20200420-FM200 System-Eng.Faisal AlShamaileh

‫بسم الله الرحمن الرحيم‬ ‫نظام الإطفاء بغاز ال ‪FM200‬‬ ‫المحاضر‬ ‫الاستشاري المهندس فيصل الشمايلة‬ ‫( حاصل على مرتبة استشاري من نقابة المهندسين الأردنيين وهئية‬ ‫المهندسين السعوديين )‬ ‫خبرة ‪ 21‬في مجال السلامة‬ ‫بالتنسيق مع لجنة المهندسين الشباب في نقابة المهندسين الأردنيين‬ ‫الاثنين ‪ 20/4/2020‬م‬

‫انظمة التعامل مع الحريق في المبنى‬

‫مثال‬ ‫‪.‬‬ ‫طوابق‬ ‫عدة‬ ‫من‬ ‫مب ىن مكون‬ ‫حال حدوث حريق ى يف الطابق الخامس من‬ ‫• ى يف‬ ‫ى يف المب ىن ؟‬ ‫يتم التفاعل ب ىي أنظمة التعامل مع الحريق‬ ‫كيف‬ ‫المصاعد الكهربائية‬ ‫أبواب الطوارئ‬ ‫أنظمة التحكم بالدخان‬ ‫نظام التكييف المركزي‬ ‫التيار الكهربا يئ‬ ‫أنظمة تزويد الغاز‬ ‫انارة الطوارئ‬

‫فكرة أنظمة الإطفاء‬ ‫• توصيل مادة الإطفاء الى منطقة الحريق ‪.‬‬ ‫بواسطة‬ ‫• مضخات إطفاء لديها القدرة على ذلك ( مثل نظام‬ ‫مرشات الإطفاء الاوتوماتيكية )‬ ‫• خروج مادة الإطفاء بضغط كافي ( مثل أنظمة‬ ‫الإطفاء بالغازات )‬

‫أنواع أنظمة الإطفاء ( من حيث الاستعمال )‬ ‫• أنظمة إطفاء يدوية ‪.‬‬ ‫• أنظمة إطفاء اوتوماتيكية ‪.‬‬

‫تقسيم انظمة اطفاء الحرائق الاوتوماتيكية‬ ‫حسب مادة الإطفاء‬

‫يعتبر الماء المادة الأك رث شيوعا استخداما‬ ‫لمكافحة الحرائق ‪.‬‬ ‫لكن ما الأسباب التي دعت الى البحث عن مواد إطفاء أخرى ؟‬ ‫حدد نظام الإطفاء المطلوب لمكافحة حرائق ‪:‬‬ ‫• هنجر مبيت طائرات ‪.‬‬ ‫• محطة وقود ( محروقات ) ‪.‬‬ ‫• غرفة سيرفرات ‪.‬‬

‫أنظمة إطفاء بمواد غير المياه‬

‫الغاز النظيف هو ‪:‬‬ ‫غاز كيماوي يتألف من الكربون والهيدروجين وبعض عناصر الهالوجينات والذي يستخدم في إطفاء الحرائق‬ ‫ولا يؤثر انطلاقه على طبقة الأوزون يستخدم نظام الغازات النظيفة في إطفاء الحرائق التي كان يستخدم في‬ ‫إطفائها غاز الهالون الذي ثبت ضرره على البيئة وتمتازهذه الغازات بانها غير موصلة للتيار الكهربائي ‪ ,‬ضد‬ ‫التآكل ‪ ,‬ولا تترك اثر بعد عملية الاطفاء‬ ‫❑ اهم الغازات المستخدمة للاطفاء‬ ‫• ‪FM200‬‬ ‫• ‪ARGON‬‬ ‫• ‪NAF‬‬ ‫• الانيرجن‬ ‫• الآرجونيت‬ ‫• النيتروجين‬ ‫❑ الشركات المصنعة‬ ‫• ‪KIDDE‬‬ ‫• ‪TYCO‬‬ ‫• ‪PRO‬‬ ‫سفيكو‬ ‫نافكوا‬ ‫❑ الانظمة‬ ‫‪AERSOL , NOVEC , CO2 , FM200‬‬

