پایگاه علمی سعید سان دانلود رایگان مقالات علمی کنفرانس و ژورنال
طراحی سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق
به طور کلی تمامی ساختمانها بنا بر الزام قانونی و بر حسب ارزیابی خطر آتش سوزی به وسیله کارشناسان حفاظت از حریق، به نوعی به طراحی سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق نیاز دارند. در مکانها و فضاهای خیلی کوچکی که به صورت نسبتاً باز طراحی شده و بروز حریق به سرعت قابل تشخیص بوده و افراد می‌توانند یکدیگر را با صدا زدن یا با وسایل مکانیکی ساده آگاه نمایند، نیاز به سیستم اعلام حریق نخواهد بود.
سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق دستی اغلب در اماکن و کارگا‌ه‌هایی که هیچ کس نمی‌خوابد یا افراد به طور شبانه‌روزی بیدار بوده و مشغول کارند و احتمال آتش سوزی ضعیف است، کفایت می‌کند. لیکن در مکان‌هایی که افراد می‌خوابند باید علاوه بر سیستم‌های دستی از سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق خودکار نیز استفاده شود.
اینترفیس سیستم‌ها
در مواردی که یک سیستم ردیابی و اعلام حریق با یک سیستم یا دستگاه دیگر اینترفیس می‌شود (مانند سیستم اطفای حریق، سیستم کنترل دود یا سیستم به همکف آوردن آسانسور)، مسوولیت هر سازمان باید به روشنی تعریف و مستند شود.
رسته بندی طراحی سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق
طراحی سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق که در ساختمانها و مجموعه‌های ساختمانی نصب می‌شود معمولاً برای تامین دو هدف عمده یعنی حفاظت از زندگی افراد و صیانت از اموال در نظر گرفته می‌شود. اهداف دیگری که ممکن است علاوه بر موارد یاد شده مورد توجه قرار گیرد شامل حفاظت از محیط زیست و تداوم امور است.
سیستم‌های رسته M
این گونه سیستم‌ها شامل شبکه‌های دستی بوده و در آن از آشکارسازهای خودکار استفاده نمی‌شود.
سیستم‌های رسته L
برای حفاظت از زندگی در نظر گرفته شده و در آن از آشکارسازهای خودکار استفاده از سیستم‌های رسته L پیشنهاد می‌شود. این گونه سیستم‌ها به شرح زیر تقسیم می‌شود
سیستم‌های رسته L1
سیستم‌هایی که در تمامی بخش‌های ساختمان نصب می‌شود. حصول به زود هنگامترین هشدار حریق ممکن است به گونه‌ای که بیشترین هدف از یک سیستم رسته L1 فرصت برای فرار در اختیار قرار گیرد.
سیستم‌های رسته L2
سیستم‌هایی که در بخش‌های تعریف شده ساختمان نصب می‌شود. دامنه پوشش حفاظتی سیستم‌های رسته L2 همانند سیستم L3 است. مضافاً به این که در این گونه سیستم‌ها مناطق پر مخاطره ساختمان همچون موتورخانه، اتاق برق و مانند آن نیز پوشش داده می‌شود و باید با هشدار زود هنگام ساکنین آگاه شوند.
سیستم‌های رسته L3
این نوع سیستم‌ها باید به گونه‌ای طراحی شود که فرمان اعلام حریق در مرحله زود هنگامی صادر شود که تمامی متصرفان ساختمان قبل از این که راه‌های فرار به علت وجود آتش، دود و گازهای سمی غیر قابل عبور شود به صورت ایمن فرار نموده و از ساختمان خارج شوند. این گونه سیستم‌ها معمولاً راه‌های فرار از حریق و اتاق‌هایی که به آن باز می‌شود را شامل می‌شود.
سیستم‌های رسته L4
این گونه سیستم‌ها در بخش‌هایی از راه‌های فرار شامل مکانها و فضاهای گردشی مانند راهروها و را‌ه‌پله‌ها نصب می‌شود. هدف از سیستم L4 تامین ایمنی متصرفان ساختمان به وسیله اعلام هشدار وجود دود مسیرهای فرار است. در این نوع سیستم نصب آشکارسازها در دیگر مکانها نیز بلامانع است.
