سیستم اطفا حریق آبی چیست؟ انواع و اجزای آن

• arrow_drop_down سیستم اطفا حریق آبی چیست؟
  همانطور که از نام این سیستم ها پیداست، عملکرد آنها کاملا برپایه آب میباشد. زمانی که حریق تشخیص داده شود، این سیستم ها با پاشش آب به سمت شعله های آتش، سبب خنک شدن محیط و جلوگیری از گسترش حریق شده و در نهایت آن را خاموش میکنند.
• arrow_drop_down سیستم های اطفا حریق اتومات آبی شامل چه بخش هایی هستند؟
  این سیستم ها به صورت کلی شامل مخزن آب، لوله کشی توزیع آب و همچنین اسپرینکلر ها می‌شوند.

سیستم اطفا حریق آبی یکی از روش‌های متداول حفاظت در برابر آتش‌سوزی است که با استفاده از آب، حرارت ناشی از حریق را کاهش می‌دهد و در شرایط مناسب به کنترل و خاموش کردن آتش کمک می‌کند. این سیستم در ساختمان‌های تجاری و مسکونی، انبارها، کارخانه‌ها، پارکینگ‌ها و بسیاری از تأسیسات صنعتی و یا حریق هایی که منبع آن ها مبل، کاغذ، چوب، پارچه و… باشد، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

سیستم اطفا حریق اتوماتیک آبی در بسیاری از حریق ها کارآمد است. قیمت این سیستم ها در مقایسه با دیگر سیستم هایی که برای خاموش کردن آتش سوزی در سازه ها از آنها استفاده می‌شود، بسیار پایین تر است. در حالی که طبق آماری که در انگلستان منتشر شده، ساختمان هایی که دارای این سیستم ها بودند، دچار کمترین خسارت مالی و جانی شده‌اند.

علاوه بر خاموش کردن حریق های نوع A، از دیگر ویژگی هایی که این سیستم ها دارند، خنک کردن محیط و شعله ها است. به این معنی که اگر حریق در انبار پارچه و یا در یک اداره اتفاق بیفتد، این سیستم ها با پاشش آب سبب کاهش دمای محیط شده و در نتیجه از گسترش بیشتر حریق جلوگیری می‌کنند.

سیستم‌های اطفای مبتنی بر آب فقط به اسپرینکلرهای معمولی محدود نمی‌شوند و فناوری‌هایی مانند اسپرینکلر تر و خشک، سیستم پیش‌عملگر، دیلوج، واتر اسپری و مه آب را نیز شامل می‌شوند. هرکدام از این روش‌ها با توجه به نوع خطر حریق، شرایط محیط، حساسیت تجهیزات و الزامات طراحی انتخاب می‌شوند.

در این بخش از رهاورد فایر با انواع سیستم اطفا حریق آبی، نحوه عملکرد، اجزای اصلی، تفاوت فناوری‌ها و معیارهای انتخاب سیستم مناسب و خرید آشنا می‌شوید.

سیستم اطفا حریق آبی چیست و چگونه کار می‌کند؟

سیستم اطفا حریق آبی مجموعه‌ای از تجهیزات شامل منبع ذخیره آب، پمپ، شبکه لوله‌کشی، شیرهای کنترلی و تجهیزات تخلیه است که آب را در شرایط موردنیاز به محل حریق منتقل می‌کند.

مبنای عملکرد این سیستم، جذب حرارت توسط آب است. آب با دریافت انرژی حرارتی، دمای مواد در حال سوختن و محیط اطراف را کاهش می‌دهد. در صورت طراحی و کاربرد صحیح، این فرایند می‌تواند سرعت گسترش آتش را کم کرده و شرایط لازم برای کنترل یا خاموش‌سازی حریق را فراهم کند.

در سیستم‌های اتوماتیک مانند اسپرینکلر آتش نشانی، فعال شدن تجهیزات تخلیه معمولاً بر اساس افزایش دمای محیط یا فرمان سیستم تشخیص حریق انجام می‌شود. در مقابل، سیستم‌های دستی مانند هوزریل و جعبه آتش‌نشانی با دخالت اپراتور مورد استفاده قرار می‌گیرند.

نکته مهم این است که عملکرد سیستم آبی به نوع نازل، فشار آب، دبی خروجی، نحوه توزیع آب و ماهیت مواد در حال سوختن بستگی دارد. بنابراین نمی‌توان یک آرایش مشخص را برای تمام ساختمان‌ها و صنایع مناسب دانست.

