تجهیزات اطفای حریق
1. مقدمه
حریق از جمله مخاطرات اصلی به شمار می‌رود که می‌تواند به‌ طور جدی جان انسان‌ها، سرمایه‌های مادی و تداوم بهره‌برداری از ساختمان‌ها و تأسیسات صنعتی را تهدید کند. تجربه حوادث گذشته نشان می‌دهد که کنترل و اطفای مؤثر حریق در مراحل اولیه، نقش بسزایی در کاهش تلفات انسانی و خسارات اقتصادی ایفا می‌کند. در این چارچوب، تجهیزات اطفای حریق به‌ عنوان هسته اصلی سیستم‌های حفاظت فعال در برابر آتش (Active Fire Protection)، وظیفه مداخله مستقیم برای مهار، کنترل یا خاموش‌سازی حریق را بر عهده دارند. از این‌ رو، درک صحیح از جایگاه عملکردی، انواع سیستم‌ها، مکانیزم‌های اثرگذاری و الزامات استاندارد حاکم بر این تجهیزات، یکی از مؤلفه‌های بنیادین در مهندسی ایمنی و حفاظت در برابر حریق محسوب می‌شود.

2. تعریف مفهومی تجهیزات اطفای حریق
تجهیزات اطفای حریق به مجموعه‌ای از ابزارها، سامانه‌ها و راهکارهای مهندسی اطلاق می‌شود که با بهره‌گیری از ماده اطفا کننده مناسب، به‌ طور مستقیم بر یک یا چند مؤلفه اصلی فرآیند آتش‌سوزی یعنی حرارت، سوخت، اکسیژن و زنجیره واکنش احتراق اثر می‌گذارند و در نتیجه منجر به کاهش شدت حریق، مهار آن یا خاموش شدن کامل آتش می‌شوند. این تجهیزات در زمره سامانه‌های حفاظت فعال در برابر حریق طبقه‌بندی می‌شوند، به‌ صورت مستقیم در عملیات اطفا نقش دارند و بسته به نوع طراحی و کاربرد، می‌توانند به شکل دستی، نیمه‌ خودکار یا خودکار عمل کنند.

3. تعریف تجهیزات اطفای حریق بر اساس استانداردها
3.1 دیدگاه NFPA
انجمن ملی حفاظت در برابر آتش (NFPA)، تجهیزات اطفای حریق را در اسناد متعددی پوشش می‌دهد که در ادامه آمده است:

- NFPA 10: خاموش‌کننده‌های دستی
- NFPA 13: سیستم‌های اسپرینکلر
- NFPA 11 و 16: سیستم‌های فوم
- NFPA 2001: سیستم‌های گازی Clean Agent
- NFPA 12: سیستم CO₂
- NFPA 17 و 17A: پودر خشک و شیمی‌تر
- NFPA 15 و 750: آب‌اسپری و آب‌مه
- NFPA 20 و 25: پمپ‌ها و نگهداری سیستم‌های آب‌پایه

از منظر سازمان ملی حفاظت در برابر حریق (NFPA)، تجهیزات اطفای حریق به هر سامانه‌ای گفته می‌شود که به‌طور فعالانه برای مهار، کنترل، یا خاموش‌سازی حریق در محل نصب، به کار گرفته شود.

3.2 کد بین‌المللی حریق (IFC 2018)
کد بین‌المللی حریق، تجهیزات اطفای حریق را به ‌عنوان یکی از مؤلفه‌های اصلی طراحی ایمن ساختمان‌ها و تأسیسات در نظر می‌گیرد و الزامات فنی آن را با تمرکز بر عملکرد قابل ‌اطمینان سیستم‌ها، دسترس‌ پذیری مؤثر در شرایط اضطراری و الزامات بازرسی و نگهداری دوره‌ای تبیین می‌نماید.

