Sprinkler

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Sistem de aspersoare în acțiune în interiorul unui tunel

Sprinklerul (literalmente „sprinkler” în engleză ) este un sistem de stingere automată a sprinklerului ; are scopul de a detecta prezența unui incendiu și de a-l controla, astfel încât dispariția să poată fi finalizată prin alte mijloace sau să o stingă în etapa inițială (sistemele ESFR = Early Supression Fast Response ).

Un sistem de aspersoare cuprinde o alimentare cu apă și o rețea de țevi, poziționate de obicei la nivelul tavanului sau acoperișului, la care sunt conectate duze de distribuție închise de un element termosensibil cu spațierea corespunzătoare. În caz de incendiu, căldura dezvoltată determină deschiderea dozatoarelor situate direct deasupra zonei afectate și, în consecință, scurgerea de apă în picături, care permite controlul rapid al focului cu daune minime.

În multe situații este suficient să activați mai puțin de patru aspersoare pentru a stinge focul. În scenariile cu incendii care se dezvoltă rapid (de exemplu, când se varsă lichide inflamabile), pot fi necesare până la douăsprezece aspersoare pentru a controla focul.

fundal

Precursorii sistemelor moderne de aspersoare constau din țevi cu găuri la intervale regulate: deschiderea manuală a unei supape permitea curgerea apei care era turnată pe foc prin găuri. Acest sistem avea dezavantajul considerabil de a nu fi acționat automat. În plus, conductele au fost supuse coroziunii și găurile ușor blocate. Pentru ca sistemul să fie automat, au fost propuse și aplicate soluții cu frânghii și contragreutăți: flăcările au ars frânghia care a eliberat o contragreutate care, la rândul său, a deschis supapa de alimentare cu apă. Cu toate acestea, nu a fost un sistem deosebit de sigur și sigur, deoarece s-a blocat frecvent și a fost dificil să se prevadă timpul necesar arderii frânghiei.

Distribuitor de aspersoare cu element de bec din sticlă termosensibilă

Henry S. Parmalee din New Haven , Connecticut ( SUA ) este considerat inventatorul primului sprinkler automat, brevetat în 1874 . Deși era un dispozitiv rudimentar, era totuși alcătuit din componentele fundamentale care caracterizează și astăzi un distribuitor automat de aspersoare: un corp, un element termosensibil, un capac, un orificiu și un deflector.

De-a lungul anilor, sistemele de aspersoare au fost îmbunătățite prin creșterea vitezei de intervenție și îmbunătățirea eficacității controlului incendiului și a acțiunii de stingere. Până în 1940 , sistemele de aspersoare au fost instalate aproape exclusiv în uzine și depozite industriale. În prezent, acestea sunt utilizate și pentru protecția centrelor comerciale, a birourilor, a hotelurilor și a teatrelor. Mai ales în SUA, este dificil să găsești o clădire publică care să nu aibă una.

Caracteristicile dozatoarelor

Distribuitorul este o duză care distribuie apă pe o zonă definită (în mod normal între 9 și 20 m², în funcție de tipul de risc).

Fiecare regulator este format dintr-un corp, un element sensibil la căldură, un capac, un orificiu și un deflector. Modelele fiecărei componente pot varia, dar caracteristicile fundamentale de bază rămân aceleași.

Corp

Corpul constituie structura dozatorului. Conductele de alimentare sunt conectate la baza corpului care ține împreună ștecherul și elementul termosensibil și susține deflectorul în timpul ieșirii apei. Finisajele standard sunt din alamă , crom , alb și negru. Sunt disponibile finisaje personalizate pentru aplicații care au nevoi estetice deosebite. Vopselele speciale sunt disponibile pentru zonele supuse coroziunii ridicate. Alegerea unui anumit organism depinde de mărimea și tipul zonei de protejat, de tipul de risc, de impactul vizual și de condițiile de mediu.

