بررسی جامع اسپرینکلر و انواع آن

اسپرینکلر آتش نشانی چیست؟

اسپرینکلرهای آتش نشانی ، تجهیزاتی مکانیکی و خودکار برای اطفا آتش هستند . این تجهیزات بخشی از سیستم اطفا حریق آبی را تشکیل می دهند و نقشی حیاتی در اطفا آتش در همان لحظات اولیه را دارند.اطفا آتش درنقطه ای که آتشسوزی شروع میشود و در همان ثانیه های اول جان ها و مال های بسیاری را نجات خواهد داد و از گسترش آتشسوزی به طرز چشمگیری جلوگیری خواهد کرد .اسپرینکلرها به سیستم لوله کشی ساختمان و یا به یک منبع آب تعبیه شده در ساختمان متصل میشوند و در هنگام آتش سوزی به صورت خودکار آب را روی آتش می پاشند . اسپرینکلرها در دمای معینی از محیط که برای آن ها تعریف شده است فعال میشوند.

همچنین بخوانید : انواع پمپ های آتشنشانی 

اجزا اصلی اسپرینکلرها

1.  محفظه شیشه ای نگهدارنده مایع به شکل آمپول (Thermo Bulb)
   
   این قسمت حاوی مایع خاصی است که با افزایش دما منبسط می شود. وقتی دما به سطح تعریف شده رسید، انبساط این مایع باعث شکستن بالب شیشه ای و فعال شدن اسپرینکلر میشود 
   
   
2. سر اسپری (Sprinkler Head)
   
   سر اسپری، که در واقع بخش قابل مشاهده اسپرینکلر است، در هنگام فعال شدن آب را از خود خارج می کند. این سر اسپری معمولاً دارای یک مکانیزم قفل است که تا زمانی که دما به حد مشخص نرسد، باز نمی شود.انواع پاشش اب به صورت بالازن پایین زن بغل زن توسط این سری تعریف میشود.
   
   
3. مکانیزم تحریک (Trigger Mechanism)
   این مکانیزم که معمولاً از یک مهره یا مکانیسم حساس به دما تشکیل می شود، باعث فعال سازی اسپرینکلر می شود. این مکانیزم در اثر حرارت ناشی از آتش سوزی عمل کرده و مکانیسم قفل سر اسپری را آزاد می کند.

سیستم اطفا حریق | سیستم اعلام حریق

انواع سیستم اسپرینکلر

اسپرینکلرها بر اساس دما به انواع مختلفی تقسیم میشوند :
بازه دما در این نوع از اسپرینکلرها توسط رنگ شیشه مشخص میشود.
بازه دما و رنگ ها در انواع برندها مختلف می باشد .
برند جاب آلمان که واردات ان توسط شرکت مهندسی صباتام صنعت صورت می گیرد به شرح ذیل است.

بر اساس زمان فعال شدن اسپرینکلر ، آن ها به دو نوع واکنش سریع و معمولی تقسیم میشوند.در نوع واکنش سریع بالب اسپرینکلرها ضخامت 3 میلیمتر دارد که کمتر از نوع عادی آن هاست و در نتیجه زودتر شکسته میشوند.نوع عادی ضخامت 5 میلیمتر برای شیشه ها دارند و اما مهمترین نوع تقسیم بندی اسپرینکلر از نظر پاشش آب روی آتش به شرح ذیل است :

نوع دیگری از اسپرینکلرها به لحاظ زیبایی شناسی اسپرینکلرهای مخفی یا دکوراتیو هستند که به آن ها CONCEALED نیز گفته میشود .این نوع از اسپرینکلرها به صورت مخفی در سقف نصب میشوند و صدمه ای به زیبایی دکوراسیون داخلی نمیزنند.

مزایا و معایب هرکدام از اسپرینکلرها 

تأثیر کیفیت آب و مایع بر عملکرد اسپرینکلر

کیفیت آب و یا مایعی که به جای آن استفاده میشود در عملکرد سیستم اطفا حریق بسیار اثرگزار خواهد بود و کیفیت و عملکرد سیستم را تضمین خواهد کرد .

