لماذا توجد مخمّدات الحريق والدخان
تعبر مجاري HVAC جدرانًا وأرضيات مقاومة للحريق تقسّم المبنى إلى حيّزات. ومن دون المخمّدات، تشكّل فتحات المجاري مسارًا متصلًا لانتشار الحريق والدخان بين الحيّزات، مما يُفقد تقسيم المبنى إلى حيّزات حريق غايته بالكامل. تُغلق مخمّدات الحريق بفعل الحرارة للحفاظ على سلامة حيّز الحريق. وتُغلق مخمّدات الدخان بإشارة الإنذار لمنع انتشار الدخان. وتقوم المخمّدات المركّبة بالوظيفتين معًا. ويتطلب كل اختراق مقاوم للحريق لمجرى HVAC في المبنى إما مخمّدًا وإما إنشاء مجرى مقاوم للحريق (مجرى ملفوف بغلاف مقاوم للحريق).
أنواع المخمّدات ومتى يُستخدم كل منها
- مخمّد الحريق: يُغلق عند انصهار الوصلة القابلة للانصهار على 165°F (74°C). مدرج في UL 555. يُستخدم عند اختراقات الجدران والأرضيات المقاومة للحريق حيث لا يُشترط ضبط الدخان بصورة منفصلة. المعتاد: معدل 1.5 ساعة لمعظم المباني التجارية، و3 ساعات للمناور الرأسية وتضغيط أدراج السلالم، و4 ساعات للتطبيقات الخاصة.
- مخمّد الدخان: يُغلق بإشارة الإنذار عبر مشغّل كهربائي أو نيوماتيكي. مدرج في UL 555S. يُستخدم عند حدود حيّزات الدخان للتحكم في انتشاره. مطلوب في المستشفيات والمدارس الكبيرة والمباني السكنية الشاهقة ومعظم مباني التجمع العام.
- المخمّد المركّب للحريق والدخان: يُغلق عند انصهار الوصلة القابلة للانصهار أو عند إشارة الإنذار. مدرج في UL 555 وUL 555S. مطلوب في معظم الاختراقات المقاومة للحريق في المباني الخاضعة لضبط الدخان (يغطي خطري الحرارة والدخان معًا).
- مخمّد إشعاع السقف: يحمي عنصر السقف المقاوم للحريق عندما يشكّل مخرج الهواء أو الشبكة اختراقًا للمجرى. مدرج في UL 555C.
- مخمّد منع الارتداد: يمنع جريان الهواء العكسي. ليس من معدات سلامة الأرواح، ويُستخدم للتحكم في المنظومة. لا يُشترط له إدراج في UL.
إطار المعايير
- UL 555 / UL 555S / UL 555C (أمريكا الشمالية): معايير المنتج لمخمّدات الحريق ومخمّدات الدخان ومخمّدات إشعاع السقف على التوالي. يُسخَّن فرن الاختبار إلى 1700°F طوال المدة المصنَّفة، مع جريان هواء وفرق ضغط.
- NFPA 90A وNFPA 90B (أمريكا الشمالية): معيارا التركيب للسلامة من الحريق في مجاري HVAC، تحيل إليهما IBC ومعظم أكواد الولايات.
- NFPA 80: معيار الفحص والاختبار لمخمّدات الحريق بعد التركيب.
- EN 1366-2 (أوروبا): طريقة اختبار مخمّدات الحريق عند 1029°C مع منحنى الحريق ISO 834.
- EN 1366-3: طريقة اختبار مخمّدات الدخان.
- EN 15650: معيار المنتج لمخمّدات الحريق (إطار علامة CE).
- EN 12101-8: معيار مخمّدات التحكم في الدخان.
- AS 1682.1/2 (أستراليا/نيوزيلندا): طريقة اختبار مخمّدات الحريق، إلزامية بموجب NCC.
- AS 1682.3: طريقة اختبار مخمّدات الدخان.
- AS 1530.4: إنشاء المجاري المقاومة للحريق (عندما يحلّ غلاف مقاوم للحريق محل المخمّدات).
- BS 476 Part 24 (المملكة المتحدة): طريقة أقدم لاختبار مخمّدات الحريق، لا تزال مذكورة في بعض المواصفات.
- دليل SMACNA لتركيب مخمّدات الحريق والدخان والإشعاع (أمريكا الشمالية): مرجع التركيب، ويُستخدم على نطاق واسع دوليًا في المشاريع التي تقودها شركات أمريكية.
