مقاله های آموزشی

لوله كشی آب و فاضلاب ساختمان های بلندمرتبه

آبرساني ساختمانهاي مرتفع

براي تأمين فشار آب از سيستم هاي زير استفاده مي شود :

  1. مخازن ثقلي در بالاترين نقطه ساختمان
  2. بوستر پمپ براي تأمين و تنظيم فشار ثابت
  3. مخازن تحت فشار و فلوسوئيچ و كمپرسور هواي فشرده
  4. پمپ با دور متغير

شرايط عمومي تأسيسات ساختمانهاي بلند مرتبه

  1. در تأسيسات مكانيكي ساختمان سيستم تأمين فشار شبكه بسيار مهم است.
  2. تفاوت تأسيسات ساختمان هاي مرتفع و غير مرتفع در چگونگي كنترل فشار است.
  3. اختلاف زيادي در طراحي شبكه آبرساني، گرمايش و سرمايش، دفـع فاضـلاب و لولـه كشـي آتش نشاني ساختمانهاي مرتفع و غير مرتفع وجود ندارد مگر كنترل فشار
  4. در ساختمانهاي بلند، هر 10 تا 20 طبقه را به عنـوان يـك ناحيـه (Zone) مسـتقل انتخـاب و داراي سيستم تأمين فشار خاص خود مي باشد.
  5. بعد از تقسيم طبقات به نواحي مختلف، يك موتورخانه اصلي و يك موتورخانـه فرعـي بـراي هر ناحيه در نظر گرفته مي شود.
  6. بهتر است موتورخانه اصلي در بالاترين طبقه و موتورخانه فرعي در زيرزمين قرار گيرد.
  7. در ابتدا بايد محل موتورخانه ها دقيقاً مشخص شوند.
  8. تا وزن اجزاء و سيالات در لوله ها و لرزش احتمالي سازه ها مشخص شوند.
  9. در شبكه لوله كشي سيستم هاي سرمايشي و گرمايشي بايد از مدارهاي اوليه و ثانويـه اسـتفاده كرد.
  10. در شبكه جمع آوري فاضلاب و آب باران عيناً ضوابط ساختمانهاي معمولي رعايت مي شـود. ولي در رايزرهاي اصلي در محلهاي مناسب سرعت گير فاضلاب قرار مي گيرد.
  11. معمولاً در هر 10 طبقه سرعت گير گذاشته مي شود.
  12. سيستم تأمين فشار هر چه باشد، يك مخزن ذخيره آب زميني كه جوابگوي مصارف بهداشـتي و آتش نشاني است ضروري مي باشد.
  13. در ساختمانهاي مرتفع با توجه به طول زياد و انبساز لوله ها در مسـير لولـه هـاي آبگـرم بايـد حلقه هاي انبساط يا درز انبساط در فواصـل مناسب قرار گيرد.
  14. قطر دودكش ديگهاي بخار و يا آبگرم ساختمانهاي مرتفع نيز بايد به دقت محاسبه شوند.
  15. براي كنترل و كاهش فشار در شبكه آب مصرفي (مدار باز) مي تـوان از فشـار شـكن اسـتفاده كرد. 

تأمين فشار آب در ساختمانهاي مرتفع با استفاده از مخزن ذخيره ثقلي

  • در آخرين طبقه در صورتيكه سازه ساختمان اجازه دهد با ساخت مخزن بتني و يا مخزن فلزي كه داخل آن با رنگ اپوكسي پوشانده شده است.
  • مزاياي مخزن ذخيره ثقلي
  1. در صورت قطعي برق و از كار افتادن ژنراتور اضطراري تا چند ساعت آب تأمين مي شود.
  2. ذخيره آب براي آتش نشاني
  3. داراي كنترل سطح آب (فلوسوئيچ) ساده تر مي باشد.
  4. هزينه نگهداري سيستم مخزن ثقلي كمتر از سيستم بوستر پمپ است.
  • موقعيت ارتفاع مخزن ثقلي با بگونه اي باشد كه فشار بالاترين وسيله مصرف را تأمين كند.
  • سيستم لوله كشي در استفاده از مخزن ثقلي از بالا به پايين است
  • در شكل هاي صفحات بعد استفاده از سيستم مخزن ثقلي را در ساختمانهاي با تعـداد طبقـات مختلف مشاهده مي نمائيد.

