سیستم اطفاء حریق چیست و چگونه کار می کند؟

سیستم اطفاء حریق نقش مهمی در ایمنی ساختمان‌ها و ادارات دارد، زیرا آتش‌سوزی می‌تواند خسارات جانی و مالی زیادی به همراه داشته باشد. این حادثه معمولاً ناشی از عدم احتیاط و بی‌توجهی در ساختمان‌ها رخ می‌دهد.

سیستم اطفاء حریق به دو صورت دستی و اتوماتیک عمل می‌کند و شامل تجهیزاتی است که برای خاموش کردن و مهار آتش‌سوزی استفاده می‌شود.

لغوی کلمه “اطفاء” به معنی فرونشاندن و خاموش کردن است و به تمام فعالیت‌هایی اطلاق می‌شود که برای کنترل آتش و جلوگیری از گسترش آن انجام می‌شود.

روش های اطفا حریق

با چهار روش می توان آتش را مهار نمود که در ادامه به آنها می پردازیم:

• سرد کردن
• قطع مواد سوختنی
• کم کردن اکسیژن (خفه کردن)
• قطع واکنش های زنجیره ای سوختن

اطفاء حریق با روش سرد کردن

برای خاموش کردن آتش، می‌توان از آب یا خاموش کننده‌های سرمازدگی استفاده کرد. وقتی آب بر روی آتش اسپری می‌شود، آتش به تدریج خاموش می‌شود و مهار می‌گردد.

استفاده از آب مزایا و معایب زیر را دارد:

مزایای روش سرد کردن جهت اطفاء حریق

۱. رقیق کردن بخاراتی که از مواد منبسط شده‌اند با استفاده از آب.
۲. جلوگیری از انتقال حرارت به شکل تابشی.
۳. جذب حرارت از مواد قابل اشتعال به دلیل افزایش سطح تماس.
۴. کاهش خسارت به اماکن و تجهیزات با استفاده از روش اسپری.

معایب روش سرد کردن جهت اطفاء حریق

۱. وزن بالای آن و به همین دلیل سختی و هزینه‌ی بالای حمل و نقل آن.
۲. خطر خسارت به اماکن و تجهیزات در صورت استفاده از آن با فشار بالا.

محدودیت استفاده از آب برای اطفاء حریق

1. عدم کارایی در آتش سوزی های گروه E  و D به دلیل رسانا بودن
2. واکنش حرارت زا و انفجاری با برخی مواد مثل کاربید و تولید C2H2
3. فرو رفتن در مایعات قابل اشتعال به دلیل سنگینی
4. قابلیت حل در برخی مایعات قابل اشتغال

اطفاء حریق با روش کم کردن هوا (خفه کردن)

۱. اگر از صحنه‌ی آتش سوزی هوا (اکسیژن) را دور کنیم، آتش خاموش می‌شود. این کار به دو روش زیر انجام می‌شود:

– جایگزین کردن هوا با گازهای سنگین‌تر.
– استفاده از گازهایی که وزنشان تا پنج برابر هوا است و جلوی تماس هوا با آتش را می‌گیرند.

۲. ایجاد یک لایه عایق بین هوا و آتش.

در این روش، از موادی مانند پتو، شن، ماسه، پارچه‌های خیس و موارد مشابه استفاده می‌شود تا اکسیژن موجود در هوا محدود شود و باعث جلوگیری از تماس بخارات قابل اشتعال با آتش شود.

خاموش کردن آتش با قطع یا دور ساختن مواد سوختنی

در برخی از آتش سوزی ها مانند حریق گازها و مایعات قابل اشتغال، بهترین روش اطفاء حریق قطع یا دور نمودن ماده سوختنی است.

اطفا حریق با قطع واکنش های زنجیره ای سوختن

در این روش؛ اطفا به وسیله قطع واکنش های زنجیره ای سوختن صورت می پذیرد که به وسیله مواد شیمیایی بازدارنده انجام می شود. مهم ترین مزیت این روش سرعت و تاثیر آن در عملیات اطفاءحریق می باشد.

تجهیزات خاموش کننده حریق

بر اساس شیوه اطفاء حریق، نوع و میزان گسترش حریق، تجهیزات متنوعی وجود دارد. این تجهیزات در دو گروه عمده جای می گیرند:

1. تجهیزات متحرک
2. تجهیزات ثابت

 تجهیزات متحرک اطفاء حریق

وسایل ساده مانند سطل شن، سطل آب، پتوی خیس و پتوی نسوز آتش نشانی، همچنین خاموش کننده‌های دستی با ظرفیت حداکثر 14 کیلوگرم یا 14 لیتر در انواع مختلف، خاموش کننده‌های چرخ دار با ظرفیت تا 90 کیلوگرم، و خاموش کننده‌های بزرگ که با کشتی، هواپیما و هلی‌کوپتر قابل جابجایی هستند، ابزارهایی هستند که برای خاموش کردن آتش مورد استفاده قرار می‌گیرند.

