انواع اسپرینکلر آتش نشانی

سیستم اطفای حریق اسپرینکلر آتش نشانی یکی از موثرترین و کم هزینه‌ترین و پرکاربردترین سیستم‌های اطفای حریق است. با نصب سیستم اسپرینکلر آتش نشانی در واقع ما یک آتش نشان تمام وقت استخدام می‌کنیم تا از جان و دارایی ما در مقابل خطرات آتش سوزی محافظت کند. در این مطلب می‌خواهیم با انواع اسپرینکلر آشنا شویم.

معرفی چهار سیستم اسپرینکلر بر اساس NFPA 13

قبل از اجرای هر سیستم اسپرینکلر، طراحان و مهندسان باید انتخاب دقیقی انجام دهند که کدام نوع سیستم برای شرایط خاص مکانی مورد نظر مناسب است. NFPA 13، چهار نوع اصلی سیستم اسپرینکلر را شناسایی می‌کند:

۱. سیستم اسپرینکلر تر

سیستم اسپرینکلر تر به عنوان مرسوم‌ترین نوع استفاده می‌شود و برای بسیاری از ساختمان‌ها مناسب است. در این سیستم، آب به عنوان ماده‌ی خاموش‌کننده استفاده می‌شود. در صورت بروز حریق، حرارت از طریق جریان همرفتی به سمت بالا حرکت می‌کند و به زیر سقف می‌رسد. با افزایش دما، حباب شیشه‌ای حساس به حرارت شکسته می‌شود و آب به صورت جریان در طول لوله‌ها حرکت کرده و بر روی منطقه حریق تخلیه می‌شود.

۲. سیستم اسپرینکلر خشک

در مناطقی که خطر یخ‌زدگی آب وجود دارد، سیستم اسپرینکلر خشک مورد استفاده قرار می‌گیرد. این سیستم، هوا به جای آب در داخل لوله‌ها محبوس می‌شود. در صورت بروز حریق و افزایش دما، حباب شیشه‌ای حساس به حرارت شکسته می‌شود و هوا فشرده داخل لوله‌ها آزاد می‌شود. این باعث ایجاد افت فشاری می‌شود که در نهایت منجر به باز شدن شیر کنترلی و تخلیه آب بر روی حریق می‌شود.

۳. سیستم اسپرینکلر پیش عملگر

سیستم اسپرینکلر پیش عملگر به چندین نوع تقسیم می‌شود که شامل ترکیبی از حباب شیشه‌ای حساس به حرارت و دیتکتورهای حرارت می‌باشد. این سیستم پیچیده‌تر از دو سیستم قبلی است و بسته به نوع، شرایط خاصی را برای فعال‌سازی آب در صورت بروز حریق تعیین می‌کند. این نوع سیستم به صورت خاص برای مکان‌هایی که نیاز به تشخیص دقیق‌تر حریق دارند، مناسب است.

۴. سیستم اسپرینکلر سیلابی

سیستم اسپرینکلر سیلابی شباهت زیادی به سیستم خشک دارد با این تفاوت که اسپرینکلر‌های آن دارای درپوش بوده و بدون حباب شیشه‌ای حساس به حرارت عمل می‌کنند. این سیستم با کشف دود یا حرارت توسط دیتکتورهای مناسب فعال می‌شود و آب تخلیه می‌شود.

انتخاب صحیح سیستم اسپرینکلر بستگی به شرایط خاص مکانی دارد تا بتوان از خطرات حریق به بهترین شکل پیشگیری کرد.

برای مشاهده انواع اسپرینکلر آتش نشانی کلیک کنید

اسپرینکلرهای اسپری کننده

پرکاربردترین نوع اسپرینکلرها هستند که متشکل از انواع بالازن، پایین زن و دیواری هستند اسپری کننده از نظر نوع واکنش به آتش سوزی دو نوع هستند. واکنش استاندارد و واکنش سریع.

اسپرینکلرهای اسپری استاندارد برای اغلب کاربردها و شرایط مختلف امکان نصب و کاربرد دارند.

