Өртенді жеңілдетуге арналған су шашырату құрылғысы – ғимараттарды қорғау үшін қолданылатын өрт сөндіру жүйесінің маңызды бөлігі. Қауіпсіздік пен өмірді сақтау!
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
суды шығаратын құрылғы
ғимараттарды қорғау үшін суды шығаратын компонент
the device discharging the water
Component that discharges water to protect buildings
Өрт сөндіруші бүркіткіш немесе бүркіткіш басы – өрт сөндіру жүйесінің құрауышы, ол өрттің әсері анықталған кезде, мысалы, белгілі бір температурадан жоғары көтерілгенде суды шығарады. Өрт сөндірушілер дүние жүзінде кеңінен қолданылады, жыл сайын 40 миллионнан астам бүркіткіш орнатылады. Дұрыс жобаланған және күтілген өрт сөндіру жүйелерімен қорғалған ғимараттардағы өрттердің 99%-дан астамы тек өрт сөндіру жүйелерімен ғана тоқтатылған.
A fire sprinkler or sprinkler head is the component of a fire sprinkler system that discharges water when the effects of a fire have been detected, such as when a predetermined temperature has been exceeded. Fire sprinklers are extensively used worldwide, with over 40 million sprinkler heads fitted each year. In buildings protected by properly designed and maintained fire sprinklers, over 99% of fires were controlled by fire sprinklers alone.
Тарих
1812 жылы британдық өнертапқыш сэр Уильям Конгрев төбеде тесілген құбырларды пайдалана отырып, қолмен жұмыс істейтін су шашырату жүйесін патенттеді. Өрт байқалғанда, ғимараттың сыртындағы клапан ашылып, су құбырлар арқылы жіберілетін. Бірақ, көп ұзамай, бірнеше рет өртенген үлкен жиһаз фабрикасының салдарынан Хайрам Стивенс Максиме қайталанудың алдын алу үшін кеңес сұралып, алғашқы автоматты өрт сөндіру құрылғысын ойлап тапты. Ол өртеніп жатқан жерді сөндіріп, өрт туралы өрт сөндіру станциясына хабарлайтын. Максим бұл идеяны басқа жерде сата алмады, бірақ патент мерзімі біткеннен кейін қолданысқа енгізілді. 1872 жылы Томас Дж. Мартинге өрт сөндіру құрылғысын жетілдіруге патент берілді, ол суды жоғары көтеру үшін құбырларды және ғимараттардағы өрттерді сөндіру үшін төбедегі клапандарды шашыратушы ретінде пайдалануды қамтиды. 1874 жылы Коннектикут штатының Нью-Хейвен қаласында Генри С. Пармали алғашқы автоматты өрт сөндіру жүйесін жасап орнатты, ол су құбырларындағы тесіктерді бітеуге арналған, өрт кезінде еритін қосымша пайдаланды. Ол Mathusek Piano Works компаниясының президенті болды және жоғары сақтандыру тарифтеріне жауап ретінде бұл жүйені ойлап тапты. Пармали өз идеясын патенттеді және АҚШ-та үлкен жетістікке жетті, өзінің өнертабын "автоматты өрт сөндіруші" деп атады. Ол Еуропаға барып, өрт сөндіру әдісін көрсетті. Пармалидің