روش های طراحی شبکه اسپرینکلر
روش‌های طراحی شبکه ی اسپرینکلر
ایمنی و حفاظت از افراد، تجهیزات و ..... همیشه از دغدغه‌های انسانها بوده است. تحقق این موضوع در حوزهی طراحی سیستمهای مکانیکی و الکتریکی ساختمانها نیز دخیل شده است؛ لذا همواره الزامات مرتبط با این موضوع روزبه‌روز مورد ویرایش قرار میگیرد تا هدف نهایی که ایمنی هست، محقق گردد.
استاندارد NFPA 13 به‌عنوان یک مرجع بین‌المللی این حوزه شناخته میشود. البته اخیراً مقررات ملی نیز توسط سازمان آتشنشانی گردآوری و بومی شده است.
انواع سیستمهای لوله کشی شبکه ی اسپرینکلر
انتخاب سیستم لوله کشی بهینه نقش زیادی در بالا بردن کارایی و کاهش هزینه های نصب سیستم اسپرینکلر دارد. سه روش کلی طراحی شبکه ی لوله کشی اسپرینکلر عبارت‌اند از:
- روش درختی (Tree)
- روش حلقه ای (Looped)
- روش شبکه ای (Gridded)
درروش درختی تنها یک مسیر برای آب‌رسانی به اسپرینکلرها وجود دارد و از بین سه روش لوله کشی، بیشترین افت فشار در این روش به دست میآید.
درروش حلقهای دو مسیر برای آب‌رسانی اسپرینکلرها وجود دارد. درنتیجه افت ناشی از اصطکاک در لوله ها کاهش مییابد.
روش شبکهای به دلیل وجود چندین مسیر برای آب‌رسانی به اسپرینکلرها و کاهش افت فشار ناشی از اصطکاک، از بالاترین بازدهی برخوردار است.
سایزینگ شبکه ی اسپرینکلر
سایز لوله ها در شبکهی اسپرینکلر با استفاده از دو روش زیر تعیین میشود.
- روش جداول پیش تعیین‌شده یا Pipe Schedule
- روش محاسبات هیدرولیکی
درروش جداول پیش تعیین‌شده قطر هر بخش از شبکه ی لوله کشی بر اساس تعداد اسپرینکلرهایی که هر قسمت از شبکه آب‌رسانی میکند، تعیین میشود. در شکل زیر جداول مربوط به این روش طراحی را مشاهده میکنید.
درروش محاسبات هیدرولیکی، با توجه به روابط و فرمولهای مکانیک سیالات، قطر لوله ها بر اساس افت فشاری که میزان چگالی (با واحد گالن بر دقیقه در واحد سطح خطر) مطلوب را تأمین کند، انتخاب میشود. برخی بر این باورند که هنگام حریق تمامی اسپرینکلرهای نصب‌شده در ساختمان فعال میشوند، درصورتی‌که فقط تعداد اندکی از اسپرینکلرها تحت تأثیر حرارت، فعال میشوند. ازاین‌رو مفهوم مساحت طراحی در NFPA13 تعریف میشود.
به‌کارگیری روش جداول پیش تعیین‌شده برای محاسبهی سایزینگ لوله ها با ورود مفهوم محاسبات هیدرولیکی درNFPA13 ، با محدودیتهایی روبرو شده است. بطوریکه امروزه استفاده از روش جداول پیش تعیین‌شده فقط در اماکن محدودی امکان‌پذیر است. برای مثال در محیط‌های پرخطر و شبکه هایی غیر از آرایش درختی، تنها روش محاسبات هیدرولیکی مجاز است. مطابق با قوانین آتشنشانی شهر تهران نیز سایزینگ شبکهی سیستمهای اسپرینکلر در ساختمانهای گروه S3 ، فقط باید به روش محاسبات هیدرولیکی انجام‌شده و به‌کارگیری روش Pipe Schedule مجاز نیست.
شکل زیر گروه بندی تصرفات بر اساس کاربری، طبق ضوابط آتشنشانی شهر تهران را بیان میکند.
طبق جدول زیر که از ضوابط آتشنشانی شهر تهران برداشت‌شده است، در ساختمانهای گروه S3، انجام محاسبات هیدرولیکی جهت کاهش هزینه های اجرایی الزامی است.
هرچند روش محاسبات هیدرولیکی، منجر به طراحی سیستمی بهینه با هزینه های تمام‌شده‌ی کمتر و سرعت اجرای بالاتر خواهد شد، اما باید به خاطر داشت بدون استفاده از نرم‌افزارهای محاسباتی، استفاده از این روش بسیار خسته کننده، طاقت فرسا و با ضریب اشتباه بالا میباشد. طراحی این سیستمها توسط نرم‌افزار تخصصی اتواسپرینک صورت میپذیرد.