اسپرینکلر بالا زن

اسپرینکلر  بالازن یکی از تجهیزات حیاتی در سیستم‌های اطفای حریق است که به‌طور خاص برای فضاهایی با سقف‌های بلند و مناطق صنعتی طراحی شده است. این نوع اسپرینکلر با پاشش آب به سمت بالا، به‌طور موثری حریق را کنترل و از گسترش آن جلوگیری می‌کند.

اسپرینکلر پایین زن

اسپرینکلری است که بصورت عمودی نصب شده اما دفلکتور آن به سمت پایین بوده و در هنگام فعال شدن، جریان آب بعد از خروج از اوریفیس مستقیما به سمت پایین حرکت می‌کند. بعد از برخورد به دفلکتور، بصورت پروفایل پاشش نیم کره بر روی آتش اسپری می‌گردد

اسپرینکلرهای پایین زن یکی از پرکاربردترین اسپرینکلرها در سیستم‌های کنترل و اطفای آتش سوزی است. این اسپرینکلرها نیز همانند سایر اسپرینکلرهای اسپری کننده، از نظر سرعت واکنش به حوادث آتش سوزی، به دو نوع واکنش استاندارد و واکنش سریع تقسیم می‌گردند.

نوع خاصی از اسپرینکلر پایین زن، اسپرینکلر مخفی (concealed) است. اسپرینکلر مخفی برای جاهایی کاربرد دارد که جنبه‌های زیبایی شناسی و معماری خاص بنا اجازه نمی‌دهد که اسپرینکلرها به طور واضح نمایان باشند. بناهای تاریخی، ساختمان‌های لوکس، هتل‌ها و فرودگاه‌ها از جمله این ساختمان‌ها هستند. ( خرید اسپرینکلر آتش نشانی )

اسپرینکلر دیواری 

براساس استاندارد NFPA13 اسپرینکلر دیواری اسپرینکلری با دفلکتور ویژه است. این دفلکتور به گونه‌ای طراحی شده است که بیشتر مقدار آب را دورتر از دیوار نزدیک به اسپرینکلر (نزدیک ترین دیوار به اسپرینکلر) تخلیه می‌کند. دیوار نزدیک در اسپرینکلرهای دیواری افقی، دیواری است که اسپرینکلر به صورت افقی بر روی آن نصب است.

تولیدکنندگان حرفه ای اسپرینکلرهای دیواری در دنیا، ساختار این اسپرینکلرها را به گونه ای طراحی می کنند که علاوه بر پرتاب میزان بیشتری از آب به روبرو، مقداری از آب به دیوار پشت اسپرینکلر پاشیده شده و این دیوارها نیز خنک گردند

پروفایل پاشش در این نوع اسپرینکلر معمولا بصورت ربع کره است. اسپرینکلرهای دیواری دو نوع هستند. اسپرینکلرهای افقی (horizontal) و اسپرینکلرهای عمودی (vertical). از لحاظ حساسیت عملکرد و سرعت واکنش به حادثه حریق، اسپرینکلرهای دیواری نیز همانند سایر اسپرینکلرها به دو نوع واکنش سریع و واکنش استاندارد طبقه بندی می‌شوند.

اسپرینکلر واکنش استاندارد و واکنش سریع

برخلاف باور عموم اسپرینکلرهای واکنش استاندارد به دلیل داشتن گواهی استاندارد به این نام معروف نشده‌اند. بلکه حساسیت آنها نسبت به اسپرینکلرهای واکنش سریع کمتر بوده و دیرتر فعال می شوند. یعنی همه اسپرینکلرها می‌توانند گواهی استاندارد داشته باشند اما “واکنش استاندارد” نباشند.

مبنای تشخیص اسپرینکلر ها واکنش استاندارد از واکنش سریع پارامتر Response Time Index یا RTI می باشد. این شاخص برای اسپرینکلرهای واکنش سریع کمتر از 50 و برای اسپرینکلرهای واکنش استاندارد بالای 80 قرار دارد. اگر عامل حساس به حرارت اسپرینکلر، حباب شیشه ای حاوی مایع منبسط شونده باشد، حباب شیشه ای واکنش سریع، باریکتر از واکنش استاندارد طراحی می شود. (معمولا 3 میلیمتر قطر برای واکنش سریع و 5 میلیمتر در حباب واکنش استاندارد)

براساس قوانین 13 NFPA، آیین نامه مقررات ملی ساختمان در ایران و قوانین سازمان آتش نشانی، در محیط‌های کم خطر فقط باید از اسپرینکلر واکنش سریع و یا اسپرینکلر مسکونی استفاده گردد مگر برای اهدف توسعه ای در محیط هایی که از پیش در آنها اسپرینکلر واکنش استاندارد نصب شده است.

