كيفية تحديد حجم الأنبوب الثابت

مصدر الصورة: بيكسل

عندما تحتاج إلى تحديد حجم الأنبوب الرأسي، ابدأ باتباع القواعد الواردة في NFPA 14 والقوانين المحلية الخاصة بك. يجب عليك اختيار نوع النظام المناسب، والتحقق من احتياجات التدفق والضغط، واختيار حجم الأنبوب الصحيح، ومراعاة الاحتكاك والارتفاع. تساعدك كل خطوة في الحفاظ على النظام آمنًا وموثوقًا. استخدم التخطيط الدقيق للتأكد من أن الأنبوب العمودي الخاص بك يعمل عندما تكون في أمس الحاجة إليه.

الوجبات السريعة الرئيسية

• تعرف على أنواع الأنابيب العمودية. الفئة الأولى مخصصة لرجال الإطفاء. الفئة الثانية مخصصة للأشخاص المدربين. الفئة الثالثة مخصصة لكلتا المجموعتين. اختر الفئة التي تناسب المبنى الخاص بك.

• معرفة أدنى معدلات التدفق المطلوبة. يجب أن يتدفق الأنبوب الاحتياطي الأول بما لا يقل عن 500 جالون في الدقيقة. يضيف كل أنبوب إضافي 250 جالونًا في الدقيقة إضافية.

• معرفة حجم الأنبوب الصحيح. يعطي NFPA 14 أصغر الأحجام. يجب أن يكون عرض الناهضين 4 بوصات على الأقل. الأنابيب الصغيرة يمكن أن تسبب انخفاض تدفق المياه. يمكن أن تسبب أيضًا مشاكل في الضغط.

• فكر في فقدان الاحتكاك والارتفاع. ينخفض ​​ضغط الماء أثناء تحركه في الأنابيب. وينخفض ​​الضغط أيضًا مع ارتفاع المياه إلى أعلى المباني الشاهقة. قم بتغيير حساباتك للحفاظ على الضغط قويًا عند كل منفذ.

• انظر دائمًا إلى NFPA 14 والقواعد المحلية أولاً. قد تختلف الرموز المحلية عن قواعد NFPA. تحدث إلى مسؤولي الإطفاء لتجنب الأخطاء الباهظة الثمن.

تحديد نوع الأنبوب الثابت

مصدر الصورة: بيكسل

فئات الأنابيب العمودية

من المهم معرفة فئات الأنابيب الرأسية قبل تحديد حجم الأنبوب الرأسي. كل فئة لديها وظيفة خاصة في الحماية من الحرائق. يسرد NFPA 14 ثلاث فئات رئيسية. هذه الفئات لها أحجام مختلفة لوصلات الخرطوم. إنها مصنوعة ليستخدمها أشخاص مختلفون. ويبين الجدول أدناه الاختلافات الرئيسية:

تستخدم أنظمة الفئة الأولى خراطيم كبيرة لرجال الإطفاء. تستخدم أنظمة الفئة الثانية خراطيم أصغر للأشخاص الذين يعملون في المبنى أو الذين تم تدريبهم. أنظمة الفئة الثالثة لها أحجام خرطوم. وبهذه الطريقة، يمكن لرجال الإطفاء والأشخاص المدربين استخدامها.

نصيحة: تحقق دائمًا من الفصل الذي يحتاجه المبنى الخاص بك قبل إجراء أي عملية حسابية.

استخدام التطبيق والبناء

يساعدك نوع المبنى وكيفية استخدامه من قبل الأشخاص على اختيار فئة الصنابير الثابتة. عليك أن تنظر إلى عدد طوابق المبنى. تحتاج أيضًا إلى التحقق من مدى ارتفاع أو انخفاض المبنى عن الأرض. يجب عليك معرفة ما إذا كان المبنى يحتوي على نظام الرش. يساعدك الجدول أدناه على مطابقة المبنى مع فئة الأنابيب العمودية المناسبة:

إذا كان المبنى الخاص بك يتكون من أربعة طوابق أو أكثر، فعادةً ما تحتاج إلى نظام من الدرجة الثالثة. إذا كان الطابق الأعلى أو الأدنى يبعد أكثر من 30 قدمًا عن وصول قسم الإطفاء، فأنت بحاجة أيضًا إلى الدرجة الثالثة. إذا كان هناك نظام رش أوتوماتيكي، فيمكنك استخدام الفئة الأولى بدلاً من ذلك. تساعدك معرفة هذه القواعد في تحديد حجم الأنبوب الرأسي بالطريقة الصحيحة للسلامة واتباع القواعد.