Element termosensibil

Elementul termosensibil este componenta care activează ieșirea apei. În condiții normale, componenta asigură că capacul rămâne în poziția sa și nu scapă apă. De îndată ce elementul este expus la căldură, acesta cedează și eliberează capacul. Există două tipuri de elemente termosensibile, ambele la fel de fiabile: aliaj metalic fuzibil sau bec de sticlă spart. Temperatura normală de funcționare este între 57 și 77 ° C. Distribuitoarele de aspersoare care funcționează la temperaturi mai ridicate pot fi utilizate acolo unde există o temperatură ambientală deosebit de ridicată, de exemplu în apropierea cuptoarelor, a conductelor de abur etc. sau când este previzibilă o creștere rapidă a temperaturii, ceea ce ar determina deschiderea unui număr excesiv de dozatoare. Odată ce temperatura de funcționare a fost atinsă, deschiderea efectivă a elementului are loc după un interval de timp care poate varia de la 30 de secunde la 4 minute. Acest timp de reacție este timpul necesar pentru ca siguranța să se activeze sau să se spargă becul și depinde de tipurile de materiale din care este făcut elementul și de masa acestuia. Distribuitoarele standard de aspersoare au un timp de reacție de 3 până la 4 minute, în timp ce sistemele „ Quick Response ” sunt activate într-un timp mai scurt. Alegerea timpului de reacție pentru un sistem de aspersoare depinde de tipul de pericol de protejat, de daunele maxime acceptabile și de alte considerații de proiectare.

Plută

Capacul este acea componentă care împiedică scurgerea apei. Este plasat deasupra orificiului și este ținut în poziția sa de elementul sensibil la căldură. Activarea elementului termosensibil determină căderea capacului, permițând astfel scăparea apei. Capacele sunt realizate din metal sau metal cu disc de teflon .

Orificiu

Gaura situată la baza corpului regulatorului este orificiul. Apa necesară pentru stingerea focului iese din această deschidere. Cu aceeași presiune , pe măsură ce crește diametrul găurii, crește debitul de apă care poate fi alimentat. Majoritatea orificiilor au un diametru de ½ ". Diametre mai mici sunt utilizate pentru aplicații rezidențiale și diametre mai mari pentru zone cu risc mai mare.

Deflector

Deflectorul este montat pe corpul regulatorului opus orificiului. Scopul acestei componente este de a împărți fluxul de apă care iese din orificiu astfel încât să aibă o capacitate mai mare de stingere. Geometria deflectorului determină poziția de montare a dozatorului. Modalitățile normale de montare a stropitoarelor sunt: ​​orientat în sus (montat deasupra conductei), orientat în jos (montat sub conductă) și orientat orizontal (cu alimentare cu apă paralelă cu un perete / perete lateral). Distribuitorul trebuie montat așa cum a fost proiectat și numai în acest mod va funcționa corect. Alegerea unui anumit tip de montaj depinde de constrângerile structurale ale clădirii.

Operațiune

Este posibil să se distingă patru tipuri principale de sisteme de aspersoare care diferă în funcție de modurile de funcționare. Alegerea acestor tipuri diferite depinde de mai multe considerații, inclusiv:

  • gradul de risc de incendiu
  • viteza de răspândire a focului
  • sensibilitatea conținutului la daunele cauzate de umezire
  • conditii de mediu
  • timpul de reacție dorit

Dimensionare

Pentru a proiecta un sistem, este necesar să se facă referire la standarde tehnice specifice cu care să se determine toate caracteristicile sistemului, în special performanța necesară sistemului în ceea ce privește densitatea de refulare, adică cantitatea de apă livrată pe minut pe fiecare metru pătrat. a suprafeței protejate și a zonei de funcționare, adică suprafața maximă pe care se așteaptă funcționarea instalației. De exemplu, indicația unei densități de descărcare de 12,5 l / min / m² pe 250 m² înseamnă că, în caz de incendiu, sistemul va furniza o cantitate de apă egală cu cel puțin 3125 l / min.

Pentru a determina aceste caracteristici, sunt luați în considerare mulți factori inerenți:

  • activitatea desfășurată
  • tipul de bunuri, materiale și ambalaje
  • metodele de depozitare
  • caracteristicile clădirilor
  • conditii de mediu

Contrar a ceea ce se poate presupune instinctiv, sarcina medie a focului are o importanță relativă în determinarea performanței, în timp ce se acordă mai multă importanță aspectelor precum modul de stivuire și înălțime, distanțele dintre rafturi, comportamentul la foc al materialelor, tipul de ambalaj . Din acest motiv, nu există un sistem de aspersoare cu caracteristici fixe, potrivit pentru toate tipurile de risc, ci dimpotrivă, fiecare activitate necesită în general sisteme diferențiate, în ceea ce privește performanța, în diferitele arii protejate.

Sisteme umede

Sistemele de aspersoare umede sunt cele mai frecvente. Definiția „umed” înseamnă că conductele sunt umplute cu apă sub presiune. Căldura dezvoltată de incendiu determină deschiderea dozatoarelor care sunt situate direct deasupra zonei afectate și scurgerea imediată a apei care va continua să fie alimentată din sursa de apă până la închiderea supapei de control. Să ia în considerare limitele de aplicare legate de temperaturile ambientale și necesitatea trasării conductelor în cazul sistemelor exterioare cu temperaturi sub 4 ° C.

