از موارد وجود دارند. فرآیند شیمیایی اکسیداسیون (ترکیب اکسیژن و سوخت) باعث تولید آتش و گرما می‌شود. آتش توسط گرما شروع شده و ادامه می یابد تا مجددا گرما تولید شود. گرما باعث خسارت آتش و گسترش آن می‌شود. بدن انسان نمی‌تواند گرمای زیاد آتش را بیشتر از چند ثانیه تحمل کند.

آتش مسئول خسارات جانی و مالی است. جامعه از اثرات آتش آگاه است. موسسه ملی حفاظت در برابر آتش (NFPA) در اواخر دهه 1800 تاسیس شد و سپس شرکت‌های بیمه وارد تجارت حفاظت از ساختمان‌ها در برابر آتش شدند. نخستین آیین نامه‌های حفاظت در برابر آتش توسط آزمایشگاه‌های بیمه‌گران و کمیته اصلاح بیمه انگلستان تدوین شد؛ مشخصه آن چنین بود: برای یک بام شیبدار با شیب بیشتر از 1 به 4، یک لوله آب پاش به موازات تیزه بام قرار بگیرد و آب پاش‌ها در دو طرف آن نصب شوند. فاصله بین آب پاش‌ها براساس یک خط موازی با تیزه بام باشد.

آیین نامه‌ها، طرح‌ها و جداول ارائه شدند. باید لوله‌کش‌های با تجربه با بیمه گران مشورت کنند. آیین نامه‌های امروزی موسسه ملی حفاظت در برابر آتش، شامل تمام شرایط ساختمانی نمی‌شوند. استاندارد (شماره 13) NFPA در سال 1999 با ویرایش پنجاه و هفتم خود مواجه شد. اقدامات ایمنی اصلاحی پس از بروز فجایع به عمل آمده است. موسسه ملی آبپاش اطفای حریق در سال 1905 تاسیس شد؛ یعنی دو سال پس از آتش سوزی تئاتر ایروکوییس شیکاگو که با 602 نفر کشته همراه بود. در سال 1911 ، آتش سوزی کارخانه شرت ویست نیویورک 150 کشته برجای گذاشت. دو سال بعد آیین نامه ایمنی جان انسان‌ها منتشر شد.

درصورتی که میخواهید لیست قیمت تجهیزات اطفا حریق را داشته باشید، می‌توانید با کارشناسان و مشاوران آتشران تماس بگیرید.

چرا اسپرینکلر ها طراحی و تولید شدند

سیستم آبپاش اطفای حریق برای کنترل کردن آتش تا زمان رسیدن نیروهای کمکی سازمان آتش‌نشانی طراحی شد. ایمنی تمام این سیستم‌ها، در دهه 1920 توسط یک محرک موتوری بهبود یافت. امروزه این آب پاش ها را با اسپرینکلر رپیدراپ، اسپرینکلر مخفی، اسپرینکلر پایین زن، اسپرینکلر بالا زن، اسپرینکلر دیواری، اسپرینکلر واکنش سریع و … می شناسند.

در سال 1922 تجهیزات آتش‌نشانی همانند کالسکه به اسب بسته می شد. آتش‌سوزی کلوب شبانه در 28 نوامبر 1942 در بوستن آمریکا با 490 کشته و تعداد زیادی مجروح همراه بود. آتش سوزی دو هتل شیکاگو و آتلانتا در سال 1946 با 18کشته همراه بود. مردم به‌تدریج با ضرورت نصب سیستم‌های حفاظت در برابر آتش ساختمان‌ها آشنا شدند.

پس از آتش سوزی‌های 1946، آیین نامه ها نصب سیستم‌های اسپرینکلر اطفای حریق را در ساختمان‌ها ضروری دانستند که شامل سازه‌هایی برای تخلیه سریع ساکنین ساختمان‌های بلندمرتبه بود. جامعه مهندسان حفاظت در برابر آتش، در سال 1953 تاسیس شد که با اقدامات پیشگیری از آتش تاکنون همراه بوده است. این اقدامات شامل اصلاح محصولات حفاظت در برابر آتش، تکنیک‌های محاسبه هیدرولیک و آیین نامه‌ها بوده است.

دهه‌های پس از جنگ جهانی دوم با آیین‌نامه‌های ساختمانی و بهبود سیستم‌های آبپاش روبه‌رو شد. سیستم‌های آب پاش در کارخانجات به یک واقعیت تبدیل شدند. این سیستم‌ها با پذیرش عمومی و کاهش هزینه‌های نصب مواجه شدند. معرفی لوله‌های نازک در سال 1973 باعث کاهش شدید هزینه نصب سیستم‌های آبپاش شد که اگر هم زمان با ساخت ساختمان نصب می‌شدند، هزینه نصب به میزان زیادی کاهش می‌یافت.

