طراحی سیستم اطفای حریق در ساختمانهای تجاری در رشت
در ساختمانهای تجاری، وقوع آتشسوزی میتواند در مدت کوتاهی خسارتهای مالی و جانی قابل توجهی ایجاد کند. وجود تجهیزات مناسب اطفای حریق فقط برای خاموش کردن آتش نیست؛ یک سیستم اصولی باید بتواند در مراحل اولیه حادثه، آتش را کنترل یا مهار کند و فرصت بیشتری برای تخلیه ایمن افراد و حضور نیروهای امدادی فراهم آورد.
طراحی سیستم اطفای حریق در ساختمانهای تجاری به دلیل تنوع کاربری این ساختمانها اهمیت زیادی دارد. یک مرکز خرید، ساختمان اداری، رستوران، انبار تجاری یا مجتمع چندمنظوره الزاماً به یک سیستم یکسان نیاز ندارد. نوع فعالیت، متراژ، ارتفاع ساختمان، چیدمان فضاها، نوع مواد موجود و سطح خطر حریق از عواملی هستند که روی انتخاب تجهیزات و نحوه طراحی اثر میگذارند.
در طراحی سیستمهای حفاظت در برابر حریق، معمولاً مجموعهای از تجهیزات مانند اسپرینکلر، شبکه لولهکشی آتشنشانی، پمپ و منبع آب، جعبههای آتشنشانی و تجهیزات اعلام حریق در کنار تمهیدات غیرفعال مانند دیوارها و درهای مقاوم در برابر حریق مورد توجه قرار میگیرند. استانداردهای تخصصی نیز میان سیستمهای مختلف مانند اسپرینکلر، استندپایپ و سیستم اعلام حریق تمایز قائل میشوند.
سیستم اطفای حریق چیست؟
سیستم اطفای حریق مجموعهای از تجهیزات و اجزای فنی است که برای کنترل، مهار یا خاموش کردن آتش طراحی میشود.
این سیستم میتواند بر پایه آب، گاز، پودر یا مواد خاموشکننده دیگر طراحی شود و انتخاب نوع آن به ماهیت خطر، کاربری فضا و مشخصات پروژه بستگی دارد.
در ساختمانهای تجاری که بخشهای مختلفی مانند فروشگاه، پارکینگ، انبار، موتورخانه، آشپزخانه یا اتاق برق دارند، ممکن است برای هر قسمت نیازهای متفاوتی وجود داشته باشد.
بنابراین طراحی اطفای حریق نباید صرفاً به نصب چند کپسول یا جعبه آتشنشانی محدود شود.
تفاوت سیستم اعلام و اطفای حریق چیست؟
این دو سیستم در کنار یکدیگر فعالیت میکنند، اما وظیفه یکسانی ندارند.
سیستم اعلام حریق وظیفه شناسایی شرایط آتش یا دود و اطلاعرسانی به افراد را بر عهده دارد. این سیستم میتواند شامل دتکتور دود، دتکتور حرارت، شستی، آژیر و پنل مرکزی باشد. استانداردهای اعلام حریق نیز برای موضوعاتی مانند تجهیزات تشخیص، مدارها، اعلان و تست سیستم الزامات جداگانهای دارند.
در مقابل، سیستم اطفای حریق برای کنترل یا خاموش کردن آتش طراحی میشود.
به زبان ساده:
اعلام حریق = تشخیص و هشدار
اطفای حریق = کنترل و خاموش کردن
در یک ساختمان تجاری ایمن، این دو سیستم باید تا حد امکان با سایر تمهیدات ایمنی ساختمان هماهنگ باشند.
چرا طراحی سیستم اطفای حریق باید از مرحله طراحی ساختمان شروع شود؟
یکی از اشتباهات رایج این است که سیستم اطفای حریق پس از پایان طراحی معماری و تأسیسات به پروژه اضافه شود.
شبکه لولهکشی آتشنشانی، محل پمپ و مخزن، رایزرها، اتاق تجهیزات، جانمایی اسپرینکلرها و مسیرهای دسترسی همگی به فضای مناسب نیاز دارند.
اگر این موارد از ابتدا در نقشهها دیده شوند، هماهنگی میان معماری، سازه و تأسیسات سادهتر خواهد بود.
