چکیده

حریق از یک جسم قابل اشتعال با اکسیژن هوا همراه با شعله و حرارت بوجود می آید ، عوامل تشکیل دهنده ی آن را اکسیژن ، مواد سوختنی و حرارت می دانند و در صورتی که این سه عامل در مقیاس و شرایط مساعد در یکجا جمع شوند آتش ایجاد می کنند ، سه عامل یاد شده را می توان  به صورت اضلاع مثلث که به یکدیگر متکی باشند نشان داد و آن را مثلث آتش گفت .

حریق جزو حوادثی است که بیشترین تلفات جانی و مالی را به دنبال دارد این حوادث معمولا بصورت طبیعی نمی باشند و اکثرا توسط خود انسان بصرت عمد یا غیر عمد بوجود می آیند ، در اکثر موارد می توان از وقوع آن جلوگیری کرد و در سایر موارد از گسترش آن جلوگیری نمود ، آمار نشان می دهد80 درصد از حریق های خانگی در اماکن بدون سیستم اعلام حریق رخ داده است و مابقی به علت عدم فعال بودن این سیستم ها یا طراحی نامناسب این سیستم ها بوجود آمده است .

در این تحقیق با توجه به حجم وسیع و تنوع موضوعات  در استاندارد  NFPA  که بالغ بر چند ده هزار صفحه است پس از بررسی همه جانبه و مشورت با کارشناسان سازمان آتش نشانی  و هماهنگی با استاد راهنما کدهای 72 وE72 به لحاظ نزدیکی به موضوع انتخاب و با محوریت آن و استفاده از سایر منابع و همچنین استاندارد BS 5839 روشی را برای جایابی انواع دیتکتور ها ارایه می دهیم با توجه به اعتبار بسیار بالای استاندارد های NFPA و BS می تواند مورد توجه و استفاده قرار گیرد .