انواع سیستم اطفا حریق آبی

سیستم‌های اطفای مبتنی بر آب از نظر ساختار، نحوه فعال‌سازی و الگوی تخلیه به چند گروه تقسیم می‌شوند. شناخت تفاوت این سیستم‌ها به انتخاب روش مناسب برای حفاظت از ساختمان‌ها و تجهیزات صنعتی کمک می‌کند.

۱. سیستم اسپرینکلر تر (Wet Pipe)

سیستم اسپرینکلر تر یکی از رایج‌ترین انواع سیستم‌های اطفا حریق آبی است. در این روش، لوله‌کشی شبکه به‌صورت دائم از آب پر است و اسپرینکلرها در حالت آماده‌به‌کار قرار دارند.

زمانی که دمای محیط اطراف یک اسپرینکلر به محدوده عملکرد المان حرارتی آن برسد، آبفشان فعال شده و آب مستقیماً از همان نقطه تخلیه می‌شود.

در این سیستم، برخلاف تصور رایج، تمام اسپرینکلرها به‌صورت هم‌زمان باز نمی‌شوند؛ بلکه معمولاً فقط آبفشان‌هایی که در معرض حرارت کافی قرار گرفته‌اند فعال می‌شوند.

کاربردهای سیستم اسپرینکلر تر:

• ساختمان‌های اداری و تجاری

• مراکز خرید و فروشگاه‌ها

• هتل‌ها و مجتمع‌های مسکونی

• انبارها و فضاهای نگهداری کالا

• پارکینگ‌های سرپوشیده

مزیت اصلی این سیستم، سادگی ساختار و سرعت نسبتاً بالای تخلیه آب است. بااین‌حال، برای محیط‌هایی که احتمال یخ‌زدگی لوله‌ها وجود دارد، انتخاب مناسبی نیست.

۲. سیستم اسپرینکلر خشک (Dry Pipe)

در سیستم اسپرینکلر خشک، لوله‌های شبکه به‌جای آب با هوای فشرده یا نیتروژن تحت فشار نگهداری می‌شوند. آب پشت شیر کنترل اصلی قرار دارد و تا زمان فعال شدن سیستم وارد شبکه نمی‌شود.

هنگامی که اسپرینکلر در اثر افزایش دما باز شود، فشار هوای داخل لوله کاهش پیدا می‌کند. این تغییر فشار باعث عملکرد شیر خشک شده و آب وارد شبکه لوله‌کشی می‌شود.

از آنجا که ورود آب به نازل‌ها در این سیستم با تأخیر بیشتری نسبت به سیستم تر انجام می‌شود، طراحی و محاسبات آن باید متناسب با شرایط پروژه باشد.

کاربردهای سیستم اسپرینکلر خشک:

• پارکینگ‌های روباز یا فضاهای سرد

• انبارهای فاقد گرمایش مناسب

• سردخانه‌ها

• سوله‌های صنعتی در معرض دمای زیر صفر

• ساختمان‌هایی که بخشی از شبکه آن‌ها در معرض یخ‌زدگی است

مهم‌ترین مزیت این سیستم، امکان استفاده در محیط‌هایی است که پر بودن دائم لوله‌ها از آب می‌تواند باعث یخ‌زدگی و آسیب به شبکه شود.

۳. سیستم پیش‌عملگر (Pre-Action)

سیستم پیش‌عملگر ترکیبی از شبکه اسپرینکلر و سامانه تشخیص حریق است. در این روش، ورود آب به شبکه تحت تأثیر منطق کنترلی و شرایط فعال‌سازی سیستم قرار دارد.

در بسیاری از آرایش‌ها، ابتدا سامانه تشخیص حریق مانند دتکتور دود یا حرارت، وقوع شرایط حریق را تشخیص می‌دهد و سپس شیر پیش‌عملگر اجازه ورود آب به لوله‌ها را صادر می‌کند.

در برخی مدل‌ها، برای تخلیه آب علاوه بر فرمان تشخیص حریق، باز شدن اسپرینکلر نیز ضروری است؛ اما در مدل‌های دیگر منطق عملکرد متفاوت است.

کاربردهای سیستم پیش‌عملگر:

• اتاق‌های سرور و مراکز داده

• موزه‌ها و مراکز نگهداری آثار ارزشمند

• کتابخانه‌ها و آرشیو اسناد

• فضاهای دارای تجهیزات الکترونیکی حساس

• انبارهای کالاهای حساس به آب

مزیت این سیستم، کاهش احتمال ورود ناخواسته آب به شبکه در شرایطی است که تخلیه تصادفی می‌تواند خسارت قابل توجهی ایجاد کند. البته سیستم پیش‌عملگر نیز به طراحی دقیق، تجهیزات کنترلی مناسب و نگهداری منظم نیاز دارد.