در غیر این صورت ممکن است اجرای سیستم نیازمند تغییر مسیرها، تخریب بخشی از سقف یا دیوار و انجام دوباره برخی کارها شود.
طراحی سیستم اطفای حریق در ساختمانهای تجاری در رشت
مهمترین عوامل مؤثر بر طراحی سیستم اطفای حریق
هیچ سیستم اطفایی بدون بررسی شرایط ساختمان طراحی نمیشود. مهمترین عوامل عبارتاند از:
نوع کاربری ساختمان
ریسک حریق در یک ساختمان اداری با یک رستوران، فروشگاه لوازم الکتریکی یا انبار مواد قابل اشتعال یکسان نیست.
مساحت و تعداد طبقات
هرچه ساختمان بزرگتر و پیچیدهتر باشد، طراحی شبکه حفاظت در برابر حریق نیز به بررسی دقیقتری نیاز دارد.
ارتفاع ساختمان
ارتفاع و تعداد طبقات میتواند بر نحوه تأمین آب و تجهیزات مورد استفاده در شبکه آتشنشانی اثرگذار باشد.
نوع مواد و فعالیت
مواد قابل اشتعال، تجهیزات برقی، آشپزخانه صنعتی یا انبار کالا میتوانند سطح خطر متفاوتی ایجاد کنند.
تعداد و تراکم افراد
در ساختمانهایی که تعداد زیادی مراجعهکننده یا کارکنان حضور دارند، حفاظت از جان افراد و تخلیه ایمن اهمیت ویژهای پیدا میکند.
اسپرینکلر چیست و چه نقشی دارد؟
اسپرینکلر یکی از شناختهشدهترین تجهیزات اطفای خودکار حریق است.
در سیستم اسپرینکلر، شبکهای از لولهها به آب مورد نیاز متصل میشود و اسپرینکلرها در نقاط مشخصی از ساختمان قرار میگیرند. اسپرینکلرهای حرارتی در صورت رسیدن محیط اطراف به دمای عملکرد خود فعال میشوند و آب را روی محدوده مورد نظر تخلیه میکنند.
نکته مهم این است که اسپرینکلرها برای تمام پروژهها با یک آرایش و مشخصات ثابت طراحی نمیشوند. طبقهبندی خطر، نوع کاربری، ارتفاع سقف، چیدمان کالا و سایر ویژگیهای ساختمان باید هنگام طراحی بررسی شوند. NFPA نیز برای طراحی سیستم اسپرینکلر، طبقهبندیهای مختلف خطر را مورد توجه قرار میدهد.
آیا همه ساختمانهای تجاری به اسپرینکلر نیاز دارند؟
پاسخ این سؤال بدون بررسی مشخصات ساختمان قابل ارائه نیست.
الزامات نصب اسپرینکلر به عواملی مانند نوع ساختمان، مساحت، ارتفاع، کاربری و ضوابط محلی و ملی بستگی دارد. در ایران، مبحث سوم مقررات ملی ساختمان مجموعهای از الزامات مربوط به حفاظت ساختمانها در برابر حریق را پوشش میدهد.
بنابراین قبل از تصمیمگیری باید نقشهها و مشخصات پروژه توسط متخصص بررسی شود.
شبکه لولهکشی آتشنشانی
یکی از بخشهای اصلی سیستم اطفای حریق، شبکه لولهکشی است که آب یا ماده خاموشکننده را به نقاط مصرف منتقل میکند.
در سیستمهای آبی، قطر لولهها، مسیر شبکه، افت فشار، ارتفاع ساختمان، دبی مورد نیاز و فشار مورد نیاز باید در طراحی محاسبه شوند.
در استانداردهای آتشنشانی، شبکههای لولهکشی برای تجهیزات مختلف مانند اسپرینکلر و استندپایپ بر اساس نیاز سیستم طراحی میشوند.
به همین دلیل، اجرای لولهها بدون محاسبات و صرفاً بر اساس تجربه کارگاهی نمیتواند جایگزین طراحی مهندسی شود.