өнертабысы күткендей үлкен қызығушылық тудырмады, себебі көптеген адамдар шашырату жүйесін орнатуға шамасы келмеді. Осыны түсінгеннен кейін, ол сақтандыру компанияларына жүйесі туралы түсіндіруге күш салды. Ол жүйенің шығынды азайтатынын және сақтандыру компанияларына ақша үнемдей алатынын түсіндірді. Ол жүйені орнату үшін бизнес иелерінен келісімшарт алу үшін, оларға төменгі сыйлықақы арқылы тиімді пайда әкелетінін қамтамасыз ету қажет екенін білді. Осы мақсатта ол сақтандыру саласында байланыстары бар екі адамның қызығушылығын оятты. Біріншісі – Болтон қаласындағы ірі кәсіпорында мақта иіруші майор Хескет, ол сонымен қатар Болтон мақта саудасының өзара сақтандыру компаниясының төрағасы болды. Бұл компанияның директорлары мен хатшысы Питер Кеван Пармалидің алғашқы тәжірибелеріне қызығушылық танытты. Пармали Джон Стоунс & Компанияның Астли Бридждегі мақта иіру зауыттарына алғашқы су шашырату қондырғыларын орнатты. Осыған сәйкес, сол қаладан келген Джон Батлерге тиесілі Александра Миллзден де тапсырыс келіп түсті. Пармали күш-жігерінің арқасында екі сатылым жасағанмен, Болтон Котон Трейдс Өзара сақтандыру компаниясы жергілікті аймақтан тыс ірі компания емес еді. Пармалиге кеңірек ықпал қажет болды. Ол бұл ықпалды Манчестердегі Өртке қарсы сақтандыру корпорациясының менеджері Джеймс Норт Лейннен тапты. Бұл компания 1870 жылы Ланкашир мен Йоркширдің тоқыма өндірушілерінің қауымдастықтары жоғары сақтандыру тарифтеріне наразылық ретінде құрылған. Олардың тәуекелді басқаруды және әсіресе өрт сөндірудің ең заманауи және ғылыми құралдарын пайдалануды ынталандыру саясаты болды. Ол көпшілікке су шашырату жүйесі туралы білім беруге көп күш жұмсағанына қарамастан, 1883 жылға дейін тек 10 фабрика ғана Пармали жүйесімен қорғалды. АҚШ-та Пармали шашыртқышын өндірген Фредерик Гриннелл, Гриннелл шашыртқышын тиімдірек етіп жасады. Ол сумен тікелей жанасқан қосылатын буынды алып тастау арқылы сезімталдықты арттырды және иілгіш диафрагманың ортасына клапанды орнату арқылы су қысымының салдарынан қосылатын буынға түсетін күшті азайтты. Осылайша, клапан орыны су қысымымен клапанға тығыз жабысып, өзін-өзі жабу әрекетін жасады. Су қысымы неғұрлым жоғары болса, клапан да соғұрлым тығыз жабылады. Иілгіш диафрагманың тағы бір маңызды функциясы болды. Ол клапан мен оның орындығының бір мезгілде сыртқа қарай жылжуына себеп болды, сонда дәнекерлеу буыны толығымен үзілді. Гриннелл өзінің шашырату жүйесіне патент алды. Ол өзінің өнертабысын Еуропаға да алып барды, онда ол Пармали нұсқасынан гөрі үлкен жетістікке жетті. Ақырында Пармали жүйесі қолданудан шығарылды, бұл Гриннелл мен оның өнертабысына жол ашты.