3.3 استانداردهای ISO / کمیته فنی TC 21
کمیته فنی ISO/TC 21 تمرکز خود را عمدتا بر خاموش‌کننده‌های قابل ‌حمل معطوف کرده و تجهیزات اطفای حریق را از منظر کیفیت عملکرد، قابلیت اطمینان عملیاتی و ایمنی کاربران در هنگام بهره ‌برداری مورد ارزیابی و استاندارد سازی قرار می‌دهد.

4. مرزبندی حفاظت فعال و غیرفعال
مرز بندی میان حفاظت فعال و حفاظت غیر فعال در مهندسی حفاظت حریق، بر اساس نقش و ماهیت عملکرد سامانه‌ها تعیین می‌شود. حفاظت فعال شامل تجهیزات و سامانه‌هایی است که با واکنش مستقیم به وقوع آتش مانند سیستم‌های اسپرینکلر، سامانه‌های اطفای حریق با فوم، گاز یا پودر، و خاموش‌کننده‌های دستی فرآیند مهار یا اطفا را آغاز می‌کنند.

در مقابل، حفاظت غیر فعال به عناصر ساختمانی و مصالحی اطلاق می‌شود که بدون نیاز به فعال‌سازی مکانیکی یا انسانی از جمله دیوار و دال‌های مقاوم در برابر حریق، پوشش‌های ضد حریق و اقدامات Fire Stopping برای مسدود کردن مسیرهای عبور شعله و دود، مقاومت سازه را در برابر آتش افزایش داده و گسترش آن را محدود می‌سازند. همچنین سیستم اعلام حریق در این تقسیم‌بندی، به عنوان بخشی از سامانه‌های تشخیص و هشدار محسوب می‌شود که با شناسایی و اعلام وقوع آتش، نقش پشتیبان در ایمن‌ سازی دارد اما به ‌طور مستقیم عملیات اطفا را انجام نمی‌دهد.

- حفاظت فعال: تجهیزات اطفای حریق، سیستم‌های اسپرینکلر، فوم، گاز، پودر و خاموش‌کننده‌های دستی
- حفاظت غیرفعال: دیوار و دال مقاوم در برابر حریق، پوشش ضد حریق، Fire Stopping
- سیستم اعلام حریق: جزو سیستم‌های تشخیص و هشدار است و به ‌طور مستقیم عملیات اطفا انجام نمی‌دهد.

5. اهداف و کارکردهای مهندسی تجهیزات اطفای حریق
اهداف اصلی عبارت‌اند از:
- مهار حریق در مراحل اولیه
- کنترل گسترش آتش و دود
- حفاظت از جان افراد
- افزایش زمان تخلیه ایمن
- کاهش خسارت به تجهیزات و سازه
- پشتیبانی از عملیات آتش‌نشانی

6. طبقه‌بندی تجهیزات اطفای حریق
6.1 طبقه‌بندی بر اساس نحوه جابجایی و نصب
6.1.1 تجهیزات قابل‌ حمل (Portable Fire Extinguishers)
این تجهیزات مطابق NFPA 10 طراحی و بهره‌برداری می‌شوند و برای استفاده سریع توسط افراد آموزش‌دیده در مراحل اولیه حریق کاربرد دارند.

6.1.2 تجهیزات ثابت (Fixed Fire Suppression Systems)
تجهیزات ثابت اطفای حریق، مجموعه‌ای از سامانه‌های مهندسی‌شده هستند که به‌طور دائمی، یکپارچه و خودکار در ساختار ساختمان‌ها و تأسیسات نصب می‌گردند. ویژگی کلیدی این سیستم‌ها، توانایی آن‌ها در عملکرد مستقل است. به‌ طوری که با تشخیص علائم اولیه حریق (مانند حرارت یا دود) توسط آشکارسازها، فورا و بدون نیاز به دخالت انسانی فعال شده و عملیات اطفا را آغاز می‌کنند. این عملکرد خودکار، سرعت واکنش سیستم را بهینه ساخته و حفاظت مؤثر و پیوسته را در هر ساعت از شبانه‌ روز تضمین می‌کند. زیر مجموعه‌های اصلی این نوع تجهیزات شامل سیستم‌های آب‌ پاش (اسپرینکلر) سامانه‌های اطفای گازی (با عوامل تمیز) و سامانه‌های مبتنی بر فوم می‌باشند.