پمپ آتشنشانی چه کاربردی دارد؟
سیستم اطفای حریق باید بتواند در زمان نیاز، آب را با شرایط مورد نیاز به شبکه منتقل کند.
در ساختمانهای مجهز به سیستم اطفای آبی، مجموعه پمپهای آتشنشانی میتواند برای تأمین فشار و دبی مورد نیاز شبکه استفاده شود. طراحی این بخش باید با توجه به نیاز هیدرولیکی سیستم و شرایط ساختمان انجام شود.
انتخاب پمپ نیز فقط بر اساس توان موتور انجام نمیشود و باید مشخصات واقعی شبکه در محاسبات لحاظ شود.
مخزن ذخیره آب آتشنشانی
در برخی پروژهها برای تأمین آب مورد نیاز سیستم آتشنشانی، مخزن ذخیره در نظر گرفته میشود.
ظرفیت مخزن به نیاز سیستم و ضوابط مربوط به پروژه بستگی دارد. علاوه بر حجم، نحوه اتصال، دسترسی برای بازرسی و هماهنگی آن با پمپهای آتشنشانی نیز باید مورد توجه قرار گیرد.
محل مخزن باید از مرحله طراحی مشخص شود تا اجرای نهایی با محدودیت فضایی مواجه نشود.
جعبه آتشنشانی و سیستم استندپایپ
در ساختمانهای مختلف ممکن است از شبکه لولهکشی با اتصالات و شیرهای مخصوص استفاده شود تا امکان استفاده از شیلنگ آتشنشانی فراهم باشد.
در استانداردهای آتشنشانی، Standpipe System شامل مجموعهای از لولهها، شیرها، اتصالات شیلنگ و تجهیزات مرتبط است که برای رساندن آب به نقاط مورد نیاز جهت مقابله با حریق استفاده میشود.
محل جعبهها و اتصالات باید به شکلی انتخاب شود که دسترسی مناسب برای استفاده در شرایط اضطراری وجود داشته باشد.
سیستم اطفای حریق در پارکینگهای تجاری
پارکینگ معمولاً با چالشهای خاصی مانند حضور خودروها، سوخت و فضای نسبتاً بزرگ روبهرو است.
نوع سیستم مورد استفاده در پارکینگ باید بر اساس مشخصات ساختمان و سطح خطر تعیین شود. در بسیاری از پروژهها، سیستمهای آبی خودکار در کنار تجهیزات دستی و سیستم اعلام حریق مورد بررسی قرار میگیرند.
تهویه، دود، دسترسی نیروهای آتشنشانی و مسیر تخلیه نیز در ایمنی این فضا اهمیت دارند.
طراحی سیستم اطفای حریق برای انبارهای تجاری
انبار یکی از فضاهایی است که طراحی سیستم اطفای حریق در آن به توجه بیشتری نیاز دارد.
نوع کالا، نحوه چیدمان، ارتفاع قفسهها، نوع بستهبندی و میزان مواد قابل اشتعال میتوانند در تعیین سطح خطر و انتخاب سیستم اثر بگذارند.
یک سیستم اسپرینکلر مناسب برای یک انبار کالاهای معمولی ممکن است برای انبار با مواد خاص پاسخ یکسانی نداشته باشد.
به همین دلیل ابتدا باید ماهیت خطر مشخص و سپس سیستم متناسب طراحی شود.
طراحی سیستم اطفای حریق در رستوران و آشپزخانه تجاری
آشپزخانههای تجاری به دلیل استفاده از تجهیزات پختوپز و چربیها، شرایط متفاوتی با یک فضای اداری دارند.
در چنین فضاهایی، علاوه بر سیستم عمومی ساختمان، ممکن است حفاظت اختصاصی تجهیزات پخت و سیستم اگزاست نیز مورد نیاز باشد.
استانداردهای تخصصی نیز سیستمهای اطفای مربوط به تجهیزات پختوپز تجاری را به عنوان یک حوزه خاص در حفاظت در برابر حریق مورد توجه قرار میدهند.
بنابراین طراحی آشپزخانه تجاری نباید صرفاً بر اساس تجهیزات عمومی اطفای ساختمان انجام شود.
