شیلنگ‌های فلزی انعطاف‌پذیر که قبل از شروع قرن بیستم اختراع شده‌اند، در طیف گسترده‌ای از صنایع و کاربردها مورد استفاده قرار گرفته‌اند، اما اخیراً رشد قابل‌ توجهی را در بازار اسپرینکلرهای آتش نشانی تجربه کرده‌اند. مفهوم اصلی شلنگ فلزی – ارائه سیال قابل انعطاف، ضد نشتی، قابل اعتماد و مقاوم در برابر خوردگی – امروزه به همان اندازه که 100 سال پیش بود، مرتبط است، به ویژه هنگامی که ایمنی جانبی و حفاظت از اموال را در نظر می گیریم. جنبه هایی که انتظار می رود سیستم های اسپرینکلر آتش نشانی مدرن ارائه کنند.

با شروع در دهه 1980، اولین شیلنگ اسپرینکلر انعطاف پذیر در ژاپن معرفی شد. به دلیل نیاز به انطباق با حرکت لرزه ای و جذب تنش های آسیب رسان در اتصالات و سایر اجزای سیستم ناشی از جابجایی های زیاد و سریع، از شیلنگ های انعطاف پذیر برای اتصال اسپرینکلرهای آتش نشانی به خطوط تامین آنها به جای لوله های فولادی رزوه ای سنتی استفاده شد.

شیلنگ انعطاف پذیر اسپرینکلر (Flexible)

از آن زمان، مزایای مکانیکی ذاتی، همراه با سهولت و سرعت نصب، باعث افزایش قابل توجهی در محبوبیت و استفاده از این محصولات در اوایل دهه 2000 شده است. نتیجه، پذیرش، مشخصات و نصب شیلنگ های اسپرینکلر انعطاف پذیر در سیستم های اسپرینکلر آتش نشانی تقریباً در هر منطقه از جهان است.

شیلنگ اسپرینکلر انعطاف پذیر در مقابل لوله سخت

میزان پذیرش شیلنگ های اسپرینکلر انعطاف پذیر بر روی لوله های سخت سنتی به طور پیوسته در طول چندین سال گذشته افزایش یافته است. در حالی که دلایل افزایش سریع محبوبیت بر روی صرفه جویی در نیروی کار و بهبود قابل توجه نرخ تکمیل پروژه متمرکز شده است، چندین عملکرد حیاتی و مزایای ایمنی وجود دارد که شیلنگ های اسپرینکلر انعطاف پذیر نسبت به لوله های سخت سنتی ارائه می کنند.

در لوله های سخت شالوده ها ته نشین می شوند و سقف ها می توانند به مرور زمان جابجا شوند و در برخی موارد به دلیل فعالیت لرزه ای دچار افتادگی شوند. این مشکلی را برای بازوی لوله سخت رزوه دار ایجاد می کند، به ویژه با توجه به موقعیت اسپرینکلر نسبت به سطح سقف. طبق آیین نامه، لوله کشی سخت باید جدا از سازه سقف به سازه ساختمان متصل شود. به دلیل این جدایی بین لوله و سقف، ارتفاع اسپرینکلر نسبت به سطح سقف کم شده و همیشه نمی تواند ثابت بماند.

در شرایط افتادگی شدید سطح سقف، یک اسپرینکلر می‌تواند در طول زمان بیش از حد در بالای سطح سقف فرورفته شود، که در این شرایط نصب شده خارج از فهرست یا تأیید نمایندگی آن در نظر گرفته می‌شود.

این بدان معنی است که در صورت وقوع آتش سوزی، زمان پاسخ عملیاتی اسپرینکلر و ویژگی های الگوی اسپری به شدت تحت تأثیر قرار می گیرد و در نتیجه باعث می شود آتش در منطقه آسیب دیده بدون کنترل رشد کند. در مقابل، یک شیلنگ اسپرینکلر انعطاف پذیر (بر اساس کد، لیست آن و دستورالعمل های نصب) لازم است که به طور ایمن با یک براکت لنگر به عناصر ساختاری سقف، مانند کانال های سقفی معلق شبکه T یا تیرچه های چوبی/فلزی یا ناودانی متصل شود.

