نقش سیستم اطفاء حریق هوشمند در ساختمان ها

سیستم اطفاء حریق با افزایش ایمنی و کاهش خطای انسانی از مهم‌ترین معیارهای این سیستم است که متخصصان ایمنی و بهداشت در طراحی و ارزیابی ماشین‌آلات، تجهیزات، و ساختمان‌ها به آن توجه می‌کنند. هدف اصلی آن‌ها، پیشگیری از وقوع حوادث مانند آتش‌سوزی است.

اما نباید فراموش کنیم که ایمن‌تر کردن فرایندها و تولید محصولات بهتر، به استفاده از روش‌هایی وابسته است که سطح ایمنی را افزایش می‌دهند. یکی از راه‌های مؤثر برای بالا بردن ایمنی در محیط کار و زندگی، استفاده از سیستم‌های اعلام و اطفای حریق است که به ما در مقابله با خطرات ناشی از آتش‌سوزی کمک می‌کنند.

عملیات اطفا حریق چیست ؟‌

به همه اقداماتی که برای مهار و خاموش کردن آتش انجام می‌شود، «اطفا حریق» می‌گویند.

سیستم اعلام و اطفا حریق چیست ؟

سیستم‌های اعلام حریق قادرند آتش را از طریق شناسایی دود، گازها، بخارات و ناخالصی‌های هوا شناسایی کنند. این سیستم‌ها با استفاده از دتکتورها و تعداد مشخصی از نقاط شناسایی، به سرعت وضعیت حریق را تشخیص می‌دهند.

وقتی حریق شروع می‌شود، این سیستم‌ها از طریق آژیرهای الکتریکی، آژیرهای بادی، زنگ‌ها، فلاشرها و دستگاه‌های تلفن‌کننده به شما اطلاع می‌دهند. با این هشدارها می‌توانید در مراحل اولیه آتش‌سوزی از آن باخبر شوید.

همچنین، می‌توانید به سرعت با استفاده از روش‌های دستی یا اتوماتیک اقدام به خاموش کردن آتش کنید و از گسترش آن به دیگر بخش‌های ساختمان جلوگیری نمایید.

سیستم‌های مرکزی اعلام حریق استاندارد، امکان تشخیص دقیق و بدون خطا را در کل ساختمان فراهم می‌کنند. این سیستم‌ها می‌توانند مناطق مختلف تحت پوشش را تفکیک کرده و تمامی قطعات و سیم‌کشی‌ها را تست کنند.

همچنین، این سیستم‌ها به وسیله‌ی سیستم UPS می‌توانند حتی در زمان قطع برق هم به درستی کار کنند و امنیت مجموعه را حفظ کنند.

سیستم اطفا حریق ساختمان

سیستم‌های اعلام حریق و سیستم اطفاء حریق در ساختمان‌ها شامل تجهیزات مختلفی مانند فایرباکس، کپسول‌های آتش‌نشانی، اسپرینکلرها، دتکتورها، پنل‌های کنترل، و آژیرهای فلاشر هستند.

برای سیستم اطفاء حریق، دو نوع سیستم لوله‌کشی تر و خشک وجود دارد. در سیستم لوله‌کشی تر، آب همیشه درون لوله‌ها قرار دارد و لوله‌ها تحت فشار آب هستند. پمپ‌ها آب ذخیره‌شده در مخازن را به لوله‌ها می‌فرستند.

در سیستم لوله‌کشی خشک، لوله‌ها به‌طور معمول خالی از آب هستند. در زمان آتش‌سوزی، نیروی آتش‌نشانی آب را وارد لوله‌ها می‌کند.

سیستم های اطفا حریق دارای تجهیزات زیر می باشند:

دتکتور

دتکتورهای اعلام حریق به گونه‌ای طراحی شده‌اند که می‌توانند دود، گازهای قابل انفجار و حرارت را شناسایی کنند و از بروز هر گونه خطا جلوگیری کنند.

انواع مختلف دتکتورها عبارتند از:

الف – اعلام‌کننده‌های صوتی با قدرت‌های مختلف که صدا را برای هشدار به کار می‌برند.
ب – اعلام‌کننده‌های نوری که می‌توانند به صورت کلی یا بر اساس مناطق مشخص هشدار دهند.
ج – تلفن‌کننده‌ها که پیام‌های هشدار را به شماره‌های از پیش تعیین‌شده ارسال می‌کنند.

