حریق های مخصوص و رش های پیش گیری از آن محاسبات هیدرولیک برای تامین آب مورد نیاز حریق
کلیات
دسته بندی انواع حریق
روش های عمومی اطفاء حریق
مواد خاموش کننده آتش
تجهیزات خاموش کننده | Extinguishers
مواد مورد استفاده در تجهیزات خاموش کننده
محاسبات هیدرولیکی برای آب مورد استفاده حریق
تمامی آتش سوزی ها (غیر از انفجارها) در مراحل اولیه کوچک و محدود می باشند و با گذشت زمان گسترش پیدا کرده و با آتش سوزی های مهیب و صدمات و به زیان های شدید مالی و جانی منتهی می گردند. کانون های بروز آتش سوزی در همه جا هست و محل و زمان مشخص برای بروز این گونه آتش سوزی ها وجود ندارد. آتش سوزی ممکن است در طبقه سی ام یک ساختمان یا زیرزمین یک فروشگاه، در کابین یک هواپیمای مسافربری یا موتور خانه یک کشتی اقیانوس پیما، در یک معدن ذغال سنگ یا قلب یک جنگل وسیع، در دهانه یک چاه نفت یا در برج تفکیک یک پالایشگاه، در یک ساختمان عمومی و یا پانسیون کودکان و غیره رخ دهد.
در تمامی مکان های فوق نمی توان آتش نشانی حرفه ای و یا تجهیزات اطفاء حریق قرار داد. آتش سوزی ها در مراحل اولیه به این گونه دفاع و مبارزه احتیاج ندارد پس لزوم وسائل دستی آتش نشانی محتوای مواد خاموش کننده مختلف برای نصب و آماده بودن در محل های احتمال بروز حریق امری اجتناب ناپذیر است. امروزه صدها کارخانه سازنده در دنیا با نام های تجاری مختلف و استانداردهای متفاوت اقدام به ساختن این وسائل کرده و هر از چند گاه نوعی جدیدتر با قدرت بیشتر به بازار عرضه می کنند. لذا شایسته و به جاست که اطلاعات فنی و دقیقی از انواع کپسول های دستی مواد شیمیایی مصرفی مکانیزم کار کردن در اختیار علاقمندان قرار داده شود، لازم به توضیح است که این گونه وسائل آتش نشانی هنگامی می تواند مفید بوده و پاسخگوی احتیاجات باشند که از نظر تعداد، اندازه نوع مواد شیمیایی و محل نصب، نظر یک متخصص کسب و نسبت به آمادگی آنها برای مواقع اضطراری اطمینان حاصل شده باشد.
دستگاه ها و وسائل دستی اطفاء حریق در انواع مختلف و اندازه های متفاوت به منظور مبارزه با آتش سوزی های مختلف در مراحل اولیه طراحی و ساخته شده اند، دقت کافی به عمل آمده که از نظر حجم و وزن در حداقل ممکن بوده، یا به آسانی قابل حمل و با سرعت برای مبارزه با آتش سوزی ها قابل استفاده باشد. به منظور مبارزه با آتش سوزی های بزرگ تعدادی از این کپسول های شیمیایی در اندازه های بزرگتر یافت می شوند که به منظور سهولت حمل و نقل روی شاسی های مجهز به چرخ نصب شده اند و به آسانی می توان آنها را از محلی به محل دیگر جا به جا کرد. یا اینکه این دستگاه ها را با یک وسیله نقلیه یدک کرده و به محل منتقل نمود. این گونه دستگاه ها اغلب دارای شیلنگ های طویل و کافی بوده که لزومی برای انتقال دستگاه به نزدیک حریق پیش نمی آید و اغلب امتیازات مثبت یا منفی این وسائل با کپسول های دستی مشابه است.