این اتصال مثبت براکت به ساختار سقف تضمین می کند که ارتفاع اسپرینکلر نسبت به سطح سقف در طول زمان ثابت می ماند. قابلیت تنظیم ذاتی شلنگ انعطاف پذیر، انبساط، انقباض و نشست سازه سقف را تطبیق می دهد، و پاسخ عملیاتی طراحی شده و ویژگی های توزیع آب اسپرینکلر را حفظ می کند.

شیلنگ فلکسیبل اسپرینکلر

طراحی شیلنگ های بافته شده در مقابل بافته نشده

در حالی که برای برآورده کردن الزامات آزمایش یکسان فهرست شده و تأیید شده است، شیلنگ های اسپرینکلر انعطاف پذیر دارای ساختارهای طراحی بسیار متفاوتی هستند. اکثر آنها از درجه آستنیتی فولاد ضد زنگ ساخته می شوند. با این حال برخی از طرح‌های شیلنگ‌ها بافته ‌شده هستند، در حالی که برخی دیگر بدون بافته (موجدار) هستند.

علاوه بر این، زیرمجموعه‌های هر یک ممکن است دارای پیچ‌های گام گسترده یا گام باریک باشند – باز هم، هر کدام دارای برخی معاوضه‌های بسیار مهم هستند که بر ویژگی‌های عملکرد کلیدی شیلنگ، از جمله حداقل شعاع خمش، انعطاف‌پذیری و مقاومت فشار تأثیر می‌گذارند.

شیلنگ های اسپرینکلر بافته شده با یک آستین بافته شده از جنس استنلس استیل خارجی طراحی شده اند که استحکام لازم را برای مقاومت در برابر نیروهای داخلی ناشی از فشار سیستم فراهم می کند، در حالی که لوله راه راه  زیر آن می تواند نسبتاً بدون تأثیر و انعطاف پذیر باقی بماند. در مقابل، شیلنگ‌های بدون بافته تنها به دیواره لوله تکیه می‌کنند تا هم استحکام و هم انعطاف‌پذیری را فراهم کنند. پیچش های شیلنگ بدون بافته دورتر از هم هستند (گام گسترده) و در نتیجه انعطاف پذیری را کاهش می دهند و سفتی را افزایش می دهند.

از آنجایی که این نوع به طور همزمان باید مقاومت فشار را حفظ کند و در عین حال سعی در ایجاد انعطاف پذیری داشته باشد، البته به طور قابل توجهی کاهش یافته است، نوع بدون بافت از تطبیق کامل این دو ویژگی حیاتی کوتاهی می کند. در مقایسه، شیلنگ‌های بافته شده می‌توانند فشارهای بالاتری را نسبت به شیلنگ‌های بدون بافته بدون کشیدگی یا تغییر شکل دائمی تحمل کنند. شیلنگ‌های بافته معمولاً می‌توانند به شعاع خمش کمتری دست یابند، تعداد خم‌های بیشتری را ممکن می‌سازند و در نتیجه توانایی قرار دادن تاسیسات در مکان‌های تنگ ‌تر و با فاصله کمتر را دارند

مشخصات پیچش (یا موج)، هندسه و تعداد پیچش ها در واحد طول، صرف نظر از اینکه آستین قیطان خارجی وجود دارد یا نه، بیشترین تأثیر را بر انعطاف پذیری دارد.

شیلنگ گام پهن، چه بافته یا بدون بافته، به دلیل سطح مقطع ذاتاً سفت خم شدن آن دشوارتر است و در هنگام نصب مستعد تاب خوردن است. پیچ خوردگی، که به عنوان کاهش سطح مقطع به دلیل ایجاد خمش فراتر از محدودیت های آن تعریف می شود، می تواند در حین نصب رخ دهد، که منجر به اثر مخربی بر کاهش اصطکاک هیدرولیک و مقاومت در برابر خوردگی می شود.