Sisteme uscate

Sistemele de aspersoare uscate sunt cele în care conductele sunt umplute mai degrabă cu aer sub presiune decât cu apă. O supapă de control dedicată, numită „supapă uscată”, este plasată într-o zonă încălzită și împiedică pătrunderea apei până când un incendiu determină activarea sprinklerelor. Când dozatoarele sunt deschise, aerul scapă și supapa uscată se deschide. Doar în acel moment apa pătrunde în conducte și este alimentată prin aspersoare pe focul în curs. Principalul avantaj al sistemelor de aspersoare uscate este că vă permit să protejați spațiile neîncălzite sau răcite în care sistemele umede ar putea să nu funcționeze din cauza înghețării apei din conducte. În cazurile în care standardul tehnic referitor la instalarea sprinklerelor nu permite utilizarea sistemelor uscate în medii reci, este posibilă utilizarea sistemelor umede și umplerea conductelor cu amestecuri speciale de apă și antigel .

Sisteme de prealarmă

Sistemele de aspersoare cu avertizare timpurie utilizează conceptul de bază al sistemelor uscate: conductele sunt umplute cu aer nepresurizat și nu cu apă. Diferența este că deschiderea supapei de control este controlată de un sistem separat de detectare a incendiilor . Prin urmare, este necesar un consimțământ dublu pentru scurgerea apei (deschiderea distribuitorului și intervenția sistemului de detectare). Aceste sisteme sunt utilizate în acele cazuri în care se tem de daune grave cauzate de umezire ca urmare a ruperii accidentale a unui regulator sau a furtunului. Principalul avantaj al sistemelor de pre-alarmă este dubla acțiune necesară pentru eliberarea apei: deschiderea supapei de pre-alarmă (controlată de sistemul de detectare) și deschiderea distribuitoarelor de aspersoare. Pe de altă parte, prezența unui sistem de detectare mărește complexitatea sistemului și, prin urmare, posibilitatea de defecțiuni, făcându-l astfel mai puțin fiabil decât sistemele care nu. În cazul unei defecțiuni a sistemului de detectare, supapa de control nu s-ar deschide și, prin urmare, nu ar fi furnizată apă, chiar și în caz de incendiu. Acest tip de sistem oferă un nivel suplimentar de protecție împotriva degajării accidentale de apă. Din acest motiv, sistemele de avertizare timpurie sunt utilizate în medii al căror conținut poate fi deteriorat de apă, cum ar fi arhive, depozite de artă, biblioteci cu cărți rare și centre de procesare a datelor .

Sisteme de potop

Sistemele de aspersoare Deluge (momentan încă nu sunt prevăzute de UNI EN 12845) au dozatoare fără capac și element termosensibil, iar apa este menținută în amonte de o supapă specială a cărei deschidere este controlată de un sistem separat de detectare a incendiilor. Spre deosebire de ceea ce se întâmplă într-un sistem de aspersoare cu dozatoare închise, apa este evacuată simultan din toate dozatoarele. Sistemele de potop sunt utilizate pe scară largă în industriile cu risc ridicat, cum ar fi uzinele chimice, depozitele de combustibil sau în hangarele de avioane, unde se teme răspândirea rapidă a incendiilor și, prin urmare, este necesară furnizarea simultană de cantități mari de apă.

Reglementări tehnice

Principalul standard tehnic italian privind sistemele de aspersoare este:

  • UNI EN 12845: Instalații fixe de stingere a incendiilor - Sisteme automate de sprinkler - Proiectare, instalare și întreținere (ediția actuală 2015), care din 30 iunie 2007 a înlocuit standardele UNI 9490 și 9489, care nu mai sunt în vigoare.

Componentele sistemelor de aspersoare sunt acoperite de standardul UNI EN 12259, împărțit în diferite părți:

  • UNI EN 12259 - 1: Distribuitoare de aspersoare
  • UNI EN 12259 - 2: Supape de alarmă hidraulice
  • UNI EN 12259 - 3: Supape de alarmă uscate
  • UNI EN 12259 - 4: Clopote de alarmă hidraulice
  • UNI EN 12259 - 5: Indicatori de debit
  • PR EN 12259 - 12: Pompe (standard de proiect încă în studiu)

În domeniul internațional, cel mai complet și actualizat standard tehnic este SUA:

  • NFPA 13: Standard pentru instalarea sistemelor de sprinkler , ediția 2007

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității GND ( DE ) 4208472-6
Inginerie Portal de inginerie : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu ingineria