سیستم اطفا حریق اتوماتیک گازی

سیستم اطفای حریق گازی

سیستم اطفا حریق اتوماتیک گازی، سیستمی است که در آن از گاز خاموش‌کننده برای مهار آتش استفاده می‌شود. این سیستم به‌صورت اتوماتیک عمل می‌کند و با تشخیص حریق از طریق سنسورها (دود، حرارت یا شعله) به طور خودکار گاز را در محیط تخلیه می‌کند. این روش عمدتاً در مکان‌هایی استفاده می‌شود که آب می‌تواند خسارات زیادی به تجهیزات وارد کند، مانند:

• اتاق سرور
• اتاق برق یا تابلو برق
• مراکز مخابراتی
• موزه‌ها و آرشیوها
• اتاق کنترل صنایع نفت، گاز و پتروشیمی

مزایای سیستم اطفا حریق گازی

• خاموش کردن سریع آتش در مراحل اولیه
• عدم آسیب به تجهیزات حساس
• عدم نیاز به تمیزکاری زیاد پس از تخلیه (در برخی گازها)
• قابلیت فعال‌سازی خودکار و دستی
• بی‌خطر برای انسان در بسیاری از مدل‌ها

انواع سیستم اطفا حریق اتوماتیک گازی

سیستم اطفا گازی بر اساس نوع گاز خاموش‌کننده به چند دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

✅ سیستم اطفا حریق گازی FM-200

سیستم اطفای حریق FM-200 یکی از پرکاربردترین سیستم‌های گازی در سطح جهان است که به‌دلیل سرعت عملکرد بسیار بالا، در کمتر از 10 ثانیه می‌تواند آتش را در محیط‌های بسته مهار کند. این سیستم بدون باقی‌ماندن مواد اضافی یا ایجاد آسیب به تجهیزات الکترونیکی، گزینه‌ای ایده‌آل برای مراکزی مانند اتاق‌های سرور یا مراکز داده است. FM-200 با مکانیسم جذب حرارت و کاهش دمای شعله، موجب خاموشی سریع آتش می‌شود. همچنین این گاز دارای پایداری محیطی نسبتاً مناسب است و اگرچه نسبت به گازهای خنثی اثر زیست‌محیطی بیشتری دارد، همچنان در سطح استانداردهای بین‌المللی قابل‌قبول است.

◾ ویژگی‌های اطفای حریق FM200:

• یکی از رایج‌ترین سیستم‌های گازی در دنیا
• گازی بی‌رنگ، بی‌بو و بدون رسانایی الکتریکی
• خاموش کردن آتش با جذب حرارت و کاهش دما
• بی‌خطر برای تجهیزات الکترونیکی

◾ مزایای اطفای حریق FM200:

• تخلیه سریع (در کمتر از 10 ثانیه)
• نیاز به فضای ذخیره‌سازی کمتر نسبت به CO₂
• مناسب برای محیط‌های دارای افراد

◾ موارد استفاده سیستم اطفای حریق FM-200:

• اتاق سرور، بانک‌ها، مراکز مخابراتی، آرشیو اسناد

 

◾شیوه عملکرد سیستم اطفا حریق گازی FM-200

سیستم اطفا حریق اتوماتیک گازی FM-200 با استفاده از گاز هالوکربنی FM-200 به منظور خاموش‌کردن آتش در فضاهای حساس و الکترونیکی طراحی شده است. در این سیستم، یک سیلندر پایلوت (فرمان‌دهنده) با استفاده از کلید فشار تخلیه یا فعال‌کننده دستی، فرمان تخلیه را صادر می‌کند. این فرمان از طریق لوله پایلوت به شیرهای سایر سیلندرها منتقل می‌شود و هم‌زمان گاز موجود در تمام سیلندرها از طریق مانیفولد و لوله‌کشی‌ها به فضای حفاظت‌شده تخلیه می‌گردد. گاز FM-200 بدون باقی‌گذاشتن مواد اضافی، در مدت زمان بسیار کوتاهی آتش را خاموش کرده و آسیبی به تجهیزات الکترونیکی وارد نمی‌کند. این سیستم همچنین دارای گیج فشار، شیر یک‌طرفه و شیر تهویه برای کنترل دقیق عملکرد و اطمینان از ایمنی کامل است.