سیستمهای اطفای حریق با چه موادی کار میکنند؟
سیستمهای اطفا بسته به نوع خطر میتوانند از مواد مختلفی استفاده کنند:
سیستم آبی
آب یکی از رایجترین مواد خاموشکننده در سیستمهای ثابت اطفای حریق است و در سیستمهایی مانند اسپرینکلر استفاده میشود.
سیستم فوم
در برخی خطرات خاص که ویژگی حریق با مایعات قابل اشتعال مرتبط است، سیستمهای فومی میتوانند مطرح شوند.
سیستم گاز
در فضاهایی مانند برخی اتاقهای تجهیزات حساس، بسته به نوع خطر و الزامات پروژه، سیستمهای گازی نیز ممکن است مورد استفاده قرار گیرند.
سیستم پودر
کپسولهای پودری و برخی سیستمهای خاص میتوانند برای شرایط مشخص کاربرد داشته باشند.
انتخاب ماده خاموشکننده باید با نوع حریق و تجهیزات موجود هماهنگ باشد.
طراحی هیدرولیکی سیستم اطفای حریق چیست؟
در سیستمهای آبی، صرفاً مشخص کردن تعداد اسپرینکلرها کافی نیست. باید بررسی شود که آب با فشار و دبی لازم به نقاط مورد نیاز برسد.
به همین دلیل محاسبات هیدرولیکی انجام میشود تا افت فشار در مسیر، قطر لولهها، نیاز نقاط مصرف و ظرفیت تجهیزات تأمین آب بررسی شوند.
در استانداردهای طراحی اسپرینکلر نیز شبکه لولهکشی میتواند بر اساس محاسبات هیدرولیکی طراحی و اندازهگذاری شود.
این مرحله نقش مهمی در عملکرد واقعی سیستم هنگام حادثه دارد.
جانمایی اسپرینکلرها چگونه انجام میشود؟
قرار دادن اسپرینکلرها روی سقف فقط به معنی تقسیم مساوی فاصلهها نیست.
ارتفاع سقف، موانع، تیرها، نوع چیدمان فضا، نوع اسپرینکلر و سطح خطر باید در طراحی در نظر گرفته شوند.
قرار گرفتن یک مانع زیر یا نزدیک اسپرینکلر میتواند روی الگوی پاشش آب اثر بگذارد؛ بنابراین جانمایی باید با نقشه معماری و سازه هماهنگ باشد.
اهمیت هماهنگی سیستم اطفا با معماری و سازه
سیستم اطفای حریق یکی از تأسیسات ساختمان است که با بخشهای مختلف پروژه در ارتباط است.
برای مثال، عبور لولهها از سقف کاذب، محل رایزرها، اتاق پمپ، مخزن، مسیرهای دسترسی و محل نصب تجهیزات باید با نقشه معماری و سازه هماهنگ باشند.
هماهنگی زودهنگام میان رشتههای معماری، سازه، مکانیک و برق میتواند احتمال تغییرات و دوبارهکاری در زمان اجرا را کاهش دهد.
تأمین برق تجهیزات آتشنشانی
بعضی اجزای سیستم حفاظت در برابر حریق برای عملکرد خود به برق نیاز دارند. بنابراین تأمین انرژی مطمئن و هماهنگی آن با سیستم برق ساختمان باید در طراحی لحاظ شود.
برای سیستمهای اعلام حریق نیز موضوع منبع تغذیه و برق پشتیبان بخشی از طراحی سیستم محسوب میشود و در استانداردهای مربوط به اعلام حریق برای آن الزامات مشخصی وجود دارد.
طراحی سیستم اطفای حریق در ساختمانهای تجاری در رشت
سیستم اطفای حریق در زمان قطع برق چه میشود؟
یکی از موضوعاتی که هنگام طراحی باید بررسی شود، عملکرد تجهیزات ضروری در شرایط قطع برق است.
راهکار دقیق به نوع سیستم بستگی دارد. ممکن است برخی تجهیزات به منبع برق پشتیبان نیاز داشته باشند و برخی تجهیزات مکانیکی یا آبی ساختار متفاوتی داشته باشند.
هدف این است که یک حادثه ثانویه مانند قطع برق باعث از کار افتادن بخشهای حیاتی سیستم حفاظت در برابر حریق نشود.
