سیستم اطفاء حریق پیش عملگر(preaction) چیست؟

سیستم اطفاء حریق آبی پیش عملگر (pre-action)

سیستم های اطفای حریق را می توان بر حسب چندین و چند پارامتر دسته بندی کرد، یکی از این پارامتر ها نوع ماده اطفاء کننده می باشد. ماده ای که به عنوان خاموش کننده در سیستم های اطفای حریق به کار می رود عموماً شامل آب و مواد شیمیایی می باشد. بر اساس استاندارد nfpa13 سیستم های اطفاء حریق آبی (اسپرینکلر) به چهار دسته کلی سیستم تر، سیستم خشک، سیستم سیلابی(Deluge Fire Suppression)  و  پیش عملگر  (Pre-Action) تقسیم می شوند.

• تجهیزات مورد استفاده در سیستم پیش عملگر

بسیاری از تجهیزات مورد نیاز سیستم های فوق مانند شیر های کنترل، فلوسوئیچ، لوله، منبع آب، شیرهای تخلیه و آزمایش(Test & Drain) مشترکند. برخی از قسمت ها ممکن است از شبکه آب هیدرانت ها تغذیه شوند و برخی دیگر از منابع و پمپ های اختصاصی سیستم اسپرینکلر استفاده کنند. در برخی از سیستم ها، برای بالاتر بردن ضریب ایمنی و یا کافی نبودن فشار و دبی یک منبع، ممکن است از چند منبع استفاده شود.

در این مقاله می خواهیم به بررسی سیستم اطفای حریق پیش عملگر  بپردازیم.

• عملکرد سیستم اطفاء حریق پیش عملگر

در سیستم اطفاء حریق آبی اسپرینکلر پیش عملگر (PreAction) درون لوله های شبکه بارنده خودکار هوا یا نیتروژن وجود دارد و شیر اتوماتیک کنترلی در قسمت بوسترپمپ در پی فرمان سنسور حساس به دود و حرارت(Detector) – (دتکتور) فعال شده و آب را به داخل سیستم هدایت می کند و عمل اطفاء توسط اسپرینکلر ها انجام می شود.

سیستم اطفای حریق پیش عملگر-preaction به واسطه اینکه در حالت عادی و زمانی که آتش سوزی نشده است خشک بوده و آب درون لوله ها وجود ندارد می تواند در مکان های حساس به آب و رطوبت مانند اتاق های سرور، اتاق های مانیتورینگ، کتابخانه و… مورد استفاده قرار بگیرد.

فرمان باز شدن شیر کنترلی در پمپ خانه در سیستم پیش عملگر می تواند با دتکتور، اسپرینکلر یا هردوی آنها باشد که در پی نوع سیستم اجرا شده نام های متفاوتی به آنها اطلاق می شود. این ویژگی در سیستم اطفاء حریق پیش عملگر می تواند بر اساس حساسیت مکانی و فضای تحت پوشش برای کنترل آتش سوزی و اطفای حریق متغیر بوده و با توجه به سطح خطر و اهمیت اطفاء زود هنگام می توان از یکی از روش های (همبندی دوتایی- همبندی تکی و بدون همبندی) استفاده نمود.

به طور کلی سیستم های پیش عملگر به سه روش اجرا می شوند:

• سیستم پیش عملگر هم بندی دوتایی(Preaction – Double interlock)

در سیستم پیش عملگر هم بندی دوتایی فرمان باز شدن شیر اتوماتیک از طریق باز شدن اسپرینکلر و سیستم اعلام حریق صادر می شود. محدودیت سایز این نوع سیستم همانند سیستم لوله خشک تعیین شده و روش لوله کشی شبکه ای (Gridded) در سیستم اطفاء حریق پیش عملگر نیز مجاز نمی باشد. در این روش به دلیل تاخیر در تخلیه آب باید مساحت فضای طراحی را 30% افزایش داده و رعایت این نکته الزامی است که فشار فشار هوای درون لوله ها 7 PSI بوده و کاهش این فشار نشانگر وجود نشتی یا بازشدن اسپرینکلر خواهد بود.

• سیستم پیش عملگر هم بندی تکی(Preaction – Single interlock)

دستور بازشدن شیر اتوماتیک فقط از طریق سیستم اعلام حریق صادر می شود. محدودیت سایز این روش 1000 اسپرینکلر در هر سیستم است. پس از باز شدن شیر اتوماتیک، سیستم همانند سیستم تر عمل می کند.

• سیستم پیش عملگر بدون همبندی(Preaction – non interlock)

فرمان باز شدن شیر اتوماتیک از طریق سیستم اعلام حریق یا باز شدن اسپرینکلر صادر می شود. بیشترین تعداد اسپرینکلر قابل نصب در هر سیستم 1000 عدد می باشد. به دلیل قابلیت اطمینان بالای این روش از این سیستم به عنوان سیستم ((بدون خطا)) یاد می شود چراکه حتی در اثر از کار افتادن سیستم اعلام حریق، به محض بازشدن اسپرینکلر، آب تخلیه می شود و عمل اطفاء حریق به نحو مطلوبی انجام می پذیرد. در سیستم پیش عملگر بدون همبندی فشار هوای درون لوله ها، 7PSI می باشد.