سیستم‌های رسته L5
سیستم‌هایی است که در آن مکان‌های مورد حفاظت و یا محل نصب آشکارسازها برای تامین ایمنی ویژه‌ای در نظر گرفته شده است. مانند اتاق‌های کامپیوتر. این گونه سیستم‌ها برای مواردی در نظر گرفته می‌شود که دارای ریسک ویژه بوده و باید مورد توجه خاص قرار گیرد مانند یک مکان مخاطره آمیزی که استحقتاق نصب آشکارسازهای خودکار را دارد اما در آن یک سیستم دستی نیز مورد نیاز است.
سیستم رسته P
سیستم‌هایی است که مجهز به آشکارسازهای خودکار برای حفاظت از اموال که به شرح زیر تقسیم می‌شود.
سیستم‌های رسته P1
سیستم‌هایی که در تمامی بخش‌های ساختمان نصب می‌شود.
هدف از سیستم‌های رسته P1 دریافت اخطار آتش سوزی در زود هنگامترین زمان ممکن است به گونه‌ای که فاصله زمانی بین احتراق و ورود آتش نشانان به حداقل برسد.
سیستم‌های رسته P2
سیستم‌هایی که در بخش‌های تعریف شده از ساختمان نصب می‌شوند. هدف از سیستم‌های رسته P2 دریافت اخطار اتش سوزی زود هنگام در مناطقی است که سطح خطر حریق بالا باشد و یا این وقفه در ادامه کسب و کار حائز اهمیت باشد. این گونه بخش‌ها ممکن است شامل فضاهای کوچک مانند یک یا دو اتاق در ساختمان یا بخش‌های وسیع مانند طبقات ساختمان باشد.
انتخاب نوع رسته‌بندی
انتخاب نوع رسته‌بندی بر حسب مورد مصرف متفاوت است. باید با در نظر گرفتن موارد زیر متناسب با نیازها برگزیده و اجرا شود. استفاده از شستی‌های دستی در کلیه موارد اجتنا‌ب ناپذیر است زیرا حتی در ساختما‌ن‌هایی با سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق کامل نیز وجود شستی‌های دستی اعلام حریق از ارزش ویژه‌ای برخوردار است. افرادی که در مجاورت حریق قرار دارند معمولاً زودتر از آشکارسازهای خودکار حریق می‌توانند با استفاده از این گونه شستی‌ها سیستم اعلام حریق را فعال نمایند.
انواع سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق
سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق را می‌توان به سه نوع به شرح زیر تقسیم بندی نمود.
- سیستم‌های متعارف
- سیستم‌های آدرس پذیر
- سیستم‌های آدرس پذیر آنالوگ
سیستم‌های متعارف
طراحی سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق متعارف که در اشکال مختلف از سال‌ها پیش موجود بوده اگرچه تغییرات کمی در تکنولوژی آن بوجود آمده ولی طرح و قابلیت اطمینان به آن افزایش چشمگیری داشته است. این گونه سیستم‌ها صدها هزار ساختمانهای مختلف را طی سالیان بسیاری در سراسر جهان حفاظت نموده است. یک سیستم اعلام حریق متعارف اغلب انتخاب طبیعی برای استفاده در ساختمانهای کوچک است. در یک سیستم اعلام حریق متعارف معمولی مغز متفکر سیستم در پانل مرکز کنترل آن استقرار دارد، که علایم را از آشکارسازهای متعارف یا شستی‌های دستی در هر منطقه حریق دریافت نموده و به وسایل دیگر مانند زنگ اعلام حریق یا تجهیزات راه دور منتقل می‌نماید.
سیستم ردیابی و اعلام حریق آدرسپذیر
این گونه سیستم‌ها که در آن سیگنا‌ل‌های ارسالی از هر یک از آشکارسازها، شستی‌های دستی یا دیگر لوازم به دستگاه‌های کنترل و نمایشگر به صورت انفرادی قابل شناسایی است، معمولاً دارای ۱ تا ۸ مدار و گاهی تا ۳۰ مدار است. در این نوع سیستم مدارها به صورت حلقوی است، به گونه‌ای که دو رشته سیم از مرکز اعلام حریق به کلیه آشکارسازها و شستی‌های مدار مربوط متصل شده و نهایتاً به مرکز مزبور باز می‌گردد و تشکیل یک حلقه یا لوپ (SLC loop) را می‌دهد. هر حلقه بر حسب پروتکل مربوط ممکن است دارای چند صد وسیله شامل آشکارسازها، شستی‌های دستی و مدو‌ل‌های ورودی یا خروجی باشد.