کلید واژه ها : سیستم های کشف و اعلام حریق – دیتکتور – جایابی دیتکتور در NFPA

فهرست مطالب

مقدمه. 1

فصل اول.. 3

سیستم های کشف واعلام حریق.. 4

دامنه کاربرد. 4

هدف.. 4

انواع سیستم های اعلام حریق.. 5

سیستم اعلام حریق دستی.. 5

سیستم اعلام اتوماتیک مرکزی.. 5

منطقه بندی ساختمان (زون) 7

اجزاء سیستم اعلام حریق اتوماتیک معمولی.. 8

شستی اعلام حریق.. 8

وسایل هشداردهنده 10

کاشف های اعلام حریق اتوماتیک… 14

تابلوی کنترل مرکزی حریق: 25

شارژتابلو کنترل حریق.. 28

باطریها 29

کابل وسیم مصرفی درسیستم. 29

محل های مناسب جهت نصب دتکتورهای دودی.. 30

محل ها ی مناسب جهت دتکتورهای حرارتی.. 30

نکاتی چند درباره طراحی.. 32

سرویس ونگهداری وبازدید های دوره ای سیستم های کشف واعلام حریق.. 34

فصل دوم. 38

راهنمای مهندسی برای فاصله گذاری کاشف های حریق خودکار 39

مقدمه. 39

هدف.. 41

رویکرد مبنی بر کارایی برای طراحی و تحلیل سیستم های کشف حریق.. 43

فاز 1-تعریف اهداف.. 44

فاز دو – ارزیابی و طراحی سیستم. 51

توسعه و ارزیابی سیستم های نامزد کشف حریق.. 68

طرح پایانی سند و برگزیده. 69

مدیریت… 71

ارزیابی اجرای سیستم های کشف حرارت.. 71

ملاحظات با توجه به اطلاعات ورودی.. 73

فاصل گذاری دیتکتور حرارت.. 80

فاصله گذاری دیتکتور حرارت دمای ثابت… 80

روابط دیتکتور حرارت.. 82

رابطه ی دما و سرعت… 87

محدودیت ها 91

مثال های طرح. 93

طرح های نامزد توسعه. 96

طرح های نامزد ارزیابی.. 96

فاصله گذاری دیتکتور درجه افزایش…. 105

فاصله گذاری دیتکتور های  دود برای حریق های با شعله. 106

مشخصات عکس العمل دیتکتور های دود. 108

روش هایی برای پیش بینی عکس العمل دیتکتور دود. 124

کشف انرژی پرتوی.. 129

طرح سیستم های کشف شعله. 135

طرح سیستم های SPARK/EMBER.. 143

مدل های کامپیوتری آتش…. 148

فهرست منابع و مراجع. 150

واژه های انگلیسی.. 151

فهرست شکل ها

شکل 1 انواع شستی اعلام حریق.. 8

شکل 2 نمونه ای ازآژیرها وزنگ ها 10

شکل 3 نمونه چراغ چشمک زن. 12

شکل 4 چراغ نشانگرسردرب.. 13

شکل 5 دیتکتورحرارتی.. 14

شکل 6 دتکتوردودی.. 15

شکل 7 حالت عادی دتکتوردودی یونیزه 16

شکل 8 حالت فعال شدن وورود دود به محفظه. 17

شکل 9 حالت عادی دتکتوردودی.. 18

شکل 10 حالت فعال شدن دتکتورپس ازورود دود. 18

شکل 11 شکل بالا:زمان عادی دتکتور 19

شکل 12 دتکتورشعله ای.. 21

شکل 13 انواع دستگاه مرکزی اعلام حریق.. 26

شکل 14 Figure A-2.1.4.2(C) Fire test layout 42

شکل 15 Figure B-2.1 Overview of the performance- based design process 45

شکل 16 Figure B-2.3.2.1.2.8 Test 38 , foam sofa. 59

شکل 17 Figure B – 2.3.2.1.2.10 Heat release rate vs . flame height 61

شکل 18 Figure B – 2.3.2.2 Critical and design objectives heat release rates vs . time. 63

شکل 19 Figure B – 2.3.2.3.1 power law heat release rates 67

شکل 20  Figure B-3.3.4.4 Fire detection design and analysis worksheet 91

شکل 21 Figure B – 3.3.4.4 Fire detection design and analysis worksheet 97

شکل 22 Figure B – 3.3.4.4 Fire detection design and analysis worksheet (2) 101

شکل 23 Figure B – 4.1.2.3.8.3(a) Pre-fire temprature profiles 114

شکل 24 figure B-4.1.2.3.8.3(b) Indoor air and plume temperature profiles 114

شکل 25 Figure B-4.1.2.3.8.7 Temperature changed and maximum.. 117

شکل 27 figure A-2-4.3.2.3 Normalized sensitivity vs. angular displacement 141

شکل 28 figure A-2-4.3.2.3 Normalized sensitivity vs. angular displacement 147

فهرست جداول

جدول 11 Table B-1.1.1.2.2 Design/analysis situatin. 47

جدول 2 Figure 1Table B-2.2.5.4(a) Defininig Goals and Objectives -Life safety. 50

جدول 3 Table B-2.2.5.4(b) Defining Goals and Objectives – proerty protection. 50

جدول 4 Table B-2.2.5.4(c) Defining goals and Objectives – continuity of operations 51

جدول 5 Table B – 2.3.2.1.2.9 Power Low Heat Release Rates 60

جدول 6 Table B – Time Constants (τ_t) for any listed Heated detector. 81

جدول 7 Table B – 3.3.8.5 (a)Operating temprature versus heat transfer rate 103

جدول 8 Table B – 3.3.8.5 (b)Operating temprature versus spacing 103

جدول 9 Table B – 3.3.8.5 (c) RTI versus heat release rate ( s = 30 ft) 103

جدول 10 Table B – 3.3.8.5 (d) RTI versus spacing (Qd = 1000 kw) 103

جدول 11 Table B – 3.3.8.5 (e) Ambient Temperature versus heat release rate 104

جدول 12 Table B – 3.3.8.5 (f) Ambient temprature versus spacing (Qd = 1000 kw) 104

جدول 13 Table B – 3.3.8.5 (g) ceiling height versus heat release rate ( s = 30 ft) 104

جدول 14 Table B – 3.3.8.5.(h) ceiling height versus spacing (Qd = 1000 kw) 104

جدول 15 Table B – 3.3.8.5 (i) Detector spacing versus heat release rate ( s = 30 ft) 105

جدول 16 Table B-4.1.2.4.9 UL 268 , Smoke detector Test Acceptance Criteria 122

جدول 17 Table B-4.1.2.4.10 Values of Optical Density at Response. 122

جدول 18  Table B-4.1.2.4.12 Ratio of Density to Temperature Rise 123

جدول 19 Table B-4.1.2.4.14 Temperature Rise for Detector Response. 124

جدول 20 Table B-5.1.2 Wavelenght Ranges 129

مقدمه

آنچه در این تحقیق انجام شده ترجمه و جمع آوری قسمت هایی از استاندارد  NFPA(National Fire Protection Association )  در زمینه ی سیستم های اعلام حریق است .