در این نوع از سیستم اطفاء حریق آبی بر اساس استاندارد nfpa13 باید از دتکتور (آشکار کننده) های حرارتی با دمای کاری 135̊F (57.2̊C )و اسپرینکلر با درجه حرارت کاری 165̊F (73.8̊C) استفاده نمود.

ویژگی شیر کنترلی به کار رفته در سیستم اطفاء حریق پیش عملگر:

• قابلیت کنترل اتوماتیک و دستی: مهم ترین ویژگی برای یک شیر کنترلی که در سیستم پیش عملگر به کار می رود این است که باید قابلیت این را داشته باشد که هم به صورت دستی توسط اوپراتور و هم به صورت اتوماتیک توسط فرمان شیر پروانه ای ارسال به سیگنال روی زون کنترل ولو (ZCV) یا فرمان سیستم اعلام حریق کنترل شود.
• ظوابط و استاندارد ها: این شیر ها باید استاندارد ها و مقررات مربوطه ( از جمله استاندارد 25NFPA ) را داشته باشند.
• متریال و ساختار: نکته ی بسیار مهم در سیستم پیش عملگر مواد به کاررفته در تجهیزات سیستم های پیش عملگر و متریال و ساختار این تجهیزات از جمله متریال درجه یک استفاده شده در شیر کنترلی و متعلقات بوستر پمپ می باشد.

ظوابط و نکات اجرایی در سیستم پیش عملگر بر اساس NFPA13

در سیستم های پیش عملگر نیز همانند سیستم های خشک، اغلب از اسپرینکلر های بالا زن استفاده می شود تا از رسوب گرفتن اسپرینکلر ها یا یخ زدن آبی که پس از تست و تخلیه در لوله منتهی به اسپرینکلر باقی می ماند، جلوگیری شود. در صورت استفاده از اسپرینکلر های پایین زن، باید اسپرینکلر روی “خم برگشتی” (Return Bend) نصب شوند.

برابر بند A.3.3.180 از استاندارد NFPA13 ورژن سال 2022  اگر از منابع آب تصفیه نشده و در معرض هوای آزاد و با سختی بالا استفاده می کنیم مانند: استخر روباز، دریاچه ها، رودخانه ها و … باید برای تمامی سیستم های اطفای حریق اسپرینکلر از خم برگشتی یا به اصطلاح از اتصال عصایی استفاده کنیم.

در مقاله خم برگشتی (Return Bend) به طور کامل و جامع به تمامی نکات و ظوابط مربوط به استفاده از این نوع اتصال پرداخته ایم.

NFPA13 در مواردی خاص این اجازه را به مجری و طراح می دهد که از خم برگشتی یا اتصال عصایی استفاده نکرده و الزامی برای استفاده از این مورد وجود ندارد. طبق بند 16.3.11.3 استفاده از خم بگشتی برای سیستم سیلابی الزامی نمی باشد.

بر اساس بند 16.3.11.4 هرجا از اسپرینکلر پایین زن خشک که استفاده کنیم الزامی به استفاده از خم برگشتی نیست.

همچنین اگر از اسپرینکلر های نوع خاص (ESFR,CMSA,CMDA) با هرنوع اسپرینکلر دیگری که K-factor آنها همگی بالای 11.2 است و دبی آب خروجی زیادی از آنها عبور می کند نیازی به خم برگشتی ندارند.

در سیستمی که از منابع آب تصفیه شده و بسته ( که معمولاً در ایران از این نوع می باشد) الزامی به استفاده از خم برگشتی نبوده و می توان از اسپرینکلر پایین زن بدون خم برگشتی استفاده کرد. البته به طور کلی استفاده از اتصال خم برگشتی و عصایی کردن مسیر منتهی به اسپرینکلر می تواند ریسک مسدود شدن مسیر خروج آب از اسپرینکلر در اثر رسوب و زنگ زدگی را به طور چشم گیری کاهش داده و قابلیت اطمینان سیستم را به شدت افزایش دهد.

ملاحظات اضافی، به غیر از دما، ممکن است منجر به انتخاب نوع دیگری از سیستم اسپینکلر مجاز شود. در برخی موارد، ممکن است تمایل به، به حداقل رساندن خطر آسیب آب یا جلوگیری از پر شدن تصادفی سیستم وجود داشته باشد. در این موارد، سیستم همبندی تکی یا دوتایی ممکن است گزینه ارجح باشد.

یک سیستم همبندی تکی ممکن است در موزه‌ها، اتاق‌های کامپیوتر یا سیستم های مشابهی که آسیب زدن آب به آنها ممکن است  نگران‌کننده باشد مفید باشد. این امر خطر جریان تصادفی آب را در صورت آسیب دیدن سر اسپرینکلر از بین می برد. اگرچه nfpa13 به طور خاص استفاده از سیستم های همبندی دوتایی را در این نوع فضاها ممنوع نمی کند، اما سیستم پیش عملگر دوتایی برای این موقعیت ها ایجاد نشده است.

شرکت نزهت مائده با دارا بودن دانش کافی و تیم حرفه ای از مهندسان و مجریان در سراسر کشور آماده همکاری با کارفرمایان، سازندگان و انبوه سازان محترم بوده و به خصوص در زمینه اجرای پروژه های سیستم اطفای حیق پیش عملگر می تواند بهترین گزینه برای انجام پروژه های شما باشد. جهت هرگونه پرسش و سفارش پروژه با شماره های 09121492072 و 77474667-021 تماس حاصل فرمایید.