۱. سختی آب

آب سخت دارای مقدار بالایی از مواد معدنی است که می تواند موجب رسوب گذاری در داخل لوله ها و نازل های اسپرینکلر شود. این رسوبات باعث کاهش فشار خروجی آب و حتی انسداد نازل ها می شوند که باعث کاهش کارایی سیستم می شود.

۲. کیفیت شیمیایی آب

آب آلوده به مواد شیمیایی مختلف (مانند مواد آلی یا اسیدی) می تواند بر مقاومت لوله ها و تجهیزات اسپرینکلر تأثیر منفی بگذارد. این مواد می توانند باعث خوردگی و فرسایش سریع تر لوله ها و نازل ها شوند.

۳. pH آب

آب با pH خیلی بالا یا پایین ممکن است به خوردگی لوله ها و تجهیزات اسپرینکلر منجر شود. بنابراین، pH آب باید در محدوده استاندارد قرار داشته باشد.

۴. آلودگی و ذرات معلق

وجود ذرات معلق مانند گل و لای در آب می تواند باعث انسداد نازل ها و کاهش عملکرد اسپرینکلر شود.

کیفیت مایع جایگزین اب 

- ویژگی های شیمیایی

مایعات ضد یخ و مایعات خاص باید خواص شیمیایی متناسب با نوع حریق و شرایط محیطی داشته باشند. اگر مایع استفاده شده غیرمناسب باشد، ممکن است عملکرد اسپرینکلر ضعیف شود.

- گرانروی

گرانروی (ویسکوزیته) مایع بر نحوه پاشش آن از اسپرینکلر تأثیر دارد. مایعات با گرانروی بالا ممکن است به سختی از نازل ها عبور کنند و عملکرد سیستم را کاهش دهند.

-سرعت تبخیر یا فعال سازی

برای مایعاتی که در اسپرینکلرها استفاده می شوند، باید سرعت تبخیر و فعال سازی آن ها متناسب با دمای محیط و نوع حریق باشد. مایعاتی که خیلی کند یا خیلی سریع تبخیر می شوند، ممکن است نتوانند به طور مؤثر آتش را کنترل کنند.

-پایداری حرارتی مایع

مایعات باید در دماهای مختلف پایدار باشند. تغییرات دمایی شدید ممکن است باعث انجماد یا تبخیر زودهنگام مایع شود، که در این صورت اسپرینکلر کار نخواهد کرد.

آب بهتر است یا مایعات جایگزین در سیستم اسپرینکلر؟

مزایای استفاده از آب در سیستم اسپرینکلر:

1. هزینه استفاده از آب پایین است.
2. دسترسی به اب آسان است.
3. از لحاظ فنی و تجهیزات استفاده از آن در سیستم اطفا حریق ساده است.دردسترس است.
4. قدرت خاموش کنندگی بالایی دارد .
5. جذب گرما و ظرفیت حرارتی بالایی دارد .

معایب استفاده از آب :

1. در دمای پایین یخ میزند.
2. در محیط
3. های حساس به رطوبت به تجهیزات صدمه میزند.
4. در برخی آتشسوزی های خاص مانند آتش با استفاده از الکتریسیته کاربرد ندارد و بسیار خطرناک است.

شاخص زمان پاسخ (RTI) -> واکنش پذیری

شاخص زمان پاسخ یک عدد محاسبه شده است که زمان واقعی واکنش یک آمپول شیشه ای در یک اسپرینکلر یا دستگاه دیگر را تحت شرایط استاندارد توصیف می کند. RTI نشان دهنده واکنش پذیری حرارتی آمپول شیشه ای است. هرچه واکنش پذیری کمتر باشد، زمان واکنش آمپول شیشه ای سریع تر خواهد بود. JOB THERMO BULBS می تواند تمامی نیازهای RTI مشتریان را با ترکیب مایعات مختلف (G یا F) و قطرهای مختلف آمپول برآورده کند. هر JOB THERMO BULB می تواند با توجه به زمان واکنش خود از طریق نوع مشخصه گذاری روی آمپول ها شناسایی شود.