استاندارد NFPA  یکی از معروف ترین و معتبر ترین استاندارد های دنیاست که توسط کمیته های مختلف متشکل از متخصصان ایمنی و مهندسان رشته های مختلف زیر نظر موسسه ی ملی حفاظت حریق آمریکا تهیه می شود . این موسسه در سال 1896 با هدف کاهش خطر های حاصل از آتش سوزی و افزایش ایمنی شروع به تحقیق و آموزش و تهیه ی کد های استاندارد نمود  . کمیته های مختلف NFPA  هر ساله  نشست هایی را بروز کردن کد های استاندارد برگزار می کنند .

در کشور ما با توجه به این که اکثر صنایع تحت استاندارد انگلیسی BS کار می کنند و از طرف دیگر به علت سخت گیری و هزینه ی بالاتر  اجرای استاندارد NFPA نسبت به استاندارد BS ، این استاندارد جای خود را پیدا نکرده است  .  از طرف دیگر به علت SAFETY بالا و دقت و بروز بودن این استاندارد ، طرفداران مخصوص خود را در سطح دنیا دارد .

در این تحقیق نیز با مشورت های انجام شده با استاد محترم و کارشناسان سازمان آتش نشانی قسمتی از کد 72 استاندارد NFPA  ترجمه و جمع آوری شده است ، کدی که در این تحقیق استفاده شده حاصل آخرین تغییرات در نوامبر سال 2001 می باشد .

در فصل اول مقررات مربوط به کاربرد ، عملکرد ونگهداری سیستمهای کشف و اعلام حریق ارائه شده است . فصل دوم نیز اطلاعاتی را در بر دارد که تکمیل کننده ی فصل دوم[1] (فصل تجهیزات اولیه) در استاندارد NFPA است .  شامل روشی است برای تعیین جایابی دیتکتور[2] بر اساس اهداف سیستم ، اندازه و سرعت رشد آتش کشف شده ، ارتفاع سقف های متنوع ، گرمای محاصره شده و مشخصه های پاسخ دیتکتور ها. این فصل علاوه بر فراهم کردن یک روش مهندسی برای طراحی سیستم های کشف با استفاده از دیتکتور های pulme-depandant ، دیتکتور های حرارتی و دیتکتور های دودی ، همچنین راهنمایی برای استفاده از دیتکتور های radant energy-sensing (حسگر انرژی تابشی) فراهم می کند .

فصل اول

سیستم های کشف واعلام حریق

دامنه کاربرد

سیستم های کشف واعلام حریق برای اگاهی سریع وبه موقع ازخطر آتش سوزی موثربوده ومی تواند قبل ازرسیدن محیط به  شرایط بحرانی فرصت لازم برای عملیات اطفای حریق رافراهم آورد. به کمک این سیستمها می توان تا حدودزیادی ازتلفات وضایعات حریق جلوگیری نمودبه همین دلیل تجهیز بنا به این وسائل یکی ازعوامل اصلی حفاظت جان ومال انسانها دربرابرآتش سوزی شناخته شده است.ازاین رودرهمه مواردی که دراین دستورالعمل استفاده ازشبکه هاضروری اعلام شود رعایت ضوابط مندرج دراین فصل برای طراحی ، اجرا ، نگهداری وبازدید آنها الزامی است .ازاین رو مقررات مربوط به کاربرد ، عملکرد ونگهداری این سیستمها دراین فصل ارائه شده است.

هدف

هدف ازاجرای این سیستم دومورد زیر می باشد :

1- حفظ جان انسانها

2- حفاظت ازسرمایه ها(اموال ودارائی )

انواع سیستم های اعلام حریق

سیستم های اعلام حریق رادریک دسته بندی کلی می توان به دوگروه دستی واتوماتیک مرکزی تقسیم نمود:

 سیستم اعلام حریق دستی

دراین سیستم تعدادی شستی  وزنگ  وآژیر  درنقاط مورد نظرنصب وتوسط یک زون مشترک یامستقل ، به منبع تغذیه متصل میگردد.درحالت عادی شستی ها بازبوده وجریان ازمدارعبور نمی نماید. درصورتیکه یکی ازشستی ها بسته شود ، جریان مداربرقرارگردیده وکلیه آژیرها به صدا درخواهد امد. دریک نوع مداردیگر هرشستی فقط زنگ یاآژیرهای مربوط به مدار خودش را به صدا درمی آورد.