حفاظت در برابر آتش و ایمنی جان انسان‌ها با تغییرات زیادی روبه‌رو شده است. درحالیکه ابداع پارمالی باعث نجات جان انسان و کاهش آسیب‌های آتش‌سوزی شده است، امروزه از وسایل گوناگونی برای نجات جان انسان‌ها استفاده می‌شود. پارمالی یک قهرمان است؛ زیرا ابداع او باعث نجات جان انسان‌ها شده است.

تقریبا سر اسپرینکلرهای اطفای حریق تحت شرایط گوناگون کار می‌کنند. یک شرکت بیمه در تحقیق 10 ساله خود بیان می‌دارد که 83٪ آتش سوزی‌ها توسط 10 اسپرینکلر کنترل می‌شوند. 50 الی 60% آتش سوزی‌ها توسط 3 اسپرینکلر خاموش و 37٪ آن‌ها توسط یک اسپرینکلر قابل کنترل است.

اگر ساختمان به سیستم آب پاش مجهز باشد، خطرات جانی به میزان زیادی کاهش می یابند. سیستم‌های آب پاش اتوماتیک از گسترش سریع آتش، دود و گرمای مرگبار جلوگیری می‌کنند. مطمئن‌ترین سیستم چیزی جز سیستم آبپاش اطفای حریق اتوماتیک از نوع لوله تر نیست که در تمام نواحی ساختمان همراه با آلارم الکتریکی و نوعی نظارت شیر نصب می‌شود. این سیستم با تشخیص فوری، آلارم (اعلام خطر) و اطفای حریق همراه است. آیین نامه طراحی و نصب این سیستم‌ها توسط موسسه ملی حفاظت در برابر آتش در جزوه شماره 13 به حالت استاندارد درآمده است.

در سال 1980، موسسه ملی تایید تکنولوژی‌های مهندسی جهت تایید مهندسان طراح و تعیین مهارت و تجربه آنها تاسیس شد. امروزه 3000 مهندس تایید شده در سیستم آب پاش اتوماتیک برای طراحی و نصب مناسب و استاندارد وجود دارد.

وقتی افسر آتش نشان در خصوص سیستم حفاظت در برابر آتش تصمیم‌گیری می‌کند، آن یک تاثیر اقتصادی بر جامعه دارد که به عواملی از قبیل نوع ساختمان، دسترسی آب و فشار آب، میزان خطر اشغال و اندازه و ارتفاع ساختمان بستگی دارد.

اگر ساختمان یا تجارتی به سیستم آب پاش اطفای حریق مجهز نباشد، هزینه بیمه شدن آن‌ها بیشتر است. بیشتر آیین نامه‌های ساختمانی اولویت سیستم اسپرینکلر اطفای حریق را برای طرح‌های ساختمانی درنظر می‌گیرند. 43 درصد تجارت‌هایی که با آتش سوزی روبه‌رو شده‌اند، دیگر به فعالیت خود ادامه نداده اند.

آتش سوزی به سادگی رخ می‌دهد. بیش از 300000 آتش سوزی سالیانه در کانتینرهای زباله رخ می‌دهد. بیشتر آن‌ها به واسطه دود، گرما، آشپزی و حریق عمدی رخ می‌دهد. اقدام برای کاهش تعداد آتش سوزی‌ها با ناکامی روبه‌رو شده است. ممکن است در این لحظه ساختمانی در حال سوختن باشد و یک نفر توسط آتش سوزی امروز یا فردا کشته شود.

در سال 1990 ، تعداد 5195 نفر به واسطه آتش سوزی در آمریکا کشته شدند؛ یعنی به نسبت 1 به هر 48000 نفر کشته شده آتش سوزی. در سال 1991 4465 نفر در آمریکا در آتش سوختند و کشته شدند. دو سال بعد، این آمار به 4635 نفر رسید. تعداد مجروحان آتش سوزی در سال 1993 به 30475 نفر رسید؛ به علاوه، به طور سالیانه، نیم میلیون خانه در آتش سوخت و خسارت آتش سوزی انگلستان در سال 1986 به 304 میلیون پوند رسید.

جوامع امروزی بر اساس حفاظت خود در برابر آتش سوزی ارزیابی می‌شوند. نیمی از کشته شدگان را افراد مسن، معلولان و کودکان تشکیل می‌دهند. کودکان زیر 5 سال در معرض خطر جدی آتش سوزی هستند؛ یعنی بیشتر از دو برابر جمعیت متوسط.