 مزایای اسپرینکلرهای هوشمند

•  کاهش نیاز به ذخیره سازی آب
•  سطوح مؤثر انعطاف پذیر
• سنسورهای اضافی روی اسپرینکلر (برای مثال، پروفایل دما و ...)
•  ارتباط با تکنولوژی اعلام حریق
•  مقابله مؤثر با آتش از طریق فعال سازی هدفمند اسپرینکلرها
•  کاهش خسارات ناشی از آتش سوزی
• عملکرد پشتیبان همیشه از طریق فعال سازی حرارتی

مزایا و معایب استفاده از مایعات جایگزین در سیستم اسپرینکلر:

نگهداری و تست مایع درون اسپرینکلرها( تعمیرات دوره ای)

•  نظارت بر عملکرد و کیفیت مایعات اسپرینکلرها از طریق تست های دوره ای و اطمینان از تطابق با استانداردهای مربوطه ضروری است.
• در صورت تغییر در ترکیب مایعات یا نصب سیستم جدید، باید تضمین شود که تمامی اجزا و مایعات طبق الزامات قانونی و استانداردهای صنعتی معتبر انتخاب شده اند.

این استانداردها و الزامات قانونی به تولیدکنندگان و کاربران سیستم های اسپرینکلر کمک می کند تا از کارایی، ایمنی و تأثیرات زیست محیطی این سیستم ها اطمینان حاصل کنند.

اسپرینکلرهای موجود در صباتام صنعت

اسپرینکرهای وارد شده توسط شرکت مهندسی صباتام صنعت از برند UL دار KSFCO می باشد . بالب اسپرینکلرها ساخت شرکت جاب آلمان است .

اسپرینکلرهای KSFCO در انواع

• بغل زن
• پایین زن
• بالازن

و در دو نوع واکنش سریع و معمولی وارد شده و به فروش می رسند .هم چنین اسپرینکلرهای KSFCO ، نوع دکوراتیو و کانسیلد نیز تولید میکنند که برای معماری های لوکس با دکوراسیون های داخلی شیک مورد استفاده قرار میگیرد .

KSFCO SPRINKLERS :

اسپرینکلرهای برند KSFCO  که توسط شرکت مهندسی صباتام صنعت وارد شده و به فروش میرسند دارای بالب جاب آلمان است . حباب های JOB عناصر فعال کننده حرارتی برای اسپرینکلرهای خودکار، سیستم های استخراج دود و سایر دستگاه های فعال سازی هستند. این ماده در دو نوع G یا F  درون حباب شیشه ایی قرار داده میشود و با افزایش دما منبسط شده و باعث افزایش فشار داخلی می گردد. زمانی که دما به حد مشخصی برسد، این فشار باعث ترکیدن حباب امپولی شکل  شده و آن را به ذرات ریز تبدیل می کند، که در نتیجه دستگاه موردنظر فعال می شود و اب برروی منطقه مورد نظر پاشش میکند .شکل منحصر به فرد و استخوانی حباب های حرارتی JOB (دارای ثبت اختراع در ایالات متحده شماره 4,796,710 و سایر پتنت های بین المللی) همراه با مایع مخصوص در نوع Fاست ؛ این بالب ها نقش مهمی  در پاسخ حرارتی عالی و استحکام حباب های شیشه ای ایفا می کنند.

ویژگی های برند KSFCO

انتخاب یک برند معتبر برای اسپرینکلرها بسیار مهم است، زیرا مستقیماً بر عملکرد، ایمنی و کارایی سیستم اطفای حریق تأثیر می گذارد و اما برند KSFCO مطابق با استاندارهای بین المللی به شرح ذیل تولید میشود :

 NFPA (National Fire Protection Association)
 UL (Underwriters Laboratories)
 FM Global
EN 12845

این گواهینامه ها تضمین می کنند که اسپرینکلرها ی این برند کیفیت، ایمنی و عملکرد لازم را در مواقع خطر دارا هستند.محصولات این برند از مقاومت و استحکام بالایی برخورداند. و نسبت به زنگ زدگی خوردگی و حرارت بسیار پایدارند.

