Hệ thống chữa cháy sprinkler – Nguyên lý hoạt động và chi phí lắp đặt

Hệ thống chữa cháy sprinkler là một hệ thống chữa cháy tự động, được lắp đặt phổ biến ở các nhà cao tầng, nhà xưởng, công trình. Hệ thống này chữa cháy bằng nước. Chúng được lắp đặt rất dễ dàng và nhanh gọn theo tiêu chuẩn NFPA. Đặc biệt chi phí lắp đặt khá rẻ và phù hợp với người tiêu dùng Việt.

Hệ thống chữa cháy sprinkler là gì?

Hệ thống chữa cháy sprinkler là một phương pháp phòng cháy chữa cháy tích cực. Hệ thống sử dụng hệ thống đầu phun kín luôn ở chế độ thường trực. Các đầu phun sẽ hoạt động khi nhiệt độ môi trường đạt đến một ngưỡng nhất định. Do đó Hệ thống này có khả năng chữa cháy cục bộ trên một khu vực nhất định được lắp đặt.

Hệ thống sprinkler là gì?
Hệ thống sprinkler là gì?

Hệ thống bao gồm hệ thống cấp nước, cung cấp đủ áp suất và lưu lượng cho hệ thống đường ống phân phối nước. Trên đó các đầu phun nước được kết nối theo tiêu chuẩn áp lực nước chữa cháy

Đầu phun sprinkler là vòi phun nước chữa cháy được lắp đặt trong hệ thống chữa cháy tự động. Đầu phun này đảm nhận 2 chức năng: vừa là đầu phun nước và là đầu cảm ứng nhiệt. Đầu phun này sẽ hoạt động khi nhiệt độ môi trường xung quanh đạt ngưỡng được cài đặt.

Hệ thống chữa cháy sprinkler gồm mấy loại?

Có thể chai hệ thống sprinkler thành 2 loại: dựa trên mức độ nguy cơ và nhiệt lượng phát sinh và dựa theo kiểu đường ống

Hệ thống dựa trên mức độ nguy cơ và nhiệt lượng phát sinh tại đám cháy theo tiêu chuẩn NFPA

Phân loại hệ thống cho các cơ sởDiện tích bảo vệ tối đa
Cơ sở có nguy cơ cháy thấp52,000 ft2 (4831 m2)
Cơ sở có nguy cơ cháy trung bình52,000 ft2 (4831 m2)
Cơ sở có nguy cơ cháy cao40,000 ft2 (3716 m2)
Cơ sở có nguy cơ cháy đặc biệt

Hệ thống sprinkler phân loại dựa theo kiểu đường ống

Phân loại hệ thống chữa cháy tự động sprinkler
Phân loại hệ thống chữa cháy tự động sprinkler

Gồm 6 loại cơ bản:

  • Hệ thống phun nước đường ống ướt: Loại phổ biến nhất trong các tòa nhà dân cư. Nước lạnh được lưu trữ dưới áp suất trong đường ống. Và được xả ra ngay lập tức bởi các đầu phun nước khi đạt đến mức nhiệt định trước.
  • Hệ thống phun nước đường ống khô mất nhiều thời gian hơn một chút để kích hoạt và được sử dụng trong các tòa nhà. Loại đường ống này thường xuyên được nạp khí nén ở phía trên van báo động. Còn nước thì được nạp ở bên dưới van.
  • Đường ống luân phiên khô – ướt bao gồm một van báo động hỗn hợp. Hoặc một tổ hợp van bao gồm 1 van báo động đường ống ướt, còn van còn lại là van báo động đường ống khô.
  • Chống đông ướt ống: Hệ thống ướt có thể được sạc bằng hóa chất chống đông. Để sử dụng khi đường ống không thể được giữ ở mức trên 40 ° F (4 ° C).
  • Hệ thống tiền hành động: Hệ thống phun nước trước hành động được chuyên dụng. Được sử dụng tại các địa điểm mà việc kích hoạt tình cờ đặc biệt không mong muốn. Chẳng hạn như trong các bảo tàng với các tác phẩm nghệ thuật, bản thảo hoặc sách hiếm. Và các trung tâm dữ liệu, để bảo vệ các thiết bị máy tính khỏi việc xả nước vô tình. Các hệ thống tiền hành động có sự kết hợp của các hệ thống ướt, khô và deluge. Tùy thuộc vào từng điều kiện cụ thể. Có hai loại phụ chính của hệ thống tiền hành động: khóa liên động đơn và khóa liên động kép.
  • Đường ống ướt hoặc luân phiên khô – ướt. Chúng được kết hợp với phần cuối của đường ống khô. Hệ thống này tương tự như các hệ thống đã giới thiệu. Tuy nhiên quy mô của nó nhỏ hơn