انواع خاموش کننده ها

الف – کپسولهای دستی اطفاء 

• ۱- پودری
• ۲- گازCO2
• ۳- آب و گاز

ب – سیستمهای اتوماتیک اطفاء با قابلیت دستور پذیری از مرکز اعلام حریق و یا با عملکرد مستقل

• ۱- پخش کف
• ۲- پخش آب
• ۳- پخش گاز CO2

انواع مواد اطفا حریق

پودر و گاز

در گذشته، برای خاموش کردن آتش از پودر شیمیایی به این روش استفاده می‌شد: قوطی‌ها یا ظروفی را با پودر پر می‌کردند و در مکان‌های مختلف قرار می‌دادند. وقتی آتش‌سوزی شروع می‌شد، مسئول مربوطه درب قوطی‌ها را باز کرده و پودر را روی آتش می‌پاشید.

این روش اغلب به درستی کار نمی‌کرد. اما با گذشت زمان، دستگاه‌های مخصوصی برای پاشیدن پودر روی آتش طراحی و ساخته شدند که کارایی بهتری دارند.

پودر شیمیایی و پودر خشک شامل گرد مواد شیمیایی مانند کربنات‌ها، سولفات‌ها و فسفات‌ها هستند که برای خاموش کردن آتش استفاده می‌شوند.

گاز کربنیک (CO2)

مدت‌هاست که از گاز کربنیک (CO2) به عنوان یکی از ابزارهای خاموش‌کننده آتش استفاده می‌شود. این گاز در دستگاه‌های ثابت اتوماتیک، خاموش‌کننده‌های دستی و چرخدار به کار می‌رود.

گاز CO2 غیر قابل احتراق، بی‌بو، خنثی، خنک و غیرسمی است و جریان برق را هدایت نمی‌کند. همچنین، وزن آن بیشتر از هواست، به همین دلیل وقتی روی آتش پاشیده می‌شود، اکسیژن را از بین می‌برد و به جای آن قرار می‌گیرد.

مولد کف یا فوم

کف مورد استفاده برای خاموش کردن آتش، مایعی است که وقتی روی مواد در حال سوختن پاشیده می‌شود، به سرعت سطح آتش را می‌پوشاند و مانع از خروج گازهای قابل اشتعال می‌شود.

این کف با پوشاندن سطح آتش، از رسیدن اکسیژن به آتش جلوگیری می‌کند. همچنین، چون وزن مخصوص آن کمتر از مواد و مایعات قابل اشتعال است، روی سطح آتش شناور می‌ماند و فرو نمی‌رود.

خاموش کننده های هالوژنه

مواد هالوژنه برای خاموش کردن آتش مشابه گاز CO2 عمل می‌کنند. این مواد به دلیل سنگین‌تر بودن از هوا، به سرعت روی آتش را می‌پوشانند و جایگزین هوا می‌شوند. وقتی این مواد از خاموش‌کننده خارج می‌شوند و در محیط پخش می‌شوند، به سرعت به بخار تبدیل شده و تبخیر می‌شوند.

مثلث آتش

برای ایجاد و حفظ آتش، سه عامل اصلی لازم است:

۱- اکسیژن کافی برای ادامه اشتعال
۲- گرمای کافی برای شروع آتش
۳- سوخت یا ماده‌ای که قابل اشتعال باشد

این سه عامل با هم واکنشی شیمیایی ایجاد می‌کنند که به آن آتش گفته می‌شود. اگر یکی از این سه عامل را حذف کنید، آتش خاموش می‌شود.

