پارامترهای کلیدی در انتخاب بوستر پمپ های آتش نشانی برای ساختمان های بلند

در این مقاله، به طور کامل به نکات انتخاب بوستر پمپ های آتش نشانی برای مکان‌های مختلف پرداخته‌ایم. به طور خلاصه، هنگام انتخاب بوستر پمپ باید به موارد زیر توجه کنید:

1. کاربرد بوستر پمپ: برای چه منظوری نیاز دارید؟ مانند آبرسانی، آتش‌نشانی، سیستم‌های آبیاری هوشمند، مصارف صنعتی، ایستگاه‌های پمپاژ و غیره.
2. نوع عملکرد بوستر پمپ: آیا به پمپ با دور ثابت نیاز دارید یا پمپ با دور متغیر؟
3. محاسبه هد و دبی: مقدار فشار و میزان آبدهی مورد نیاز را تعیین کنید.
4. فضای نصب: فضای موجود برای نصب بوستر پمپ را بررسی کنید.

بوستر پمپ های آتش نشانی

یکی از روش‌های رایج برای حفاظت از ساختمان‌ها و مجتمع‌ها در برابر حریق، استفاده از شبکه‌های آبرسانی است. اما شبکه‌های آبرسانی شهری معمولاً فشار آب را برای تأمین نیازهای آتش‌نشانی به اندازه کافی بالا نگه نمی‌دارند.

برای جبران این مشکل و تأمین فشار آب مورد نیاز سیستم آتش‌نشانی، از بوستر پمپ آتش‌نشانی استفاده می‌شود. نیرو گیربکس یکی از تولیدکنندگان این نوع بوستر پمپ‌ها است.

تجهیزات بوستر پمپ های آتش نشانی

برای سیستم‌های آتش‌نشانی، پمپ‌های اصلی و پشتیبان باید به‌طور مناسب طراحی و نصب شوند، به‌طوری که هر کدام قادر به تأمین ظرفیت مورد نیاز سیستم باشند. بوستر پمپ‌های آتش‌نشانی دارای منیفولد ورودی و خروجی هستند، و برای پمپ‌های دارای گواهی UL/FM، نصب منیفولد پایلوت توصیه می‌شود.

نکات مهم:
– از سال 2019، سیستم فعال‌سازی بوستر پمپ های آتش نشانی باید به‌صورت سیستم بای‌پس باشد.
– از سال 1995، بوستر پمپ‌های آتش‌نشانی دارای سیستم 3 خطی (سه پمپ) هستند.
– در کلکتورهای ورودی و خروجی، قطر لوله‌ها باید یک اینچ باشد (که معمولاً 5 یا 6 اینچ هستند).

سیستم باید دو شیر یک‌طرفه در خروجی مخازن و منبع آب داشته باشد تا از برگشت آب خاموش‌کننده به شبکه آب شهری جلوگیری شود. همچنین، نصب شیر چک روی لوله اصلی ضروری است.

سیستم تقویت‌کننده بوستر پمپ های آتش نشانی باید دارای ورودی آب شهری مجزا باشد تا در مواقع اضطراری بتوان از فشار آب شهری برای تأمین آب آتش‌نشانی استفاده کرد.

شیر تست و تخلیه باید بخشی از تجهیزات بوستر پمپ باشد تا هنگام تخلیه آب، روی پمپ‌ها آب نریزد. بهتر است لوله‌کشی از شیر تست و تخلیه تا درین انجام شود. منیفولد ورودی و پمپ‌ها باید آب تمیز دریافت کنند. همچنین، سیستم باید دارای صدا خفه‌کن لاستیکی باشد تا ارتعاشات پمپ به سیستم لوله‌کشی آسیب نرساند.

دریچه‌های قطع‌کننده آب باید در نقاط مختلف پمپ بنزین نصب شوند. این شیرها برای تعمیرات بعدی ضروری هستند. لوله‌ای که مخزن را به کلکتور متصل می‌کند، نباید بالاتر از پایین‌ترین نقطه آب مخزن باشد.