6.2 طبقه‌بندی بر اساس نوع ماده اطفاکننده
طبقه‌بندی سامانه‌های اطفای حریق تنها محدود به نحوه جابجایی یا عملکرد (ثابت/قابل حمل) نمی‌شود. بلکه مؤلفه حیاتی ماده اطفاکننده (Agent)، اساس یک دسته‌بندی مهندسی کلیدی دیگر است. انتخاب ماده اطفاکننده باید متناسب با کلاس حریق و ماهیت مواد قابل اشتعال موجود در محیط باشد تا بیشترین اثربخشی و کمترین خسارت جانبی را به‌ دنبال داشته باشد. در این بخش، سامانه‌های اطفای حریق بر اساس عامل اصلی مورد استفاده برای شکستن چهار وجهی حریق (مانند آب، فوم، گازهای تمیز یا پودرهای شیمیایی) تقسیم‌بندی و الزامات کاربردی هر یک بررسی خواهد شد.

7. کلاس‌های حریق
تعیین نوع ماده سوختنی یک مرحله بنیادی در مهندسی حفاظت در برابر حریق به شمار می‌رود. بر اساس استانداردهای بین‌المللی مانند NFPA و ISO، حریق‌ها به پنج کلاس اصلی (A, B, C, D, K/F) تقسیم می‌شوند که هر یک نماینده ماهیت متفاوتی از سوخت هستند. این طبقه‌بندی صرفاً یک دسته‌بندی تئوریک نیست. بلکه یک الزامی عملی است که روش و عامل اطفای حریق را تعیین می‌کند. برای مثال، استفاده از آب که اطفاکننده اصلی حریق‌های کلاس A (جامدات) است، برای حریق‌های کلاس C (الکتریکی) یا کلاس D (فلزات) می‌تواند بسیار خطرناک یا کاملاً بی‌اثر باشد. جدول زیر این طبقه‌بندی را با سوخت مربوطه، مثال‌های متداول و روش اطفای اولیه مرتبط، به‌صورت خلاصه ارائه می‌دهد.

8. بازرسی و نگهداری خاموش‌کننده‌ها (NFPA 10)
تجهیزات اطفای حریق تنها در صورتی قابل اعتماد خواهند بود که به‌ طور مستمر و طبق برنامه‌ریزی دقیق، تحت بازرسی، تست و نگهداری (ITM) قرار گیرند. استاندارد NFPA 10 این فرآیند را برای خاموش‌کننده‌های قابل حمل، به‌طور صریح مشخص می‌کند. هدف اصلی ITM تضمین آمادگی عملکردی تجهیزات در لحظه نیاز است. طبق این استاندارد، برنامه نگهداری خاموش‌کننده‌ها شامل سه سطح اصلی است: بازرسی چشمی که به‌ صورت ماهانه برای بررسی وجود، دسترسی و شرایط فیزیکی انجام می‌شود؛ سرویس کامل سالانه که توسط پرسنل مجاز و برای بررسی داخلی و مکانیکی قطعات صورت می‌گیرد؛ و شارژ یا آزمایش هیدروستاتیک دوره‌ای (از 5 تا 12 سال بسته به نوع خاموش‌کننده) که برای اطمینان از ظرفیت و استحکام مخزن دستگاه حیاتی است. این برنامه زمان‌بندی‌شده، که در جدول 4 خلاصه شده، تضمین‌کننده این است که تجهیزات اطفای حریق، حفاظت فعال مورد انتظار را ارائه خواهند داد.