کلیات
رای سهولت در پیشگیری و کنترل آتش سوزی، حریق ها بر حسب ماهیت مواد سوختنی به دسته های مختلفی تقسیم می کنند. در امریکا و ژاپن توسط مراجع رسمی حریق در چهار دسته A، B، C، D در اروپا و استرالیا به پنج دسته A، B، C، D، Eتقسیم بندی شده است. در ایران انواع حریق مانند تقسیم بندی اروپایی که مورد تایید سازمان بین المللی استانداردسازی ISO نیز می باشد، دسته بندی شده اند که در ادامه شرح آنها آورده می شود:
دسته بندی انواع حریق
حریق دسته A
این نوع آتش سوزی از سوختن مواد معمولی قابل احتراق، اغلب جامد و دارای ترکیبات آلی طبیعی یا مصنوعی حاصل می شود . این منابع کاغذ، پارچه، چوب، پلاستیک و امثال آن است که پس از سوختن از خود خاکستر به جا می گذارند. خاموش کننده هایی که برای کنترل آن به کار می روند، علامتی مثلث شکل و سبز رنگ با نشان A دارند . مبنای اطفاء آنها بر خنک کردن است.
حریق دسته B
این آتش در اثر سوختن مایعات قابل اشتعال یا جامداتی که به راحتی قابلیت مایع شدن دارند (اغلب مواد نفتی و روغن های نباتی) پدید می آید. خاموش کننده هایی که برای این دسته مناسب هستند دارای برچسب مربع قرمز رنگ با علامت B هستند. اطفاء این حریق اغلب مبتنی بر خفه کردن است.
حریق دسته C
این دسته شامل آتش سوزی ناشی از گازها یا مایعات یا مخلوطی از آنهاست که براحتی قابلیت تبدیل به گاز را دارند مانند گاز مایع و گاز شهری، این گروه نزدیک ترین نوع حریق به دسته B می باشد و خاموش کننده های مربوطه با علامت C در مربع آبی رنگ مشخص می شوند. راه اطفاء این حریق خفه کردن و سد کردن مسیر نشت می باشد.
حریق دسته D
حریق های این دسته ناشی از فلزات سریع اکسید شونده مانند منیزیم، سدیم، پتاسیم و امثال آن می باشد و خاموش کننده های مناسب برای اطفاء آنها با علامت ستاره زرد رنگ با نشان D مشخص می شوند.
حریق دسته E
این دسته شامل حریق های الکتریکی می باشد که اغلب در وسایل الکتریکی و الکترونیکی اتفاق می افتد، مانند سوختن کابل های تابلو برق یا وسایل برقی و حتی سیستم های کامپیوتری. نامگذاری این دسته نه به خاطر متفاوت بودن نوع ماده سوختنی بلکه به خاطر مشخصات وقوع، اهمیت و نوع دستگاه است که حریق در آنها رخ می دهد. راه اطفاء این دسته قطع جریان برق و خفه کردن حریق با گاز دی اکسید کربن یا هالن و هالوکربن است. خاموش کننده هایی که قابلیت کنترل آن را دارند با حرف E نشان داده می شوند.
روش های عمومی اطفاء حریق
به طور کلی اگر بتوان یکی از اضلاع مثلث آتش (حرارت، اکسیژن، مواد سوختنی یا واکنش های زنجیره ای) را کنترل و محدود نموده یا قطع کرد، حریق مهار می شود. روش های عمومی بر اساس ماهیت حریق به اشکال ذیل می باشد:
یک روش قدیمی و متداول و موثر برای کنترل حریق، سرد کردن آن بوده و اغلب با آب انجام می گیرد. یکی از خواص گاز دی اکسید کربن نیز سرد کردن آتش می باشد. میزان و روش به کار گیری آب در اطفاء حریق اهمیت دارد، این روش برای حریق های دسته A مناسب می باشد.
