تحديد قدرة وضغط مضخة الحريق لي اي مبني مكون من (رشاشات وكباين حريق او كباين فقط)
اولا:- كباين الحريق الافقية والراسية (Standpipes)
نبذة:-
في اي مشروع يجب معرفة نوع المواسير الرأسية او الافقية المطبقة على المبنى المراد تصميمه، الخطوة الاولى في عملية التصميم اختيار النوع المناسب وطريقة التوزيع داخل او خارج المبنى وفيما يلي سوف يتم سردها بايجاز من حيث تأثيرها على التصميم
1- Automatic wet stand pipe
هي عبارة عن مواسير راسية يتم تغذيتها من مضخات الحريق الموجودة في المبني(دائما يتم توزيعها في سلالم الهروب باعتبارها منطقة مقاومة للحريق وتكون على هيئة محابس بسطة landing valve ويجب ان تكون في كل سلم من سلالم الهرب معدل التدفق بالنسبة لها 250 gpm والضغط 6.9 bar)
2- Automatic dry standpipe
تشبة النوع الاول فيما عدا ان المواسير تكون مملوءة بالهواء او النتروجين(يتم تركيبها في المناطق التي تصل درجة الحرارة فيها اقل من c 4 تفاديا لتجمد المياه داخل المواسير)
3-semi-Automatic standpipe
نفس نظام ال dry بس هنا طريقة التشغيل مختلفة وتشبه نظام ال preaction الى حد بعيد
4-manual wet standpipe
هنا لايتم تغذية المواسير بواسطة مضخة حريق وانما يتم الاعتماد على اليات الدفاع المدني لامداد المياه بواسطة وصلة الدفاع المدني Fire Department connection ويتم ملئ المواسير من خط المياه الموجودة في في المبني بحيث تكون جاهزة في حالة الحريق
5- Manual dry standpipe
نفس النظام السابق فيما عدا ان المواسير تكون مضغوطة بالهواء
6-Combined standpipe
وهي من اهم الانواع والاكتر استخداما(وعادة ما نكون في شكل كباين (صناديق حريق) وسميت بهذا الاسم لانها تكون مشتركة في رايزر واحد مع نظام الرشاشات الالية وتنقسم الي ثلاثة انواع:-
1-Class l
عبارة عن ماسورة قطرها 2.5 انش يكمن وضعها داخل صندوق وفي هذه الحالة تسمى Fire hose cabinet او يمكن ان تكون في سلالم الهروب على شكل محبس لعدم اعاقة الحركة وفي هذه الحالة تسمى landing valve(معدل التدفق لهذا النوع 250 gpm والضغط المطلوب يتراوح مابين 6.9 الي 12.1 bar)
2-class II
ماسورة قطره انش او انش ونصف يمكن استخدام بواسطة الاشخاص المتواجدين في المبنى او الاشخاص المدربين(معدل التدفق لهذا النوع 100 gpm والضغط يتراوح ما بين 4.5 الي 6.9 bar)
3-class III
يجمع بين النوعين السابقين في كابينة واحدة (في التصميم نحسب التدفق 250 والضغط يتراوح مابين 6.9 الي 12.1 bar)
ملاحظات مهمة:-
1-اذا تجاوز ضغط النظام (ضغط مضخة الحريق) الحدود المبينة لكل class عليه يجب تركيب صمام تخفيض الضغط (Pressure Reducing Valv)PRV
2-في بعض الدول العربية يتم احتساب الضغط المطلوب ل class I فقط 4.5 bar لذا يجب الالتزام بالاكواد المحلية في التصميم.
قبل البدء في عملية احتساب التدفق والضغط المطلوب للمضخة يجب معرفة طريقة واماكن توزيع الكبائن في المبنى المراد تصميمه
الكود NFPA 14 وال Hand book الخاص بيه حدد تفاصيل كتير للموضوع دا
(ولانو دا ما موضوعنا الاساسي خلونا ناخد بعض ال tips اللي بتدخل في عملية ال design)
**في طريقتين اساسيتين
1-Actual length method
الطريقة دي بنستخدمها لتحدد عدد ومواقع الكباين من النوع class II وتحديد لما يكون القطر 1.5 inch وهي بتعمد اساسا على ال travel distance اي المسافة الارتحالية بين كل كابينة والتانية والكود حدد المسافة ب 39.7 متر (ولو كان القطر 1 inch بناخدها 36.6) بس في الواقع او حتى في التصميم بناخدها 30 متر على طول الخرطوم(بمعني لما تجي توزع الكباين من النوع دا تحسب ان الكابينة بتوصل لحدي 30 متر)
2-Exit location method
الطريقة دي بنستخدمها لتحديد عدد ومواقع ال standpipe اللي بكون قطرها 2.5 inch
ودي دايما بستخدمها مع الكباين من النوع class I او class III او ال landing valve (محابس البسطة) ودايما المواقع بتاعتها بتكون في سلالم الهروب او ال horizontal opening door(الابواب الافقية اللي بتكون في الموالات) وال exit passageway (ممرات الخروج)
بالنسبة للنوع دا طريقة التوزيع بتكون على حسب الكود ال NFPA 14 او متطلبات ال AHJ، طيب خلينا ناخد كم مثال كدا من الكود عشان المعلومة توضح اكتر(لو عاوز تعرف اكتر عن الموضوع دا انا ح اخلي ليك رابط الكود تحت)
7.3 Location of Hose conections
7.3.2 class I system. Where required to be provided. hose conection shall be located in accordance with 7.3.2.