متطلبات التدفق والضغط

الحد الأدنى لمعدلات التدفق

يجب أن تعرف الحد الأدنى لمعدلات التدفق قبل تحديد حجم الأنبوب الرأسي. يضع NFPA 14 قواعد واضحة لكمية المياه التي يجب أن تتدفق عبر كل أنبوب. يعتمد معدل التدفق على عدد الأنابيب الرأسية وارتفاع المبنى. يوضح الجدول أدناه معدلات التدفق الدنيا لنطاقات الأرضيات المختلفة:

يمكنك أيضًا الاطلاع على متطلبات التدفق في هذا المخطط:

عند التحقق من معدلات التدفق، تذكر هذه النقاط:

• يجب أن يتدفق الأنبوب الاحتياطي الأول بمقدار 500 جالون في الدقيقة.

• يضيف كل أنبوب إضافي 250 جالونًا في الدقيقة.

• يجب ألا يزيد التدفق الإجمالي عن 1000 جرام في الدقيقة للمباني المرشوشة أو 1250 جرام في الدقيقة للمباني غير المرشوشة.

• يجب عليك التحقق من التدفق من جميع مواقع الصنابير الرأسية في نفس الوقت.

الضغط لارتفاع المبنى

أنت بحاجة إلى ضغط كافٍ لنقل الماء إلى أعلى وصلة للخرطوم. يقول NFPA 14 أنه يجب أن يكون لديك 100 رطل لكل بوصة مربعة على الأقل في منفذ الخرطوم البعيد. في بعض المباني المرشوشة، الحد الأدنى هو 65 رطل لكل بوصة مربعة. مع ارتفاع المباني، تحتاج إلى مزيد من الضغط لدفع المياه إلى أعلى. لكل قدم ارتفاع، تحتاج إلى 0.433 رطل لكل بوصة مربعة إضافية. على سبيل المثال، يحتاج المبنى الذي يبلغ ارتفاعه 150 قدمًا إلى حوالي 65 رطل لكل بوصة مربعة فقط للوصول إلى الطابق العلوي. قد يحتاج المبنى الذي يبلغ ارتفاعه 400 قدم إلى أكثر من 273 رطل لكل بوصة مربعة في القاعدة. تحقق دائمًا من هذه الأرقام عند قياس حجم الأنبوب للتأكد من وصول المياه إلى كل طابق أثناء الحريق.

كيفية تحديد حجم الأنبوب العمودي

مصدر الصورة: بيكسل

حسابات قطر الأنابيب

عند تحديد حجم الأنبوب الرأسي، يجب أن تبدأ بقطر الأنبوب الصحيح. يضع NFPA 14 قواعد واضحة للحد الأدنى من الأحجام. تحتاج إلى التحقق من نوع النظام واحتياجات المبنى. يوضح الجدول أدناه الحد الأدنى لأقطار الأنابيب لمكونات الأنابيب الرأسية المختلفة:

يمكنك رؤية هذه الأحجام في الرسم البياني أدناه:

إذا كان لديك خط فرعي، فيجب عليك استخدام أنبوب بعرض 2.5 بوصة على الأقل. إذا كان الخط الفرعي أطول من 40 قدمًا، فأنت بحاجة إلى صمام تحكم. وهذا يساعد في الصيانة والاختبار. تحقق دائمًا من الحد الأدنى للقطر قبل الانتقال إلى الخطوة التالية.

نصيحة: استخدام أنابيب أصغر من الحد الأدنى للحجم يمكن أن يسبب انخفاض تدفق المياه ومشاكل الضغط. اتبع دائمًا قواعد NFPA 14.