✅ سیستم اطفا حریق اتوماتیک Novec 1230

Novec 1230 از محصولات شرکت 3M بوده و به‌عنوان پاک‌ترین گاز اطفا حریق در دنیا شناخته می‌شود. این گاز دارای ضریب تخریب لایه اوزون صفر و پتانسیل گرمایش جهانی بسیار پایین (GWP < 1) است. برخلاف سایر گازها، Novec 1230 به شکل مایع ذخیره شده و در لحظه تخلیه به گاز تبدیل می‌شود که موجب کاهش حرارت شعله و خاموش کردن سریع آتش می‌شود. این گاز تقریباً بی‌ضرر برای انسان بوده و برای فضاهایی که انسان به‌طور دائم در آن حضور دارد بسیار مناسب است. همچنین چون بدون باقی‌مانده یا رسوب است، پس از تخلیه نیازی به نظافت ندارد.

◾ ویژگی‌های سیستم اطفا حریق اتوماتیک Novec 1230:

• یکی از پاک‌ترین گازهای اطفا با آسیب زیست‌محیطی نزدیک به صفر
• گاز مایع‌شونده در دمای محیط، با تبخیر سریع هنگام تخلیه
• عمل اطفا از طریق جذب حرارت و مهار شعله

◾ مزایای سیستم اطفا Novec 1230:

• ایمنی بالا برای انسان
• اثر تخریبی بسیار کم بر لایه اوزون (ODP=0)
• نیاز به فشار ذخیره‌سازی پایین
• تمیزترین گزینه ممکن برای مراکز حیاتی

◾ موارد استفاده سیستم اطفا Novec 1230:

• اتاق سرور، موزه‌ها، مراکز پزشکی و آزمایشگاهی، تأسیسات نظامی

◾ نحوه عملکرد سیستم اطفا حریق گازی Novec 1230:

عملکرد این سیستم به این صورت است که ابتدا حسگرهای دود و حرارت، وقوع حریق را تشخیص داده و سیگنال هشدار به پنل کنترل مرکزی ارسال می‌شود. سپس، پس از تأیید خودکار یا دستی، سیلندرهای حاوی گاز Novec 1230 فعال شده و گاز از طریق شیرها و لوله‌کشی‌های تعبیه‌شده به نازل‌های توزیع‌کننده منتقل می‌گردد. گاز Novec 1230 در مدت کمتر از ۱۰ ثانیه در فضا پخش شده و با جذب گرما و قطع واکنش‌های شیمیایی آتش، آن را بدون باقی‌گذاشتن رسوب یا رطوبت خاموش می‌کند.

✅ سیستم اطفا حریق اتوماتیک CO₂ (دی‌اکسید کربن)

سیستم اطفا CO₂ یکی از قدیمی‌ترین و مؤثرترین روش‌های اطفا حریق با گاز است که با کاهش سطح اکسیژن محیط باعث خاموش شدن شعله می‌شود. این سیستم بسیار قدرتمند است و برای آتش‌سوزی‌های کلاس B و C (مایعات قابل اشتعال و تجهیزات برقی) کاربرد دارد. اگرچه CO₂ هزینه‌ای نسبتاً پایین دارد، اما به‌دلیل خطر خفگی برای انسان، تنها باید در محیط‌های فاقد افراد یا با سیستم تخلیه اضطراری مورد استفاده قرار گیرد. همچنین این سیستم نیاز به محاسبه دقیق حجم گاز بر اساس متراژ فضا دارد تا عملکرد مؤثری داشته باشد.

◾ ویژگی‌های سیستم اطفا حریق گاز CO₂:

• گازی بی‌رنگ، بی‌بو و بسیار مؤثر
• حذف اکسیژن از محیط برای مهار احتراق
• نیازمند تخلیه کامل افراد قبل از فعال‌سازی

◾مزایای سیستم اطفا حریق گاز CO₂:

• بسیار ارزان‌تر نسبت به FM200 یا Novec
• مؤثر برای آتش‌های بزرگ در صنایع

◾ معایب سیستم اطفا حریق اتوماتیک CO₂:

• خطرناک برای انسان (در محیط‌های بسته باعث خفگی می‌شود)
• نیاز به ایزوله‌سازی کامل محل نصب

◾ موارد استفاده سیستم اطفا CO₂:

• صنایع سنگین، نیروگاه‌ها، کشتی‌ها، اتاق ژنراتور

◾ نحوه عملکرد سیستم اطفای اتوماتیک CO₂:

