مقدمة
تُعدّ أنظمة رشاشات إطفاء الحريق عنصرًا أساسيًا في استراتيجيات الحماية الحديثة من الحرائق. ويُمكّن تصميم أنابيب هذه الأنظمة من السيطرة على الحريق. تعمل هذه الأنظمة عبر شبكة أنابيب، وتتميز بمقاومتها للضغط وتغيرات درجات الحرارة، فضلًا عن قدرتها على العمل لفترات طويلة.
توجد أنواع عديدة من أنظمة رشاشات إطفاء الحريق. تُصنع هذه الأنابيب من مواد متنوعة، ولكل نوع ومادة خصائصه ودوره الخاص. يقدم المحتوى أدناه معلومات شاملة عن أنواع أنابيب أنظمة رشاشات إطفاء الحريق المختلفة وموادها.
أنواع مواد أنابيب رشاشات إطفاء الحريق
تُستخدم أنواع مختلفة من المواد في صناعة أنابيب رشاشات إطفاء الحريق. ولكل مادة مزاياها وعيوبها. ويتم اختيار المادة المناسبة بناءً على نوع النظام، وظروف المبنى، واللوائح المعمول بها.
“فيما يلي المواد المستخدمة بشكل متكرر في نظام أنابيب رشاشات إطفاء الحريق.”
أنبوب فولاذي
- تتوفر أنابيب الصلب بأشكال مختلفة، منها الملحومة وغير الملحومة. كما تتوفر هذه الأنابيب من الصلب المجلفن والصلب الأسود. تُستخدم أنابيب الصلب الأسود في الأنظمة الرطبة، بينما تمنع أنابيب الصلب المجلفن التآكل في النظام.
- هذه الأنابيب قوية للغاية ومقاومة للبيئات القاسية.
- تشمل الخصائص الرئيسية لهذه الأنابيب الفولاذية الأداء الجيد في درجات الحرارة العالية.
- تقاوم هذه الأنابيب الإجهاد والضغط الميكانيكي.
- من الناحية الفنية، يمكن استخدام الأنابيب الفولاذية مع جميع أنواع أنظمة الرش الرئيسية. وتؤدي هذه الأنابيب أداءً جيداً في المصانع والمستودعات والمباني الشاهقة.
كما أن هناك تحديات معينة لاستخدام الأنابيب الفولاذية:
- قد تتسبب الأنظمة التي تتعامل مع المياه الراكدة أو الأكسجين المحتبس في حدوث تآكل داخلي في هذه الأنابيب الفولاذية.
- كما أن الفحص والصيانة الدورية ضروريان أيضاً.
- بسبب وزن الأنابيب الفولاذية، ازدادت أعمال التركيب.
أنابيب نحاسية
- عندما تتطلب الأنظمة مقاومة للتآكل وعمر خدمة طويل، فإن أنابيب النحاس هي الخيار الأمثل.
- السمة الأساسية لهذه الأنابيب هي مقاومتها لنمو الميكروبات.
- سطحها الداخلي أملس، مما يعزز كفاءة التدفق.
- تشمل استخدامات هذه الأنابيب المرافق الصحية والمستشفيات، كما أنها تُستخدم على نطاق واسع في الأنظمة الزراعية.
- تشمل تصنيفات أنابيب النحاس الأنواع K و L و M. يتميز النوع K بجدار سميك ويُستخدم في التطبيقات الشاقة. أما النوع M فيتميز بجدار رقيق ويُستخدم بشكل محدود في التطبيقات الإنشائية. بينما يتميز النوع L بجدار متوسط السماكة ويُستخدم بكثرة في أنظمة الرش.
- تشمل عيوب أنابيب النحاس ارتفاع تكاليف المواد والعمالة. ويتطلب تركيبها فنيين مهرة، لا سيما في عمليات اللحام أو اللحام بالنحاس.
كلوريد البولي فينيل الكلوري (CPVC)
- تُستخدم مادة الأنابيب هذه بشكل شائع في “أنظمة رشاشات إطفاء الحرائق”. وبفضل خفة وزنها، فإن أنابيب CPVC سهلة الاستخدام.
- تُستخدم أنابيب CPVC بشكل رئيسي في المباني السكنية، كما تُستخدم على نطاق واسع في المناطق التجارية.
- بفضل استخدام وصلات الأسمنت المذيب، تسمح مادة الأنابيب هذه بالتركيب السريع.
- تتمثل الميزة الرئيسية لاستخدام هذه الأنابيب في انخفاض تكلفة تركيبها الإجمالية.
توجد بعض القيود على هذه الأنابيب:
- أنابيب CPVC حساسة للأشعة فوق البنفسجية إذا لم تتم حمايتها بشكل صحيح.
- الأشعة فوق البنفسجية حساسة وتحتاج إلى الحماية.
- لا تُستخدم هذه الأنابيب إلا بشكل محدود في البيئات الصناعية عالية الخطورة.
البولي إيثيلين المتشابك (PEX)
- يُعد نظام أنابيب PEX نظامًا مرنًا وشائعًا في أنظمة رشاشات إطفاء الحرائق السكنية.
- تتميز هذه الأنابيب بمرونة عالية، مما يقلل الحاجة إلى الوصلات.
- يمكن تركيبها بسهولة وسرعة أكبر من الأنابيب الصلبة.