خفه کردن، پوشاندن روی آتش با موادی است که مانع رسیدن اکسیژن به محوطه آتش گردد. این روش برای اکثر حریق ها مطلوب بوده غیر از موادی که در حین سوختن اکسیژن تولید می کنند و یا موادی که سرعت آتش گیری در آنها زیاد است که از این قاعده مستثنی هستند. موادی که برای خفه کردن آتش به کار برده می شوند می بایست سنگین تر از هوا بوده و یا حالت پوششی داشته باشند. خاک، شن، ماسه و پتوی خیس از آن جمله اند.
این روش در ابتدای بروز حریق امکان پذیر بوده و با قطع جریان، جابجا کردن مواد، جدا کردن منابعی که تاکنون حریق به آنها نرسیده، کشیدن دیوارهای حائل و یا خاکریز و نیز رقیق کردن ماده سوختنی مایع را شامل می گردد.
برای کنترل واکنش های زنجیره ای استفاده از برخی ترکیبات هالن، جایگزین های آن و نیز برخی ترکیبات جامد مانند جوش شیرین موثر می باشد. این عمل برای کنترل حریق مشکل تر و گرانتر از سایر روش ها است ولی می تواند به صورت مکمل برای مواد پر ارزش به کار رود.
مواد خاموش کننده آتش
موادی که به عنوان خاموش کننده آتش به کار می روند در 4 دسته به شرح ذیل قرار می گیرند. به دلیل لزوم سرعت عمل و افزایش پوشش خاموش کننده ها، می توان از دو یا چند عنصر خاموش کننده به طور همزمان استفاده نمود. لازم به ذکر است که هر کدام از این مواد دارای مزایا و معایبی می باشند.
مواد سرد کننده مانند آب، دی اکسید کربن
مواد خفه کننده مانند کف، دی اکسید کربن، خاک، ماسه
مواد رقیق کننده هوا مانند دی اکسید کربن، نیتروژن
مواد محدود کننده واکنش های زنجیره ای شیمیایی مانند هالن و پودرهای مخصوص
تجهیزات خاموش کننده | Extinguishers
تجهیزات خاموش کننده Extinguishers
از انجا که اطفاء حریق در لحظات اولیه شروع آتش سوزی برای جلوگیری از صدمات جانی و اقتصادی اهمیت فراوانی دارد و یک اقدام سریع در امر اطفاء حریق نه تنها می تواند از توسعه آتش جلوگیری نماید بلکه با خاموش کردن آتش در مراحل مقدماتی، خسارات ناشی از آن را به حداقل می رساند. برای این منظور از سال ها قبل کارخانجات زیادی در کشورهای دنیا اقدام به طرح و ساخت وسائل مبارزه با حریق نموده اند که نمونه ای از این نوع وسائل خاموش کننده های دستی آتش نشانی می باشند.
خاموش کننده های دستی
خاموش کننده دستی به وسیله ای گفته می شود که برای مبارزه افراد با آتش سوزی طراحی و ساخته شده و با حداکثر 14 کیلو وزن یا 14 لیتر ظرفیت مواد خاموش کننده، به سهولت قابل حمل و استفاده دارد. از خاموش کننده های دستی با عنایت به مواد داخل آنها می توان در لحظات اولیه و شروع آتش سوزی و برای حریق های کوچک و موضعی استفاده نمود
مواد مورد استفاده در تجهیزات خاموش کننده
تجهیزات خاموش کننده را از منظر مواد داخل آنها می توان به چهار گروه تقسیم نمود:
خاموش کننده های محتوای آب
خاموش کننده های محتوای پودر
خاموش کننده های محتوای کف
خاموش کننده های محتوای گاز
محاسبات هیدرولیکی اسپرینکلر باعث می شود تا افراد از عملکرد سیستم اطفاء حریق خود اطمینان کامل را داشته باشند. این محاسبات با استفاده از نرم افزارهای پیشرفته و استاندارد صنعتی انجام می شود. محاسبات هیدرولیکی سیستم های اطفاء حریق با توجه به نوع کاربری ساختمان انجام می شوند. چرا که هر ساختمان از لحاظ میزان امنیت و خطر در درجات متفاوتی قرار دارد. اولین گام در محاسبات هیدرولیکی سیستم اسپرینکلر تعیین مقدار پوشش سطح هر اسپرینکلر می باشد. قدم بعدی انتخاب نوع نازل و رنگ حباب است. این دو مولفه نشانگر دمای عملکرد اسپرینکلر هستند. در آخرین گام باید قطر لوله ها را محاسبه کرد.