تصميم الوصلة الانفصالية
يجب أن تكون الوصلة بين غلاف مخمّد الحريق ومجرى HVAC المجاور وصلة "انفصالية". الغرض: عندما ينهار نظام المجاري بفعل الحريق (تذوب حوامل المجاري، وتفشل الوصلات، وتحدث حركة إنشائية)، يجب أن ينفصل المجرى عن المخمّد دون الإخلال بموضع المخمّد. فإذا سحب المجرى المنهار المخمّد من الجدار، فشل تقسيم المبنى إلى حيّزات حريق.
طرق الوصلة الانفصالية المعتمدة وفق SMACNA:
- زاوية حديدية انفصالية: زاوية حديدية 1.5 in × 1.5 in × 1/8 in (أو ما يعادلها في AS) تصل غلاف المخمّد بالمجرى، ومصنَّفة لتنكسر تحت حمل ميكانيكي محدد قبل أن يُسحب المخمّد.
- وصلة انفصالية بالمسامير: عدد محدود من مسامير الصاج #10 (عادةً 4 كحد أقصى لكل وصلة)، مصمَّمة هندسيًا لتنقطع بالقص قبل سحب المخمّد.
- مشبك انفصالي معتمد من SMACNA: أنظمة مشابك خاصة من مصنّعين (Air Distribution Concepts وRasmussen Iron Works وغيرهما) مدرجة في UL للخدمة الانفصالية.
غير مقبول: وصلة لحام متصلة كاملة؛ وصلة جاسئة بعدد كبير من البراغي؛ درزة Pittsburgh على كامل المحيط مربوطة مباشرة بغلاف المخمّد. فهذه تمنع الانفصال وتُفشل تقسيم المبنى إلى حيّزات حريق.
متطلبات فتحات الوصول
وفق NFPA 80 ومعظم الأكواد الدولية، يتطلب كل مخمّد حريق منفذ وصول للتفتيش. متطلبات فتحة الوصول:
- أن تقع على بعد 6 ft (1.8 m) من المخمّد كحد أقصى، على كل جانب
- مقاس كافٍ للتفتيش البصري لريشة المخمّد أو ستارته (عادةً 12 × 12 in / 300 × 300 mm كحد أدنى)
- أن تكون مفصلية أو قابلة للإزالة، مع علامة واضحة "FIRE DAMPER ACCESS" أو "SMOKE DAMPER ACCESS"
- إذا كان المجرى مخفيًا بسقف أو بمنور خدمات، فيجب أن تكون فتحة الوصول في السقف أو في جدار المنور ومحاذية لمنفذ الوصول إلى المجرى
تُصنع فتحة الوصول عادةً من صاج مجلفن مع حشية EPDM ومزلاج سريع الفك. وتنتج ماكينة القطع بالبلازما وماكينة الطي من Taokron القطع الخام لفتحات الوصول لمصنّعي HVAC، أما المزاليج والمفصلات فتُشترى من موردين متخصصين.
اختيار مشغّل المخمّد
- وصلة قابلة للانصهار فقط (مخمّد الحريق): الأبسط، دون توصيل كهربائي. تنصهر السبيكة الأيوتكتيكية على 165°F (74°C) فتحرّر الستارة. الصيانة: استبدال الوصلة القابلة للانصهار وفق جدول المصنّع (عادةً كل 5 سنوات).
- مشغّل كهربائي بارتداد نابضي: 24V أو 120V أو 230V، مفتوح في الحالة العادية (يُبقيه مفتوحًا التيار الكهربائي)، ويرتد بالنابض عند انقطاع التيار. يُستخدم لمخمّدات الدخان، ويُدمج مع استجابة حرارية في مخمّدات الحريق والدخان.
- مشغّل نيوماتيكي بارتداد نابضي: النسخة النيوماتيكية مما سبق. أقل شيوعًا في الأنظمة الحديثة (يُفضَّل الكهربائي للامتثال للأكواد).
- مشغّل مُعدِّل: ليس لسلامة الأرواح، ويُستخدم للتحكم في حجم الهواء المتغير. وهو ليس مخمّد حريق أو دخان.