آمارها نشان می‌دهند که سیستم های آبپاش اطفای حریق موثرترین وسیله برای حفاظت از سازه‌ها و ساختمان‌ها در برابر آتش است. طراحی موثر مهندس حفاظت در برابر آتش به عنوان یک سلاح ایمنی عمومی در نظر گرفته می‌شود.

شرح کلی طرح سیستم اسپرینکلر اطفای حریق

این مقاله شما را با پروژه طرح سیستم اسپرینکلر اطفای حریق آشنا می‌کند و مبانی ساده آن را بیان می‌کند. ترسیم امکانات اداری یا انباری به صورت دو بعدی است. باوجود این، باید شما چیدمان و طرح سه بعدی حقیقی را در نظر بگیرید. نرخ تسهیل کار به چگونگی چیدمان و طراحی یک تصویر سه بعدی، ارتباط آن با یک سازه و دیگر سیستم‌های مکانیکی آن بستگی دارد. هر یک از اجزای سیستم آبپاش اطفای حریق با پلان دو بعدی به بررسی دقیق نیاز دارند. باید مهندس طراح اطمینان دهد که این اجزا طبق نقشه نصب شوند. چون طراح سیستم آبپاش اطفای حریق وجود دارد، موارد زیر در نظر گرفته می‌شوند:

1. بررسی پلان‌های ساختمانی و جمع آوری اطلاعات
2. تفکیک پلان ساختمانی
3. چیدمان سیستم
4. محاسبه اندازه لوله های سیستم
5. بریدن لوله
6. تکمیل کردن جزییات و نکات
7. کنترل میدانی ساختمانی
8. لیست کارها

برای مثال، فرض می‌شود که یک ساختمان از مواد غیرقابل احتراق ساخته شده است: تیرچه‌های فولادی میله‌ای مشبک و تیر آهن‌های فولادی. باید پلان های معماری و مکانیکی تهیه شوند تا یک ایده کاری مناسب را به دست آورید، با پروژه آشنا شوید و ساختمان را به خوبی تجسم کنید. درک ساپورت سازه‌ای ساختمان و مکان تیرچه‌ها و تیرها بسیار مهم است. شما نمی‌توانید بدون این اطلاعات هیچ‌گونه حفاظتی را فراهم کنید.

دانستن مکان کانال‌های سیستم هواساز به کمک نقشه های کارگاهی پیمانکار سیستم تهویه مطبوع بسیار مهم است. معمولا پیمانکار سیستم تهویه مطبوع از پلان سیستم تهویه مطبوع مهندس معمار استفاده می‌کند.

پلان ها و مشخصات آن‌ها برای نصب اسپرینکلر

باید مشخصات کاری معمار بررسی شود که شامل نصب سیستم اسپرینکلر اطفای حریق است. ممکن است این مشخصات دقیقا یا تماما به پروژه کاری شما مربوط نباشد و از روی پروژه قدیمی کپی شده باشند. چون باید مشخصات در طرح سیستم شما در نظر گرفته شوند، لازم است مهندس و معمار آن ها را قبل از اجرا تشریح کنند.

منبع آب و سیستم لوله آب شهری بر روی نقشه‌های لوله کشی یا ساختمانی مشخص شوند. نقشه های سیستم تهویه مطبوع مکان نصب دستگاه‌های تهویه مطبوع را نشان می‌دهند. هرگونه نمای نقشه‌ها بهترین اطلاعات را برای تصمیم گیری در خصوص ارتفاع مطلوب سیستم آبپاش اطفای حریق در اختیار شما قرار می‌دهد. اطلاعات تفصیلی و ضروری یک موقعیت ایده آل بر اساس پلان های معماری به دست می‌آید که معمولا محدود و ناقص است. مهندسین برق یا مکانیک نقشه ها را طراحی می‌کنند که با نقشه های نصب فرق دارند. لوله کش‌ها و برقکارها نقشه‌های کارگاهی را تهیه نمی‌کنند. آنها از طراحی برای نصب استفاده می‌کنند. این نقشه‌ها همان اسناد پیمان هستند. پلان های سیستم آبپاش اطفای حریق مشکل و پیچیده هستند. اگر آن‌ها توسط افراد بدون تجربه در مهندسی حفاظت در برابر آتش تهیه شوند، ناقص خواهند بود و با اشتباهات بی‌شمار همراه هستند. معمولا از این‌گونه نقشه‌ها صرف نظر می‌شود. باید بحث مورد نظر مشخص باشد: جمع آوری اطلاعات اهمیت زیادی برای مهندسین دارد.