محاسبات دبی پمپ اسپرینکلر
دبی پمپ اسپرینکلر بر اساس میزان خطر آتش سوزی در هر محیط تعیین می شود. دبی پمپ اسپرینکلر همان پمپ آبپاش است که هنگام آتش سوزی فعال می شود. بنابراین در محاسبه و تعیین زمان فعال شدن این پمپ باید نهایت دقت را به خرج داد. به طور کلی مکان های مختلف از لحاظ احتمال خطر آتش سوزی به سه دسته کم خطر، معمولی و پرخطر تقسیم می شوند.
مکان های کم خطر: مکان هایی نظیر موزه ها، مساجد، بیمارستان ها، مکان های آموزشی، تئاترها، دفاتر، رستوران، منازل و غیره جزو مکان های غیر صنعتی هستند که میزان احتمال آتش سوزی در آنها بسیار کم است. دلیل این امر هم عدم وجود مواد اشتعال زا و صنعتی در این مکان ها می باشد.
مکان های معمولی: مکان های معمولی از نظر احتمال آتش سوزی شامل مراکز تجاری و صنعتی می شوند که از نظر داشتن مواد اشتعال زا در سطح معمولی و متوسط قرار دارند. به طور مثال کارخانجات کاغذ سازی و نانوایی ها در ردیف مکان هایی با خطر معمولی قرار می گیرند.
مکان های پر خطر: مکان های پرخطر شامل مکان های تجاری و صنعتی می شوند که مواد اشتعال زا در آنجا بسیار زیاد است. این مکان ها شامل پتروشیمی ها، کارخانه های تولید مواد شوینده و غیره می شوند.
نحوه محاسبه بوستر پمپ اسپرینکلر
بوستر پمپ شامل دو پارامتر دبی و هد می شود. حدود ۳۰ درصد آب مورد نیاز اسپرینکلر ها به دبی اختصاص می یابد. برای به دست آوردن مقدار هد مورد نیاز از فرمول زیر استفاده می کنیم.
فشار مورد نیاز پشت اسپرینکلر + فشار ناشی از افت مسیر و اتصالات + فشار ناشی از ارتفاع ساختمان = فشار کل مورد نیاز
بهتر است برای محافظت و بهتر شدن ساختمان از درب ضد حریق استفاده شود. همچنین برای زیبایی کار و نمای بهتر ساختمان می توان از اسپرینکلر های مخفی نیز استفاده کرد.
محاسبه قطر لوله در سیستم اسپرینکلر
برای محسابه کردن قطر لوله ها در سیستم اسپرینکلر روش های مختلفی وجود دارد. اما با توجه به تجربه و محاسبات انجام شده توسط کارشناسان، می توان قطر لوله را بر اساس تعداد اسپرینکلرها محاسبه کرد. به طور مثال:
برای ۲ عدد اسپرینکلر: قطری معادل یک اینچ نیاز است.
برای ۳ عدد اسپرینکلر: قطری معادل با ۱۱٫۴ اینچ
برای ۵ عدد اسپرینکلر: قطری معادل با ۱۱/۲ اینچ
برای ۱۰ عدد اسپرینکلر: قطری معادل با ۲ اینچ
قطر لوله ها هم در محیط پر خطر و هم در محیط کم خطر مناسب می باشد.
تهیه کننده: سید مبین لطیفی
دانشکده فنی مهندسی میانه