‫ميزات الاطفاء بواسطة الغازات‬ ‫• السرعة في السيطرة على الحريق قبل انتشارة ‪.‬‬ ‫• لا تتسبب في احداث اضرار في المكان الذي تم إطفاء الحريق فيه ‪.‬‬ ‫• لكنها‬ ‫• اغلى في التكاليف‬ ‫• وتحتاج الى احتياطات خاصة‬

‫غاز الإطفاء ‪FM200‬‬ ‫❑ غاز ‪FM-200‬هو مركب كيميائي اسمه‬ ‫العلمي هيبتافلوروبروبان‬ ‫‪ heptafluoropropane‬تم اعتماده كغاز‬ ‫بديل لغاز الهالون ‪ 1301‬الذي منع استخدامه‬ ‫عالميا في إتفاقية مونتريال لما له من ضرر‬ ‫كبير على البيئة حيث يمكن لكل جزيء‬ ‫من غاز الهالون تدمير عشرة آلاف جزيء من‬ ‫الأوزون أو اكثر أثناء تسربه إلى طبقة‬ ‫الأوزون‪.‬‬ ‫❑ الكود العالمي الخاص بانظمة الإطفاء‬ ‫بالغازات النظيفة ومن ضمنها نظام ال‬ ‫‪ FM200‬هو ‪NFPA 2001‬‬

‫فكرة استخدام انظمة الاطفاء بالغازات النظيفة‬ ‫‪FM200‬‬ ‫تستخدم هذه الانظمة للحماية من الحريق‬ ‫•‬ ‫في الاماكن ( الصغيرة نسبيا ) وذات القيمة‬ ‫•‬ ‫المادية والمعنوية العالية كبديل لنظام‬ ‫•‬ ‫الاطفاء باستخدام المياه لاسباب عديدة منها‬ ‫•‬ ‫‪ :‬تجنب حدوث تماس كهربائي ‪ ,‬المياه‬ ‫تتسبب في اضرار مادية ‪.‬‬ ‫يقوم الغاز بعد انتشاره في الحيز المغلق‬ ‫بمنع وصول الاكسجين لسطح المادة القابلة‬ ‫للاشتعال ( خنق ) وبالتالي يعمل على‬ ‫كسر سلسلة التفاعل الكيمائي الذي ينتج‬ ‫عنه الحريق ‪.‬‬ ‫كذلك يقوم بدور ثانوي وهو عملية التبريد‬ ‫مثل غاز ثاني اكسيد الكربون ‪.‬‬ ‫‪Clean Agent Fire Suppression‬‬ ‫‪System is approved by Factory‬‬ ‫‪Mutual (FM) and listed by‬‬ ‫)‪Underwriters Laboratories (UL‬‬

‫هل يستخدم نظام الإطفاء بغاز ‪ FM200‬لحرائق المواد ذات الحرارة‬ ‫الكامنة ؟‬

‫تمتاز الغازات الخاملة بانها عديمة الرائحة ‪ ,‬واللون ‪ ,‬وذات ذرات وحيدة وفعاليتها‬ ‫الكيمائية منخفضة ‪.‬‬



‫الأماكن التي يوصى باستخدام الغازات النظيفة فيها‪:‬‬ ‫يوصى باستخدام هذه الغازات لإطفاء‬ ‫•‬ ‫الحرائق في الأماكن التي تحتوي على‬ ‫•‬ ‫أجهزة حساسة ودقيقة وعالية الثمن والتي‬ ‫قد يشكل استخدام الماء فيها للإطفاء تلفاً‬ ‫كبيراً مثل غرف الحاسوب وغرف لوحات‬ ‫الكهرباء والاتصالات والسوائل والغازات‬ ‫سريعة الاشتعال‪.‬‬ ‫كذلك تستخدم في الامكن المحصورة ذات‬ ‫القيمة المعنوية العالية مثل المتاحف ‪.‬‬

‫الأماكن التي لا يسمح باستخدام الغازات النظيفة فيها‪:‬‬ ‫❑ لا يسمح باستخدام الغازات النظيفة في الأماكن التي تحتوي على المواد التالية‪:‬‬ ‫• المواد التي تتأكسد في غياب الهواء مثل نترات السيليلوز والبارود‪.‬‬ ‫• العناصر المتفاعلة مع الغازات النظيفة مثل الليثوم ‪Lithium‬والصوديوم والمغنيسيوم والبوتاسيوم‬ ‫والتيتانيوم ‪Titanium‬والبورانيوم والبلوتونيوم ‪ Plutonium.‬او أي مواد مماثلة ‪.‬‬