In 1812, British inventor Sir William Congreve patented a manual sprinkler system using perforated pipes along the ceiling. When someone noticed a fire, a valve outside the building could be opened to send water through the pipes. It was not until a short time later that, as a result of a large furniture factory that repeatedly burned down, Hiram Stevens Maxim was consulted on how to prevent a recurrence and invented the first automatic fire sprinkler. It would douse the areas that were on fire and report the fire to the fire station. Maxim was unable to sell the idea elsewhere, though when the patent expired, the idea was used. In 1872, Thomas J. Martin was awarded a patent for improvement to the fire extinguisher which involved the use of pipes to carry water upwards and valves in the ceiling acting as sprinklers to extinguish fires in buildings. In 1874, Henry S. Parmalee of New Haven, Connecticut, created and installed the first automatic fire sprinkler system, using solder that melted in a fire to unplug holes in the otherwise sealed water pipes. He was the president of Mathusek Piano Works, and invented his sprinkler system in response to exorbitantly high insurance rates. Parmelee patented his idea and had great success with it in the U. S., calling his invention the "automatic fire extinguisher". He then traveled to Europe to demonstrate his method to stop a building fire before total destruction. Parmelee's invention did not get as much attention as he had planned, as most people could not afford to install a sprinkler system. Once he realized this, he turned his efforts to educating insurance companies about his system. He explained that the sprinkler system would reduce the loss ratio, and thus save money for the insurance companies. He knew that he could never succeed in obtaining contracts from the business owners to install his system unless he could ensure for them a reasonable return in the form of reduced premiums. In this connection, he was able to enlist the interest of two men, who both had connections in the insurance industry. The first of was Major Hesketh, a cotton spinner in a large business in Bolton who was also chairman of the Bolton Cotton Trades Mutual Insurance Company. The directors of this company and its secretary, Peter Kevan, took an interest in Parmelee's early experiments. Hesketh got Parmelee his first order for sprinkler installations in the cotton spinning mills of John Stones & Company, at Astley Bridge, Bolton. This was followed soon afterwards by an order from the Alexandra Mills, owned by John Butler of the same town. Although Parmelee got two sales through its efforts, the Bolton Cotton Trades Mutual Insurance Company was not a very big company outside of its local area. Parmelee needed a wider influence. He found this influence in James North Lane, the manager of the Mutual Fire Insurance Corporation of Manchester. This company was founded in 1870 by the Textile Manufacturers' Associations of Lancashire and Yorkshire as a protest against high insurance rates. They had a policy of encouraging risk management and more particularly the use of the most up to date and scientific apparatus for extinguishing fires. Even though he put tremendous effort and time into educating the masses on his sprinkler system, by 1883 only about 10 factories were protected by the Parmelee sprinkler. Back in the U. S., Frederick Grinnell, who was manufacturing the Parmelee sprinkler, designed the more effective Grinnell sprinkler. He increased sensitivity by removing the fusible joint from all contact with the water, and, by seating a valve in the center of a flexible diaphragm, he relieved the low fusing soldered joint of the strain of water pressure. By this means, the valve seat was forced against the valve by the water pressure, producing a self closing action. The greater the water pressure, the tighter the valve. The flexible diaphragm had a further and more important function. It caused the valve and its seat to move outwards simultaneously until the solder joint was completely severed. Grinnell got a patent for his version of the sprinkler system. He also took his invention to Europe, where it was a much bigger success than the Parmelee version. Eventually, the Parmelee system was withdrawn, opening the path for Grinnell and his invention.