۴. سیستم سیلابی (Deluge)

سیستم دیلوج یا سیلابی برای محیط‌هایی طراحی شده است که احتمال گسترش سریع آتش‌سوزی و نیاز به تخلیه آب در سطح وسیع وجود دارد.

در این سیستم از نازل‌های باز استفاده می‌شود و شبکه لوله‌کشی در حالت آماده‌به‌کار فاقد آب است. با تشخیص حریق و صدور فرمان فعال‌سازی، شیر دیلوج باز شده و آب به‌صورت هم‌زمان از نازل‌های متصل به شبکه خارج می‌شود.

برخلاف اسپرینکلرهای معمولی که هر آبفشان به‌صورت مستقل و در اثر حرارت فعال می‌شود، در سیستم دیلوج معمولاً تمام نازل‌های یک زون حفاظتی با باز شدن شیر اصلی شروع به تخلیه آب می‌کنند.

کاربردهای سیستم دیلوج:

• صنایع نفت، گاز و پتروشیمی

• اطراف مخازن ذخیره مواد قابل اشتعال

• واحدهای فرآیندی صنعتی

• تجهیزات و سازه‌های در معرض تابش حرارتی شدید

• بخش‌هایی از تأسیسات که به خنک‌سازی سریع نیاز دارند

این سیستم به دلیل تخلیه حجم قابل توجهی از آب، نیازمند طراحی دقیق شبکه، ظرفیت مناسب مخزن و پمپ و بررسی مسیر جمع‌آوری آب تخلیه‌شده است.

۵. سیستم واتر اسپری (Water Spray)

سیستم واتر اسپری یکی از روش‌های ثابت حفاظت در برابر حریق است که با استفاده از نازل‌های تخصصی، آب را با الگوی پاشش مشخص روی سطح یا تجهیزات موردنظر توزیع می‌کند.

در این سیستم، هدف می‌تواند اطفای حریق، کاهش دمای تجهیزات، جلوگیری از افزایش بیش از حد دما یا محدود کردن گسترش اثرات حرارتی آتش باشد.

برای مثال، در صنایع نفت و گاز ممکن است از سیستم واتر اسپری برای خنک‌سازی سطوح خارجی مخازن، تجهیزات فرآیندی و سازه‌های مجاور منابع خطر استفاده شود.

کاربردهای سیستم واتر اسپری:

• مخازن ذخیره مواد قابل اشتعال

• تجهیزات و تأسیسات پالایشگاهی

• سازه‌های صنعتی در معرض حرارت

• تجهیزات فرآیندی و مخازن تحت شرایط خطر مشخص

• حفاظت از تجهیزات مجاور نقاط پرریسک

انتخاب نازل، زاویه پاشش، شدت تخلیه و فشار آب در این سیستم اهمیت زیادی دارد؛ زیرا پوشش نامناسب سطح می‌تواند اثربخشی حفاظت را کاهش دهد.

۶. سیستم مه آب (Water Mist)

سیستم واترمیست یا مه آب، فناوری پیشرفته‌تری در حوزه اطفای مبتنی بر آب است که با تولید قطرات بسیار ریز، سطح تماس آب با محیط داغ را افزایش می‌دهد.

قطرات ریز آب به‌سرعت گرما را جذب می‌کنند و با تبخیر شدن، در شرایط مناسب به کاهش دمای محیط و محدود کردن فرایند احتراق کمک می‌کنند.

یکی از تفاوت‌های اصلی واترمیست با سیستم‌های متداول، استفاده از نازل‌های تخصصی برای تولید قطرات با اندازه کنترل‌شده است. این سیستم می‌تواند با فشار پایین، متوسط یا بالا طراحی شود و فشار کاری آن به فناوری و تأییدیه سیستم بستگی دارد.

کاربردهای سیستم واترمیست:

• برخی فضاهای دارای تجهیزات الکترونیکی

• اتاق‌های ماشین‌آلات

• فضاهای صنعتی با شرایط طراحی تأییدشده

• برخی کاربردهای دریایی

• فضاهای خاصی که محدودیت استفاده از سیستم‌های متداول وجود دارد

مزیت مهم واترمیست، امکان کاهش میزان آب مصرفی در برخی کاربردها نسبت به روش‌های متداول است؛ اما این موضوع به معنی مناسب بودن آن برای تمام انواع حریق نیست.

عملکرد این سیستم باید بر اساس آزمون‌های معتبر، تأییدیه تجهیزات و شرایط واقعی محیط مورد حفاظت ارزیابی شود.