تأمين فشار آب در ساختمانهاي مرتفع با استفاده از سيستم بوستر پمپ

  • عبارتست از ايستگاه پمپاژ آب شامل چند پمپ موازي
  • براي انتخاب به دو عامل :
  1. ارتفاع كل تأمين فشار (هد كل)
  2. حجم آبرساني
  • ارتفاع كل تأمين فشار  Total Head
    سيستم با اتصال مستقيم به لوله اصلي آب شهر    HC – PR + Pc + Hg = TH
    سيستم با اتصال مستقيم به مخزن ذخيره زميني   Ha + PR + Pc + Hg = TH
  • Hg فاصله بالاترين مصرف كننده در آخرين طبقه نسبت به محـل اسـتقرار بوسـتر پمـپ بـر حسب متر
  • Pc كل افت فشار طولاني ترين مسير و افت فشار دستگاههاي در مسير
  • PR فشار استاندارد موردنياز آخرين مصرف كننده
  • HC حداقل فشار لوله آب شهر كه به بوستر پمپ وصل مي شود.
  • Ha ارتفاع مكش (فاصله عمق مخزن تا محل نصب بوستر پمپ)

قدرت آبرساني

  • قدرت آبرساني بوستر پمپها معادل يك سوم حجم مصرف روزانه طرح است.
  • موارد مصرف بوستر پمپها
  1. آبرساني شهرها، شهركها، مجتمع هاي مسكوني
  2. ساختمانهاي مرتفع، بيمارستانها، فرودگاهها، هتلها، كارخانجات صنعتي
  3. آبياري مزارع
  4. سيستم هاي اطفاي حريق

طرز كار بوستر پمپ

  • بوستر پمپ فشار ثابتي را روي شبكه مصرف اعمال مي كند.
  • پمپهاي بوستر با افزايش مصرف به ترتيب شروع به كار مي كنند.
  • بوستر پمپ ها، پمپ كوچكي براي راه اندازي دارند به نام (جاكي يا ژوكي Jockey)
  • براي جلوگيري از استهلاك سعي مي شود زمان كاركرد مساوي براي پمپها لحاظ شود.
  • تابلوي فرمان و كنترل از اجزاي مهم بوستر پمپ مي باشد.
  • بوستر پمپ ها داراي سيستم اعلام كمبود آب در مخزن ذخيره بايد باشند.
  • براي تأمين مصارف كم، جلوگيري از روشن شدن پمپ ها براي مصارف كم، حـذف ضـربه هاي هيدروليكي و نهايتاً يكنواختي تغييرات فشار در سمت مصـرف از منـابع تحـت فشـار استفاده مي شود.

انواع منابع تحت فشار

  1. ديافراگمي در حجم هاي 25 تا 1000 ليتر به صورت (كره اي و يا استوانه اي شكل قرمز رنگ)
  2. منبع تحت فشار با كمپرسور هوا از 500 تا 9000 ليتر
  • بوستر پمپ ها قابليت تعويض و يا تعمير يكي از پمپها را در حال كار دارند.
  • براي جلوگيري از انتقال ارتعاشات به شبكه مصـرف از لـرزه گيـر لاسـتيكي در فلـنج محـل اتصال خط ورودي آب به كلكتور مكش و فلنج كلكتور دهش پمپ استفاده مي شود.
  • در يك بوستر پمپ، تعداد پمپها و قدرت آنهـا تـابع دو مشخصـه ظرفيـت آبـدهي و ارتفـاع آبرساني (هد پمپ) مي باشند.
  • در كاتالوگها، منحني مشخصه هيدروليكي بوستر پمپها و مشخصات فنـي آنهـا معمـولاً ذكـر مي شوند.

تأمين فشار آب در ساختمانهاي مرتفع با استفاده از مخزن تحت فشار

  • هوا توسط كمپرسور هوا به داخل مخزن فرستاده مي شود.
  • آب مصرفي از طريق پمپ و يا پمپها با قدرت مناسب به داخل مخزن وارد مي شود.
  • فشار مخزن توسط سوئيچ كنترل فشار حس و فرمان لازم براي شروع كار به پمپهـا داده مـي شود.
  • شـير كنتـرل فشـار نصـب شـده روي مخـزن از افـزايش فشـار جلوگيري مي كند.

ﺟﺪول ﻣﻴﺰان ﺣﺪاﻛﺜﺮ و ﺣﺪاﻗﻞ ﻣﺠﺎز ﻓﺸﺎر در ﻣﺨﺰن ﺗﺤﺖ ﻓﺸﺎر

ﺟﺪول ﻣﻴﺰان ﺣﺪاﻛﺜﺮ و ﺣﺪاﻗﻞ ﻣﺠﺎز ﻓﺸﺎر در ﻣﺨﺰن ﺗﺤﺖ ﻓﺸﺎر

 

ﺣﺪاﻛﺜﺮ ﻓﺸﺎر ﺑﻪ PSI

ﺣﺪاﻗﻞ ﻓﺸﺎر ﺑﻪ PSI

ﻧﺴﺒﺖ ﺣﺪاﻛﺜﺮ ﺑﻪ ﺣﺪاﻗﻞ

30

60

90

120

150

180

210

240

270

300

330

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

∞

6

4/5

4

3/75

3/6

3/5

3/4

3/3

3/3

3/3

 