تجهیزات ثابت و نیمه ثابت اطفاء حریق

شیرهای برداشت آب آتش نشانی که به صورت ایستاده یا با دریچه عمل می‌کنند، شبکه‌های ثابت خاموش کننده مبتنی بر آب مانند شبکه‌های افشانه‌ای، و همچنین دستگاه‌های اطفاء حریق مانند جعبه‌های اطفاء حریق با استفاده از آب تحت فشار، پودر، ترکیبات هالوژنه و CO2، همگی ابزارهایی هستند که برای خاموش کردن حریق استفاده می‌شوند.

انواع سیستم اطفا حریق ساختمان

اطفاء حریق به دو دسته تقسیم می شود:

1. اطفا حریق دستی
2. اطفا حریق اتوماتیک

اطفا حریق دستی

یکی از مرسوم‌ترین تجهیزات اطفاء حریق، تجهیزات اطفاء حریق دستی هستند. این تجهیزات می‌توانند توسط افراد عادی نیز استفاده شوند زیرا نیازی به آموزش خاصی ندارند. آنها می‌توانند در مواقع حریق کوچک و یا برای شروع حریق‌های بزرگ به کار روند. این تجهیزات دستی، ارزان قیمت و ساده هستند و به راحتی در دسترس قرار دارند. به عنوان نمونه، کپسول‌های آتش‌نشانی از این دسته تجهیزات هستند.

این کپسول‌ها انواع مختلفی دارند که بر اساس نوع یا کلاس حریق دسته‌بندی می‌شوند، مانند:

1. خاموش کننده‌های پودری (پودر خشک شیمیایی)
2. خاموش کننده‌های پودری (پودر تر شیمیایی)
3. خاموش کننده‌های دی اکسید کربن
4. خاموش کننده‌های حاوی ترکیبات هالوژنه
5. خاموش کننده‌های حاوی کف

این تجهیزات با استفاده از این انواع مواد، به خوبی برای خاموش کردن حریق‌ها استفاده می‌شوند.

خاموش کننده پودری

این پودر شامل مخلوطی از گرد و خاک و مواد شیمیایی است و دو نوع دارد:

1. پودر شیمیایی تر: برای خاموش کردن حریق‌های غیرفلزی که در کلاس‌های A، B، C قرار دارند، استفاده می‌شود.
2. پودر شیمیایی خشک: برای خاموش کردن حریق‌های فلزی کلاس D استفاده می‌شود.

این پودرها با استفاده از مواد شیمیایی مختلف، موجب خاموش کردن حریق‌های مختلف می‌شوند.

خاموش کننده دی اکسید کربن

دی اکسید کربن یک گاز بی‌رنگ، بدون بو و غیرقابل احتراق است که وزنی بالاتر و سنگین‌تر از هوا دارد. وقتی دی اکسید کربن به آتش افزوده می‌شود، با کاهش میزان اکسیژن موجود در محیط و جایگزینی خود با آن، می‌تواند آتش را خاموش کند.

خاموش کننده های حاوی ترکیبات هالوژنه

کپسول‌های حاوی گاز هالوژن، درون خود دارای مایع تحت فشار هستند که پس از آزاد شدن، به گاز تبدیل می‌شوند. این گاز، غیرسمی است و برای خاموش کردن حریق‌های گروه A، B، C (حریق‌هایی که در اجزای مختلف ساختمان و مواد مختلف به وجود می‌آیند) استفاده می‌شود.

عملکرد آن شبیه به خاموش کننده‌های دی اکسید کربن است که با کاهش مقدار اکسیژن، حریق را مهار می‌کند.

این کپسول‌ها برای حریق‌های بسیار حساس مانند حریق‌های الکتریکی و تجهیزات حیاتی مورد استفاده قرار می‌گیرند، زیرا پس از اطفا حریق، هیچ پسماندی به جای نمی‌گذارند.

همچنین، این کپسول‌ها ضدرسانا نیستند و از خوردگی و آسیب دیدگی تجهیزات جلوگیری می‌کنند. معمولاً در محیط‌هایی مانند اتاق‌های کامپیوتر، سرور، هواپیما، کشتی و سایر مکان‌هایی که قطعات الکترونیکی نگهداری می‌شوند، استفاده می‌شوند.