پیمانکار سیستم آبپاش اطفای حریق سیستم خود را با دستمزد معین نصب می‌کند. وی در قبال یک دستمزد معین، سیستم را طراحی و نصب و نوع مواد را معرفی می‌کند. این پیمانکار از کاربری ساختمان اطلاع دارد، مشخصات آن را می‌شناسد، طرح هندسی آبپاش ها را می‌داند، فواصل آبپاشهای سقفی را مشخص می‌کند، محل انشعاب ساختمان را می‌داند و فشار آب قابل دسترس را محاسبه می‌کند.

شروع کار بر اساس پلان

ترسیم پلان ساختمان در یک پروسه مهندسی بسیار مهم است. گاهی می‌توان کپی نقشه ساختمان را از معمار به دست آورد. اگر کپی نقشه امکان‌پذیر نباشد، ترسیم آن ضروری است. بسیاری از مهندسین نقشه ساختمانی را در پشت پلان سیستم آبپاش اطفای حریق ترسیم می‌کنند تا نقشه های بعدی یا پاک کردن آنها آسانتر شود. این یک کار رایج و معمول است.

پلان معمار منطق و قیاس صوری خود را دارد؛ ولی چاپ اوزالید به صورت میدانی به کار می رود. گاهی شما در یک نصب میدانی قرار دارید و به چاپ اوزالید نگاهی می اندازید. معمولا آن چرب و کثیف می شود و توسط نصاب در زیر یک نور ضعیف بررسی می شود. تجربه به شما نشان می دهد که نقشه ها را تمیز نگه دارید و مقیاس آن‌ها را تا حد امکان بزرگ انتخاب کنید تا فضای کافی برای یادداشت‌ها و اندازه گیری‌های شما باقی بماند. در یک پروژه اداری با لوله کشی سقفی، مقیاس “1.8 = “0’1 خیلی کوچک است. حداقل مقیاس برای طراحی پمپ آتش نشانی و بای پاس آن برابر با “3.4 = “0’1 است.

یک مقیاس خوب برای جزییات و مقاطع نما برابر با “3.8 = “0’1 است. به عنوان یک قاعده سرانگشتی، مقیاس “1.8 = “0’1 برای لوله های روکار مناسب است. پلان سیستم آبپاش اطفای حریق همان چیزی است که به نظرم می‌رسد. پلان ترسیم شده شامل لوله های آبپاش، سرآبپاش‌ها، سازه فولادی و شبکه سقفی است. باید نقشه‌ها شامل موانعی از قبیل روشنایی، دریچه‌های هوا، بلندگوهای سقفی، دتکتور دود و کانال‌کشی باشند. باید مکان دیوارها، پلکان‌ها، ستون‌ها آسانسورها و غیره و همچنین موانع احتمال پاشش آب از قبیل تیغه‌های جداساز، زیرنماها، رخبام‌ها، ریل جرثقیل و ریل درهای بالارو مشخص شوند.

یک نقشه جوهری CADD یا برای نگهداری دایم مناسب است. پروژه‌های دولتی چنین ویژگی را دارند. استفاده از این نقشه‌ها با استقبال عمومی روبه‌رو نشده است؛ زیرا برنامه‌های CADD باعث صرفه جویی زیاد در وقت نیروی کار نشده است. کاربران نرم افزار CADD معتقدند که کمبود طراح خوب باعث شده است پیمانکاران سیستم آبپاش اطفای حریق به فکر جایگزین‌های موثر باشد. طراحی نامناسب باعث عدم کارآیی CADD شده است. این مقاله به ترسیم پروژه ها بر روی کاغذ رسم، کالک، می‌پردازد. چون معمولا از جوهر استفاده می‌شود، آشنایی با قلم‌های گوناگون نقشه کشی ضروری است.

مدادهای نقشه‌کشی خطوط نازک و ضخیم را بر روی کاغذهای نقشه‌کشی رسم می‌کنند. بهتر است از سه نوع مداد برای ترسیم اجزای مختلف پلان استفاده شود. برای مثال مداد سخت 4H با خطوط نازک در چاپ اوزالید برای موارد زیر به کار می‌رود:

خطوط شبکه‌ای سقفی، کانال کشی، دریچه‌ها، اجزای سازه‌ای، یونیت هیترها و دیگر اجزای کم اهمیت‌تر نسبت به پلان آبپاش. خطوط نازکتر نیز برای اجزای مرجع ساختمانی در طراحی سیستم به کار می‌روند. مداد با سختی متوسط 2H به طور گسترده به کار می‌رود و برجسته‌تر از خطوط مداد 4H هستند. خطوط این مداد برای دیوارها، جزییات، ستون‌ها، دیوارهای تمام ارتفاع و نظایر آن‌ها مناسب است.