به عبارت دیگر، اگر شیلنگ پیچ خورده باشد، انتقال آب به سر اسپرینکلر می تواند کاهش یابد و تنش های ایجاد شده در دیواره لوله پیچ خورده نیز می تواند به کاهش مقاومت در برابر خوردگی در طول زمان کمک کند. در مقابل، شیلنگ گام باریک به دلیل افزایش تعداد پیچش ها در واحد طول، انعطاف پذیری بیشتری را فراهم می کند و در نتیجه تلاش کمتری برای خم شدن انجام می شود و در بسیاری از موارد امکان پیچ خوردگی را از بین می برد. شکل‌های صفحه 37 به‌ خوبی تفاوت‌های فیزیکی بین شلنگ بافته نشده (موجدار) در مقابل شیلنگ بافته و گام پهن در مقابل گام باریک را نشان می‌دهند.

در حالی که انواع شلنگ های بدون بافته همچنان مورد استفاده قرار می گیرند و در بسیاری از حوزه های قضایی پذیرفته می شوند، پاسخ روشن این است که انواع شلنگ های بافته شده سطح باریک سطح بالاتری از عملکرد و قابلیت اطمینان را ارائه می دهند. به دلیل انعطاف‌پذیری عالی، درجه‌بندی فشار بالاتر، خواص تضعیف ارتعاش و شرایط نصب ایمن‌تر در شبکه، این نوع شلنگ‌های بافته شده با گام باریک به سرعت در صنعت اسپرینکلر آتش نشانی استاندارد شده‌اند.

شیلنگ انعطاف پذیر اسپرینکلر (Flexible)

تست های نظارتی و تاییدیه ها

در طول 10 سال گذشته، آژانس‌های تایید مستقل پیشرو در صنعت در سراسر جهان استانداردهایی را تدوین کرده‌اند که بر عملکرد و الزامات ساخت شیلنگ‌های اسپرینکلر انعطاف‌پذیر و براکت‌های لنگر آن‌ها نظارت می‌کنند. در حالی که هر یک از این استانداردها تا حدودی در روش‌های آزمایش متفاوت هستند، شیلنگ‌های اسپرینکلر انعطاف‌پذیر با لیست‌ها و تاییدیه‌های UL، FM، VdS، LPCB و CCCfبرخی از دقیق‌ترین پروتکل‌های تست مورد نیاز یک محصول سیستم اسپرینکلر آتش‌نشانی را برآورده کرده‌اند

در طول آزمایش نوع اولیه طرحی که برای تایید آژانس ارزیابی می‌شود، هر مدل شلنگ اسپرینکلر انعطاف‌پذیر و براکت لنگر آن تحت یک سری ارتعاشات کنترل‌ شده در فرکانس‌ها و جابجایی‌های مختلف قرار می‌گیرد. مجموعه شیلنگ اسپرینکلر انعطاف پذیر که به یک لوله انشعاب متصل شده و به ساختارهای شبکه سقفی شبیه سازی شده متصل است، تحت 90 ساعت چرخه ارتعاش در هر محور سه بعدی از 18 تا 37 هرتز و با حداکثر جابجایی حدود 1/8 اینچ قرار می گیرد.

به دنبال شرایط خستگی ارتعاشی، مجموعه شیلنگ باید تست فشار هیدرواستاتیک را تا چندین برابر فشار کاری نامی بدون نشتی پشت سر بگذارد. علاوه بر این، شیلنگ‌های اسپرینکلر انعطاف‌پذیر مورد تایید، تحت آزمایش‌های خستگی دوره‌ای قرار می‌گیرند و یک شیلنگ را در حداقل شعاع خمش مجاز تا 50000 بار به سمت بالا خم می‌کنند. مجدداً باید تست فشار هیدرواستاتیک را بدون نشتی در چندین برابر فشار کاری نامی خود بگذراند.

