سیستم اسپرینکلر

سیستم اسپرینکلر مرطوب معمول ترین نوع سیستم اسپرینکلر مورد استفاده در آتش نشانی است. در یک سیستم اسپرینکلر مرطوب آب همیشه درون خطوط لوله وجود دارد، بنابراین هر زمان که نیاز باشد آب موجود در سیستم از طریق اسپرینکلرها خارج می شود.

در مناطقی که دمای هوا در محدوده نقطه انجماد آب است و احتمال یخ زدگی آب درون لوله ها وجود دارد از سیستم خشک استفاده می شود. در این سیستم داخل لوله ها با فشار هوا پر شده است و در زمان نیاز تخلیه هوای فشرده داخل لوله ها به آب اجازه می دهد تا درون لوله ها جریان یابد. وقتی اسپرینکلر فعال می شود هوا از طریق اسپرینکلر خارج شده و به آب موجود در پشت شیرها اجازه می دهد وارد لوله ها شده و جریان یابد.

استاندارد NFPA

بر اساس استاندارد NFPA زمان رسیدن آب به اسپرینکلر نبایستی از ۶۰ ثانیه تجاوز کند. این تأخیر زمانی نسبت به سیستم مرطوب به آتش اجازه    می دهد تا گسترش بیشتری بیابد و آتش بزرگتر نیازمند آب بیشتری برای اطفاء است، بنابراین در این سیستم به تعداد اسپرینکلر بیشتری نیاز داریم. سیستم اسپرینکلر همچنین نیازمند یک یا چند پمپ جهت افزایش فشار آب است. پمپ ها می توانند به صورت دستی فعال شوند هرچند که معمولاً چیدمان سیستم به شکلی است که پمپ ها بر اثر افت فشار ایجاد شده در سیستم بطور اتوماتیک فعال می شوند تا فشار آب مورد نیاز برای سیستم را فراهم کنند. موتور این پمپ ها می تواند الکتریکی یا دیزلی باشد و حجم آبدهی آنها از ۲۵ تا ۵۰۰۰ گالن در دقیقه متغیر است. پمپ های مورد استفاده در سیستم اسپرینکلر و بطور کل در سیستم اطفاء حریق همگی از نوع دور ثابت بوده و حداقل دور نامی آنها نبایستی از ۲۹۰۰ دور در دقیقه کمتر باشد. تنش های ناشی از عملکرد پمپ ها و تأثیرات حرکتی آب داخل لوله ها بر مسیر لوله کشی و همچنین تنش های ناشی از انبساط و انقباض احتمالی  لوله ها یا حرکات ناشی از زمین لرزه و … ایجاب می کند تا تمهیداتی به منظور جذب این حرکات و جلوگیری از وارد آمدن صدمات به سیستم لوله کشی و تجهیزات وابسته به آن اندیشیده شود.

یکی از اصلی ترین راهکارها در این خصوص تعبیه لوپ های لرزه ای یا اتصالات انعطاف پذیر در نقاط خاصی از مسیر لوله کشی است که در زمان طراحی سیستم بدین منظور در نظر گرفته می شوند.

یو فلکس و وی فلکس در سیستم اسپرینکلر (U Flex & V Flex)

شیلنگ های ارتباطی مورد استفاده در لوپ های لرزه ای در حقیقت تجهیزاتی برای شرایط بسیار بحرانی هستند و به منظور محافظت از تأسیسات حیاتی سیستم اسپرینکلر در مقابل حرکات لرزه ای مورد استفاده قرار می گیرند. شیلنگ اسپرینکلر ، انعطاف پذیری لازم را در سیستم لوله کشی ایجاد می کنند و به منظور جذب حرکات لرزه ای در سه محور مورد استفاده قرار می گیرند. علاوه بر حفاظت در برابر لرزش، هزینه های اجرایی لوله کشی در مقایسه با اتصالات انبساطی متداول با توجه به نیاز به فضا و فیکس پوینت های کمتر و کاهش میزان لوله کشی های تو در تو، کاهش می یابد. در مقایسه با استفاده از اتصالات انبساطی و سیستم لوله کشی متداول در برای جذب لرزش ها، استفاده از شیلنگ های ارتباطی به صورت معنا داری سبب تحمیل بار کمتری به مسیر لوله کشی می شود.