بمعني انو لما يكون مطلوب في المبنى اللي انت بتصممه( والنقطة ح نشرحها قدام انو متي تحتاج الي كباين في على حسب طبيعة المبنى) لازم تتقيد بالفقرات اللي ح نذكره هنا
7.3.2.1 Hose connections shall be provided at each main floor landing of required exit stairs
بمعني انو بستخدم النوع دا في مخارج الهروب التي بتؤدي الي سلالم الهروب واذا كان السلم مكشوف بتكون على شكل حنفية 2.5 بوصة بالقرب من باب سلم الهروب اما اذا كان السلم مبني ففي الحالة ح تكون landing valve
(في حالة مذكورة في الكود انو ممكن استخدام صناديق في سلالم الهروب لكن لازم تكون في منتصف السلم وتكون Recessed عشان ما تعيق الحركة ودا بتم اذا الدفاع المدني او المالك او الاستشاري طلب كدا طبقا للفقرة 7.3.2.1.1)
7.3.2.2 hose conections shall be provided on each side of the wall adjacent to the exit openings of horizontal exits.
في المساحات الكبيرة في المولات المستشفيات اللي بتكون على مساحة كبيرة وفي باب بفصل بين المساحتين الكود بيقول انو في الباب دا على جانب اخط كابينة من النوع class I
وممكن استغنى عن واحد منها تحت شروط معينة وهي لو عندك في احدي المساحتين standpipe بغطي مسافة 39.7 متر (لو المبني غير مغطي بالرشاشات) او 61 متر (لو المبنى مغطي بالرشاشات) ودا في الفقرة 7.3.2.2.1
طيب خلينا نكتفي بالقدر دا والمتبقى كلو موجود في الكود NFPA 14
نتكلم عن المسافة الارتحالية بالنسبة للنوع دا من الكباين من الكود
7.3.2.2.1.1 The travel distance in 7.3.2.2.1 shall be 200 ft (61 m) for unsprinklerd buildings.
للابنية الغير مغطاة بالرشاشات مسافة الارتحال تكون 61 متر
7.3.2.2.1.2 The travel distance in 7.3.2.2.1 shall be 130 ft (39.7 m) for nonsprinklered buildings.
للابنية المغطاة بالرشاشات مسافة الارتحال تكون 39.7 متر
وطبعا نفس المسافة بنطبقها على الجراجات المفتوحة ال open garages
ملحوظة مهمة:-
دايما التصميم بكون على كود البلد اللي انت شغال فيها لان في حاجات كتير بتختلف زي المسافات الارتحالية مثلا.
نجي للنقطة الاهم وهي
Where standpipe system is required?
اين يكون نظام المواسير الراسية مطلوبا
للاجابة على السؤال لازم نرجع لل NFPA 1 والتصنيفات كالاتي:-
1-للمباني الجديدة
في المباني ٩ نركب نظام مواسير راسية من النوع class I في الحالات التالية
• لو كان المبني اكتر من 3 طوابق فوق مستوى سطح الارض ومغطى بالرشاشات
• لو كان المبنى اكتر من طابقين فوق مستوى سطح الارض وغير مغطى بالرشاشات
• اذا كان ارتفاع المبنى اكتر من 15 متر ويحتوى على طوابق وسطى او شرفات
• اي مبني يحتوي على اكتر من طابق تحت الارض
• اذا كان عمق المبنى 6.1 تحت الارض
2-المباني ذات الارتفاع العالي(high rise buildings )
مطلوب في هذا النوع من المباني وغالبا بكون على شكل landing valve وبكون في سلالم الهروب
وتطول القائمة وللمزيد من الاشغالات يمكن الرجوع الي NFPA 1 و NFPA 500
ملحوظة
تختلف المتطلبات من بلد الى بلد لعدة اعتبارات لذا يجب اخد المتطلبات من كود البلد الذي يتم فيه التصميم
حساب معدل التدفق المطلوب والضغط للنظام
توجد عدة مفاهيم يجب معرفتها جيدا تؤثر في عملية الحسابات:-
1-الانبوب المدمج (combined riser)
هو عبارة عن صاعد يعذي شبكة الرش الالي Automatic sprinklers system وكباين الحريق بانواعها الثلاثة (توجد صورتين لشرحه)
عادة ما تكون الكباين مأخود ما قبل محبس التحكم الطابقي Zone Control Valve) كما موضح بالصور ( ولكن ما اذا اذا تم اضافة كباين بعد ال zone control valve هنا يتغير كل شي وتعتبر ك hose allowance(سيتم شرحه في الجزء الثاني) ولن يتم اضافة ضغط للكبائن و يتم اضافة flow معين سيتم شرحه في الجزء الثاني)
2-المبني الذي يكون مغطى كليا بنظام الرش الالي(fully sprinkled building)
هو ذلك المبنى الذي يكون مغطى كليا بالرشاشات في جميع اجزاءاها دون اي استثناءات.
3-المبنى الذي يكون مغطي جزئيا بنظام الرش الالي(partial sprinkled building)
هو ذلك المبنى الذي يكون مغطي جزئيا بالرشاشات ،وتكون فيه بعض الاجزاء اما غير محمية بنظام الرش الالي او محمية بانظمة لاتعتمد على الماء مثل الغازات النضيفة او ال Co2