بهتر است بوستر پمپ آب یک مخزن دیافراگمی (منبع انبساط) داشته باشد. این منبع برای بوستر پمپ‌های بدون آب‌بند ضروری است، اما در برخی موارد به دلیل نوع نصب، نیاز به آن ممکن است حذف شده باشد.

پارامترهای انتخاب بوستر پمپ های آتش نشانی

بوستر پمپ های آتش نشانی مجموعه‌ای از یک یا چند پمپ هستند که با اتصالات و سیستم‌های کنترلی روی یک شاسی به‌صورت یکپارچه نصب می‌شوند. با توجه به نوع کاربری و ویژگی‌های پمپ‌ها (عمودی یا افقی بودن)، نیاز به فضای مناسب برای نصب وجود دارد.

فضای مورد نیاز باید به‌گونه‌ای باشد که:
1. اتصال به مخزن: مسیر اتصال کلکتور مکش بوستر پمپ به مخزن ذخیره کوتاه و کم‌اتصال باشد.
2. دسترسی برای تعمیر و نگهداری: فضای کافی برای انجام کارهای بعد از نصب مانند تعمیر و نگهداری نیز وجود داشته باشد.

محاسبات بوستر پمپ های آتش نشانی

برای انتخاب پمپ‌ها و اتصالات بوستر پمپ، ابتدا باید هد و دبی مورد نیاز را تعیین کنید. بعد از آن، حجم سرج تانک مورد نیاز را محاسبه کنید.

نکته مهم: انتخاب پمپ بر اساس توان الکتریکی موتور (کیلووات یا اسب بخار) اشتباه است و اصولی نیست.

محاسبه دبی مورد نیاز

برای محاسبه دبی مورد نیاز سیستم آبرسانی روش های مختلفی همچون روش های زیر وجود دارد:

• (Supply Fixture Unit) S.F.U
• نقاط تحویل و ضریب همزمانی
• نمودار شرکت نواکس
• براساس تعداد نفرات
• جدول

واحد مصرف

برای محاسبه دقیق دبی شیرآلات ساختمان طبق مقررات ملی ساختمان، مبحث 16، از روش Supply Fixture Unit (S.F.U) استفاده می‌کنیم. ابتدا باید مقدار SFU هر دستگاه بهداشتی را از جدول‌های مربوطه پیدا کنید. سپس بر اساس مجموع این مقادیر، دبی مورد نیاز لوله‌کشی را محاسبه کنید.

نکته مهم این است که همه دستگاه‌های بهداشتی به طور همزمان استفاده نمی‌شوند. بنابراین، باید ضریب همزمانی مصرف را هم در نظر بگیرید. برای این کار، از منحنی‌های موجود در مقررات ملی ساختمان کمک می‌گیریم.

برآورد میزان مصرف واقعی آب وسایل بهداشتی به معنای تعیین مقدار دقیق آبی است که این وسایل مصرف می‌کنند.

– یک واحد مصرف (F.U) معادل 5 گالن در دقیقه (GPM) است، که مصرف یک شیر ساده را نشان می‌دهد.
– چون احتمال دارد چند مصرف‌کننده همزمان باز شوند، ضرب کردن تعداد مصرف‌کننده‌ها در 5 GPM منطقی نیست.
– برای محاسبه درست مصرف، باید حداکثر مصرف لحظه‌ای هر وسیله بهداشتی را با واحد F.U مشخص کنیم.
– سپس از نمودارهای مربوطه، میزان مصرف واقعی را به صورت GPM پیدا می‌کنیم.

همچنین، باید تفاوت بین فلاش تانک و فلاش ولو را یادآور شویم. در توالت‌ها، برای تخلیه ضایعات به فاضلاب، از دو مکانیزم فلاش تانک و فلاش ولو استفاده می‌شود.

فلاش تانک (FlushTank):

فلاش تانک‌ها از یک مخزن ذخیره آب تشکیل شده‌اند که با هر بار استفاده، مقدار مشخصی آب به کاسه توالت می‌ریزد.

برای تأمین فشار لازم آب در فلاش تانک‌ها:
– در مدل‌های ثقلی، از وزن آب ذخیره شده در تانک استفاده می‌شود.
– در مدل‌های فشاری، از هوای فشرده یا یک پمپ آب کمک گرفته می‌شود.