سیستم اعلام اتوماتیک مرکزی

این سیستم علاوه برشستی وزنگ وآژیر، دارای کاشف های  اتوماتیک مختلف و همچنین یک تابلوکنترل مرکزی می باشد که علاوه براعلام دستی ، امکان اعلام اتوماتیک حریق ( دراثر احساس حرارت، دود ،گازوتشعشعات ناشی ازحریق ) وهمچنین نشان دهنده طبقه وقسمت یا حتی فضایی که آتش سوزی ازآن محل شروع شده است وجود دارد ، درواقع یک سیستم هوشمند به کمک پروسسورکلیه فضاهای مورد نظررا بصورت دائمی کنترل وحفاظت می نماید.این سیستم نقش مهمی درجلوگیری ازوقوع وتوسعه آتش دارد.

انواع سیستم اعلام حریق اتوماتیک

سیستم اعلام حریق اتوماتیک معمولی Conventional

دراین سیستم ، ساختمان به چند منطقه (زون ) آتش تقسیم میشود.هرمنطقه که مشتمل برکاشف ها، شستی ها، زنگ ها وآژیرها می باشد، دارای مدار اعلام حریق مستقل است . بمحض شروع آتش سوزی دریک منطقه ازساختمان ، ابتدا زنگهای همان منطقه بصورت دستی یا اتوماتیک بصدا درمی آید ودرصورتیکه سیگنال توسط اپراتوریا نگهبان قطع نشود، زنگ یاآژیرسایرمنطقه ها بصدا خواهد آمد.

 سیستم اعلام حریق اتوماتیک آدرس پذیر     Adressable

دراین سیستم تمام عناصربکارگرفته شده ازقبیل کاشف ها، شستی ها، زنگ ها وآژیرها، وتکرارکننده ها توسط یک کد یا آدرس مشخص می شوند و مرکزکنترل، اتاق یا محل مورد نظر را با همان کد یا آدرس شناسائی می نماید.

ملاحظه می شود که دراین سیستم ، نقطه ای که آتش سوزی ازآنجا شروع گردیده بسیارسریع شناسائی شده ودرنتیجه ، اقدامات لازم با سرعت کافی انجام خواهد شد .

با توجه به مطالب فوق ، سیستم آدرس یاب کیفیت فنی بسیاربالاتری دارد .

دراین سیستم ، تمامی عناصرروی یک یا چند حلقه (لوپ ) ، بسته به تعداد عناصر، قرارخواهند گرفت . تعداد عناصرقابل قبول دریک حلقه درسیستمهای مختلف متفاوت است ولی بطورمتوسط ظرفیت هرحلقه ( لوپ ) حدود 125 عنصر با پوشش دهی ده هزارمترمربع می باشد .

منطقه بندی ساختمان (زون)

درمورد ساختمان های بزرگ که یافتن محل حریق واطفاء آن به سادگی میسرنیست بایستی ساختمان را منطقه بندی نمود.

درمنطقه بندی ساختمان باید عوامل زیرموردتوجه قرارگیرد:

1- سهولت شناسائی منطقه

2- قابلیت دسترسی

3- ابعاد فضا

4- دیوارها وسایرعوامل جدا کننده

5- امکان تمرکزنیروها درمنطقه مورد نظر

مقررات زیردرمنطقه بندی ساختمان باید رعایت گردد:

الف – منطقه مورد نظرنباید ازدیوارها وسایرعوامل جدا کننده تجاوزنماید.

ب _ مساحت منطقه نباید از2000 مترمربع بیشترشود.

ج_ هرمنطقه بایستی فقط یک طبقه را دربرگیرد

اجزاء سیستم اعلام حریق اتوماتیک معمولی

شستی اعلام حریق

[1] فصل دوم از کد 72 استاندارد NFPA که در مورد تجهیزات اولیه سیستم اعلام حریق بحث می کند.


مقطع : کارشناسی

بلا فاصاه بعد از خرید به ایمیلی که در مرحله بعد وارد می کنید ارسال می شود.