در این سیستم، سیلندرهای CO₂ (1) که حاوی گاز تحت فشار هستند، نقش ذخیره‌سازی عامل خاموش‌کننده را ایفا می‌کنند. شیر اصلی (2) و شیرهای فرعی (3) بر روی هر سیلندر نصب شده‌اند تا کنترل باز و بسته شدن مسیر گاز را بر عهده داشته باشند. این شیرها توسط شیر برقی (14) که فرمان الکتریکی را از پنل کنترل دریافت می‌کند، فعال می‌شوند. پس از فعال‌سازی، گاز CO₂ از طریق شلنگ تخلیه انعطاف‌پذیر (4) از سیلندر خارج شده و از طریق شلنگ اتصال انعطاف‌پذیر (5) به منیفولد (17)، که وظیفه جمع‌آوری گاز از چند سیلندر و هدایت آن به سمت نازل‌ها را دارد، منتقل می‌شود.

در مسیر جریان گاز، شیر یک‌طرفه (6) و شیر یک‌طرفه خطی (7) قرار دارند که از بازگشت گاز به داخل سیلندرها جلوگیری می‌کنند. همچنین، شیر قفل‌کننده (8) برای ایمنی بیشتر به منظور مسدودسازی مسیر در شرایط خاص تعبیه شده است. گاز سپس از شیر جهت‌دار (9) عبور کرده که وظیفه هدایت گاز به ناحیه موردنظر را دارد. در انتهای مسیر، گاز از طریق شیر تخلیه (10) و نازل تخلیه CO₂ (19) وارد فضای حفاظت‌شده شده و با کاهش درصد اکسیژن، باعث خاموش شدن آتش می‌گردد.

برای کنترل فشار گاز، شیر اطمینان (11) در سیستم نصب شده تا در صورت افزایش بیش از حد فشار، گاز اضافی را تخلیه کند. سوئیچ فشار (12) وضعیت فشار در سیستم را کنترل کرده و در صورت بروز مشکل، هشدار لازم را به پنل اعلام حریق می‌دهد. گیج فشار (13) نیز مقدار دقیق فشار داخلی را به‌صورت مکانیکی نمایش می‌دهد. جهت نظارت دقیق بر موجودی گاز، سیستم مجهز به نشانگر کاهش وزن دیجیتال (15) و نشانگر کاهش وزن مکانیکی (20) است که تغییر وزن سیلندرها را نمایش می‌دهند. تمامی سیلندرها بر روی قاب نصب سیلندر (16) نصب می‌شوند که پایداری و استحکام لازم را فراهم می‌کند.

در نهایت، برای هشدار به افراد در محیط و جلوگیری از ورود در حین تخلیه، آژیر فشاری (18) در مسیر تخلیه قرار دارد که با صدای بلند، شروع فرآیند اطفا را اعلام می‌کند.

✅ سیستم اطفا حریق اتوماتیک Inergen

Inergen ترکیبی از سه گاز بی‌اثر است که با کاهش اکسیژن محیط به حدود 12 تا 15 درصد، آتش را بدون ایجاد خفگی برای انسان خاموش می‌کند. برخلاف CO₂، این سیستم ایمن برای انسان بوده و حتی در زمان تخلیه نیز افراد می‌توانند به‌مدت کوتاه در محیط باقی بمانند. Inergen کاملاً غیرخورنده، بی‌رنگ و بی‌بو است و با توجه به ترکیب طبیعی گازها، اثر مخرب زیست‌محیطی ندارد. از آن‌جایی که این سیستم باقی‌مانده‌ای به‌جا نمی‌گذارد، برای حفاظت از تجهیزات الکترونیکی حساس در اتاق‌های کنترل و مراکز عملیاتی بسیار مناسب است.

◾ ویژگی‌ها:

• گاز طبیعی و بی‌اثر (غیرفعال شیمیایی)
• کاهش سطح اکسیژن تا جایی که آتش خاموش شود ولی تنفس انسان هنوز ممکن باشد
• بدون اثر تخریبی بر محیط زیست

◾ مزایا:

• قابل استفاده در حضور انسان
• بدون باقی‌مانده و سازگار با تجهیزات

◾ موارد استفاده:

• اتاق‌های کنترل حساس، بایگانی‌ها، مراکز داده با حضور اپراتور

✅ سیستم اطفای حریق گازی Argonite

Argonite نیز مانند Inergen از گازهای طبیعی تشکیل شده و عملکرد آن بر اساس کاهش اکسیژن محیط برای جلوگیری از ادامه احتراق است. این سیستم با نسبت ترکیب 50-50 از آرگون و نیتروژن کار می‌کند و بدون ایجاد اثرات شیمیایی، فقط با اثر فیزیکی کاهش اکسیژن آتش را خاموش می‌کند. Argonite نسبت به Novec یا FM200 به فضای بیشتری برای ذخیره گاز نیاز دارد اما مزیت آن در دوام بالا، هزینه نگهداری پایین، و ایمنی بالا برای انسان است. به همین دلیل در پروژه‌های بلندمدت و محیط‌های بسیار حساس گزینه‌ای قابل‌اطمینان محسوب می‌شود.