۷. سیستم‌های دستی مبتنی بر آب

علاوه بر سیستم‌های ثابت خودکار، برخی تجهیزات دستی نیز از آب به‌عنوان عامل اطفا استفاده می‌کنند. این تجهیزات معمولاً برای مداخله افراد آموزش‌دیده یا نیروهای آتش‌نشانی در مراحل اولیه حریق در نظر گرفته می‌شوند.

مهم‌ترین تجهیزات این گروه عبارت‌اند از:

• جعبه آتش‌نشانی: محفظه‌ای برای نگهداری شیلنگ، نازل و تجهیزات موردنیاز اطفا.

• هوزریل: مجموعه شیلنگ نیمه‌سخت متصل به شبکه آب که برای استفاده سریع طراحی شده است.

• سیستم رایزر آتش‌نشانی: شبکه لوله قائم برای تأمین آب موردنیاز عملیات آتش‌نشانی در طبقات ساختمان.

این تجهیزات از نظر عملکرد و طراحی با اسپرینکلر تفاوت دارند و معمولاً به‌عنوان بخشی از مجموعه حفاظت آبی ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرند.

تفاوت انواع سیستم‌های اطفا حریق آبی چیست؟

انتخاب بین سیستم‌های مختلف آبی به شرایط محیط، نوع خطر، حساسیت تجهیزات و نحوه گسترش احتمالی حریق بستگی دارد. جدول زیر تفاوت اصلی این فناوری‌ها را نشان می‌دهد.

به‌طور کلی، سیستم اسپرینکلر تر برای ساختمان‌هایی با شرایط دمایی پایدار گزینه متداولی است؛ درحالی‌که سیستم خشک برای محیط‌های در معرض یخ‌زدگی و سیستم پیش‌عملگر برای فضاهای حساس به تخلیه ناخواسته آب کاربرد دارد.

در محیط‌های صنعتی پرخطر نیز سیستم دیلوج و واتر اسپری می‌توانند بر اساس سناریوی حریق و نیاز به خنک‌سازی تجهیزات مورد استفاده قرار گیرند.

اجزای اصلی سیستم اطفا حریق آبی

یک سیستم اطفا حریق آبی از تجهیزات مختلفی تشکیل شده است که هرکدام وظیفه مشخصی در تأمین، انتقال، کنترل و توزیع آب دارند. انتخاب صحیح این تجهیزات تأثیر مستقیمی بر عملکرد نهایی شبکه دارد.

۱. مخزن ذخیره آب

مخزن آتش‌نشانی وظیفه تأمین آب موردنیاز سیستم را بر عهده دارد. ظرفیت مخزن باید با توجه به دبی طراحی، مدت زمان تأمین آب، نوع سیستم و الزامات پروژه تعیین شود.

در پروژه‌های بزرگ صنعتی و ساختمانی، مخزن باید به‌گونه‌ای طراحی شود که در زمان عملکرد سیستم، حجم و فشار موردنیاز آب قابل تأمین باشد.

۲. پمپ و بوستر پمپ آتش‌نشانی

پمپ آتش‌نشانی وظیفه انتقال آب با دبی و فشار موردنیاز را بر عهده دارد. این تجهیز باید متناسب با مشخصات هیدرولیکی شبکه انتخاب شود.

در بسیاری از سیستم‌ها، از پمپ جوکی نیز استفاده می‌شود. وظیفه پمپ جوکی جبران افت‌های جزئی فشار در شبکه است تا پمپ اصلی به دلیل نشتی‌های کوچک یا تغییرات محدود فشار به‌صورت غیرضروری روشن نشود.

۳. شبکه لوله‌کشی

شبکه لوله‌کشی، آب را از منبع تأمین به تجهیزات تخلیه منتقل می‌کند.

جنس لوله‌ها، قطر، فشار کاری، نوع اتصالات و نحوه نصب باید متناسب با شرایط پروژه انتخاب شوند. همچنین محاسبه افت فشار در مسیرهای مختلف برای اطمینان از رسیدن آب با دبی و فشار مناسب به نقاط انتهایی ضروری است.

۴. شیرهای کنترلی و تجهیزات هشدار

شیرهای کنترلی نقش مهمی در مدیریت جریان آب دارند. برخی از تجهیزات مهم این بخش عبارت‌اند از:

• شیر پروانه‌ای و شیر دروازه‌ای برای کنترل جریان

• شیر یک‌طرفه برای جلوگیری از برگشت آب

• شیر هشدار برای اعلام جریان در سیستم‌های مربوط

• فلوسوئیچ برای تشخیص جریان آب

• مانومتر برای پایش فشار شبکه

• شیر تست و تخلیه برای آزمایش و سرویس سیستم

در سیستم‌های خشک، پیش‌عملگر و دیلوج، شیرهای اختصاصی با عملکرد متفاوت مورد استفاده قرار می‌گیرند.