  • ﺣﺠﻢ ﻣﺨﺰن ﺗﺤﺖ ﻓﺸﺎر ﺑﺎﻳﺪ ﻃﻮري اﻧﺘﺨﺎب ﺷﻮد ﻛﻪ ﺗﻌﺪاد دﻓﻌﺎت ﺧـﺎﻣﻮش و روﺷـﻦ ﺷـﺪن ﭘﻤﭗ ﺑﻴﺶ از ﻳﻚ ﻣﺮﺗﺒﻪ در ﻫﺮ 15 ﻳﺎ 30 دﻗﻴﻘﻪ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﻧﺸﻮد.

مقررات لوله كشي سيستم آتش نشاني در ساختمانهاي مرتفع

  • اطفاء آتش با آب يكي از ارزانترين روشهاست.
  • بيمه ساختمان ها با سيستم لوله كشي آتش نشاني داراي تخفيف زيادي مي باشند.
  • مزاياي اطفاء حريق با آب عبارتند از فراواني آب، قـدرت نفـوذ زيـاد، چسـبندگي خـوب و قدرت خنك كنندگي و سيلان زياد
  • معايب آن عبارتند از هادي بودن آب، خسارت آب پر فشار، اشـتعال بيشـتر مـواد شـيميايي، انفجار بيشتر فلزاتي مانند سديم و پتاسيم.

انواع شبكه هاي لوله كشي آب آتش نشاني

  • مطابق با مقررات 14 – NFPA كليه :
  1. ساختمانهايي كه ارتفاع آنها 9 متر بيشتر از ارتفاع ماشين هاي آتش نشاني هستند.
  2. يا فاصله افقي هر بخش از ساختمان از ماشين ها بيشتر از 120 متر
  3. انبارها، سالن ها

بايد به سيستم لوله كشي آب آتش نشاني مجهز شوند.

سه نوع سيستم لوله كشي آتش نشاني

  • مرطوب
  • خشك
  • لوله كشي خودكار (افشانكي)
  • سيستم لوله كشي مرطوب
    – عبارت است از يك لوله قائم (رايزر) كه متناسب با ميزان سطح زيربنا در يك يا چند نقطه از آب با فشار لازم پر است.
  • اگر فشار آب شهر در محل كافي نباشد با اجازه شـركت آب و فاضـلاب مـي تـوان قبـل از كنتور يك انشعاب در نظر گرفت.
  • معمولاً در خيابانهاي اصلي و معابر مهم سازمان آب و فاضلاب نسبت به نصـب شـير آتـش نشاني اقدام مي نمايند.
  • مخازن ذخيره زيرزميني، ثقلي محلي، در ارتفاعات شهر و يا منـابع طبيعـي بـراي تـأمين آب آتش نشاني استفاده مي شود.
  • در استفاده از اين منابع استفاده از بوستر پمپ ها براي تأمين فشار لازم است.

رده بندي لوله كشي آب آتش نشاني

  • مطابق با مقررات (NFPA) متناسـب بـا نحـوه ي استفاده و قطر لوله ها به رده هاي :
  • شبكه لوله و شيلنگ 2/5 اينچ براي مأمورين
  • شبكه لوله و شيلنگ 1/5 اينچ براي ساكنان ساختمان
  • شبكه ي لوله و شيلنگ 1/5 و 2/5 اينچ كه تركيبي از طبقه هاي 1و2 براي ساكنان و مأموران
سيستم لوله كشي خشك
  • اين سيستم نيز شامل لوله قائم (رايزر) بدون آب هستند.
  • اين لوله ها توسط مأموران و با آب پر فشار ماشين هاي آتش نشاني در مواقـع ضـروري پـر مي شوند.
  • از لوله هاي سيستم خشك در هر طبقه يك انشعاب 2/5 اينچي گرفته مي شود.
  • در بالاترين نقطه رايزر خشك حتماً بايد شير هواگيري اتوماتيك نصب شود
سيستم لوله كشي خودكار (افشانكي)
  • سيستم لوله كشي خودكار متصل به مخزن تأمين آب بوده و لوله هاي آن زير سـقف فضـايي كه بايد در مقابل حريق محافظت گردد، نصب مي شوند.
  • اين لوله ها در فواصل مشخصي داراي سر آب پاش هايي كه به حـرارت و يـا دود حسـاس هستند مجهز هستند.
  • هنگام وقوع آتش سوزي عنصر حساس تخريب شده و آب به حالت پودر از سـر آب پـاش ها خارج مي شود.