طراحی اسپرینکلرهای KSFCO مهندسی شده و بسیار کارآمد هستند :

•  طراحی اسپرینکلرها طوریست که پوشش دهی یکنواخت و عملکرد بالا در استفاده از آنها تضمین میشود .
• گزینه های مختلفی مانند اسپرینکلرهای Pendent، Upright و Sidewall برای کاربردهای گوناگون توسط این برند ارائه میشود.
•  طراحی های دکوراتیو و مخفی برای فضاهای لوکس نیز از مزایای برند KSFCO است.

استفاده از فناوری پیشرفته در این برند موجب طراحی و تولید اسپرینکلرهای واکنش سریع با ضخامت بالب بسیار کم شده است.
خدمات پس از فروش و پشتیبانی فنی این محصول بر عهده شرکت مهندسی صباتام صنعت میباشد .
تنوع محصولات در این برند برای انواع ساختمان های تجاری اداری مسکونی و .... بسیار زیاد است .
قیمت این برند رقابتی و بسیار مقرون به صرفه می باشد .
و این برند جز برندهایی است که سال ها در صنعت اطفای حریق فعالیت کرده و رضایت مشتریان بالایی دارند و قابل اعتماد هستند.

 ویژگی هایی حباب اسپرینکلرهای جاب المان 

انعطاف پذیری طراحی

JOB از لوله های شیشه ای خودکشیده استفاده می کند. این امر انعطاف پذیری زیادی را فراهم می کند، زیرا آمپول های شیشه ای با قطر، نسبت ابعاد و مشخصات مقاومت/RTI مختلف می توانند بسته به نیاز مشتری به صورت فردی تولید شوند.

دماهای تحریک

رنگ های مختلف مایع در JOB THERMO BULBS نمایانگر دماهای تحریک مختلف هستند. رنگ آمیزی آمپول ها با تمام استانداردهای ملی و بین المللی برای اطلاعات رنگ/دما، مانند UL 199، FM، TFRI، EN 12259 و ISO 6182-1 مطابقت دارد.

برچسب گذاری

JOB برچسبی اختراع کرده است تا قابلیت ردیابی را تضمین کند. هر آمپول JOB THERMO BULB به طور جداگانه با نوع و شماره بچ (مجموعه تولیدی) مشخص می شود. هر بچ می تواند به مواد اولیه بازگردد، همچنین تمام داده های آزمایشی که در طول فرآیندهای تولید و کیفیت به دست آمده اند قابل ردیابی هستند.

کیفیت

آمپول های JOB Thermo Bulbs طبق استانداردهای سخت گیرانه کیفیت داخلی و بر اساس جدیدترین نسخه ISO 9001 تولید می شوند تا تمامی الزامات مراجع قانونی در سراسر جهان را برآورده کنند و با مقررات دولتی، در صورت لزوم، تطابق داشته باشند. دستگاه های اندازه گیری نوری کاملاً خودکار JOB بیش از 1000 اندازه گیری در 12 جهت مختلف را روی داخل و خارج هر آمپول انجام می دهند.

بالب های جاب آلمان یک نوع خاصی از بالبهای هوشمند نیز طراحی و تولید کرده است :

JOB Smart Bulb

آمپول شیشه ای با فعال سازی دوطرفه

آخرین نوآوری گروه JOB، آمپولی با فعال سازی دوطرفه است. این آمپول می تواند به صورت حرارتی و الکتریکی فعال شود. امکان نظارت الکتریکی وجود دارد که می تواند به طور مستقیم شناسایی کند که کدام آمپول شیشه ای فعال شده است، چه زمانی و در کجا.

آمپول های حرارتی ( بالب ها ) هوشمند می شوند!

• اتصال مستقیم به آمپول
• اسپرینکلر/سیستم بدون پتانسیل
• نصب آسان اسپرینکلر
• مسیر سیم کشی فِلکس از صنعت خودروسازی
• سیستم اسپرینکلر هوشمند
• نظارت بر هر اسپرینکلر به طور مجزا
• فعال سازی هدفمند اسپرینکلرها
• امکان افزودن فناوری حسگر اضافی بر روی آمپول
• اندازه گیری دما

استانداردها و الزامات قانونی برای مایعات درون اسپرینکلرها

پایداری دما (Thermal Stability)

• مایع باید در دماهای مختلف (به ویژه در شرایط آتش سوزی) بدون تغییر خواص شیمیایی یا فیزیکی خود باقی بماند.
• باید برای دماهای پایین (تا دمای انجماد) و دماهای بالا مقاوم باشد.
• باید در دماهای زیاد و در شرایط آتش به راحتی منبسط شده و آمپول را بشکند.

ویژگی های انبساط (Expansion Characteristics)

• مایع باید توانایی انبساط قابل پیش بینی و سریع را داشته باشد تا فرآیند فعال سازی اسپرینکلر به سرعت و به طور دقیق انجام شود.
• باید ترکیب مناسبی داشته باشد تا زمانی که دمای محیط به مقدار خاصی رسید، فشار داخلی به حدی برسد که آمپول شیشه ای را بشکند.
• استانداردهای مختلف مانند UL 199 و FM این ویژگی ها را برای مایعات اسپرینکلر تعریف کرده اند.

غیر سمی بودن و ایمنی (Non-toxicity and Safety)

• مایع باید غیرسمی باشد، زیرا در صورت نشت یا پاشیده شدن، نباید آسیبی به انسان ها یا محیط زیست وارد کند.
• باید استانداردهای ایمنی به ویژه برای تماس های مستقیم با پوست و چشم ها را رعایت کند.
• در برخی استانداردهای بین المللی مثل ISO 14001 به این ویژگی تأکید می شود.

پایداری شیمیایی (Chemical Stability)

• مایع باید از نظر شیمیایی پایدار باشد تا در طی زمان یا در اثر گرما تجزیه نشده و خاصیت های آن تغییر نکند.
• تغییرات شیمیایی مایع می تواند باعث کاهش کارایی سیستم اسپرینکلر و عملکرد نامناسب آن در برابر آتش شود.
• طبق استانداردهایی مانند FM Global و UL, مایعات اسپرینکلر باید مقاوم در برابر تغییرات شیمیایی و تجزیه باشند.

پایداری و سازگاری با مواد شیشه ای (Compatibility with Glass)

• مایع باید با جنس شیشه ای که برای ساخت آمپول استفاده می شود، سازگار باشد تا از خوردگی یا شکست شیشه جلوگیری شود.
• واکنش شیمیایی مایع با شیشه می تواند باعث کاهش کیفیت یا افزایش خطر خرابی آمپول شود.

ویژگی های محیط زیستی (Environmental Impact)

• مایعات اسپرینکلر باید از نظر محیط زیستی بی ضرر باشند و در صورت نشت یا پاشش، آلودگی های زیست محیطی ایجاد نکنند.
• مایعات باید طبق استانداردهای زیست محیطی مانند ISO 14001، قابل تجزیه پذیر و فاقد مواد مضر برای محیط زیست باشند.

استانداردهای بین المللی:

• ISO 6182-1: این استاندارد بین المللی به عملکرد و تست های سیستم های اسپرینکلر می پردازد و ویژگی های مایعات مورد استفاده در آن ها را تعیین می کند.
• UL 199: این استاندارد به ایمنی و کارایی سیستم های آتش نشانی، شامل مایعات موجود در آمپول ها، پرداخته است.
• FM Global: این استاندارد به ارزیابی و تأیید سیستم های آتش نشانی و مایعات درون آن ها می پردازد و شامل تست های عملکردی و ایمنی مایعات است.
• EN 12259: استاندارد اروپایی که به عملکرد سیستم های اسپرینکلر و ویژگی های مایعات می پردازد.

 استانداردها و الزامات قانونی برای مایعات درون اسپرینکلرها

پایداری دما (Thermal Stability)

•  مایع باید در دماهای مختلف (به ویژه در شرایط آتش سوزی) بدون تغییر خواص شیمیایی یا فیزیکی خود باقی بماند.
•  باید برای دماهای پایین (تا دمای انجماد) و دماهای بالا مقاوم باشد.
•  باید در دماهای زیاد و در شرایط آتش به راحتی منبسط شده و آمپول را بشکند.
  ویژگی های انبساط (Expansion Characteristics):
•  مایع باید توانایی انبساط قابل پیش بینی و سریع را داشته باشد تا فرآیند فعال سازی اسپرینکلر به سرعت و به طور دقیق انجام شود.
•  باید ترکیب مناسبی داشته باشد تا زمانی که دمای محیط به مقدار خاصی رسید، فشار داخلی به حدی برسد که آمپول شیشه ای را بشکند.
•  استانداردهای مختلف مانند UL 199 و FM این ویژگی ها را برای مایعات اسپرینکلر تعریف کرده اند.