شیلنگ های ارتباطی لوپ های لرزه ای به عنوان یک تجهیز ارتباطی ایمن جهت حفاظت از خطوط لوله در مقابل حرکات ناگهانی شدید ایجاد شده توسط زمین لرزه طراحی شده اند. تلاش برای حفاظت از خطوط لوله در مقابل لرزش ها با استفاده از لوپ های بزرگ یا اتصالات انبساطی متداول باعث هدر رفتن مقدار زیادی متریال و نیروی انسانی می شود. به علاوه اینکه در مورد یو فلکس ها و وی فلکس ها انعطاف پذیری به شدت افزایش می یابد. این در حالی است که در سیستم های متداول سنتی بخصوص زمانی که لوله کشی ها به صورت تو در تو اجرا می شوند انعطاف پذیری از دست رفته و طولانی بودن مسیر لوله کشی کارآیی سیستم را به حداقل می رساند.

فشار محوری و حرکت ممتد در جهت محور طولی مسیر لوله کشی، همچنین فشرده شدن یا کشیده شدن دو نوع از حرکاتی هستند که در زمان زمین لرزه ایجاد می شوند.

خمیدگی های غیر موازی در جهت محور Y در مسیر لوله کشی های آتش نشانی زمانی اتفاق می افتد که یک انتهای شیلنگ بالا یا پایین می رود و به شکلی موثر شیلنگ را در محل خود دچار خمیدگی می کند.

خمیدگی موازی در جهت محور Z مشابه حرکت در صفحه Y است و به صورت جانبی توسط سیستم لوله کشی ایجاد شده و باعث خمیدگی شیلنگ می شود.

حرکت زاویه ای حول محور X لوله کشی باعث حرکت موازی در سمت دیگر مسیر لوله کشی می شود، اما چرخش در صفحه X است. این حرکت تحت عنوان خمش زاویه ای ساده در هر پای شیلنگ شناخته می شود.

مزیت استفاده از شیلنگ های U و V در کاهش فضای مورد نیاز

در داخل یک ساختمان، فضا در حقیقت یک سرمایه است. واضح است که سیستم های لوله کشی که شامل لوله کشی اسپرینکلرهای آتش نشانی نیز می شود به همراه سایر تجهیزات و متعلقات وابسته به آنها فضای قابل توجهی در ساختمان اشغال می کنند و لوپ های لرزه ای متداول در مقایسه با شیلنگ های U و V شکل فضای بسیار بیشتری را به خود اختصاص می دهند. همچنین لوله کشی به منظور ایجاد لوپ های لرزه ای متداول شبکه درهم پیچیده ای از لوله کشی را به وجود می آورد و تخصیص این حجم از فضا بدین منظور غالباً امکانپذیر نبوده و مطلوب نمی باشد. استفاده از مقادیر زیاد لوله، اتصالات و فضای مورد نیاز بدین منظور طبیعتاً هزینه ی این لوپ ها را بسیار زیاد می کند و زمان زیادی صرف ساخت و نصب آن خواهد شد.

این مشکل با استفاده از شیلنگ های U و V حل شده است. این شیلنگ ها بسته به شکل و کاربرد آنها از چند زانویی و شیلنگ های فولادی انعطاف پذیر با پوشش زرهی ساخته می شوند. این ساختار سبب می شود تا نصب آنها بسیار ساده بوده و نیازمند فضای بسیار کمتری باشند، همچنین عملکرد آنها جهت حذف حرکات ناشی از لرزش در مسیر لول در فضای کم امکانپذیر است.

نویسنده : مهندس پدرام بداقی