حجم فلاش تانک‌ها در مدل‌های قدیمی حدود 21 لیتر بود. اما در مدل‌های جدیدتر، با تغییراتی در طراحی، حجم این تانک‌ها به حدود 10 لیتر و در برخی نمونه‌ها تا 6 لیتر کاهش یافته است، در حالی که قابلیت تخلیه فاضلاب همچنان حفظ شده است.

فلاش ولو (Flush Valve):

برخلاف فلاش تانک، فلاش ولو مخزن ذخیره آب ندارد. وقتی فعال می‌شود، با استفاده از یک لوله بزرگ، مقدار زیادی آب را با سرعت بالا به کاسه توالت می‌ریزد.

نکته: طبق مقررات ملی ساختمان، فلاش تانک‌ها و فلاش ولوها باید در هر بار استفاده حداکثر 1.5 گالن (معادل 6 لیتر) آب به کاسه توالت تخلیه کنند.

محاسبه ظرفیت مورد نیاز بوستر پمپ آتش نشانی

برای تعیین ظرفیت یا دبی مورد نیاز پمپ‌های آتش‌نشانی، باید به تعداد و نوع تجهیزات که باید با آب تأمین شوند توجه کرد. در سیستم‌های معمولی، مصرف‌کنندگان اصلی آب سیستم‌های حفاظت در برابر حریق شامل جعبه‌های آتش‌نشانی و اسپرینکلرها هستند.

طبق استانداردهای NFPA، هر جعبه آتش‌نشانی استاندارد 50 گالن آب در دقیقه مصرف می‌کند. مقدار آب مصرفی هر اسپری نیز با استفاده از فرمول Q = K به‌دست می‌آید، که در آن K ضریب رهاسازی است. معمولاً از آبپاش‌های ½ اینچی با ضریب  K= 5.6 استفاده می‌شود. با توجه به فشار حداقل 10 PSI، هر آبپاش حدود 17.4 گالن در دقیقه آب مصرف می‌کند.

برای محاسبه دبی مورد نیاز سیستم اطفای حریق می‌توانید از فرمول زیر استفاده کنید:
[ {تعداد آبپاش‌ها} 17.4 + {تعداد جعبه‌ها}50 ]

این محاسبه زمانی درست است که همه آبپاش‌ها و جعبه‌ها همزمان فعال شوند، که معمولاً منطقی نیست. طبق استاندارد NFPA20، آتش‌سوزی معمولاً از یک نقطه شروع می‌شود و سیستم‌های اسپرینکلر معمولاً 95 درصد مواقع با کار کردن کمتر از 5 آبپاش به طور خودکار خاموش می‌شوند.

محاسبه ظرفیت پمپ بر اساس محاسبات هیدرولیک

طبق استانداردهای NFPA، برای محاسبه مصرف آب در ساختمان‌ها، ابتدا باید ساختمان را به نواحی آتش‌نشانی تقسیم کرد. در هر ناحیه، بحرانی‌ترین نقطه را شناسایی کرده و نرخ جریان آب مورد نیاز در آن نقطه را محاسبه کنید. برای ساختمان‌های بزرگ و پیچیده، انجام این محاسبات به صورت دستی دشوار است و نرم‌افزارهایی مثل Auto Sprinkler می‌توانند این کار را به‌طور خودکار انجام دهند و دبی مورد نیاز پمپ را مشخص کنند.

برای ساختمان‌های کوچک‌تر، سازمان آتش‌نشانی حداقل دبی ۵۰۰ لیتر در دقیقه را برای پمپ‌های آتش‌نشانی تعیین کرده است تا از بروز مشکلات جلوگیری شود. برای ساختمان‌های بزرگ‌تر، باید از نرم‌افزارها و روش‌های محاسبه هیدرولیکی استفاده کرد تا دبی دقیق مورد نیاز را محاسبه کنید.

برای آشنایی با عملکرد و کاربرد پمپ‌های گریز از مرکز، می‌توانید مقاله مرتبط با آن را در سایت نیرو گیربکس مطالعه کنید.