۵. اسپرینکلرها و نازل‌های تخلیه

اسپرینکلرها و نازل‌ها وظیفه توزیع آب در محدوده حفاظتی را بر عهده دارند.

اسپرینکلرها معمولاً دارای المان حساس به حرارت هستند و در دمای مشخصی فعال می‌شوند. در مقابل، نازل‌های سیستم‌های دیلوج و واتر اسپری ممکن است به‌صورت باز طراحی شده باشند.

انتخاب نوع نازل باید بر اساس الگوی پاشش، فشار کاری، دبی موردنیاز، ارتفاع نصب و نوع کاربرد انجام شود.

کاربرد سیستم اطفا حریق آبی در ساختمان‌ها و صنایع

• ساختمان‌های تجاری و اداری
• انبارها و مراکز لجستیک
• صنایع نفت، گاز و پتروشیمی
• دیتا سنترها و اتاق سرور
• پارکینگ‌ها و فضاهای زیرزمینی
• سردخانه‌ها و محیط‌های سرد

مزایا و محدودیت‌های سیستم اطفا حریق آبی

مزایا:

• قدرت جذب حرارت بالا: آب می‌تواند مقدار زیادی انرژی حرارتی جذب کند و به کاهش دمای محیط و مواد در حال سوختن کمک کند.
• دسترسی و تأمین نسبتاً آسان: در بسیاری از پروژه‌ها امکان تأمین و ذخیره آب وجود دارد.
• تنوع فناوری: از اسپرینکلر معمولی تا سیستم‌های تخصصی واترمیست و دیلوج قابل استفاده است.
• قابلیت عملکرد خودکار: بسیاری از سیستم‌های آبی بدون نیاز به مداخله مستقیم اپراتور فعال می‌شوند.
• امکان حفاظت از سطوح و تجهیزات: در فناوری‌هایی مانند واتر اسپری می‌توان آب را با الگوی مشخص روی تجهیزات موردنظر توزیع کرد.

محدودیت‌ها:

• خطر یخ‌زدگی: در محیط‌های سرد، آب داخل لوله‌ها ممکن است یخ بزند و به شبکه آسیب وارد کند.
• خسارت ناشی از آب: تخلیه آب می‌تواند به تجهیزات الکترونیکی، اسناد، کالاها و ماشین‌آلات حساس آسیب برساند.
• محدودیت در برخی حریق‌ها: آب برای تمام مواد و سناریوهای حریق مناسب نیست؛ به‌ویژه در برخی حریق‌های مایعات قابل اشتعال و فلزات واکنش‌پذیر باید از روش‌های تخصصی استفاده شود.
• نیاز به تأمین آب کافی: عملکرد سیستم به ظرفیت منبع آب، فشار و دبی قابل تأمین وابسته است.
• خوردگی و رسوب: کیفیت آب و شرایط شبکه می‌توانند بر طول عمر لوله‌ها و تجهیزات اثر بگذارند.
• نیاز به نگهداری تخصصی: شیرها، پمپ‌ها، نازل‌ها و تجهیزات کنترلی باید طبق برنامه مشخص بررسی و آزمایش شوند.

استانداردهای سیستم اطفا حریق آبی

برای طراحی، نصب و نگهداری سیستم‌های اطفای مبتنی بر آب، استانداردهای مختلفی وجود دارد. هر استاندارد محدوده مشخصی از تجهیزات یا فناوری‌ها را پوشش می‌دهد.

در کنار این استانداردها، استانداردها و ضوابط ملی، مقررات سازمان آتش‌نشانی و الزامات اختصاصی پروژه نیز باید در نظر گرفته شوند.

اجرا، فروش و تامین تجهیزات سیستم اطفا حریق آبی در رهاورد فایر

مجموعه رهاورد فایر با بیش از 25 سال تجربه فعالیت حرفه ای در زمینه تامین و فروش خدمات و تجهیزات آتش نشانی و نمایندگی برندهای معتبر خارجی و ایرانی در کشور، تجهیزات اطفا حریق آبی را با بهترین قیمت، تنوع بالا و ضمانت اصالت کالا به همراه ارسال به سراسر کشور و خدمات نصب اجرا ارائه می کند.

برای استعلام قیمت، مشاوره خرید و دریافت راهنمایی و اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.