تجهیزات دستی در کنار سیستم ثابت
سیستمهای ثابت اطفای حریق جای تجهیزات دستی را بهطور کامل نمیگیرند.
کپسولهای آتشنشانی متناسب با نوع خطر، جعبههای آتشنشانی و سایر تجهیزات دستی میتوانند به کارکنان یا نیروهای آموزشدیده امکان واکنش سریع در مراحل اولیه حادثه را بدهند.
نوع خاموشکننده باید با نوع خطر هماهنگ باشد؛ برای مثال تجهیزات مورد استفاده در یک خطر الکتریکی با تجهیز مناسب برای یک حریق ناشی از روغن آشپزی الزاماً یکسان نیستند.
تست و نگهداری سیستم اطفای حریق
طراحی و اجرای خوب پایان کار نیست. تجهیزات اطفای حریق باید بهصورت دورهای بازرسی و آزمایش شوند.
NFPA 25 یکی از استانداردهای شناختهشده در زمینه بازرسی، تست و نگهداری سیستمهای حفاظت در برابر حریق است و موضوعاتی مانند اسپرینکلر و پمپ آتشنشانی را پوشش میدهد.
اگر سیستم سالها بدون بررسی باقی بماند، ممکن است هنگام حادثه عملکرد واقعی آن با چیزی که در زمان طراحی پیشبینی شده متفاوت باشد.
اشتباهات رایج در طراحی سیستم اطفای حریق
انتخاب تجهیزات فقط بر اساس قیمت
قیمت پایینتر لزوماً به معنی اقتصادیتر بودن سیستم نیست. کیفیت تجهیزات و سازگاری آنها با طراحی اهمیت دارد.
طراحی بدون توجه به کاربری واقعی
یک سیستم مناسب برای ساختمان اداری ممکن است برای انبار یا آشپزخانه صنعتی مناسب نباشد.
حذف محاسبات هیدرولیکی
در سیستمهای آبی، اندازهگذاری شبکه و بررسی فشار و دبی اهمیت زیادی دارد.
جانمایی نادرست تجهیزات
تجهیزاتی مانند اسپرینکلر و جعبه آتشنشانی باید در موقعیت مناسبی قرار داشته باشند و دسترسی به آنها محدود نشود.
بیتوجهی به نگهداری
حتی سیستم اجراشده بدون تست و نگهداری دورهای ممکن است در طول زمان دچار مشکل شود.
مراحل طراحی سیستم اطفای حریق در ساختمان تجاری
یک روند اصولی میتواند شامل مراحل زیر باشد:
مرحله اول؛ بررسی ساختمان
کاربری، مساحت، ارتفاع، تعداد طبقات، چیدمان و نوع خطر بررسی میشود.
مرحله دوم؛ تعیین استراتژی حفاظت
مشخص میشود که چه ترکیبی از سیستمهای ثابت، دستی، اعلام حریق و تمهیدات غیرفعال مورد نیاز است.
مرحله سوم؛ انتخاب تجهیزات
نوع اسپرینکلر، لولهها، شیرآلات، پمپ، مخزن و سایر اجزا بر اساس مشخصات پروژه تعیین میشوند.
مرحله چهارم؛ طراحی شبکه
مسیر لولهها، رایزرها، نقاط مصرف و جانمایی تجهیزات روی نقشه مشخص میشود.
مرحله پنجم؛ محاسبات
در سیستمهای آبی، محاسبات لازم برای بررسی فشار، دبی و عملکرد شبکه انجام میشود.
مرحله ششم؛ هماهنگی با سایر نقشهها
نقشه تأسیسات حریق با معماری، سازه، مکانیک و برق هماهنگ میشود.
مرحله هفتم؛ اجرا و تست
پس از نصب، سیستم باید مطابق طراحی مورد آزمایش و راهاندازی قرار گیرد.
نقش مبحث سوم مقررات ملی ساختمان در طراحی حریق
در ایران، مبحث سوم مقررات ملی ساختمان با عنوان حفاظت ساختمانها در مقابل حریق یکی از منابع اصلی در این زمینه است. نسخهای که در منابع تخصصی ساختمانی به عنوان ویرایش سوم سال ۱۳۹۵ معرفی شده، موضوعاتی مانند حفاظت در برابر حریق و الزامات مرتبط با ایمنی ساختمان را پوشش میدهد.