اما به دلیل اثرات منفی بر روی محیط زیست، استفاده از آنها در سال‌های اخیر ممنوع شده است.

خاموش کننده های حاوی کف

این کپسول با سرد کردن آتش و جلوگیری از انتشار گازها در حین سوختن، باعث کنترل حریق می‌شود. این کپسول برای خاموش کردن حریق‌های مواد خشک و مایع استفاده می‌شود و باعث می‌شود که اکسیژن هوا به آتش نرسد.

لیست شرکت های مجاز شارژ کپسول آتش نشانی

وظیفه شرکت‌های مورد تایید آتش نشانی شامل شارژ کپسول‌های آتش نشانی است. قبل از انجام شارژ کپسول‌ها و خاموش کننده‌های دستی، به نکات زیر توجه داشته باشید:

1. پودر موجود در کپسول باید بر اساس ضوابط و ابلاغیه‌های مربوطه تعویض شود.
2. شارژ کپسول باید توسط شرکت‌های ثبت شده با مدارک معتبر انجام شود.
3. برای مشاوره قبل از شارژ، بهتر است از شرکت‌های مشاوره مورد تایید آتش نشانی بهره بگیرید تا از وقوع مشکلات احتمالی جلوگیری شود.
4. سرویس کامل کپسول آتش نشانی باید به صورت سالانه انجام شود.

در زمان شارژ، مراحل زیر را رعایت کنید:
– باز کردن کپسول
– سرویس دادن به کپسول
– تعویض پودر خشک
– شارژ مجدد گاز
– ارائه به مشتری با ارائه شناسنامه، فاکتور رسمی، مهر و امضا

با این روش‌ها، اطمینان حاصل کنید که کپسول‌های آتش نشانی به طور کامل و با استانداردهای لازم شارژ شده و آماده استفاده مجدد خواهند بود.

اطفا حریق اتوماتیک

این روش شامل تمامی سیستم‌هایی است که بعد از تشخیص خودکار حریق، بدون دخالت انسان اقدام به خاموش کردن آتش می‌کنند. انواع سیستم‌های اطفا حریق عبارتند از:

1. اطفا حریق اتوماتیک مه آب (Watermist): سیستمی که با استفاده از آب به صورت مه، حریق را خاموش می‌کند.

2. اطفاء حریق اتوماتیک ورتکس (Vortex): سیستمی که با استفاده از گاز یا سایر مواد، اقدام به خاموش کردن حریق می‌کند با تولید یک جریان ورتکس.

3. اطفا حریق اتوماتیک گازی: سیستمی که از گازهای خاص برای خاموش کردن حریق استفاده می‌کند.

4. اطفاء حریق اتوماتیک آبی (Sprinkler): سیستمی که با استفاده از آب و اسپرینکلرها، خودکاراً حریق را مهار می‌کند.

5. اطفا حریق اتوماتیک پودری (Aerosol): سیستمی که از پودرهای خاص برای خاموش کردن حریق استفاده می‌کند.

این سیستم‌ها برای ایمنی و خاموش کردن حریق‌ها به صورت خودکار و بدون نیاز به دخالت انسان طراحی شده‌اند.

سیستم اطفاء حریق اتوماتیک مه آب (Water Mist)

سیستم اطفا حریق مه آب یا مه پاش، آب را به صورت قطرات بسیار ریز و شبیه به مه پراکنده می‌کند. این سیستم با کاهش دادن مقدار اکسیژن موجود در محیط حریق، باعث کنترل آتش سوزی می‌شود.

سیستم اطفا حریق اتوماتیک ورتکس (Vortex)

سیستم اطفا حریق اتوماتیک ورتکس یک ترکیب از مه آب و گاز نیتروژن است. در این سیستم، آب تحت فشار با ورود گاز نیتروژن، به شکل قطرات بسیار ریز پراکنده می‌شود.

این قطرات آب با گاز نیتروژن مخلوط شده و یک ترکیب خاص تشکیل می‌دهند که به آتش سوزی کنترل و مهار آن را با کاهش مقدار اکسیژن کمک می‌کند.

سیستم اطفا حریق اتوماتیک گازی

وقتی استفاده از آب یا کف برای اطفاء حریق مناسب نباشد، از سیستم اطفا حریق گازی استفاده می‌شود. این به دلیل این است که آب یا کف ممکن است به محصولات یا تجهیزات آسیب برساند. این نوع سیستم اغلب در دیتاسنترها استفاده می‌شود.