Cấu tạo của hệ thống chữa cháy sprinkler

Hệ thống sprinkler gồm các bộ phận cơ bản như sau:

Bản vẽ hệ thống chữa cháy sprinkler
Bản vẽ hệ thống chữa cháy sprinkler

Trung tâm điều khiển

Bộ phận này có nhiệm vụ nhận các tín hiệu từ công tắc áp lực. Tại đây trung tâm sẽ điều khiển hệ thống. Trong trung tâm thường có các bộ phận:

Trung tâm điều khiển sprinkler
Trung tâm điều khiển sprinkler
  • Nguồn
  • Bộ phận tiếp nhận và xử lý tín hiệu từ thiết bị mở máy
  • Bộ phận tạo tín hiệu báo trạng thái làm việc của máy nén khí và các máy bơm chữa cháy
  • Bộ phận rowle khởi động các máy bơm chữa cháy và máy nén khí
  • Bộ phận hiển thị các công năng của hệ thống\

Đặc điểm của hệ thống chữa cháy sprinkler là nó không có hệ thống báo cháy. Vì vậy trung tâm điểu khiển hệ thống không có sẵn các thiết bị báo động để báo cáo các trạng thái làm việc của hệ thống.

Đầu phun Sprinkler

Với các loại đầu khác nhau thì sẽ có cấu tạo khác nhu, nhưng nhìn chung cấu tạo đầu phun sprinkler gồm các bộ phận cơ bản sau:

  • Khung đầu phun
  • Cảm biến nhiệt
  • Chốt chặn
  • Tấm định hướng

 

Đầu phun sprinkler
Đầu phun sprinkler

Đầu phun sprinkler luôn có chốt chặn được giữ cố định bằng một cơ chế linh hoạt. Phổ biến nhất là cơ chế ồng thủy tinh chứa chất lỏng giãn nở khi tiếp xúc với nhiệt độ cao. Khi đạt đến một khung nhiệt độ nhất định theo cài đặt, chất lỏng sẽ giãn nở và làm vỡ ống thủy tinh. Lúc này với áp lực nước ở phía sau sẽ làm chốt chặn rơi ra ngoài. Lúc này nước sẽ được phun lên tấm định hướng và phủ trực tiếp lên đám cháy.

Đầu phun sprinkler có thể được phân loại theo kiểu lắp đặt hoặc ứng dụng gồm các loại như sau:

  • Dựa trên cách lắp đặt đầu phun sprinkler gồm: đầu phun nước sprinkler hướng lên trên, đầu phun nước sprinkler hướng xuống, đầu phun nước sprinkler hướng ngang.
  • Dựa trên ứng dụng của đầu phun sprinkler gồm: đầu sprinkler phản ứng nhanh, đầu sprinkler tầm phủ rộng.

Máy bơm bù

Bộ phận này có nhiệm vụ duy trì áp lực nước làm việc cho toàn bộ hệ thống cấp nước chữa cháy cho đầu phun. Bơm bù nhận tín hiệu điều khiển tự động từ trung tâm điều khiển thông qua công tắc áp lực khởi động hệ thống bơm bù.

Máy bơm bù áp
Máy bơm bù áp

Đối với hệ thống bơm bù thường được sử dụng loại bơm bù bằng động cơ điện. Gần như không sử dụng động cơ bằng xăng hay dầu diesel.

Cụm van kiểm tra báo động

Đây là bộ phận cho phép dòng nước chảy qua khi các đầu phun làm việc. Đồng thời tạo gửi tín hiệu về trung tâm điều khiển hệ thống chữa cháy sprinkler. Bộ phận này còn có tác dụng kiểm tra áp lực làm việc bình thường của hệ thống.

Cụm van kiểm tra báo động
Cụm van kiểm tra báo động

Van kiểm tra báo động liên kết với các van khóa vòi nước, các thiết bị đo và thiết bị tín hiệu trên đường ống. Nhờ vậy van có thể mở máy phát tín hiệu.

Công tắc áp lực

Khi áp suất trong đường ống cứu hỏa giảm xuống một giá trị nhất định nào đó. Lúc này công tắc áp lực sẽ tạo ra tín hiệu điện để truyền về tủ trung tâm điều khiển hệ thống chữa cháy sprinkler. Các giá trị áp suất có thể thay đổi tùy vào từng vị trí lắp đặt.