9. سیستم‌های آب‌ پایه از نظر عملکرد
سیستم‌های آب‌پاش (اسپرینکلر)، که طبق الزامات NFPA 13 طراحی و نصب می‌شوند، ستون فقرات حفاظت فعال در ساختمان‌های مدرن را تشکیل می‌دهند. این سیستم‌ها بر اساس نحوه مدیریت جریان آب در لوله‌کشی به چهار دسته اصلی تقسیم می‌شوند که انتخاب هر یک کاملاً تابعی از شرایط محیطی، ریسک حریق و حساسیت فضا نسبت به خسارت آب است. برای محیط‌های با دمای بالای صفر، سیستم تر (Wet Pipe) به دلیل واکنش فوری، رایج‌ترین انتخاب است. در مقابل، سیستم خشک (Dry Pipe) برای جلوگیری از یخ‌زدگی لوله‌ها در مناطق سرد یا باز، طراحی شده است. برای حفاظت از فضاهای بسیار حساس مانند اتاق‌های سرور یا موزه‌ها، سیستم پیش‌عملگر (Pre-Action) با نیاز به تأیید دوگانه برای ورود آب، بالاترین سطح اطمینان را در برابر فعال شدن تصادفی فراهم می‌کند. در نهایت، در مناطق با خطر بالا و پتانسیل رشد سریع حریق، سیستم سیلابی (Deluge) با تخلیه همزمان آب از تمام اسپرینکلرها، اقدام به اطفای سریع کل منطقه می‌کند. جدول زیر خلاصه‌ای از این طبقه‌بندی‌های کلیدی و کاربردهای اصلی آن‌ها را ارائه می‌دهد.

10. نگهداری سیستم‌های آب‌پایه (NFPA 25)
عملکرد بی‌نقص سیستم‌های آب‌پایه اطفای حریق (مانند اسپرینکلر و رایزرها) به‌طور مستقیم وابسته به اجرای دقیق برنامه بازرسی، تست و نگهداری (ITM) است که استاندارد NFPA 25 دستورالعمل‌های آن را تدوین کرده است. این استاندارد به‌عنوان مرجع اصلی، فرکانس‌های سخت‌گیرانه‌ای را برای اجزای حیاتی سیستم، به‌ویژه در تأمین آب و تخلیه، دیکته می‌کند. طبق الزامات، پمپ‌های آتش‌نشانی که قلب سیستم تأمین فشار هستند، باید به‌ صورت هفتگی تحت آزمایش عملیاتی (تست بدون جریان) قرار گیرند تا اطمینان حاصل شود که در هنگام حریق، توان مورد نیاز را فراهم می‌کنند. همچنین، بازرسی ماهانه ولوهای کنترل برای تأیید وضعیت باز بودن آن‌ها (Locked-open) حیاتی است تا از قطع تصادفی آب در لحظه بحران جلوگیری شود. در سطح سالانه، بازرسی دقیق اسپرینکلرها و سایر اجزا برای شناسایی هرگونه آسیب فیزیکی، خوردگی یا انسداد ضروری است. جدول زیر خلاصه‌ای از مهم‌ترین فعالیت‌های ITM و تناوب‌های مرتبط با NFPA 25 را نشان می‌دهد.

نتیجه‌گیری
تجهیزات اطفای حریق، بخش مرکزی و حیاتی سامانه‌های حفاظت فعال در برابر آتش محسوب می‌شوند. طراحی، انتخاب و به‌ کارگیری آن‌ها باید بر پایه‌ی تحلیل ریسک دقیق، نوع و کلاس حریق، استانداردهای بین‌المللی معتبر (مانند NFPA، IFC و ISO) و برنامه منظم بازرسی و نگهداری مهندسی انجام گیرد تا ایمنی جانی و حفاظت مؤثر از دارایی‌ها به‌طور پایدار تأمین شود.

منبع