سیستم اطفا حریق اسپرینکلر یا اتوماتیک آبی

سیستم اسپرینکلر یا آبی، یکی از متداول‌ترین و موثرترین روش‌های اتوماتیک اطفاء حریق است که به صرفه نیز محسوب می‌شود. این سیستم شبکه‌ای از لوله‌ها است که در سقف نصب می‌شود و در مکان‌هایی مانند پارکینگ، ایستگاه‌های سوخت، هتل‌ها و مکان‌های دیگر استفاده می‌شود. پاشنده‌های این سیستم دارای حباب‌های شیشه‌ای هستند که حاوی مایع حساس به حرارت می‌باشند. این حباب‌ها در صورت برخورد با آتش یا در دمای مشخص، شکسته شده و باعث مهار حریق می‌شوند.

سیستم اسپرینکلر دارای چهار نوع اصلی است:
1. لوله تر: که آب درون لوله‌ها به صورت مداوم حفظ می‌شود و آماده جوابگویی فوری به حریق می‌باشد.
2. لوله خشک: که در دمای مناسب آب در آن تزریق می‌شود و سپس به طور اتوماتیک به نقاط پاشش منتقل می‌گردد.
3. سیلابی: که آب مخزن‌هایی را که باید پر شوند، می‌گیرد.
4. پیش عملگر: که به دستور از فرآیند اولیه استفاده می‌کند تا حریق را به دوام ببخشد

سیستم لوله تر Wet Pipe Sprinkler System

سیستم اسپرینکلر با داشتن آب تحت فشار بالا در لوله‌ها، به صورت دائمی آماده عملکرد است. وقتی دما به حدی افزایش پیدا می‌کند که حرارت آتش را تشخیص دهد، حباب شیشه‌ای در پاشنده‌ها شکسته می‌شود و آب به طور خودکار بر روی آتش پاشیده می‌شود.

این سیستم به عنوان یکی از سریع‌ترین روش‌های اطفاء حریق شناخته می‌شود و بهترین عملکرد آن در مکان‌هایی است که دما از دمای انجماد آب بالاتر است.

سیستم لوله خشک Dry Pipe Sprinkler System

سیستم لوله خشک از ذخیره هوای فشرده درون لوله‌ها استفاده می‌کند. وقتی حریق رخ می‌دهد، حفظه‌ی حساس شیشه‌ای شکسته می‌شود و اسپرینکلر فعال می‌شود.

این باعث می‌شود که هوای فشرده داخل لوله تخلیه شود و با فشار کمتری که در لوله باقی می‌ماند، آب به داخل لوله وارد شود. در مقایسه با سیستم اسپرینکلر تر، سیستم لوله خشک کمی کندتر عمل می‌کند، چرا که ابتدا باید هوا از لوله‌ها خارج شود و سپس آب وارد شود که زمان بیشتری می‌برد.

سیستم سیلابی Deluge Sprinkler System

در سیستم سیلابی، اسپرینکلرها همیشه باز هستند و آب به سرعت بیرون می‌آید. وقتی سیستم اعلام حریق فرمان باز کردن شیرهای آب را می‌دهد، آب به سرعت از اسپرینکلرها خارج می‌شود.

این سیستم بهترین کاربرد خود را در مکان‌هایی دارد که مایعات قابل اشتعال و خطرناک نگهداری می‌شوند، مانند کارخانه‌های پتروشیمی و صنایع شیمیایی.

سیستم پیش عملگر Preaction Sprinkler System

در سیستم سیلابی، وقتی در محل حریق اعلام می‌شود، سیستم اعلام حریق فرمان باز کردن شیرهای اسپرینکلر را می‌دهد. اسپرینکلرها به لوله‌هایی متصل هستند که حاوی آب تحت فشار یا بدون فشار هستند.

وقتی فرمان داده می‌شود، آب به سرعت از اسپرینکلرها خارج شده و حریق را خاموش می‌کند. این سیستم بهترین کاربرد خود را در مکان‌هایی دارد که مایعات قابل اشتعال و خطرناک نگهداری می‌شوند، مانند کارخانه‌های پتروشیمی و صنایع شیمیایی.

سیستم اطفا حریق اتوماتیک پودری (آیروسل)

سیستم اطفا حریق پودری یا آیروسل بر اساس ترکیبی از گاز آیروسل و پودر (ذرات جامد) عمل می‌کند.

این سیستم در مقایسه با سیستم‌های اطفا حریق گازی و شیمیایی خشک، ذرات بسیار ریزتری تولید می‌کند که باعث می‌شود مواد اطفا حریق به مدت طولانی‌تری در محل حریق باقی بمانند.

به همین دلیل، این سیستم به خوبی در اتاق‌های سرور و دیتاسنترها مورد استفاده قرار می‌گیرد.