الحسابات الهيدروليكية

تحتاج إلى استخدام الحسابات الهيدروليكية لتحديد حجم الأنبوب الرأسي بشكل صحيح. تساعدك هذه الحسابات على اختيار حجم الأنبوب المناسب للتدفق والضغط المطلوب في المبنى الخاص بك. يجب أن تنظر إلى إمدادات المياه، وتخطيط الأنابيب، وفقدان الاحتكاك.

فيما يلي الخطوات الرئيسية التي يجب عليك اتباعها:

• تعرف على كمية المياه التي تحتاجها لمكافحة الحريق. بالنسبة لمعظم الأنظمة، تحتاج إلى 500 جالون في الدقيقة (gpm) للأنبوب الرئيسي الأول. يضيف كل أنبوب إضافي 250 جالونًا في الدقيقة.

• تحقق مما إذا كان مصدر المياه الخاص بك يمكن أن يوفر تدفقًا وضغطًا كافيين.

• ارسم مخطط نظام الأنابيب الخاص بك. ضع علامة على جميع وصلات الخرطوم وخطوط الفروع.

• حساب فقدان الاحتكاك لكل قسم الأنابيب. استخدم صيغة Hazen-Williams أو طريقة مشابهة.

• أضف ضغطًا إضافيًا للارتفاع. لكل قدم ارتفاع، تحتاج إلى حوالي 0.433 رطل لكل بوصة مربعة إضافية.

• تأكد من أن لديك ما لا يقل عن 100 رطل لكل بوصة مربعة في منفذ الخرطوم البعيد.

يمكنك استخدام الجدول أدناه لمعرفة معدلات التدفق لوصلات إدارة الإطفاء (FDC) في أنظمة الأنابيب العمودية الشاهقة:

إذا كان المبنى الخاص بك كبيرًا جدًا أو يحتوي على العديد من الرافعات، فيجب عليك تحديد حجم مدخل FDC للتعامل مع معدلات التدفق العالية. وهذا يساعد رجال الإطفاء على التواصل بسرعة والحصول على كمية كافية من الماء أثناء حالات الطوارئ.

ملحوظة: الحسابات الهيدروليكية يمكن أن تكون معقدة. قد تحتاج إلى برامج خاصة أو مساعدة من مهندس الحماية من الحرائق. تحقق دائمًا من أرقامك للتأكد من أن الصنابير الاحتياطية الخاصة بك ستعمل عند الحاجة.

عند تحديد حجم الأنبوب الرأسي، يجب عليك اتباع كل خطوة بعناية. ابدأ بالحد الأدنى لقطر الأنبوب. استخدم الحسابات الهيدروليكية للتحقق من التدفق والضغط. تأكد من أن لجنة توزيع الأموال (FDC) الخاصة بك يمكنها التعامل مع التدفق المطلوب. تساعدك هذه العملية على بناء نظام آمن وموثوق.

فقدان الاحتكاك والارتفاع

حساب فقدان الاحتكاك

تحتاج إلى معرفة فقدان الاحتكاك عند تغيير حجم الأنبوب الرأسي. يفقد الماء الضغط أثناء تحركه عبر الأنابيب بسبب الاحتكاك. يعتمد مقدار الخسارة على قطر الأنبوب وطوله ومادته. تساعد الأنابيب الأكبر حجمًا على تقليل فقد الاحتكاك. الأنابيب الصغيرة تجعل الماء يتحرك بشكل أسرع، مما يسبب المزيد من فقدان الاحتكاك.

مادة الأنبوب مهمة أيضًا. يمكن أن تصدأ الأنابيب المعدنية وتتراكم القشور بمرور الوقت. وهذا يجعل الداخل أكثر خشونة ويزيد من فقدان الاحتكاك. قد تحتاج إلى أنبوب معدني أكبر للحفاظ على عمل النظام بشكل جيد. تظل أنابيب CPVC سلسة لسنوات عديدة. لديهم عامل Hazen-Williams C مرتفع، لذلك يتدفق الماء بمقاومة أقل. يمكنك استخدام أنبوب CPVC أصغر حجمًا والحصول على تدفق جيد للمياه.