آقای ادوین کوتاک تکنیک شخصی خود را چنین بیان می‌دارد:

نقشه‌های کارگاهی روی کاغذ 4 میل به طور دستی رسم می‌شوند. لوله‌ها، پارتیشن‌ها و حروف‌ها با مدادهای گرافیتی خطوط شبکه سقفی، لوازم ثابت سقفی، اعضای سازه‌ای و نظایر آن‌ها با مدادهای رنگی مختلف رسم می‌شوند تا اختلاف بین تیرچه‌های میل های مشبک و خطوط شبکه سقفی مشخص شود. چاپ نقشه‌ها باعث برجسته شدن رنگ‌ها به صورت سایه‌های آبی رنگ و تشخیص آسان اجزای مختلف می‌شود.

لازم نیست مکان درها و درگاه‌ها بر روی نقشه‌های چاپی مشخص باشد. پلان آبپاش‌ها آن چیزی است که به نظر می‌رسد. بیشتر درها به سمت سقف امتداد ندارند. معمولا یک در باز همانند یک دیوار است. یک دیوار بالای در، از رسیدن آب آبپاش به نواحی مجاور جلوگیری می‌کند. برای شفافیت بیشتر و اجتناب از سردرگمی خواننده، خطوط دیوار روی هم نشان داده نمی‌شوند.

متمایز کردن اتاق‌های سمت راست از اتاق‌های سمت چپ در طرح های ساختمانی دشوار است. طرح روش مرتب و صحیح برای شبکه سقفی، روشنایی و لوله‌کشی پیچیده‌تر است.

مداد نرم H یا HB با کاربرد راحت برای آب پاش‌ها، لوله‌های آبپاش‌ها، اندازه لوله ها و شماره های آن ها مناسب است. سر آبپاش‌ها و لوله‌های آبپاش از اهمیت زیادی برخوردارند. از این مداد برای جزئیات کلکتور، پلان‌های مجموعه و دیگر مقاطع ساختمانی استفاده می‌شود.

هر طراح به مرور زمان از سبک و روش خود برای آماده سازی پلان استفاده می‌کند. مثال زیر، توسط کوتاک، یک روش را با صرفه‌جویی زمانی نشان می‌دهد:

استفاده از کپی‌های استاندارد سودمند است. دستگاه کپی می‌تواند عمل کوچک کردن، بزرگ کردن، تیره کرده و روشن کردن را انجام دهد. من اجزای نقشه را کوچک یا بزرگ می‌کنم و سپس آن را بر روی یک کاغذ یا پشت چسبی کپی می‌کنم که به کاغذ کالک یا مقیاس نقشه بستگی دارد.

یک جدول مرجع در کنار میز نقشه‌کشی ضروری است. جدول به اندازه کافی بزرگ باشد تا از پلان‌های معماری بر روی آن استفاده شود. چون من راست دست هستم، مایلم این جدول در سمت چپ تخته رسم باشد. از هر وسیله‌ای استفاده کنید تا بازدهی طراحی شما افزایش یابد.

خوانایی پلان بسیار مهم است و هیچ‌گونه رمزی در آن وجود ندارد. پلان را با صبر و حوصله رسم کنید. هر چقدر زمان بیشتری را صرف پلان کنید، بهتر است. تمام اعداد به طور واضح نوشته شوند. اگر عدد 4 شبیه عدد 9 به نظر رسد، نتیجه کار شما وحشتناک است.

بعضی از مهندسین جهت ترسیم اجزای گوناگون پلان بر روی کاغذ رسم دوست دارند از مداد یا قلم رسم رنگی مختلف استفاده کنند. بعضی از این رنگ‌ها از کیفیت بهتری برخوردارند. رنگ‌های روشن زیراکس خوبی ندارند. اگر شما می‌خواهید چیزی را به طور رنگی ترسیم کنید، از رنگ قهوه‌ای یا قرمز استفاده کنید زیرا اوزالید و زیراکس خوبی دارند.

ترسیم پلان سلاختمان به معنای تکمیل مرحله راه‌اندازی کار است. سپس نوبت به تعیین مکان سر آبپاش بر روی پلان می‌رسد. دلیلش این است که شروع مرحله بعد ضروری است و باید از هرگونه وقفه جلوگیری شود. باید کار خود را به طور ثابت پیش ببرید.

جهت خرید اسپرینکلر و یا دریافت لیست قیمت بهترین و باکیفیت ترین اسپرینکلرها می توانید با کارشناسان آتشران تماس بگیرید:

1888 8868 021 (خط ویژه)