Hệ thống cấp nước chữa cháy có thực sự quan trọng?

1. Hệ thống cấp nước chữa cháy là gì?

Hệ thống cung cấp nước chữa cháy gồm tất cả những thiết bị và các loại đường ống. Được dùng để cung cấp nước cho các thiết bị và các phương tiện chữa cháy trong những trường hợp xảy ra cháy nổ, hỏa hoạn khẩn cấp.

2. Vai trò của hệ thống chữa cháy bằng nước

Hệ thống cấp nước chữa cháy được lắp đặt ở những khu công nghiệp, trung tâm thương mại lớn,... Bảo vệ Việt Anh sẽ giúp mọi người hiểu rõ hơn vai trò của hệ thống chữa cháy này trong công tác phòng cháy chữa cháy:

• Giảm thiểu đáng kể xảy ra những vụ hỏa hoạn, cháy nổ lớn.
• Giảm thiểu thiệt hại về hệ thống máy móc, sản phẩm ở các khu công nghiệp, nhà máy có giá trị lên đến hàng nghìn tỷ đồng.
• Không xảy ra những tai nạn ngoài ý muốn về con người: tử vong, bỏng nặng khả năng phục hồi thấp,...

3. Phân loại hệ thống cung cấp nước chữa cháy

Để lựa chọn hệ thống cấp nước chữa cháy cần phải dựa vào 3 yếu tố cơ bản:

• Điều kiện tự nhiên: địa hình, khí hậu
• Yêu cầu của đối tượng dùng nước: lưu lượng, áp lực,...
• Khả năng thực thi: thiết bị kỹ thuật, giá thành xây dựng và quản lý

Với 3 yếu tố chính trên cùng với những điều kiện khác, hệ thống cấp nước chữa cháy gồm hệ thống Sprinkler tiêu chuẩn và hệ thống tràn ngập Drencher. 

3.1. Hệ thống chữa cháy tự động Sprinkler

Nhắc đến hệ thống chữa cháy bằng nước mà không nói đến hệ thống chữa cháy Sprinkler sẽ là một thiếu sót lớn. Đây là một hệ thống chữa cháy tự động và phổ biến ở nước ta. Hệ thống này phù hợp khi lắp đặt ở chung cư cao tầng, trung tâm thương mại,...

3.1.1. tiêu chuẩn của hệ thống chữa cháy Sprinkler?

Hệ thống Sprinkler là hệ thống chữa cháy sử dụng vòi xả kín, luôn ở chế độ 24/24. Các vòi xả chỉ hoạt động khi nhiệt độ môi trường tại nơi lắp đặt hệ thống đạt đến một giá trị kích hoạt nhất định.

3.1.2. Phân loại hệ thống chữa cháy tự động Sprinkler

Hệ thống chữa cháy Sprinkler gồm 5 loại sau:

• Hệ thống đường ống khô: là hệ thống Sprinkler tiêu chuẩn, trong đó hệ thống đường ống thường xuyên được nạp khí nén ở phía trên van báo động đường ống khô và được nạp nước có áp lực ở phía dưới van này.
• Hệ thống đường ống ướt: là hệ thống Sprinkler tiêu chuẩn, thường xuyên nạp đầy nước có áp lựcởcả phía trên và phía dưới van báo động đường ống ướt.
• Hệ thống chữa cháy Sprinkler kích hoạt trước: các đầu Sprinkler được gắn vào hệ thống đường ống chứa không khí và một hệ thống báo cháy bổ sung lắp đặt cùng những vị trí đặt đầu Sprinkler.
• Hệ thống Sprinkler hồng thủy: sẽ dùng đầu Sprinkler mở sẵn và được gắn vào một nguồn nước, khi hệ thống báo cháy lắp đặt cùng vị trí đặt đầu Sprinkler kích hoạt thì van nước sẽ tự do kích hoạt.
• Hệ thống chữa cháy Sprinkler kết hợp hồng thủy - kích hoạt trước: đầu Sprinkler tự động sẽ được gắn vào đường ống chứa không khí, có áp lực cùng với một hệ dò báo cháy được lắp đặt bổ sung tại vị trí gắn đầu Sprinkler.