اسپرینکلرهای پوشش گسترده (Extended Coverage)

اسپرینکلرهای پوشش گسترده یکی از انواع اسپرینکلرهای اسپری استاندارد هستند که قابلیت پوشش دادن مساحت بیشتری دارند. گستردگی پوشش دهی هر اسپرینکلر می‌تواند باعث کاهش هزینه‌های نصب یک سیستم اسپرینکلر شود. اسپرینکلرهای اسپری کننده بالازن و پایین‌زن مثلا در محیط کم خطر و برای سازه‌های غیرمسدود کننده و بر اساس روش محاسبات هیدرولیکی حدود 225 فوت مربع مساحت را پوشش می‌دهند.

در شرایط مشابه، اسپرینکلر پوشش گسترده تا 400 فوت مربع را پوشش می‌دهد. این به معنی 43% افزایش پوشش دهی است که موجب کاهش تعداد اسپرینکلرهای نصب شده و حجم لوله کشی سیستم آبرسانی اسپرینکلر می‌شود.

به هر حال، کارخانه‌ها و شرکت‌های تولید کننده اسپرینکلر، قادر به تولید اسپرینکلرهای با پوشش دهی 500 یا 600 فوت مربع هستند، اما NFPA اجازه ساخت چنین اسپرینکلرهایی را نمی‌دهد. زیرا با توجه به حجم پوشش دهی بسیار زیاد این اسپرینکلرها، در صورت بروز مشکل در هنگام تخلیه، ممکن است مساحت زیادی از سیستم اسپرینکلر بدون پوشش باقی بماند.

بنابراین، محدودیت مساحت قابل پوشش برای اسپرینکلرهای پوشش گسترده در محیط‌های کم خطر و معمولی برابر با 400 فوت مربع و در محیط‌های پرخطر و اجناس توده بلند برابر با 196 فوت مربع تعیین شده است.

آشنایی با انواع اسپرینکلر آتش نشانی

اسپرینکلرهای زود اطفا کننده واکنش سریع (ESFR)

اسپرینکلرها همواره ابزاری برای کنترل آتش سوزی تا زمانی که نیروهای آتش نشانی برسند، بوده‌اند. انتظار ما از سیستم اسپرینکلر، کنترل حریق است نه اطفای کامل آتش سوزی. اما اسپرینکلرهای “زود اطفا کننده واکنش سریع” دارای سرعت واکنش و فعال‌سازی بالا هستند، همچنین نرخ تخلیه بیشتری دارند و برای جلوگیری از آتش سوزی‌های بزرگ در انبارها مناسب هستند.

اسپرینکلرهای ESFR ممکن است تنها نوعی از اسپرینکلر باشند که می‌توان انتظار خاموش کردن کامل آتش سوزی را از آن داشت. این اسپرینکلرها نیاز به سیستم لوله‌کشی و آبرسانی تر دارند.

اسپرینکلرهای زود اطفا کننده واکنش سریع اغلب در محیط‌های پرخطر با احتمال آتش سوزی‌های گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای خاموش کردن کامل آتش، نیاز به حجم آب بیشتری نسبت به کنترل و جلوگیری از گسترش آن دارند. همچنین، اسپرینکلرهای ESFR در محیط‌های انباری و با خطر آتش سوزی‌های گسترده به کار می‌روند. بنابراین، این اسپرینکلرها نسبت به اسپرینکلرهای اسپری کننده، دارای نرخ تخلیه بالاتر و مساحت پوشش دهی کمتری هستند.

در سازه‌های غیر مسدود کننده و در محیط‌های با تصرف کم خطر، اسپرینکلرهای اسپری کننده بالازن و پایین زن حداکثر 225 فوت مربع را پوشش می‌دهند، در حالی که اسپرینکلرهای ESFR حدود 100 فوت مربع را پوشش می‌دهند.