◾ ویژگی‌ها:

• گاز خنثی و غیررسانا
• عملکرد مشابه Inergen
• بدون خطر زیست‌محیطی

◾ موارد استفاده:

• سالن‌های حساس، صنایع پتروشیمی، مراکز تحقیقاتی

◾ عملکرد سیستم اطفای حریق Argonite:

هنگامی که دتکتورها دود یا حرارت وقوع حریق را تشخیص می‌دهند، سیگنال آن‌ها به پنل اعلام حریق ارسال می‌شود. این پنل بلافاصله فعال شده و هم‌زمان چند کار انجام می‌دهد:

1. صدور فرمان توقف به سیستم تهویه (HVAC) برای جلوگیری از پراکندگی گاز و آتش؛
2. صدور فرمان آزادسازی گاز (CMD) به سیستم Argonite؛
3. فعال‌سازی آژیر یا هشدارهای صوتی و نوری؛
4. ارسال فرمان به دکمه فعال‌سازی اضطراری (E) یا غیرفعالسازی دستی (I) در صورت نیاز به کنترل دستی.
5. پس از دریافت فرمان CMD، شیر برقی بر روی سیلندر اصلی فعال می‌شود. این سیلندر نقش راه‌انداز را دارد و با باز شدن شیر آن، گاز Argonite به داخل لوله توزیع جریان می‌یابد. شیر برقی فقط روی سیلندر اصلی وجود دارد؛ پس از آزاد شدن گاز از آن، سیلندرهای کمکی نیز به‌صورت مکانیکی و از طریق فشار گاز فعال می‌شوند.
6. شیر دستی روی سیلندر برای فعال‌سازی یا آزمایش دستی سیستم تعبیه شده است. گاز پس از عبور از نازل تخلیه وارد لوله‌های خروجی شده و به زون‌های مختلف (ZONE 1 تا 4) هدایت می‌شود. هر زون با فرمان مجزای CMD (1 تا 4) کنترل می‌شود و گاز فقط به منطقه مورد نیاز تخلیه خواهد شد.
7. همچنین سوییچ فشار وضعیت تخلیه را مانیتور می‌کند و در صورت فعال‌ شدن، سیگنال تأیید تخلیه گاز به پنل اعلام حریق ارسال می‌کند تا به اپراتورها اطلاع داده شود.

ویژگی / نوع سیستم	FM-200	Novec 1230	CO₂	Inergen	Argonite
نوع گاز	HFC-227ea	FK-5-1-12	دی‌اکسید کربن	نیتروژن + آرگون + CO₂	آرگون + نیتروژن
مکانیزم خاموشی	جذب حرارت	جذب حرارت و تبخیر	حذف اکسیژن	کاهش اکسیژن	کاهش اکسیژن
سازگار با تجهیزات	✅ بله	✅ بله	⚠️ نه (در صورت تماس مستقیم)	✅ بله	✅ بله
ایمنی برای انسان	✅ بله	✅ بسیار ایمن	❌ خطر خفگی	✅ بله	✅ بله
اثر زیست‌محیطی	متوسط (GWP ~ 3000)	بسیار پایین (GWP < 1)	بالا (GWP بالا و ODP متوسط)	بسیار پایین	بسیار پایین
نیاز به تمیزکاری	❌ نه	❌ نه	✅ بله (در برخی موارد)	❌ نه	❌ نه
سرعت تخلیه گاز	سریع (کمتر از 10 ثانیه)	سریع	متوسط	متوسط	متوسط
هزینه اولیه	💰💰💰	💰💰💰💰	💰💰	💰💰💰	💰💰💰
فضای ذخیره‌سازی	کم	کم	زیاد	زیاد	زیاد
کاربردهای اصلی	اتاق سرور، مخابرات، بانک‌ها	موزه، آرشیو، مراکز حساس	صنایع سنگین، ژنراتورها	اتاق کنترل، مراکز داده	صنایع حساس، پروژه‌های بزرگ