أخطاء التركيب الشائعة
- غياب الوصلة الانفصالية: وصلة ملحومة بالكامل بين المجرى والمخمّد تسحب المخمّد عند انهيار المجرى في الحريق. وهذا يُفشل تقسيم المبنى إلى حيّزات حريق. وهو أكثر عيوب التركيب شيوعًا.
- اتجاه خاطئ: يجب تركيب المخمّدات ذات الريش بالاتجاه الصحيح وفق إدراج UL: ريشة رأسية في مجرى رأسي، وريشة أفقية في مجرى أفقي. والاتجاه الخاطئ يُفشل الاختبار.
- غياب فتحة الوصول: مخمّد مركّب دون فتحة وصول ضمن 6 ft. لا يستطيع المفتش التحقق من موضع المخمّد، ويفشل التركيب في التشغيل التجريبي.
- طول غلاف غير كافٍ: يجب أن يمتد غلاف المخمّد على جانبي العنصر المصنَّف بتداخل كافٍ على الجانبين. والغلاف القصير ينتقص من المعدل المصنَّف.
- معدل مخمّد خاطئ: مخمّد بمعدل 1.5 ساعة مركّب في جدار بمعدل ساعتين. يرفض المفتش التركيب.
- ريش مخمّد مطلية: الطلاء اللاحق قد يعيق عمل الوصلة القابلة للانصهار. استخدم فقط طلاءات معتمدة من المصنّع.
- تجاوز الاختبار: مخمّد مركّب دون اختباره تشغيليًا قط. وهذه مخالفة لـ NFPA 80.
- الإخفاء أثناء الخدمة: مخمّد مركّب في منور يتعذر الوصول إليه دون فتحة وصول. لا يستطيع المفتش التحقق من عمله.
تصنيع المجاري لدمج المخمّدات
من منظور ورشة التصنيع، يتضمن دمج المخمّدات في مجاري HVAC ما يلي:
- تصنيع أجزاء مجاري قياسية تتصل بأغلفة المخمّدات (مستطيلة أو دائرية)
- إنتاج قطع الزاوية الحديدية الانفصالية أو قطع الوصلة الانفصالية من الصاج
- إنتاج القطع الخام لفتحات الوصول (قطع خام مستطيلة بفتحة للتفتيش ومفصلات ومزاليج)
- إنتاج غلاف المخمّد نفسه أحيانًا (عندما لا يأتي ضمن حزمة المخمّد من المصنّع)
تتولى معدات Taokron القياسية كل ما سبق:
- خط مجاري الهواء الأوتوماتيكي SBAL-V: ينتج أجزاء المجاري المستطيلة، بما فيها الأجزاء المجاورة للمخمّدات
- ماكينة التشكيل SBTF: تنتج المجاري الدائرية، بما فيها أغلفة المخمّدات الدائرية
- ماكينة القطع بالبلازما CNC: تقطع القطع الخام لفتحات الوصول بفتحات تفتيش دقيقة
- ماكينة الطي الهيدروليكية: تطوي حواف الألواح والتقوية
- ماكينة فلنجات TDF: تنتج فلنجات TDF على المجاري المجاورة للمخمّدات (مع اختيار المشابك الانفصالية بما يناسب)
- Lockformer: إنشاء درزات Pittsburgh للأغلفة
لا تصنّع Taokron المخمّدات نفسها. يشتري العملاء المخمّدات من متخصصين: Ruskin وGreenheck وTrox وRite-Hite وLloyd Industries (أمريكا الشمالية)، وEberle وEBM Papst وBelimo (أوروبا)، أو ما يعادلها محليًا.
جدول الاختبار وفق NFPA 80
جدول فحص المخمّدات واختبارها:
- خلال سنة من التركيب: اختبار تشغيلي كامل يجريه مفتش مؤهل
- كل 4 سنوات للمخمّدات الجديدة؛ وكل 6 سنوات للمخمّدات القائمة التي ثبت عملها (NFPA 80، ويختلف قليلًا حسب الاختصاص القضائي)
- سنويًا لمخمّدات المستشفيات ومنشآت الاحتجاز
- تُختبر مخمّدات الدخان ضمن دورة اختبار نظام إنذار الحريق في المبنى (نصف سنوية، سنوية)
- يُحتفظ بسجلات الاختبار ضمن وثائق السلامة من الحريق للمبنى
احصل على عرض سعر من Taokron لمعدات تصنيع المجاري الجاهزة للمخمّدات →
الأسئلة الشائعة
هل تستطيع ماكينات Taokron تصنيع أغلفة المخمّدات وفتحات الوصول؟
نعم: SBAL-V للأغلفة المستطيلة، وSBTF للأغلفة الدائرية، وماكينة القطع بالبلازما للقطع الخام لفتحات الوصول، وماكينة الطي وماكينة فلنجات TDF. أما المخمّدات نفسها فتُشترى من مصنّعين متخصصين (Ruskin/Greenheck/Trox).