3.1.3. Tiêu chuẩn thiết kế hệ thống chữa cháy Sprinkler

Đối với chủ đầu tư, bên cạnh hiểu biết về hệ thống báo cháy thì việc nắm rõ những tiêu chuẩn hệ thống cấp nước chữa cháy rất cần thiết. Tiêu chuẩn hệ thống chữa cháy Sprinkler được Ban kỹ thuật tiêu chuẩn TCVN/TC Phòng cháy chữa cháy biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn đo lường Chất lượng đề nghị và do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành. Tất cả sẽ được trích dẫn dưới đây:

• TCVN 4756:89, Quy phạm nối đất và nối không các thiết bị điện
• TCVN 5738:2001, Hệ thống báo cháy tự động – Yêu cầu kỹ thuật
• TCVN 6305-1:1997 (ISO 6182-1:1993), Phòng cháy chữa cháy – Hệ thống sprinkler tự động
• TCVN 6305-2:1997 (ISO 6182-2:1993), Phòng cháy chữa cháy – Hệ thống sprinkler tự động
• TCVN 6305-3:1997 (ISO 6182-3:1993), Phòng cháy chữa cháy – Hệ thống sprinkler tự động
• TCVN 6305-4:1997 (ISO 6182-4:1993), Phòng cháy chữa cháy – Hệ thống sprinkler tự động
• TCVN 6305-5:1997 (ISO 6182-5:1993), Phòng cháy chữa cháy – Hệ thống sprinkler tự động 

3.1.4. Sơ đồ nguyên lý hệ thống chữa cháy Sprinkler

Hệ thống cấp nước chữa cháy Sprinkler liên kết trực tiếp với các đường ống chạy ngầm dưới đất và trên mặt đất. Những mạng lưới đường ống nước được duy trì liên tục bởi một áp lực do lượng nước từ máy bơm tăng áp (bơm bù áp) tạo ra. 

Hệ thống xảy ra thất thoát nước từ các mạng đường ống về nguồn nước cung cấp bởi độ kín của van bị hở ít, nhiều sau một thời gian sử dụng. Lúc này, áp lực của hệ thống sẽ giảm dần đến khi đạt giá trị đủ để công tắc khởi động. Điều khiển bơm bù áp làm việc và tạo tín hiệu truyền điện về tủ trung tâm điều khiển. 

Tại trung tâm điều khiển sẽ điều khiển các rơle cấp điện cho bơm bù áp hoạt động bù lại lượng nước bị hao hụt ở đường ống. Đồng thời tạo các ra tín hiệu để thông báo chế độ làm việc của bơm bù áp. 

Áp suất trong đường ống cứu hỏa đạt đến ngưỡng giá trị áp lực nhất định thì công tắc áp lực áp cũng vừa đủ để đạt ngưỡng ngắt. Tạo ra tín hiệu truyền điện về trung tâm điều khiển và các rơle, lúc này các rơle sẽ cắt đi nguồn điện cung cấp cho bơm bù áp sẽ tự ngắt. 

Khi nhiệt độ tại nơi có cháy tăng nhanh và đạt đến một ngưỡng cố định. Lúc này, hệ thống chữa cháy Sprinkler sẽ được kích hoạt. Nước trong các đường ống dưới áp lực sẽ phun vào đám cháy, khi đó bơm bù áp sẽ làm việc. 

Đối với những trường hợp đám cháy tăng lên quá nhanh, lưu lượng chữa cháy lớn và áp lực trong hệ thống cũng sẽ giảm đi rất nhanh. Bơm bù áp làm việc liên tục nhưng vẫn không thể bù đủ lượng nước chữa cháy đã phun ra ngoài và dẫn đến áp lực trong đường ống lại tiếp tục giảm. 

Áp suất trong đường ống cứu hỏa sẽ giảm xuống đến một ngưỡng nhất định, lúc này công tắc áp lực máy bơm sẽ làm việc. Thông qua trung tâm điều khiển sẽ khởi động máy bơm chữa cháy tiếp tục cấp nước cho hệ thống chữa cháy tự động Sprinkler. 

Trung tâm điều khiển lại một lần nữa điều khiển rơle ngắt điện bơm bù áp ngưng hoạt động. Song song, công việc trên trung tâm điều khiển lại tiếp tục phát những tín hiệu báo động và trạng thái làm việc của các máy bơm nước. 

Trong những trường hợp xấu nhất, máy bơm chữa cháy chính không hoạt động do hư hỏng sau thời gian dài sử dụng. Trung tâm điều khiển sẽ điều khiển cho rơle hoạt động máy bơm chữa cháy dự phòng hoạt động để đảm bảo cung cấp đủ nước trong suốt quá trình chữa cháy. 