سیستم اعلام حریق آدرسپذیر آنالوگ
در یک سیستم اعلام حریق آدرسپذیر آنالوگ آشکارسازها مجهز به آدرس اختصاصی خود بوده و به صورت حلقه‌ای سیم کشی می‌شود. این گونه سیستم‌ها بر حسب ظرفیت و نیاز طراحی ممکن است دارای یک یا چند مدار حلقوی باشد. پانل کنترل در این نوع سیستم با هر آشکارساز تبادل اطلاعات دو طرفه داشته و گزارش سلامت، هشدار یا خطا و غیره از آن دریافت می‌کند. همچنین با توجه به این که هر آشکارساز دارای آدرس اختصاصی است پانل کنترل می‌تواند محل دقیق آشکارسازها را بر روی صفحه نمایش گر نشان بدهد، که طبعاً بدون این که منطقه بندی مورد نیاز باشد محل دقیق آتش سوزی مشخص می‌شود. هر چند منطقه بندی نیز برای سهولت کار ممکن است انجام شود.
مقایسه سیستم‌های آدرسپذیر با سیستم‌های متعارف
سیستم‌های آدرسپذیر در مقایسه با سیستم‌های متعارف دارای تفاو‌ت‌های زیر است.
- پانل نشان دهنده محل وقوع حریق دارای یک صفحه LCD است که معمولاً بجای یک چراغ مشخص کننده منطقه حریق، محل نصب آشکارساز را شناسایی و نشان می‌دهد.
- هر آشکارساز یا شستی دستی دارای آدرس اختصاصی است.
- آشکارسازها به صورت مدار حلقه‌ای سیم کشی می‌شود.
- منطقه بندی حریق برای سهولت در مکان‌یابی امکا‌ن‌پذیر است ولی اجباری نیست.
- وجود صفحه کلید (keypad) بجای کلیدهای جداگانه
- وجود واسط‌های لازم برای ارتباط با سرویس‌های دیگر در ساختمان
مدارهای خارجی مرکز سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق
مدارهای خارجی باید به نحوی طراحی و پیاده شوند که احتمال ایجاد خرابی‌های منجر به ممانعت از هشدار حریق به حداقل برسد. به هر حال چنین خرابی‌هایی مورداً رخ می‌دهند. کار با سیستم به منظور ایجاد تغییر، تعمیر یا نگهداری متعارف نیز می‌تواند باعث بوجود آمدن نواقصی در عملکرد طراحی شده سیستم در مواقع حریق شود.
مناطق تشحیص حریق
به منظور هدایت طر‌ف‌های پاسخگو به سیگنال هشدار حریق (بخصوص سرویس حریق) به ناحیه آتش سوزی، تمامی ساختمانها، به غیر از ساختمانهای بسیار کوچک، باید به مناطق تشخیص حریق تقسیم شوند. این مناطق باید به اندازه کافی کوچک باشند تا بتوان محل حریق را به سرعت تعیین کرد. حتی اگر سیستم آدرس پذیر باشد، شناسه منطقه تشخیص حریق باید پیش بینی شود چون این روش در مقایسه با نمایش متن آدرسپذیر نوعی، سریع‌تر، هر چند با دقت کمتر مکان حریق را شناسایی می‌کند. همچنین شناسه‌های منطقه، یک دید آنی و ساده از مقدار گسترش حریق یا دود را فراهم می‌سازند.
اصول طراحی کلی سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق
در هنگام طراحی مناطق تشخیص حریق، ضوابط زیر باید ملاک عمل قرار گیرد.
- اگر شستی‌های سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق در قسمت مسطح ورودی پله کان محصور شده مستقر شوند، شستی اعلام حریق در هر سطح باید جزء منطقه‌ای محسوب و طراحی شود که وسایل زندگی و اموال آن را از نظر حریق سرویس می‌دهد.
- اگر سطح کل طبقه ساختمان از ۳۰۰ متر مربع بیشتر باشد، هر منطقه باید به یک طبقه محدود شود.