نصيحة: انظر دائمًا إلى عامل Hazen-Williams C الخاص بالشركة المصنعة. يساعدك هذا الرقم على معرفة فقدان الاحتكاك بشكل أفضل.

للعثور على فقدان الاحتكاك، استخدم صيغة هازن ويليامز. يستخدم العديد من المصممين المخططات أو برامج الكمبيوتر للمساعدة في هذه الخطوة. قم دائمًا بتضمين فقدان الاحتكاك في حساباتك الهيدروليكية. وهذا يضمن حصول كل منفذ للخرطوم على ضغط كافٍ.

ضبط الارتفاع

تحتاج إلى ضبط الارتفاع عند تصميم أنبوب عمودي في مبنى طويل. ينخفض ​​ضغط الماء مع صعوده في كل طابق. مقابل كل قدم أعلى، تفقد حوالي 0.433 رطل لكل بوصة مربعة من الضغط.

يمكنك استخدام هذه الطرق الشائعة لضبط الارتفاع:

• استخدم فقط صمامات الخرطوم العادية في إعداد الأنبوب الرأسي.

• قم بضبط صمامات خفض الضغط القابلة للتعديل في الميدان (PRVs) على أعلى ضغط مسموح به من قبل الشركة المصنعة. يجب على محترف التصميم المسجل (RDP) التحقق من هذا الإعداد.

• تأكد من ضبط PRVs المضبوطة في المصنع على الضغط المناسب في كل طابق. يجب على RDP التحقق من ذلك أيضًا.

• احتفظ بعلامات واضحة عند اتصالات إدارة الإطفاء. قم بتغيير اللافتات إذا كان الضغط يحتاج إلى تغيير أثناء أعمال البناء.

إذا اتبعت هذه الخطوات، فإنك تساعد رجال الإطفاء في الحصول على ضغط كافٍ عند كل مخرج خرطوم، حتى في الطابق العلوي.

الرموز والأخطاء الشائعة

NFPA 14 والقوانين المحلية

يجب عليك اتباع القواعد عند تحديد حجم الأنبوب الرأسي. يوفر NFPA 14 القواعد الأساسية للتصميم والإعداد. قد تحتوي رموز مكافحة الحرائق المحلية على أشياء إضافية يجب عليك القيام بها. انظر دائمًا إلى مجموعتي القواعد قبل أن تبدأ.

يقول NFPA 14 أنه يجب عليك:

• وضع أنظمة الأنابيب العامة في المباني التي تزيد عن أربعة طوابق أو ذات استخدامات خاصة.

• ضع وصلات الخراطيم عند المخارج والسلالم. يجب أن تناسب خراطيم إدارة الإطفاء وأن تكون سهلة الاستخدام.

• فحص واختبار أنظمة الأنابيب في كثير من الأحيان. اتبع خطوات الشركة المصنعة للرعاية.

يمكن للرموز المحلية تغيير أصغر حجم للأنبوب، والضغط، ومعدلات التدفق. يجب عليك مقارنة NFPA 14 برمز مكافحة الحرائق المحلي لديك. يوضح الجدول أدناه بعض الطرق التي يمكن أن تكون مختلفة:

تحتوي الرموز الدولية مثل IBC أيضًا على قواعد لأنظمة الأنابيب الرأسية. قد تستخدم هذه الرموز كلمات مختلفة أو تحتوي على تفاصيل أقل. تحقق دائمًا من الرمز الذي تحتاج إلى استخدامه للمبنى الخاص بك.

نصيحة: تحدث إلى قائد الإطفاء المحلي قبل تحديد حجم الأنبوب الرأسي. هذا يمكن أن يساعدك على تجنب الأخطاء باهظة الثمن.

تجنب أخطاء الحجم

يمكنك ارتكاب الأخطاء إذا لم تتبع القواعد أو تخطيت الخطوات. بعض الأخطاء تحدث كثيرًا. يجب أن تعرف عن هذه الأشياء حتى تتمكن من تجنبها.