Sau khi đám cháy đã được dập tắt, cần phải tắt máy bơm. Đội ngũ bảo trì hệ thống chữa cháy cần phải kiểm tra lại toàn bộ hệ thống, bảo dưỡng những thiết bị chủ chốt, thay, sửa chữa những thiết bị hỏng. Thay vòi phun đã được kích hoạt và đưa hệ thống chữa cháy Sprinkler về trạng thái trực.

Có thể bạn muốn tìm hiểu: Top 5+ hệ thống chữa cháy bằng khí dập tắt mọi đám cháy

3.2. Hệ thống chữa cháy Drencher

Hệ thống cấp nước chữa cháy Drencher được thiết kế cho một hoặc nhiều cụm chữa cháy. Mỗi cụm phải có van điều khiển riêng. 

3.2.1. Hệ thống chữa cháy Drencher là gì?

Hệ thống chữa cháy Drencher là hệ thống gồm các đầu phun hở được khống chế bởi một van mở nhanh (van tràn ngập). Hệ thống sẽ hoạt động tự động khi phát hiện đám cháy. Khi van được mở, nước từ các đầu phun Drencher sẽ tạo màng ngăn cháy Drencher dập lửa cháy lan.

3.2.2. Tiêu chuẩn thiết kế Drencher

Căn cứ vào TCVN 7336:2003, mục số 7 quy định tiêu chuẩn, thiết kế hệ thống cấp nước chữa cháy Drencher gồm:

• Cho phép bố trí một van điều khiển dùng cho một số màn nước
• Trong các phòng sẽ lắp đặt hệ thống Drencher cho các sàn công tác và các hộp thông gió có tiết diện tròn hoặc vuông với đường kính hoặc kích thước cạnh lớn hơn 0,75m thì cần phải bố trí bổ sung các đầu Drencher bên dưới các sàn và hộp thông gió này
• Khoảng cách giữa các đầu Drencher của màn nước được xác định trên cơ sở cường độ phun 1l/s cho 1m chiều dài màn nước
• Việc mở tự động hệ thống Drencher phải được thực hiện: khi trong van điều khiển có các van tác động nhóm và tác động nhanh bằng đường ống kích hoạt trang bị các Sprinkler hoặc khóa hãm dễ nóng chảy hoặc tín hiệu báo cháy, khi trong van điều khiển có van chặn và van dẫn động bằng điện thì bằng tín hiệu báo cháy
• Đường ống kích hoạt chứa nước phải được lắp đặt ở độ cao không vượt quá 1/4 cột áp trong đường ống nằm trước cụm điều khiển với van tác động nhóm hoặc tác động nhanh
• Hệ thống Drencher phải có điều khiển tự động, điều khiển bằng tay hoặc điều khiển từ xa
• Các đầu drencher và khóa dễ nóng chảy phải được lắp đặt cách trần một khoảng không dưới 0,4m

3.2.3. Sơ đồ nguyên lý hệ thống chữa cháy Drencher 

Khi đám cháy xảy ra, những đầu báo nhiệt sẽ bắt đầu hoạt động và gửi tín hiệu cháy đến tủ trung tâm điều khiển. Lúc này, trung tâm điều khiển sẽ điều khiển các đầu Drencher được gắn trực tiếp vào nguồn nước qua hệ thống van điện tử (Deluge Valve).

Van này hoạt động với nhiệm vụ là điều khiển áp suất đầu vào. Các van điện tử này sẽ được kích hoạt tự động qua bản điều khiển. Khi các van này mở thì nguồn nước cũng được mở và chảy vào các hệ thống đường ống cấp nước. Đưa nước đến tất cả các đầu Drencher để chữa cháy. 

Sau khi đám cháy đã được dập tắt hoàn toàn, các đầu báo nhiệt sẽ gửi tín hiệu an toàn đến tủ điều khiển trung tâm. Tiếp đến, tủ báo cháy sẽ gửi thông tin đi và khóa các van điện tử này lại và trở lại tình trạng ban đầu.

Hệ thống cấp nước chữa cháy đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc giảm thiểu đáng kể thiệt hại về người và của do hỏa hoạn, cháy nổ gây ra. Qua bài viết này, Bảo vệ Việt Anh đã chia sẻ cho mọi người biết rõ hệ thống cấp nước chữa cháy từ A - Z. Mọi người đừng quên ghé website để biết thêm nhiều kiến thức bổ ích nhé.

Xem thêm: Hệ thống chữa cháy vách tường - NHẤT ĐỊNH bạn phải biết