- إنها خفيفة الوزن، لذا يسهل نقلها. كما أنها تمنع أنظمة أنابيب رشاشات إطفاء الحريق من التشقق والتجمد.
- يُعدّ البولي إيثيلين المتشابك (PEX) مناسبًا لأنظمة المياه ذات المخاطر المنخفضة والضغط المنخفض. وبفضل مرونته العالية، يصبح توجيهه عبر تصميمات المباني المعقدة أسهل.
هناك أيضاً بعض القيود على أنابيب PEX:
- تحظى أنظمة أنابيب PEX بتأييد ضعيف في بعض المناطق واللوائح.
- أداؤها ليس جيداً في الأنظمة ذات درجات الحرارة العالية أو الضغط العالي.
- أنابيب PEX غير مناسبة للأنظمة الصناعية الكبيرة.
أنواع أنظمة رشاشات إطفاء الحريق
يعتمد تصنيف أنظمة رشاشات إطفاء الحرائق على عمليات تخزين المياه وإطلاقها.
“فيما يلي الفئات الأربع الرئيسية لأنظمة رشاشات إطفاء الحرائق.”
نظام رشاشات إطفاء الحريق بالغمر
تتضمن آلية عمل هذا النظام الخطوات التالية:
يُستخدم في هذا النظام رؤوس رشاشات مفتوحة موصولة بأنابيب فارغة. بعد اكتشاف الحريق، يقوم نظام كشف منفصل بتشغيل صمام إغراق. بعد ذلك، يتم إطلاق الماء في شبكة الأنابيب بأكملها. تُطلق جميع رؤوس الرشاشات الماء في وقت واحد، مما يغطي المنطقة المحمية بسرعة.
- من أبرز ميزات هذا النظام أن جميع رؤوس الرشاشات تكون مفتوحة. قبل تفعيل النظام، تكون أنابيبها فارغة. تطلق جميع الرؤوس الماء في وقت واحد.
- تُستخدم أنظمة الفيضان على نطاق واسع في المصانع الكيميائية. كما تستخدم محطات توليد الطاقة الكهربائية وحظائر الطائرات هذه الأنابيب.
نظام رشاشات الأنابيب الرطبة
تتضمن آلية عمل هذا النظام الخطوات التالية:
يحتوي هذا النظام على أنابيب مملوءة بالماء باستمرار. فعندما يتسبب الحريق في ارتفاع درجة الحرارة، ينفتح رأس الرشاش، مما يسمح للنظام بضخ الماء فوق منطقة الحريق. وبفضل وجود الماء مسبقًا في الأنابيب، يستجيب النظام بسرعة.
- يتميز نظام الأنابيب هذا بموثوقية عالية نظرًا لانخفاض تكلفة صيانته.
- تُستخدم هذه المنتجات بشكل رئيسي في المجمعات السكنية ومراكز التسوق والمباني المكتبية.
نظام رشاشات الأنابيب الجافة
تتضمن آلية عمل هذا النظام الخطوات التالية:
أولاً، يُملأ الهواء المضغوط أو النيتروجين في الأنابيب. ثم، يحجز ضغط الهواء الماء عند صمام. يقوم الرشاش المُفعّل بإطلاق الهواء. بعد ذلك، يبدأ الماء بالتدفق في النظام ويتم تصريفه.
- تُستخدم أنظمة الأنابيب الجافة في الأماكن التي يمكن أن يتجمد فيها الماء داخل الأنابيب.
- تؤدي أنظمة الرش ذات الأنابيب الجافة أداءً جيدًا في المخازن الباردة والمناطق غير المدفأة.
- لكن ثمة بعض القيود، نظراً لتصميم هذا النظام المعقد. يُعاني هذا النظام من تأخير طفيف في تصريف المياه، لذا يلزم إجراء فحص دوري للحفاظ على مستويات ضغط الهواء المناسبة.
نظام رشاشات ما قبل التشغيل
تتضمن عملية تشغيل نظام رشاشات ما قبل التشغيل الخطوات التالية:
تبقى أنابيب هذا النظام جافة في الظروف العادية. يتم تفعيل صمام التحكم بواسطة نظام كشف. يدخل الماء إلى الأنبوب بعد تفعيل الصمام، ثم يقوم الرشاش برش الماء.
- تتكون أنظمة ما قبل التشغيل من مزيج من الأنظمة الجافة والرطبة. وهي تعمل في بيئات شديدة الحساسية ومحمية من التفريغ العرضي.
- تتمثل إحدى المزايا الرئيسية لهذا النظام في توفير طبقة حماية إضافية. تقلل هذه الميزة من خطر التلف الناتج عن الماء غير المقصود.
- تتمتع أنظمة الرش المسبقة التشغيل بتطبيقات واسعة في مراكز البيانات والمكتبات والمتاحف.
كيفية اختيار نظام رشاشات إطفاء الحريق المناسب؟
- يجب أن يتوافق نظام رشاشات الحريق الصحيح مع معايير مثل “NFPA 13”.
- ضع في اعتبارك نوع المبنى وعدد شاغليه قبل اختيار نظام رشاشات إطفاء الحريق.
- ركز أيضاً على الظروف البيئية مثل الرطوبة ودرجة الحرارة.
- ضع في اعتبارك الميزانية وتكلفة التركيب قبل الاختيار.
- يُعد مستوى خطر الحريق أيضاً عاملاً رئيسياً يجب مراعاته.