АҚШ ережелері
Өрт сөндіру құрылғыларын қолдану және орнату ережелері, сондай-ақ өрт сөндіру жүйесін жобалаудың жалпы ережелері Ұлттық өрттен қорғау қауымдастығы (NFPA) 13, (NFPA) 13D және (NFPA) 13R ережелерімен беріледі және жергілікті билік органдары тарапынан сақталады. Калифорния, Пенсильвания және Иллинойс штаттары сияқты кейбір штаттарда кем дегенде жаңа тұрғын үйлердің бір бөлігінде өрт сөндіру құрылғылары міндетті. Өрт сөндіру құрылғылары автоматты немесе ашық болуы мүмкін. Автоматты өрт сөндіру құрылғылары белгілі бір температурада іске қосылатын балқымалы элементті пайдаланады. Балқымалы элемент немесе еруге ұшырайды, немесе ішінде шыны шар бар сынық сұйықтықтан тұрады, ол жарылып, өрт сөндіру құбырындағы су қысымының арқасында құрылғының саңылауынан тығын шығарылып, су шашырайды. Су ағыны, судың шашырауын қалыптастыратын дефлекторға тиеді, бұл өрт сөндіру құрылғысының түріне (яғни, өртті бақылауға немесе сөндіруге) қолдау көрсетуге арналған. Қазіргі заманғы өрт сөндіру құрылғылары шашырауды төмен бағыттау үшін жасалған. Әртүрлі бағытта және үлгіде шашырау үшін шашырату мүндері қолжетімді. Көптеген автоматты өрт сөндіру құрылғылары өрт кезінде жеке-жеке жұмыс істейді. Фильмдерде көрсетілгендей, егер жүйе арнайы су шашу типі болмаса, бүкіл жүйе бір уақытта іске қосылмайды. Ашық саңылаулы өрт сөндіру құрылғылары тек су шашу жүйелерінде немесе су шашу өрт сөндіру жүйелерінде қолданылады. Олар негізгі автоматты өрт сөндіру құрылғысымен бірдей, бірақ жылуға сезімтал жұмыс элементі алынып тасталған. Автоматты өрт сөндіру құрылғыларындағы балқымалы шамдарды пайдаланатын құрылғылар стандартталған түс кодтау жүйесіне сәйкес келеді, ол олардың жұмыс температурасын көрсетеді. Іске қосылу температурасы өрт сөндіру жүйесі қорғайтын қауіптің түріне сәйкес келеді. Тұрғын үйлерде адам өмірінің қауіпсіздігін қамтамасыз ету мақсатында арнайы жылдам реакциялы өрт сөндіру құрылғылары қолданылады (тұрғын үйлердегі өрт сөндіру құрылғылары стандартты құрылғыларға қарағанда жоғары шығысқа ие және төбедегі газ температурасын төмен ұстау үшін қабырғаларға жоғарырақ су шашу үшін әзірленген).
Fire sprinkler application and installation guidelines, and overall fire sprinkler system design guidelines are provided by the National Fire Protection Association (NFPA) 13, (NFPA) 13D, and (NFPA) 13R and enforced by local jurisdictions. Certain states, including California, Pennsylvania and Illinois, require sprinklers in at least some new residential construction. Fire sprinklers can be automatic or open orifice. Automatic fire sprinklers use a fusible element that activates at a predetermined temperature. The fusible element either melts or has a frangible liquid containing glass bulb that breaks, causing the water pressure in the fire sprinkler piping to push a plug out of the sprinkler orifice, resulting in water spraying from the orifice. The water stream strikes a deflector that forms the water into a spray pattern designed in support of the goals of the sprinkler type (i. e., control or suppression). Modern sprinkler heads are designed to direct spray downwards. Spray nozzles are available to provide spray in various directions and patterns. The majority of automatic fire sprinklers operate individually in a fire. Contrary to motion picture representation, the entire sprinkler system does not activate at the same time, unless the system is a special deluge type. Open orifice sprinklers are only used in water spray systems or deluge sprinklers systems. They are identical to the automatic sprinkler on which they are based, with the heat sensitive operating element removed. Automatic fire sprinklers utilizing frangible bulbs follow a standardized color coding convention indicating their operating temperature. Activation temperatures correspond to the type of hazard against which the sprinkler system protects. Residential occupancies are provided with a special type of fast response sprinkler with the unique goal of life safety (a residential sprinkler has a higher discharge pattern than that of a standard spray sprinkler and they also have been specifically developed for discharging water higher on the walls in order to keep ceiling gas temperatures lower).