Nguyên lý làm việc của hệ thống chữa cháy sprinkler

Hệ thống chữa cháy sprinkler sẽ hoạt động ở 2 trạng thái: Trạng thái bình thường, trạng thái có cháy và trạng thái sau cháy. Mỗi trạng thái, hệ thống sẽ có những nguyên lý hoạt động riêng.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống chữa cháy Sprinkler
Nguyên lý hoạt động của hệ thống chữa cháy Sprinkler

Ở trạng thái bình thường:

Đường ống luôn được duy trì ở một áp lực nhất định. Áp lực này do bơm bù tạo ra. Khi có sự thất thoát nước từ mạng đường ống về nguồn cấp. Điều này sẽ khiến áp lực trong hệ thống giảm dần. Khi đạt đến ngưỡng áp lực quy định công tắc áp lực sẽ điều khiển bơm bù hoạt động. Đồng thời công tắc cũng sẽ tạo tín hiệu về tủ trung tâm điều khiển hệ thống chữa cháy sprinkler.

Tại đây, trung tâm điều khiển sẽ điều khiển các rơ le cấp điện cho máy bơm hoạt động. Khi áp suất trong đường ống cứu hỏa đạt đến giá trị áp lực làm việc ban đầu. Công tắc áp lực sẽ ngắt và tạo tín hiệu về trung tâm điều khiển, Lúc này các rơ le sẽ ngưng cung cấp điện cho bơm bù và bơm bù sẽ tự ngắt.

Ở trạng thái có cháy

Khi có cháy thì nhiệt độ ở khu vực cháy sẽ tăng lên. Khi tăng đến một ngưỡng nhất định thì srinkler chữa cháy sẽ được kích hoạt, cho phép nước trong đầu phun thoát ra để dập tắt đám cháy.

Khi nước được phun ra thì áp lực của hệ thống cũng bi giảm dần. Lúc này máy bơm sẽ được kích hoạt để đảm bảo áp lực cũng như lưu lượng dòng chảy được duy trì. Đồng thời trung tâm điều khiển sẽ báo tình trạng hoạt động của các máy bơm.

Nếu như máy bơm chữa cháy chính không hoạt động do hư hỏng. Trung tâm điều khiển sẽ phát tín hiệu để máy bơm chữa cháy dự phòng làm việc. Đảm bảo cung cấp nước cho quá trình chữa cháy.

Trạng thái sau khi chữa cháy

Sau khi chữa cháy xong máy bơm sẽ được ngắt. Đồng thời các đầu phun được kích hoạt sẽ được thay mới. Các thiết bị chính sẽ được bảo dưỡng. Sau khi làm xong thì cài đặt hệ thống trở về trạng thái trực.

Giá của hệ thống chữa cháy sprinkler

Hệ thống chữa cháy sprinkler là hệ thống chữa cháy lý tưởng nên được lắp đặt vào các công trình xây dựng. Đặc biệt chi phí lắp đặt khá là rẻ và  phù hợp với túi tiền của khách hàng.Hệ thống được lắp đặt trong một tòa nhà mới, một hệ thống phun nước có chi phí khoảng 1-2% tổng chi phí xây dựng .

Hệ thống này không yêu cầu phải bảo trì nhiều. Chỉ cần kiểm tra 2 lần trên 1 năm, kết hợp với kiểm tra bằng mắt thường xuyên. Trong khi đó hệ thống sprinkler lại hoạt động vô cùng hiệu quả. Có thể cứu tính mạng của chính chúng ta khi không may hỏa hoạn xảy ra.

Hệ thống sprinkler tự động
Hệ thống sprinkler tự động

Chúng có thể bảo vệ con người chúng ta trong một thời gian dài. Hệ thống phun nước chữa cháy kiểm soát, và dập tắt 99% các đám cháy trong các tòa nhà nơi chúng được lắp đặt. Thiệt hại do hỏa hoạn trong các tòa nhà có lắp đặt hệ thống sprinkler được ước tính chỉ bằng 1/10 so với các tòa nhà không được bảo vệ.

Như vậy hệ thống chữa cháy sprinkler  là một khoản đầu tư tốt sẽ tồn tại trong nhiều năm. Mang lại sự an toàn và an tâm cho bạn và những người xung quanh. Nó có thể là “bùa hộ mệnh” của cả gia đình bạn. 

Liên hệ ngay để được hỗ trợ tư vấn thi công và lắp đặt miễn phí!

 

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *