آیا سیستم های مه آب می تواند جایگزین اسپرینکلر های سنتی باشد؟

سیستم اسپرینکلر اتوماتیک سنتی

تقریباً یک قرن است که وجود دارد و در انواع ساختمان ها یافت می شود. این سیستم توسط کدهای آتش نشانی در سراسر کره زمین مورد نیاز است، اما، جای تعجب است

که از ابتدای شروع به کار آن پیشرفت بسیار کمی در آن صورت گرفته است. یک روش جدید ضد حریق اخیراً بوجود آمده است، که از سیستم مه آب برای سرکوب آتش استفاده می کند.

تولیدکنندگان ادعا می کنند از هر منظر عملکرد بهتری نسبت به سیستم اسپرینکلرهای سنتی دارند، اما آیا آنها قادر به تغییر صنعت هستند؟ بیایید تا جزئیات را با هم بررسی کنیم.

تاریخچه اسپرینکلر

ایده استفاده از مه فشار قوی آب برای مهار آتش چیز جدیدی نیست. استفاده از هواپیما با قابلیت بسته ای که قطرات آب تولید می کند، بیش از 130 سال پیش برای مبارزه با آتش سوزی های کوچک جنگل اختراع شد.

توسعه این سیستم در طول قرن گذشته ادامه داشت، اما این فناوری از نظر تجاری مقرون به صرفه نبود زیرا الزامات مربوط به تاسیسات ثابت را در آن زمان برآورده نمی کرد. در دهه 1990 بود که این فناوری به دلیل دو رویداد اصلی واقعاً پیشرفت کرد.

ابتدا پروتکل مونترال شروع به حذف تدریجی هالون کرد که به طور گسترده در بازارهای دریایی و هواپیمایی مورد استفاده قرار گرفت. دوم، یک حادثه آتش سوزی در کشتی مسافربری سوئد در سال 1990 رخ داد که منجر به کشته شدن 158 نفر شد.

و تمامی این موارد، این صنعت را مجبور کرد تا به دنبال گزینه های دیگری بگردد و سیستم مه غبار یکی از بهترین گزینه ها بود.

آب، پودر، کف و دی اکسیدکربن از جمله مهمترین موادی هستند که امروزه به عنوان خاموش کننده های آتش استفاده می شوند. این در حالی است که با توجه به مسائل زیست محیطی، محدودیت های اقتصادی و همچنین سمی بودن.

میزان استفاده از برخی خاموش کننده های دیگر مثل هیدروکربن های هالوژنه و پودرهای شیمیایی روبه کاهش است. اما آب موثر ترین ماده خاموش کننده آتش و سامانه مه آب بهترین روش اطفا حریق می باشد.

این سیستم به سرعت محبوبیت پیدا کرد و برای مناسب ساختن آن برای نصب های ثابت، استاندارد جدیدی لازم بود. با مشارکت فعال تولیدکنندگان پیشگام، استاندارد NFPA 750 تاسیس شد که شامل آزمایش، طراحی، اجزا و دسته بندی سیستم های مه آب ( واتر میست ) است.

اصل کار

سیستم مه آب به روشی مشابه سیستم اسپرینکلر سنتی کار می کند. تفاوت اصلی در این است که با فشار بسیار بالاتری آب را از طریق نازل های مخصوص تخلیه می کند که باعث ایجاد مه غلیظ ریز قطرات می شود.

این قطرات ریز به طور موثر به شعله نفوذ می کنند، هوای اطراف را خنک می کنند و گرمای تابشی را مسدود می کنند، از این طریق آتش را مهار و خاموش می کنند.

یک سیستم غبار آبی ( واتر میست ) معمول شامل موارد زیر است:

• واحد پمپ فشار قوی
• مخزن کوچک تأمین آب
• شیرهای برشی
• لوله های فولادی ضد زنگ با قطر کوچک
• سر آب پاش یا اسپری

همانطور که در NFPA 750 تعریف شده است، فشار سیستم از کم (زیر 12.1 بار) تا زیاد (بالای 34.5 بار) است. سیستم های نصب شده ای وجود دارند که برای فشارهایی به اندازه 158 بار طراحی شده اند که به لوله کشی تخصصی نیاز دارند.

فشارهای زیادی توسط واحدهای پمپ ایجاد می شود که ممکن است الکتریکی، دیزلی یا گاز فشرده باشند. همچنین این سیستم ها از هوای تحت فشار یا نیتروژن ذخیره شده در سیلندرهای نصب شده نیز استفاده می کنند.

دریچه های مقطعی در سیستم های مه آب به همان روش شیرهای کنترل در سیستم های سنتی استفاده می شوند. وظیفه آنها این است که جریان را کنترل کنند و به سیستم نشان دهند که یک سر اسپرینکلر فعال شده است.

هد های اسپرینکلر نیز به روشی مشابه سیستم سنتی کار می کنند. آنها با یک لامپ شیشه ای حساس به حرارت مجهز شده اند.

دریچه قرقره را آزاد می کند و اجازه می دهد آب با فشار بالا از طریق میکرو نازل ها جریان یابد. سرهای سیستم های مه آب نیز موجود است که مستقیماً از طریق یک سیستم مستقل تشخیص آتش، فعال می شود.