با توجه به اینکه الزامات میتوانند بر اساس نوع ساختمان و مقررات مراجع ذیصلاح متفاوت باشند، طراحی هر پروژه باید بر اساس نسخه و الزامات قابل اعمال در زمان صدور مجوز و تأییدیه آن بررسی شود.
آیا طراحی سیستم اطفای حریق برای هر ساختمان تجاری یکسان است؟
خیر.
برای مثال، خطرهای موجود در یک فروشگاه پوشاک، رستوران، انبار، مرکز خرید یا ساختمان اداری با یکدیگر تفاوت دارند.
حتی دو ساختمان با متراژ یکسان نیز ممکن است به دلیل تفاوت ارتفاع، کاربری، چیدمان کالا و تعداد افراد به سیستمهای متفاوتی نیاز داشته باشند.
بنابراین کپی کردن نقشه یک پروژه دیگر و اجرای آن در ساختمان جدید، روش مناسبی برای طراحی سیستم حفاظت در برابر حریق نیست.
هزینه طراحی و اجرای سیستم اطفای حریق
هزینه سیستم اطفای حریق به عوامل مختلفی بستگی دارد و ارائه یک قیمت ثابت بدون مشخصات پروژه دقیق نیست.
متراژ ساختمان، تعداد طبقات، نوع کاربری، نوع سیستم، تعداد اسپرینکلرها، طول شبکه لولهکشی، ظرفیت پمپ و مخزن، تجهیزات مورد استفاده و پیچیدگی اجرای پروژه همگی روی هزینه اثر دارند.
به همین دلیل بهتر است ابتدا طراحی و برآورد فنی انجام شود و سپس قیمت تجهیزات و اجرا محاسبه شود.
طراحی سیستم اطفای حریق در ساختمانهای تجاری در رشت
چگونه هزینه سیستم اطفای حریق را کنترل کنیم؟
کاهش هزینه نباید با حذف تجهیزات ضروری انجام شود.
راهکارهای منطقیتر عبارتاند از:
طراحی دقیق قبل از اجرا
انتخاب تجهیزات متناسب با سطح خطر
هماهنگی میان رشتههای مختلف ساختمان
جلوگیری از تغییرات و دوبارهکاری
خرید برنامهریزیشده تجهیزات
توجه به هزینه نگهداری در کنار هزینه اولیه
طراحی اصولی میتواند از اجرای اضافه، خرید تجهیزات نامتناسب و اصلاحات پرهزینه در آینده جلوگیری کند.
جمعبندی
طراحی سیستم اطفای حریق در ساختمانهای تجاری یک کار صرفاً تأسیساتی نیست؛ بلکه بخشی از برنامه کلی ایمنی ساختمان است. نوع کاربری، ارتفاع، متراژ، تعداد افراد، نوع کالاها و سطح خطر باید پیش از انتخاب تجهیزات بررسی شوند.
اسپرینکلر، شبکه لولهکشی، پمپ و مخزن آتشنشانی، جعبههای آتشنشانی، تجهیزات دستی و سیستم اعلام حریق هرکدام نقش متفاوتی دارند و باید در یک طراحی هماهنگ کنار یکدیگر قرار بگیرند. استانداردهای تخصصی نیز برای سیستمهایی مانند اسپرینکلر و استندپایپ، اصول و الزامات جداگانهای در نظر میگیرند.
در ایران نیز رعایت الزامات مبحث سوم مقررات ملی ساختمان در طراحی حفاظت در برابر حریق اهمیت دارد و آخرین الزامات قابل اعمال پروژه باید با توجه به مقررات و تأییدیههای مربوط بررسی شوند.
در نهایت، یک سیستم اطفای حریق زمانی ارزش واقعی خود را نشان میدهد که درست طراحی، اصولی اجرا، بهصورت منظم تست و بهموقع نگهداری شود. صرف نصب تجهیزات بدون محاسبه و برنامهریزی نمیتواند تضمینکننده عملکرد مناسب سیستم در زمان حادثه باشد.
بدون دیدگاه