Тез әрекет ететін бүркіткіштер
NFPA #13 стандартының 2002 жылғы басылымының 3.6.1 бөлімінде жылдам жауап беретін спринклерлердің жауап беру уақыты индексі (RTI) 50 (метр секунд) немесе одан кем деп анықталған. RTI – спринклердің жылуға сезімтал элементінің жылулық жауаптылығын көрсететін өлшем, ол спринклердің шамшасының температурасын ыстық ауа ағынының температурасының 63%-ына дейін көтеруге қажетті уақыт пен ауа ағыны жылдамдығының квадрат түбірінің көбейтіндісі арқылы есептеледі. «Жылдам жауап» термині тек спринклердің жылдам жауап беретін босату элементін ғана емес, бүкіл спринклердің (аралық, тығыздық және орналасуын қоса алғанда) тізімін білдіреді. Көптеген стандартты жауап беретін спринклерлер, мысалы, кеңейтілген қамтудағы қалыпты қауіптілік (ECOH) спринклерлері, өрт сынақтарынан өту үшін жылдам жауап беретін (төмен жылу массасы бар) элементтермен жабдықталған. Жылдам жауап беретін спринклерлер стандартты шашырату дефлекторларымен де, кеңейтілген қамту дефлекторларымен де қол жетімді. + ЖЫЛДАМ ЖАУАП БЕРЕТІН ӨРТ СӨНДІРУШІ СПРИНКЛЕРЛЕР NFPA 13 бойынша жылдам жауап беру RTI < 50 (мс) Номиналды диаметрі (мм) Норбульба моделі Жұмыс уақыты (секунд) Жауап беру уақыты индексі (RTI) (мс) Иә 2.5 N2.5 9 25 Иә 3 N3 11.5 33 Иә 3.3 N3.3 13.5 38 Жоқ 5 NF5 23 65 Жоқ 5 N5 32 90
The 2002 edition of the NFPA #13 standard, section 3.6.1 defines quick response sprinklers as having a response time index (RTI) of 50 (meter seconds) or less. RTI is a measure of how thermally responsive the heat responsive element of the sprinkler is, measured as the time needed to raise the temperature of the sprinkler bulb to 63% of the temperature of the hot air stream times the square root of the velocity of the air stream. The term quick response refers to the listing of the entire sprinkler (including spacing, density and location) not just the fast responding releasing element. Many standard response sprinklers, such as extended coverage ordinary hazard (ECOH) sprinklers, have fast responding (low thermal mass elements) in order to pass their fire tests. Quick response sprinklers are available with standard spray deflectors, but they are also available with extended coverage deflectors. + QUICK RESPONSE FIRE SPRINKLERS Quick Response per NFPA 13 RTI < 50 (ms) Nominal Diameter in mm Norbulb Model Operating Time in Seconds Response Time Index (RTI) (ms) Yes 2.5 N2.5 9 25 Yes 3 N3 11.5 33 Yes 3.3 N3.3 13.5 38 No 5 NF5 23 65 No 5 N5 32 90
ЕҚҚЖ
ESFR (early suppression fast response) – тұжырымдама және бір типті спринклер. "Тұжырымдама мынада: спринклерлердің жылдам реакциясы, егер бұл реакция тиімді су шашырату тығыздығымен сүйемелденсе, өрт кезінде артықшылық бере алады, яғни, жанған отынды сөндіру үшін өрт құйыны арқылы жеткілікті мөлшерде су шаша алатын спринклерлік спрей." Осы тұжырымдамаға сәйкес жасалған спринклер жоғары тіректі сақтау үшін арналған. ESFR спринклерлері 1980 жылдары ең соңғы жылдам реакциялы өрт сөндіру технологиясын пайдаланып, нақты қиын өрт қауіптерін сөндіру мақсатымен әзірленді. Бұл спринклерлер енгізілгенге дейін қорғаныс жүйелері өрт сөндірушілер келгенше өртті бақылауға бағытталған еді.
ESFR (early suppression fast response) refers to both a concept and a type of sprinkler. "The concept is that fast response of sprinklers can produce an advantage in a fire if the response is accompanied by an effective discharge density — that is, a sprinkler spray capable of fighting its way down through the fire plume in sufficient quantities to suppress the burning fuel package." The sprinkler that was developed for this concept was created for use in high rack storage. ESFR sprinkler heads were developed in the 1980s to take advantage of the latest fast response fire sprinkler technology to provide fire suppression of specific high challenge fire hazards. Prior to the introduction of these sprinklers, protection systems were designed to control fires until the arrival of the fire department.