برای برآورده ساختن الزامات اضافی که توسط آژانس‌های نظارتی تعیین شده‌اند، همه تولید کنندگان ملزم به انجام آزمایش‌های فشار کارخانه بر روی 100٪ از تولید شلنگ اسپرینکلر انعطاف‌پذیر خود هستند. این آزمایش‌ها برای اطمینان از عملکرد ضد نشتی در فشار تا دو برابر امتیاز آن در نظر گرفته شده‌اند. همچنین، نمونه‌های تصادفی در فواصل دوره‌ای برای انجام بررسی‌های کیفی مورد نیاز اضافی مانند آزمایش ترکیدگی هیدرواستاتیک، افزایش طول تحت فشار هیدرواستاتیک و بررسی‌های ابعادی لازم است. بنا به صلاح دید سازنده، این ممکن است شامل آزمایش تصادفی شیمی و میکروسختی لوله و قیطان برای اطمینان از کیفیت مواد، سازگاری فرآیند و باقی ماندن محصول در مشخصات باشد.

سازمان‌های نظارتی، مشابه هر محصول فهرست‌ شده یا تایید شده حفاظت در برابر آتش، ممیزی‌های دوره‌ای را در تأسیسات تولیدی هر سازنده انجام می‌دهند. حسابرسان آژانس سوابق آزمایش اجباری تولید را بررسی می‌کنند، نقشه‌های محصول را با قطعات تولید واقعی مقایسه می‌کنند، تأیید می‌کنند که فهرست یا علامت تأیید به درستی اعمال شده است و یک بررسی کلی از فرآیند تولید انجام می‌دهند. این فعالیت برای اطمینان از اینکه شیلنگ‌ های اسپرینکلر انعطاف‌پذیر و براکت‌های لنگر به طور مداوم مطابق با مشخصات سازنده تولید می‌شوند و به طور مداوم سطوح عملکرد تعریف شده توسط استانداردهای آژانس را برآورده می‌کنند، طراحی شده است.

شیلنگ انعطاف پذیر اسپرینکلر (Flexible)

امروزه، طیف وسیعی از مدل‌های شلنگ اسپرینکلر انعطاف‌پذیر، همراه با مجموعه‌ای از براکت‌ها، اتصالات و سایر لوازم جانبی برای طیف گسترده‌ای از انواع ساختمان‌ها و ساخت ‌وسازها، طرح‌های سیستم و الزامات تحویل آب وجود دارد. شیلنگ های اسپرینکلر انعطاف پذیر نه تنها سریعتر از لوله های سخت نصب می شوند، بلکه مهمتر از آن می توانند تغییرات سقف و افتادگی را در طول زمان انجام دهند و اطمینان حاصل کنند که اسپرینکلرها در حالت اولیه خود باقی می مانند

ارتفاع کل شیلنگ‌های بافته شده با گام باریک، شعاع خمش کوچک ‌تری را ایجاد می‌کنند که امکان نصب در فضاهای تنگ را فراهم می‌کند و به طور قابل ‌توجهی احتمال پیچ خوردگی را کاهش می‌دهد یا از بین می‌برد. شلنگ‌های اسپرینکلر انعطاف‌پذیر وقتی تحت سیستم‌های با کیفیت قوی، مشروط به ممیزی‌های دوره‌ای، و تأییدیه‌های جهانی محصول تولید می‌شوند، می‌توانند به اطمینان حاصل شود که سیستم‌های اسپرینکلر به طور قابل اعتماد در خدمت باقی می‌مانند و آماده ارائه قابلیت اطفاء حریق درجه‌ بندی شده خود در هر رویداد مهمی هستند.

از آنجایی که مالکان ساختمان، بیمه‌گذاران، آژانس‌های نظارتی و مراجع قانونی همگی به سطح فزاینده‌ای از عملکرد، ایمنی و قابلیت اطمینان سیستم اسپرینکلر آتش نشانی در طول عمر خود نیاز دارند، این محصولات به انتخابی آسان برای برآورده کردن همه این الزامات تبدیل شده‌اند.

منبع:

https://www.pmengineer.com/articles/91899-flexible-sprinkler-systems-becoming-more-commonplace

بازگشت به لیست

دیدگاهتان را بنویسید