کاربرد رنگ در سیلندرها 

۱) کپسولهای جوشکاری :

رنگ‌های مختلف کپسول‌های گاز برای شناسایی آن‌ها به شرح زیر است:

– کپسول استیلن: قهوه‌ای
– کپسول آرگون: آبی
– کپسول هوا: طوسی
– کپسول آمونیاک: بدنه سیاه و درپوش قرمز
– کپسول اتیلن کلراید: بدنه طوسی و درپوش سیاه
– کپسول مونوکسید کربن: بدنه و گردونه سرخ، درپوش زرد
– کپسول گاز کلر: بدنه و گردنه سیاه، بدنه زرد
– کپسول کلر پودری: تمام قسمت‌ها زرد
– کپسول آب: قرمز

۲) کپسول های آتش نشانی

رنگ‌های مختلف کپسول‌های گاز به شرح زیر است:

– کپسول گاز کربنیک: خاکستری تیره
– کپسول‌های حاوی مواد هالوژنی: سبز (برای مایعات و فلزات قابل اشتعال)
– کپسول‌های حاوی کف: زرد

طبقه بندی آتش سوزی ها

• آتش سوزی های خشک
• آتش سوزی مایعات قابل اشتعال
• آتش سوزی گازهای قابل اشتعال
• آتش سوزی وسایل برقی
• آتش سوزی فلزات قابل اشتعال

آتش سوزی های خشک ( گروه A)

این مواد شامل چیزهایی هستند که پس از سوختن خاکستر به جا می‌گذارند، مانند چوب، پنبه، پشم، لاستیک، پلاستیک، پارچه‌های مصنوعی، حبوبات، و غلات.

برای خاموش کردن آتش‌هایی که از این مواد ناشی می‌شود، بهترین و مؤثرترین روش استفاده از آب است، زیرا آب به خوبی این آتش‌ها را سرد و خاموش می‌کند.

آتش سوزی مایعات قابل اشتعال (گروه B)

برای خاموش کردن آتش ناشی از مایعات، اگر آتش در سطح کوچکی باشد، پودرهای شیمیایی بهترین گزینه هستند. اما اگر آتش در سطح بزرگی باشد، استفاده از کف مکانیکی مؤثرتر است.

آتش سوزی وسایل برقی ( گروه C)

برای خاموش کردن آتش‌های ناشی از گازهای قابل اشتعال، ابتدا باید اطراف مخازن گاز را خاموش کنید، با توجه به نوع آتش‌سوزی.

آتش‌سوزی‌هایی که به دلیل جرقه و جریان برق یا لوازم الکتریکی رخ می‌دهند، در دسته آتش‌سوزی‌های کلاس C قرار می‌گیرند.

آتش سوزی فلزات قابل اشتعال ( گروه D )

این فلزات به شدت قابل اشتعال هستند و هنگام آتش‌سوزی، نور بسیار زیادی تولید می‌کنند.

برای خاموش کردن آتش ناشی از این فلزات، باید از ماسه کاملاً خشک یا پودر شیمیایی مخصوص فلزات استفاده کنید.

این نوع آتش‌سوزی‌ها معمولاً در آزمایشگاه‌ها و مراکز تهیه مواد شیمیایی رخ می‌دهند.

سیستم اتوماتیک اطفا حریق پودری چگونه کار می کند؟

سیستم اطفاء حریق پودری یک فناوری جدید است که برای خاموش کردن آتش به سرعت و به طور خودکار عمل می‌کند. این سیستم شامل سیلندرهای سبک و قابل حمل است که به راحتی نصب می‌شوند و تحت فشار نیستند. این سیلندرها حاوی پودر ABC FUREX هستند که در برابر آب و گرد و غبار مقاوم است و در اندازه‌های مختلف وجود دارد.

این سیستم می‌تواند به طور خودکار آتش را در فضاهای باز و بسته خاموش کند و نیازی به لوله‌کشی یا نگهداری زیاد ندارد. عمر مفید آن بیشتر از ۱۰ سال است.

سیلندرها از طریق دستگاه مرکزی یا حسگر دما به طور الکتریکی فعال می‌شوند. فشار داخل سیلندر باعث باز شدن محفظه و پاشش پودر به سرعت ۳۵ متر در ثانیه می‌شود و این عمل کمتر از نیم ثانیه طول می‌کشد.

مزایای این سیستم ها

سیلندرهای این سیستم در برابر ضربه، سوراخ شدن یا تکان‌های شدید تخلیه نمی‌شوند. این سیستم هم در محیط‌های باز و هم در محیط‌های بسته قابل استفاده است.

پودر به طور یکنواخت در تمام نقاط محیط پخش می‌شود و سیستم با هزینه مناسب و سرعت بالا عمل می‌کند. همچنین، این پودر حاوی مواد سمی نیست و بر لایه اوزون تأثیر منفی ندارد.