الأخطاء الشائعة هي:

• استخدام الأنابيب الصغيرة جدًا. وهذا يجعل تدفق المياه والضغط منخفضًا جدًا.

• عدم التفكير في فقدان الاحتكاك. تفقد الأنابيب الطويلة أو الرفيعة الضغط مع تحرك الماء.

• نسيان تغيرات الارتفاع. تحتاج المباني المقامة على التلال أو ذات الطوابق المتعددة إلى مزيد من الضغط للوصول إلى القمة.

• وضع وصلات الخرطوم في الأماكن التي يصعب الوصول إليها. يحتاج رجال الإطفاء للوصول إليهم بسرعة في حالات الطوارئ.

• عدم التحقق من النظام في كثير من الأحيان. يمكن أن تصدأ الأنابيب أو تسد، مما يجعل النظام يعمل بشكل أسوأ.

يوضح الجدول أدناه كيف يمكن أن يؤدي نسيان فقدان الاحتكاك والارتفاع إلى حدوث مشكلات:

يجب عليك التحقق من كل جزء من التصميم الخاص بك. استخدم دائمًا حجم الأنبوب المناسب وفكر في الاحتكاك والارتفاع. اختبر نظامك كثيرًا لإبقائه جاهزًا لحالات الطوارئ.

⚠️ تنبيه: إذا قمت بتحديد حجم أنبوب عامودي دون التحقق من جميع القواعد والرياضيات، فقد تقوم بإنشاء نظام لا يعمل عندما تكون في أمس الحاجة إليه.

تحتاج إلى اتباع كل خطوة عند تحديد حجم الأنبوب الرأسي. انظر دائمًا إلى NFPA 14 والرموز المحلية الخاصة بك. التخطيط الجيد يبقي نظامك آمنًا وجاهزًا للاستخدام. إن إجراء فحوصات منتظمة يساعد على استمرار الصنابير لفترة أطول والعمل بشكل جيد في حالات الطوارئ. يمكن للأدوات الجديدة، مثل أجهزة الاستشعار الذكية، أن تساعدك على مراقبة نظامك بسهولة أكبر. إذا لم تكن متأكدًا مما يجب عليك فعله، فاطلب المساعدة من خبراء الحماية من الحرائق. يمكنهم مساعدتك في اتباع القواعد وإصلاح مشكلات التصميم ومشاركة التحديثات المهمة. قد تتغير قواعد إدارة الإطفاء إذا كان المبنى الخاص بك طويلًا أو يضم عددًا كبيرًا من الأشخاص، لذا اسأل المسؤولين المحليين دائمًا.

التعليمات

ما هو الحد الأدنى لحجم الأنبوب للأنبوب الثابت؟

ينص NFPA 14 على أنه يجب عليك استخدام أنبوب مقاس 4 بوصات على الأقل لرافعات الأنابيب الرأسية. تحتاج الخطوط الفرعية إلى 2.5 بوصة على الأقل. تحقق دائمًا من الرمز المحلي الخاص بك بحثًا عن أي تغييرات.

كيف يمكنك حساب فقدان الاحتكاك في الأنابيب العمودية؟

يمكنك استخدام صيغة Hazen-Williams للعثور على فقدان الاحتكاك. يستخدم العديد من الأشخاص المخططات أو البرامج لتسهيل هذه الخطوة. قم دائمًا بتضمين فقدان الاحتكاك في حساباتك الهيدروليكية.

لماذا تحتاج إلى ضبط الارتفاع في المباني الشاهقة؟

يفقد الماء الضغط عندما يتحرك للأعلى. مقابل كل قدم أعلى، تفقد حوالي 0.433 رطل لكل بوصة مربعة. يجب عليك إضافة ضغط إضافي للوصول إلى الطابق العلوي بقوة كافية.

ما هي الأخطاء الشائعة عند تغيير حجم الأنبوب؟

نصيحة: انتبه لهذه الأخطاء:

• استخدام الأنابيب الصغيرة جدًا

• نسيان فقدان الاحتكاك

• تجاهل تغيرات الارتفاع

• وضع منافذ الخراطيم في الأماكن التي يصعب الوصول إليها