دليل صمام الفراشة للحماية من الحرائق

تُعد صمامات الفراشة للحماية من الحرائق شائعة جدًا في أنظمة مكافحة الحرائق في المباني.

تُستخدم هذه الأجهزة بشكل أساسي للتحكم في تدفق المياه. وهي تفتح وتغلق بسرعة، كما أنها صغيرة الحجم وسهلة التركيب.

بالمقارنة مع صمامات البوابة أو الصمامات الكروية، تتطلب صمامات الفراشة قوة تشغيل أقل بكثير. وهذا يجعلها مناسبة بشكل خاص لخطوط الأنابيب ذات الأقطار الكبيرة.
يمكنك غالباً العثور عليها في الأنابيب الرئيسية لأنظمة صنابير إطفاء الحرائق الداخلية، وأنظمة الرش الآلي، ومنافذ مضخات الحريق، وأنظمة إمداد المياه المقسمة إلى مناطق، وخطوط إطفاء الحرائق الخارجية.
إنها موجودة في كل مكان في أنظمة مكافحة الحرائق. ولهذا السبب، غالباً ما يتم تجاهلها.

1. ما الذي يجعل صمام الفراشة "مصنفًا للحماية من الحرائق"؟

1.1 تعريف صمام الفراشة للحماية من الحرائق.

تُسمى صمامات الفراشة للحماية من الحرائق عادةً بصمامات الفراشة للإشارة إلى الحرائق أو صمامات الحريق المخصصة.

لا يتم تعريف صمام الفراشة للحماية من الحرائق من خلال مظهره أو اسمه.
يشير هذا المصطلح إلى صمام فراشة مناسب للاستخدام في أنظمة مكافحة الحرائق. ويُستخدم بشكل أساسي للتحكم في تدفق المياه في أنابيب صنابير الإطفاء أو أنابيب الرش.

الفرق الرئيسي عن صمام الفراشة العادي هو التالي:
يمكنه إرسال إشارات فتح أو إغلاق في الوقت الفعلي إلى مركز مكافحة الحرائق.

بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يعمل صمام الفراشة للحماية من الحرائق بشكل موثوق في ظل ظروف نظام الحريق القاسية، بما في ذلك:

*الضغط الساكن طويل الأمد
*ارتفاع مفاجئ في الضغط عند بدء تشغيل مضخة الحريق
*ظاهرة الطرق المائي أثناء تشغيل الصمام أو تبديل النظام
*تشغيل موثوق في حالات الطوارئ

1.2 لماذا تُستخدم صمامات الفراشة في أنظمة مكافحة الحرائق؟

تشغيل بزاوية 90 درجة لاستجابة سريعة
مقاومة منخفضة للقرص وفقدان ضغط متحكم به
أكثر اقتصادية من صمامات البوابة للأحجام الكبيرة

2. الأنواع والمواد الشائعة لصمامات الفراشة المستخدمة في الحماية من الحرائق

معظم صمامات الفراشة للحماية من الحرائق هي من النوع ذي الأخاديد أو النوع ذي الحواف.
وهي مزودة بإشارات تحديد المواقع. ويمكن إرسال حالة الفتح والإغلاق إلى غرفة التحكم في الحرائق.

2.1 أنواع الاتصال

2.1.1 صمام الفراشة ذو الأخاديد

يتم قطع الأخاديد عند نهايات الأنابيب وتوصيلها بوصلات.
التركيب سريع ولا يتطلب لحاماً.
صمام فراشة من نوع الأخاديدمناسب للمباني الجديدة وعمليات التحديث في المواقع القائمة.
يستخدم أكثر من 80% من أنظمة مكافحة الحرائق هذا النوع.

2.1.2 صمام الفراشة الرقائقي

الصمام من نوع الرقاقةلا يحتوي الجسم على حواف ويتم تثبيته مباشرة بين حواف أنبوبين.

إنه الأصغر والأخف وزناً، ولكنه يتطلب محاذاة دقيقة أثناء التركيب.