‫الشروط العامة المطلوب توفرها لاعتماد الغازات النظيفة في إطفاء الحرائق‪:‬‬ ‫يجب أن تتوفر الشروط التالية في الغازات النظيفة المستخدمة في مكافحة الحرائق‬ ‫بالإضافة إلى أية شروط أخرى تضعها الجهة الرسمية المختصة ‪:‬‬ ‫أن لا تؤثر على طبقة الأوزون‪.‬‬ ‫•‬ ‫أن لا تؤدي إلى رفع درجة حرارة الغلاف الجوي‪.‬‬ ‫•‬ ‫•‬ ‫أن لا تنتج عنها مواد سامة‪.‬‬ ‫•‬ ‫أن لا تتفاعل مع محتويات الحيز‪.‬‬ ‫•‬ ‫أن لا تؤثر على شاغلي الحيز‪.‬‬

‫مكونات النظام‪:‬‬ ‫جزء كهربائي‬ ‫جزء ميكانيكي‬

‫الجزء الكهربائي ( نظام الانذار من الحريق )‬ ‫‪FIRE ALARM SYSTEM‬‬

‫ما نوع كواشف الحريق‪ FIRE DETECTORS‬المستخدمة في الحيز المحمي بنظام‬ ‫الإطفاء بغاز ال ‪ FM200‬؟‬ ‫❑ حسب اشغال ( استخدام ) الغرفة لكن غالبا‬ ‫تستخدم كواشف حريق دخانية‬ ‫( ‪) fire smoke detectors‬‬ ‫❑ هل يشترط الكود ان يكون كل منطقة‬ ‫( ‪ ) zone‬مركب عليه كواشف حريق‬ ‫مختلفة عن ال ( ‪ ) zone‬الثاني ؟‬ ‫لا‬ ‫❑ هل يشترط الكود ربط ثلاث ( ‪ ) zones‬او‬ ‫اكثر مع لوحة نظام الإنذار التابعة للنظام‬ ‫لضمان تأكيد إشارة الحريق ؟‬ ‫لا‬ ‫لا هل يجب تركيب كواشف حريق تابعة لنظام‬ ‫الإنذار في المبنى الرئيسي في المنطقة المحمية‬ ‫بنظام الإطفاء بغاز ال ‪ FM200‬؟‬

‫بالنسبة الى لوحة نظام الإنذار الخاصة بنظام ال ‪ FM 200‬هل يشترط ان تكون معنونة‬ ‫( ‪ )ADDRESSIBLE FACP‬ام يمكن استخدم لوحة تقليدية ( ‪) CONVINTIONAL FACP‬‬ ‫يجب ان يكون للوحة القدرة على التحكم‬ ‫•‬ ‫بالخدمات الميكانيكية والكهربائية‬ ‫•‬ ‫الموجودة داخل المنطقة المحمية مثل‬ ‫ارسال إشارة الى باب المنطقة المحمية‬ ‫للاغلاق قبل عمل نظام النظام وارسال‬ ‫إشارة الى نظام التكييف المركزي‬ ‫للتوقف عن العمل وهكذا ‪.‬‬ ‫يجب ان يتم ربط اللوحة الخاصة‬ ‫بالنظام مع لوحة نظام الإنذار ( ‪FACP‬‬ ‫) الخاصة بالمبنى لترسل إشارة عند‬ ‫عمل النظام ‪.‬‬

‫نوع الفوهات وعددها‪:‬‬ ‫‪ o‬يتم تحديد عدد فوهات التفريغ وحجمها وقطرها حسب كمية الغاز والتدفق المطلوبين من‬ ‫•‬ ‫خلال الاطلاع على الكوده الخاصة بهذه الأنظمة ‪.‬‬ ‫•‬ ‫‪ o‬يتم تحديد نوع الفوهة حسب زاوية قذف مادة الإطفاء‪ ،‬حيث يوجد نوعان من الفوهات‪:‬‬ ‫الأول يعمل بزاوية (‪ )180‬درجة ويركب على الجدار ويخدم مساحة من الحيز على شكل نصف‬ ‫دائرة‪ ،‬أما النوع من الفوهات فيعمل بزاوية (‪ )360‬درجة ويركب على السقف ويخدم مساحة من‬ ‫الحيز على شكل دائرة كاملة وحديثا يوجد فوهات تعمل بزاوية ‪ 90‬درجة وتوضع في زوايا‬ ‫المنطقة المحمية ‪.‬‬