سیلندرها تحت فشار نیستند و نیازی به لوله‌کشی ندارند. این سیستم نیازی به تعمیر و نگهداری خاص ندارد و به همین دلیل هزینه‌ها را کاهش می‌دهد.

کاربردهای سیستم های اتوماتیک

این سیستم برای استفاده در مکان‌های مختلف مناسب است، از جمله:

– مکان‌های تجاری
– اماکن صنعتی و نظامی
– فضاهای کوچک با حجم اطفای حریق تا ۲.۱ متر مربع
– مجتمع‌های بزرگ مسکونی
– موتور خودروها و نفربرهای نظامی و صنعتی
– صنایع ریلی، دریایی و هوایی
– اتاق‌های کابل و کامپیوتر و تجهیزات برقی
– صنایع تولیدی، معدنی و نفت و گاز

سیستم اطفا حریق پایروجن

سیستم پایروجن از فناوری سوخت جامد موشکی استفاده می‌کند و اولین سیستم اطفاء حریق پودر و گاز (ایروسول) در جهان است.

پایروجن به عنوان جایگزینی ایمن و کاربردی برای هالون، هالوکربن‌ها، پودرهای شیمیایی و گازهای بی‌اثر طراحی شده است. این سیستم در مخازن با ظرفیت‌های مختلف تولید و عرضه می‌شود.

پایروجن جامدی غیرسمی و بی‌اثر است و تا زمانی که به صورت الکتریکی یا حرارتی فعال نشود، پایدار می‌ماند. زمانی که فعال شود، ترکیبی از پودر و گاز (ایروسول) تولید می‌کند که برای خاموش کردن آتش بسیار مؤثر است.

ایروسل

ایروسل تولید شده به طور فیزیکی و شیمیایی به آتش حمله کرده و به سرعت آن را خاموش می‌کند. این سیستم همچنین از شعله‌ور شدن دوباره و در شرایط واقعی، از انفجار جلوگیری می‌کند. در بسیاری از موارد، پایروجن تنها جایگزین عملی برای هالون است.

پیش از انتشار ایروسل در منطقه تحت پوشش، ذرات آن از یک خنک‌کننده شیمیایی عبور می‌کنند که دمای ایروسل را به سطح مطلوبی می‌رساند و به پخش یکنواخت آن در محیط کمک می‌کند.

سرعت بالای تخلیه ایروسل باعث می‌شود که آتش به سرعت خاموش شود. ذرات میکرونی ایروسل مانند گاز عمل کرده و در تمام ابعاد محیط پخش می‌شوند و به سرعت به نقاط دور و سخت‌رسیدنی نفوذ می‌کنند.

پخش یکنواخت ایروسل در کمتر از چند ثانیه انجام می‌شود و ماندگاری طولانی آن در محیط، از شعله‌ور شدن دوباره آتش جلوگیری می‌کند.

مزایا و امکانات سسیتم 

سیستم پایروجن مزایای زیر را دارد:

– کم وزن و کم حجم: طراحی فشرده و سبک
– نصب ساده و راه‌اندازی سریع: نصب آسان و امکان راه‌اندازی مجدد سریع
– غیر سمی: بدون ضرر و ایمن
– اقتصادی و مقرون به صرفه: هزینه مناسب
– سه برابر مؤثرتر از گاز هالون: عملکرد بهتر از هالون
– دوستدار محیط زیست: تأثیر کم بر محیط زیست
– بدون نیاز به لوله‌کشی و مخازن تحت فشار: نیاز نداشتن به لوله‌کشی و مخازن فشرده

کاربردهای سیستم پایروجن:
– اتاق‌های کامپیوتر: محافظت از تجهیزات کامپیوتری
– سیستم‌های توزیع: ایمنی در سیستم‌های توزیع
– سیستم‌های اعلام حریق: تشخیص و اعلام حریق

سیستم اعلام حریق

سیستم اعلام حریق مجموعه‌ای از قطعات الکترونیکی است که برای شناسایی حریق در مکان‌های مختلف طراحی شده است.