2.1.3 صمام فراشة ذو حافة

يحتوي كلا الطرفين على حواف ويتم تثبيتهما بمسامير.
يتميز نظام منع التسرب بالموثوقية والصيانة بالسهولة.
يُستخدم هذا النوع غالبًا لخطوط الأنابيب ذات الضغط العالي أو الأكبر حجمًا.

2.2 أنواع مواد منع التسرب

2.2.1 صمام فراشة ذو مقعد ناعم

يتم استخدام مانع تسرب مطاطي. أداء إغلاق محكم.
مناسب للماء النظيف في درجة حرارة عادية.

2.2.2 صمام فراشة ذو مقعد معدني

معدن إلى معدنإحكام الغلق. أفضل للضغط العالي.
مناسب للمياه التي قد تحتوي على شوائب.

أما بالنسبة للمواد، فعادة ما يكون جسم الصمام مصنوعًا من الحديد المطاوع مع طلاء إيبوكسي للحماية من التآكل.
القرص مصنوع من الحديد المطاوع المطلي بالنيكل أو من الفولاذ المقاوم للصدأ.
الجذع مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ.

غالباً ما تبقى مياه مكافحة الحرائق راكدة لفترات طويلة، مما يزيد من خطر التآكل.
تم اختيار هذه المواد لضمان عمر خدمة طويل.

3. تصنيفات الضغط الرئيسية في أنظمة الحماية من الحرائق

3.1 الارتفاع النظري للرذاذ تحت الضغط

في معظم مشاريع مكافحة الحرائق، يكون تصنيف الضغط الافتراضي هو PN16.

وفقًا للمعيار الصيني GB 50974 - كود تصميم أنظمة إمداد المياه وأنظمة الحنفيات لمكافحة الحرائق، فإن ضغط التشغيل لأنظمة مكافحة الحرائق الداخلية عادة ما يكون بين 1.0 ميجا باسكال و 1.6 ميجا باسكال.

بالنسبة للمباني الشاهقة أو المساحات الكبيرة، قد يكون الضغط أعلى.
ومع ذلك، فإن PN16 يغطي بالفعل معظم المباني العادية.

يتساءل الكثيرون عن مدى ارتفاع رذاذ الماء تحت هذا الضغط.
على سبيل المثال، عند استخدام فوهة خرطوم إطفاء الحريق، يمكن للماء نظرياً أن يصل إلى حوالي 163 متراً عمودياً تحت ضغط PN16.

يتم حساب هذه القيمة باستخدام الصيغة التالية:

h = P / (ρ × g)

أين:
P = 1.6 × 10⁶ باسكال
كثافة الماء (ρ) ≈ 1000 كجم/م³
g ≈ 9.81 م/ث²

النتيجة المحسوبة:
h ≈ 163 م

في الظروف الحقيقية، تقلل مقاومة الفوهة واحتكاك الهواء وفقدان الأنابيب من الارتفاع.
يبلغ ارتفاع الرذاذ الفعلي عادةً 140-150 مترًا.
وهذا يكفي لمعظم المباني، مثل المساكن الشاهقة ومراكز التسوق.

3.2 ارتفاع الرش الفعلي في الممارسة الهندسية

في أنظمة مكافحة الحرائق، لا يُعتبر الضغط أمراً نظرياً.
يرتبط ذلك ارتباطاً مباشراً بارتفاع المبنى.

بعد الأخذ في الاعتبار فقدان الضغط في الأنابيب، وهوامش الأمان، وتقلبات الضغط الناتجة عن بدء تشغيل المضخة وإيقافها، فإن القيم التالية مقبولة بشكل عام:

ولهذا السبب، يصبح PN16 الخيار الأكثر أمانًا والأكثر فعالية من حيث التكلفة.

3.3 تصنيفات الضغط الشائعة في مشاريع مكافحة الحرائق

أنظمة صنابير إطفاء الحريق الداخلية → PN16
أنظمة الرش الآلية → PN16
أنابيب إطفاء الحريق الخارجية → PN16 أو أعلى
خطوط تصريف مضخات الحريق ← PN20 / PN25 في بعض المشاريع

إذا كان تصنيف الضغط أقل من PN16،
قد يفتقر النظام إلى هامش أمان كافٍ أثناء حالات الطوارئ.