‫المساحة التي يغطيها ال ‪NOZZLE‬‬

‫الارتفاعات العالية‬

‫الارتفاع المسموح به ل ‪ NOZZELS‬فوق مستوى الأسطوانة ( او تحت )‬ ‫‪30 ft = 9.1 m‬‬

‫هل يطلب الكود حماية أسطوانات نظام الإطفاء بغاز ال ‪FM200‬‬ ‫بغرفة او شبك ‪ ...‬؟‬

‫الاحتياطات الواجب اتخاذها في الحيز المراد إطفاؤه بالغازات النظيفة‪:‬‬ ‫• توفير ممرات خروج من الحيز ويجب أن تكون دائما خالية من‬ ‫العوائق‪.‬‬

‫توفير إضاءة طوارئ في الحيز وإرشادات تحدد اتجاه المخارج ‪•..‬‬

‫توفير نظام إنذار صوتي ومرئي في الحيز لإخلاء شاغليه ‪•.‬‬

‫توفير باب يفتح إلى الخارج ‪ Outdoor -Swinging‬من النوع الذي‬ ‫•‬ ‫يغلق أوتوماتكيا ‪Self-Closing.‬‬

‫وضع التعليمات وإجراء التدريبات اللازمة لشاغلي الحيز على الإجراءات الواجب إتباعها‬ ‫•‬ ‫في حالة حدوث الحريق وتشغيل نظام الإطفاء‪.‬‬

‫• توفير تهوية ميكانيكية للحيز لسحب غازات الإطفاء منه وطردها‬ ‫إلى خارج المبنى ( بعد الانتهاء من عملية الاطفاء )‬



‫يتم التحكم بالنظام لإطلاق الغاز بإتباع الطريقتين التاليتين مجتمعتين‪:‬‬ ‫❖ آلياً بواسطة نظام الإنذار والتحكم‪ ،‬حيث يتم التشغيل‬ ‫بواسطة الكواشف بحيث لا يقل عدد الكواشف التي‬ ‫تعطي أمر التشغيل عن اثنين من دارتين منفصلتين‬ ‫( ‪. ) Cross Zoning‬‬ ‫❖ يدوياً بواسطة ذراع خاصة تعمل ميكانيكياً أو بوسيلة‬ ‫أخرى تعمل بالكهرباء ‪Manual Pull Station‬أو‬ ‫بضغط الهواء ‪Pneumatic.‬‬

‫انطلاق الغاز باتجاه شبكة التمديدات للتفريغ من خلال ال ‪nozzels‬‬

‫اين المشكلة‬

‫الزمن اللازم للتفريغ‪:‬‬ ‫• هو الزمن اللازم لتفريغ ‪ %95‬من مادة الإطفاء عند درجة حرارة (‪ )21‬درجة سلسيوس لتحقيق‬ ‫الحد الأدنى من التركيز التصميمي وهو كما يلي‪:‬‬ ‫• لا يزيد زمن التفريغ لغازات الهالوكربون ( مثل ‪ ) FM200‬عن (‪ )10‬ثوان‪.‬‬ ‫• لا يزيد زمن التفريغ للغازات الخاملة عن (‪ )60‬ثانية‪.‬‬

‫تسلسل عمل نظام الاطفاء الثابت‬

‫في حال وجود حريق ‪ ,‬يقوم احد كواشف الحريق بارسال اشارة الى لوحة التحكم بنظام الانذار ( ‪)ZONE 1‬‬

‫ترد الاشارة الى لوحة التحكم‬

‫تقوم لوحة التحكم بارسال اشارة ( كهربائية ) الى جرس الانذار للبدء بعملية الانذار من‬ ‫الحريق‬

‫يبدا الجرس بعملية الانذار‬

‫في هذه الحالة يتم تأكيد اشارة الحريق من ال ‪ ZONE 1‬و ال ‪ZONE 2‬‬

‫وهنا تبدا الفلشرات بالعمل ( لفترة محددة )‬

‫تقوم اللوحة بارسال اشارة لجميع الفتحات بالمنطقة المحمية بالاغلاق‬