ما الفرق بين مخمّد الحريق ومخمّد الدخان؟
يُغلق مخمّد الحريق عندما تتجاوز حرارة الهواء 165°F (74°C)، بفعل وصلة قابلة للانصهار تذوب فتحرّر الستارة أو الريشة. وهو يحصر انتشار الحريق عبر اختراقات المجاري للجدران والأرضيات المقاومة للحريق. أما مخمّد الدخان فيُغلق عندما ينشّطه نظام إنذار الحريق في المبنى (كشف الدخان)، بفعل مشغّل كهربائي أو نيوماتيكي، وهو يحصر انتشار الدخان بين حيّزات الحريق. ويقوم المخمّد المركّب للحريق والدخان بالوظيفتين معًا: يُغلق عند انصهار الوصلة أو عند إشارة الإنذار، ويُشترط في معظم اختراقات الجدران المقاومة للحريق في المباني الخاضعة لضبط الدخان (المستشفيات والمدارس والمباني السكنية الشاهقة وأماكن التجمع العام الكبيرة).
ما المعايير التي تحكم اختبار مخمّدات الحريق؟
UL 555 (مخمّدات الحريق) وUL 555S (مخمّدات الدخان) في أمريكا الشمالية. وEN 1366-2 (مخمّدات الحريق) وEN 1366-3 (مخمّدات الدخان) في أوروبا مع معيار المنتج EN 15650. وAS 1682.1/2 (مخمّدات الحريق) وAS 1682.3 (مخمّدات الدخان) في أستراليا ونيوزيلندا. وBS 476 Part 24 تاريخيًا في المملكة المتحدة. ويحدد كل معيار شروط اختبار الفرن (منحنى حرارة الفرن 1100-1200°C)، ومدة الاختبار (ساعة ونصف أو 3 ساعات لمعظم التصنيفات)، وفرق الضغط أثناء الاختبار. وتحمل المخمّدات المدرجة في UL لوحة UL تبيّن معدل مقاومة الحريق ورقم الإدراج.
كيف يُركَّب مخمّد الحريق في مجرى هواء HVAC؟
تُركَّب مخمّدات الحريق عند اختراقات الجدران والأرضيات المقاومة للحريق، بحيث يمتد جسم المخمّد على جانبي العنصر المصنَّف. ويجب أن تكون الوصلة بين غلاف المخمّد ومجرى HVAC المجاور وصلة انفصالية، مصمَّمة بحيث ينهار المجرى أو ينفصل دون الإخلال بموضع المخمّد حين يسحب الحريق المجرى إلى الأسفل. ويفصّل دليل SMACNA لتركيب مخمّدات الحريق والدخان والإشعاع إنشاء الوصلة الانفصالية من زاوية حديدية أو من صاج. وتُشترط فتحة وصول على كل جانب من المخمّد للتفتيش ولاستبدال الوصلات القابلة للانصهار. وتركيب المخمّد من مسؤولية مقاول تركيب HVAC عادةً، تحت إشراف تقرير هندسة الحريق.
كم مرة تحتاج مخمّدات الحريق والدخان إلى اختبار؟
وفق NFPA 80 ومعظم الأكواد الدولية، يجب فحص المخمّدات واختبارها تشغيليًا خلال سنة من التركيب، ثم كل 4 سنوات للمخمّدات الجديدة وكل 6 سنوات للمخمّدات القائمة التي ثبت عملها (وتختلف المدد حسب الاختصاص القضائي). وفي المستشفيات تكون الدورة سنوية عادةً. وتُختبر مخمّدات الدخان عادةً ضمن دورة اختبار إنذار الحريق في المبنى، كل ثلاثة أشهر أو سنويًا، لأنها موصولة بنظام الإنذار. ويجب توثيق نتائج الاختبار والاحتفاظ بها ضمن سجلات السلامة من الحريق للمبنى.