- اگر سطح کل طبقه ساختمان کمتر از ۳۰۰ متر مربع باشد، یک منطقه می‌تواند بیش از یک طبقه را پوشش دهد.
- در مورد فضاهای خالی در کف و سقف یک اتاق، می‌توان آنها را جزء منطقه اتاق در نظر گرفت، مشروط بر آن که فضاهای خالی و اتاق به عنوان یک بخش حریق منفرد تلقی شود.
- در مورد مناطق تشخیص حریق که فقط دارای شستی اعلام حریق هستند مساحت یک منطقه نباید از ۲۰۰۰ مترمربع تجاوز کند، به استثنای منطقه‌ای که از یک ناحیه باز و تنها (مانند انبار قسمت بندی نشده) تشکیل شده و مساحت آن از ۱۰۰۰۰ متر مربع بیشتر نیست.
مناطق هشدار حریق
در بسیاری از ساختمانها، استراتژی تخلیه بسیار ساده خواهد بود. در صورت فعال شدن هر شستی سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق یا تشخیص حریق توسط آشکارساز خودکار حریق، آژیرهای اعلام حریق در سراسر ساختمان عمل کرده و لزوم تخلیه کل ساختمان را یادآوری خواهند نمود.
لزوم تقسیم ساختمان به مناطق اعلام حریق مجزا می‌تواند دلایل متعددی داشته باشد که از جمله آنها می‌توان به دلایل زیر اشاره کرد.
- استفاده از تخلیه مرحله‌ای.
- پرهیز از توقف غیر ضروری کار سیستم اعلام حریق در شرایطی که هشدارهای خطا رخ می‌دهند.
- هرگونه موارد دیگری که در آن از ترتیب هشدار دو مرحله‌ای استفاده می‌شود.
در برخی ساختمانهای عمومی پیچیده و مجتمع، مانند مراکز خر‌ید، مناطق هشدار حریق به نحوی طراحی می‌شوند که بر مناطق کنترل دود منطبق شوند. به طوری که مناطق کنترل دود به جای سازه مقاوم در برابر حریق توسط پرده‌های دود از یکدیگر جدا می‌شوند. به هر حال در این مورد، سیگنال شنیداری معمولاً به جای به کارگرفتن وسایل هشدار حریق شنیداری، به صورت پیام صوتی تولید و پخش می‌شود.
توصیه‌های لازم سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق
رعایت توصیه‌های زیر در سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق ضروری است.
- مرزهای هر منطقه هشدار حریق (به غیر از دیوارهای خارجی) باید از سازههای مقاوم در برابر حریق تشکیل شده باشد.
- مقدار هم پوشانی سیگنال‌ها بین مناطق هشدار نباید به حدی باشد که سبب سردرگمی ساکنین هر ناحیه شود. یک سیگنال مشترک در سراسر مناطق هشدار به منظور آگاهی ساکنین از ضرورت تخلیه باید به کار رود.
- اگرچه یک منطقه هشدار می‌تواند بیش از یک منطقه تشخیص حریق را پوشش دهد (ولی نه بر عکس) مرزهای مناطق هشدار باید بر مرزهای مناطق تشخیص حریق مربوطه منطبق باشد.
- کاربر یا خریدار باید اطمینان حاصل کند که در صورت اقتضاء پیکربندی مناطق هشدار توسط مقامات مسوول مرتبط مورد تایید قرار گیرد.
شستی‌های سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق
شستی‌های سیستم‌های ردیابی و اعلام حریق باید در مکان‌هایی نصب شوند که به سهولت قابل مشاهده و از شستی‌های اعلام حوادث غیر از حریق سریعاً قابل تشخیص و متمایز باشند. بایستی به نحوی توزیع شوند که از هر نقطه در ساختمان بخواهیم طبقه یا ساختمان را ترک کنیم عدم عبور از جلوی یک شستی اعلام حریق غیرممکن باشد. شستی‌های اعلام حریق باید به اندازه کافی پیش بینی شود تا به میزان قابل قبولی، تاخیر بین تشخیص و کشف حریق و به صدا درآمدن اعلام حریق به حداقل برسد. در مواردی که سطح خطر حریق بالا است و انتظار می‌رود آتش سوزی سریعاً توسعه یابد، این تاخیر باید متناسبا کوتاه‌تر شود.