غیر سمی بودن و ایمنی (Non-toxicity and Safety)

•  مایع باید غیرسمی باشد، زیرا در صورت نشت یا پاشیده شدن، نباید آسیبی به انسان ها یا محیط زیست وارد کند.
•  باید استانداردهای ایمنی به ویژه برای تماس های مستقیم با پوست و چشم ها را رعایت کند.
•  در برخی استانداردهای بین المللی مثل ISO 14001 به این ویژگی تأکید می شود.
  پایداری شیمیایی (Chemical Stability):
•  مایع باید از نظر شیمیایی پایدار باشد تا در طی زمان یا در اثر گرما تجزیه نشده و خاصیت های آن تغییر نکند.
•  تغییرات شیمیایی مایع می تواند باعث کاهش کارایی سیستم اسپرینکلر و عملکرد نامناسب آن در برابر آتش شود.
•  طبق استانداردهایی مانند FM Global و UL, مایعات اسپرینکلر باید مقاوم در برابر تغییرات شیمیایی و تجزیه باشند.
  پایداری و سازگاری با مواد شیشه ای (Compatibility with Glass):
•  مایع باید با جنس شیشه ای که برای ساخت آمپول استفاده می شود، سازگار باشد تا از خوردگی یا شکست شیشه جلوگیری شود.
•  واکنش شیمیایی مایع با شیشه می تواند باعث کاهش کیفیت یا افزایش خطر خرابی آمپول شود.

ویژگی های محیط زیستی (Environmental Impact)

•  مایعات اسپرینکلر باید از نظر محیط زیستی بی ضرر باشند و در صورت نشت یا پاشش، آلودگی های زیست محیطی ایجاد نکنند.
•  مایعات باید طبق استانداردهای زیست محیطی مانند ISO 14001، قابل تجزیه پذیر و فاقد مواد مضر برای محیط زیست باشند.

استانداردهای بین المللی

•  ISO 6182-1: این استاندارد بین المللی به عملکرد و تست های سیستم های اسپرینکلر می پردازد و ویژگی های مایعات مورد استفاده در آن ها را تعیین می کند.
•  UL 199: این استاندارد به ایمنی و کارایی سیستم های آتش نشانی، شامل مایعات موجود در آمپول ها، پرداخته است.
•  FM Global: این استاندارد به ارزیابی و تأیید سیستم های آتش نشانی و مایعات درون آن ها می پردازد و شامل تست های عملکردی و ایمنی مایعات است.
•  EN 12259: استاندارد اروپایی که به عملکرد سیستم های اسپرینکلر و ویژگی های مایعات می پردازد.

قیمت اسپرینکلر

قیمت اسپرینکلرها بسته به نوع، برند و ویژگی های فنی متفاوت است و قیمت فروش برند KSFCO به علت وارداتی بودن نوع محصول با توجه به نوسانات بازار و تغییرات نرخ ارز متغیر میباشد.اما کیفیت و عملکرد این برند با توجه به استاندارد UL و جنس آلمانی بالب آن تضمین کننده صد در صدر عملکرد محصول نسبت به سایر گزینه ها ، مخصوصا تولیدات داخلی است.یک برند خوب مانند KSFCOباید تعادل مناسبی بین کیفیت و قیمت ایجاد کند.اسپرینکلرهای ارزان به علت استفاده از مواد یا فناوری نامناسب در طولانی مدت پرهزینه تر خواهند بود و در مواقع خطر کارایی لازم را نخواهند داشت.
و مهمترین نکته این که درجان و مال آدم ها در مقایسه با یک اسپرینکلر با عملکرد بسیار بالا هیچ است.