مقایسه با سیستم اسپرینکلر سنتی

اگرچه شباهت های زیادی در اجزای دو سیستم وجود دارد، اما در ارزشی که هر سیستم برای صاحبان ساختمان به ارمغان می آورد، تفاوت های زیادی وجود دارد.

تفاوت های اصلی در زیر ذکر شده است:

1. مصرف آب در سیستم مه آب به طور معمول فقط یک دهم سیستم آبپاش سنتی است. این صرفه جویی قابل توجهی از نظر مصرف آب است که مخزن ذخیره سازی بسیار کوچکتری را نیز در بر می گیرد.
2. لوله های توزیع در سیستم مه آب دارای قطر بسیار کمتری نسبت به سیستم سنتی هستند، زیرا سرعت جریان بسیار کمتری دارد. در یک پروژه معمولی، حدود 75٪ از لوله کشی فقط 12 میلی متر قطر دارد. در مقابل، سیستم سنتی دارای حداقل قطر لوله 25 میلی متر است که دو آبپاش را بهم متصل می کند و برای لوله های اصلی قطر لوله تا 200 میلی متر است.
3. سیستم مه آب در مقایسه با مدل سنتی، خسارت بسیار کمتری به محیط وارد می کند و نیاز به تمیز کردن کمتری دارد، زیرا آب بسیار کمی در فضا تخلیه می شود. این جنبه برای مالکان ساختمان مهم است زیرا زیان های ناشی از آتش سوزی را به حداقل می رساند.
4. سیستم مه آب به منظور کنترل و اطفا حریق ها ساخته شده است، برخلاف سیستم سنتی که به منظور جلوگیری از گسترش آتش تا رسیدن نیروهای آتش نشانی طراحی شده است. این سیستم را در طبقه سیستم های ویژه مهار آتش به همراه عوامل تمیز، گازهای بی اثر و CO2 قرار می دهند. این بدان معناست که می توان از آن برای حفاظت از آتش در مراکز داده و محیط های مشابه استفاده کرد. هنگامی که این سیستم با سیستم مهار گاز مقایسه می شود، سیستم مه آب نیاز به یک اتاق تهویه هوا ندارد که شامل آب بندی و آزمایش های با هزینه بالا باشد. علاوه بر این، برای ذخیره سیلندرهای گاز به فضای اضافی نیاز نداشته و از نصب سیستم های تصفیه گاز شما را بی نیاز میکند.
5. طراحی و نصب سیستم مه آب در مقایسه با سیستم سنتی گران تر است، زیرا سیستم های فشار بالا به قطعات و مواد پیچیده تری با کیفیت بالاتر نیاز دارند.

هزینه های مربوط به پروژه

درست است که هزینه اصلی ترین عامل تأثیرگذار در انتخاب سیستم های مختلف است. اما سیستم مه آب به وضوح از نظر بهره برداری و نگهداری ارزش بیشتری برای مالکان ساختمان به ارمغان می آورد، اما هزینه نصب اولیه آن بیشتر است.

با این حال، مقایسه دو سیستم از نظر هزینه سرمایه صرفاً صحیح نیست. مزایایی که سیستم مه آب به همراه دارد باعث می شود که خیلی از هزینه های بعد از استفاده از آن را نداشته باشد.

به عنوان مثال، در ساختمانهایی با تعداد کافی اتاق که به حفاظت از آتش سوزی گاز نیاز دارند (به عنوان مثال مراکز داده و اتاقهایی با دارایی با ارزش بالا)، اگر به کل هزینه پروژه بپردازیم، سیستم مه آب هزینه اولیه بیشتری دارد.

اما با نصب سیستم مه آب، صرفه جویی زیادی در نتیجه جلوگیری از نصب سیستم های سرکوب گاز و تصفیه گاز و همچنین آب بندی هر اتاق صورت می گیرد.

همچنین کار و نگهداری یک سیستم واحد برای کل ساختمان بسیار ارزانتر از سیستمهای متعدد است. فضای اضافی ایجاد شده با حذف سیلندرهای گاز نیز می تواند برای ساختمانهای تجاری مفید باشد.

نصب سیستم های مه آب ممکن است گاهی اوقات تنها راه حل قابل قبول برای محافظت در برابر آتش باشد که در آن فضا محدود است. به دلیل کوچک بودن لوله ها، سیستم می تواند در فضاهای خالی سقف جا شود.

 درگیری با سایر خدمات ساختمان جلوگیری کند و بنابراین مناسب مکان هایی نظیر بیمارستان ها هستند که فضای سقف معمولاً بسیار شلوغ است.

خلاصه

وقتی صحبت از حفاظت در برابر آتش می شود، مدت هاست که یک سیستم بارانی سنتی به نام اسپرینکلر تنها گزینه برای دارندگان ساختمان است. جانشین اخیر آن – سیستم مه آب یا واتر میست – در سه دهه گذشته به دلیل اثربخشی و انعطاف پذیری، محبوبیت بیشتری پیدا کرده است.

مانع اصلی این سیستم برای تبدیل شدن به گزینه اول در بیشتر پروژه ها هزینه سرمایه آن است. با این وجود، بهتر است که صاحبان ساختمان ها بدانند که با استفاده از سیستم مه آب، به طور چشمگیری می توانند هزینه های بعد از استفاده از آن را کاهش داده و از مزایای آن بهره مند شوند.

منبع:

https://insights.globalspec.com/article/14177/is-water-mist-fire-suppression-the-successor-to-traditional-sprinklers