اجزای تشکیل دهنده سیستم‌های اعلام حریق

سیستم‌های اعلام حریق قدیمی معمولاً از یک حسگر یا آشکارساز و یک خروجی صوتی تشکیل شده بودند. اما این سیستم‌ها امروزه دیگر استفاده نمی‌شوند. سیستم‌های جدیدتر شامل چندین شستی اعلام حریق، حسگرها یا آشکارسازها، یک مرکز پردازش و چندین خروجی هستند.

حسگرها

حسگرهای اعلام حریق به چند نوع تقسیم می‌شوند، بر اساس چیزی که به آن حساس هستند:

– حسگرهای دود
– حسگرهای حرارت
– حسگرهای منوکسید کربن
– حسگرهای شعله
– حسگرهای ترکیبی(که چند ویژگی را به طور همزمان بررسی می‌کنند)

حسگر دود

سنسورهای دود برای تشخیص دود در محل استفاده می‌شوند و به دو نوع اصلی تقسیم می‌شوند:

– سنسورهای نوری: این سنسورها نور را به یک گیرنده در داخل حسگر ارسال می‌کنند. اگر دود باعث کاهش نور دریافتی شود، حسگر متوجه تغییر شده و آن را به عنوان نشانه آتش تشخیص می‌دهد.

– سنسورهای یونیزاسیون: این سنسورها با استفاده از یون‌های الکتریکی برای تشخیص دود کار می‌کنند.

سنسورهای نوری معمولاً برای تشخیص تغییرات در میزان نور استفاده می‌شوند و به محض شناسایی این تغییرات، به سیستم هشدار می‌دهند.

حسگر یونیزاسیون

سنسورهای یونیزاسیون دارای دو صفحه نزدیک به هم هستند و از هوای محیط برای ایجاد جریان الکتریکی استفاده می‌کنند.

اگر غلظت دود در هوا تغییر کند، این سنسورها این تغییرات را شناسایی کرده و به عنوان نشانه آتش تفسیر می‌کنند. این حسگرها حاوی مقادیر کمی مواد رادیواکتیو هستند که برای یونیزه کردن ذرات هوا به کار می‌روند، بنابراین عمر آنها محدود است و نمی‌توانند همیشه به درستی کار کنند.

حسگر حرارت

این حسگرها برای تشخیص حرارت استفاده می‌شوند و روش کارشان شبیه به ترموکوپل‌های یخچال‌های خانگی است.

درون این حسگرها دو صفحه از مواد مختلف به هم چسبیده‌اند. وقتی دما تغییر می‌کند، این صفحات تغییر شکل می‌دهند و اتصال الکتریکی ایجاد می‌شود. مدل‌های جدیدتر این حسگرها دارای ترمومتر هستند و به تغییرات دما بسیار حساسند.

حسگر های ترکیبی

آشکارسازهای ترکیبی، حسگرهایی هستند که از ترکیب حسگر دود و حسگر حرارت ساخته شده‌اند. این حسگرها می‌توانند به‌گونه‌ای تنظیم شوند که بر اساس نیاز محل، تعداد هشدارهای اشتباه کاهش یابد. اگر تنظیمات به حالت «یا» باشد، هشدارها بیشتر می‌شود و اگر به حالت «و» باشد، هشدارها با تأخیر بیشتری اعلام می‌شود.

استاندارد طراحی و نصب سیستم اطفا حریق

استانداردهای طراحی و نصب سیستم اطفاء حریق در هر کشور و شهر توسط نهادهای قانونی مربوطه مشخص می‌شود. در کشور ما، برای طراحی سیستم‌های آتش‌نشانی ساختمان‌ها از قوانین محلی استفاده می‌شود و برای سیستم اطفاء حریق صنعتی از استاندارد NFPA آمریکا بهره می‌بریم.

به طور کلی،سیستم اطفاء حریق جزء حیاتی از هر ساختمان به شمار می‌روند و به دلیل توانایی آن‌ها در شناسایی، هشدار و خاموش کردن آتش، نقش مهمی در حفاظت از جان و اموال دارند. با توجه به انواع مختلف سیستم‌های اطفای حریق و نیاز به نصب و نگهداری صحیح، ضروری است که مدیران ساختمان‌ها و صاحبان املاک توجه ویژه‌ای به این سیستم‌ها داشته باشند تا در مواقع اضطراری به درستی عمل کنند و از وقوع حوادث جدی جلوگیری کنند.