تعد الضوضاء داخل غرفة مضخة الحريق مشكلة شائعة ولكن غالبًا ما يتم الاستهانة بها أثناء تصميم نظام الحماية من الحرائق وتركيبه وصيانته. سواء كانت المضخة تعمل بالكهرباء أو تعمل بالديزل، فإن الضوضاء المفرطة يمكن أن تعطل شاغلي المبنى، وتعيق الاتصال أثناء الاختبار، وتتسبب في مخاطر السمع على المدى الطويل لموظفي الصيانة، وحتى تؤثر على أداء المضخة إذا لم يتم التحكم في الاهتزاز.
إن فهم كيفية توليد الضوضاء، وكيفية انتقالها، وكيفية تصميم استراتيجيات فعالة للتحكم في الضوضاء أمر ضروري لأي شخص مسؤول عن أنظمة الحماية من الحرائق - المهندسين والمقاولين والاستشاريين وأصحاب المنشآت. باعتبارنا شركة مصنعة لمضخات الحريق، فإننا كثيرًا ما نرى مشاكل الضوضاء التي يمكن تجنبها والتي تنتج عن سوء تخطيط الغرفة، وفقدان العزل، وتصميم الأساس غير الصحيح، ونقص التحكم في الاهتزاز.
توفر هذه المقالة إرشادات عملية هندسية حول كيفية تقليل الضوضاء في غرف مضخات الحريق مع الحفاظ على الامتثال لمعايير NFPA 20 وضمان التشغيل الموثوق لمضخة الحريق.
تنتج غرف مضخات الحريق الضوضاء من عدة مصادر، والتي يجب مراعاتها عندما تهدف إلى تقليل مستويات الصوت.
1. تشغيل المضخة والمحرك
تولد مضخات الحريق الكهربائية ضوضاء ميكانيكية ثابتة ناجمة عن دوران الدفاعات، وعمل المحرك، ومحاذاة الاقتران، وحركة الماء. تضيف مضخات حريق الديزل صوتًا إضافيًا من احتراق المحرك والعادم ومراوح التبريد ومدخل الهواء.
2. الضوضاء الهيدروليكية
يمكن أن يؤدي تدفق المياه العالي، والتجويف، والمطرقة المائية، والتدفق المضطرب داخل الأنابيب إلى توليد اهتزازات ورنين عالي. يؤدي تصميم الشفط السيئ والأنابيب الأصغر حجمًا والتغيرات المفاجئة في الاتجاه إلى تضخيم هذا التأثير.
3. الاهتزاز الهيكلي
تقوم مضخة الحريق بنقل الطاقة إلى قاعدتها وأساسها وهيكل المبنى المحيط بها. إذا كانت المؤسسة معزولة بشكل سيئ أو صغيرة الحجم، فإن الاهتزاز ينتشر عبر الجدران والأرضيات، مما يؤدي إلى حدوث ضوضاء في الغرف المجاورة.
4. حركة العادم والهواء (مضخات الحريق التي تعمل بالديزل)
تتطلب محركات الديزل مدخل هواء ومخارج عادم. كلاهما بصوت عالٍ للغاية إذا لم يتم إسكاتهما بشكل صحيح. حتى عندما تكون متوافقة مع قواعد NFPA، فإن أنابيب العادم غير المعزولة تزيد بشكل كبير من مستويات الضوضاء الإجمالية.
يبدأ التحكم في الضوضاء في مراحل التصميم الأولى. التخطيط الجيد يمنع إجراء تعديلات باهظة الثمن لاحقًا ويضمن غرفة مضخة أكثر هدوءًا وأمانًا.
من الناحية المثالية، يجب وضع غرفة مضخة الحريق بعيدًا عن:
مكاتب
المناطق السكنية
غرف التحكم
مناطق المرضى في المستشفى
قاعات الاجتماعات أو الفصول الدراسية
إذا كانت غرفة المضخة يجب أن تكون قريبة من المناطق المشغولة، تصبح المعالجة الصوتية الإضافية أكثر أهمية.
غرفة المضخة الضيقة تحبس الضوضاء وتضخمها. يساعد حجم الغرفة المناسب على نشر الصوت ويقلل من شدة الضوضاء المنعكسة.
تعد المساحة الكافية ضرورية أيضًا للوصول إلى الصيانة، مما يؤثر على مدى سلاسة تشغيل المضخة ومدى سهولة التحكم في الاهتزاز والمحاذاة.
يساعد تحديد المواقع الصحيحة للمضخة والسائق ووحدات التحكم وأنظمة العادم والصمامات على تقليل النقاط الساخنة الصوتية.
تتضمن بعض مبادئ التخطيط الأساسية ما يلي:
تجنب وضع المضخة بالقرب من الجدران.
احتفظ بأنابيب عادم الديزل في أقصر طريق آمن إلى الخارج.
استخدم وصلات مرنة على جوانب الشفط والتفريغ لتقليل نقل الاهتزاز.
إحدى الطرق الأكثر فعالية لتقليل الضوضاء في غرفة مضخة الحريق هي التحكم في الاهتزاز من البداية.
يتطلب NFPA 20 كتلة أو أساسًا منفصلاً للقصور الذاتي لكل مضخة حريق. يجب أن تكون كتلة الأساس ثلاثة أضعاف كتلة المضخة على الأقل. الأساس المصمم بشكل صحيح يمتص الاهتزازات ويوزعها بدلاً من تمريرها إلى هيكل المبنى.
تساعد العوازل المرنة أو العوازل الزنبركية على تقليل انتقال الاهتزازات الميكانيكية إلى الأرضيات والجدران. الاختيار الصحيح يعتمد على:
حجم المضخة
نوع المحرك أو المحرك
سرعة الدوران
كتلة الأساس
يجب على المقاولين تجنب الفوط الرخيصة أو الأصغر حجمًا، والتي يمكن أن تزيد من الاهتزاز بدلاً من تقليله.
تساعد المنفاخ المطاطي أو الخراطيم المعدنية المرنة الموضوعة عند وصلات الشفط والتفريغ على فصل المضخة عن شبكة الأنابيب. وهذا يقلل بشكل كبير من الضوضاء الهيكلية ويمنع الرنين.
حتى مع التحكم الجيد في الاهتزاز، ستظل بعض الضوضاء تشع عبر الهواء. تمتص العلاجات الصوتية الموجات الصوتية وتخفض مستويات الضوضاء الإجمالية في الغرفة.
تساعد الألواح الممتصة للصوت المصنوعة من الصوف المعدني أو المعدن المثقب أو الألواح الصوتية المقاومة للحريق على تقليل الصدى والارتداد. وينبغي وضعها على الأسطح العاكسة الصلبة لتفريق انعكاسات الضوضاء.
تعتبر المواد المتوافقة مع NFPA ضرورية، خاصة في المساحات التي تحتوي على المعدات الكهربائية وخطوط وقود الديزل.
الأسقف العالية يمكن أن تسبب تراكم الضوضاء. تعمل الحواجز الصوتية المقاومة للحريق أو الأسقف الصوتية المعلقة على تقليل الانعكاسات ومساعدة موظفي الصيانة على العمل بشكل أكثر راحة.
تسمح الأبواب المعدنية العادية بخروج الضوضاء بسهولة. تساعد الأبواب الفولاذية العازلة للصوت والمزودة بختم مناسب على احتواء الضوضاء داخل غرفة المضخة. يمكن استخدام نظام الباب المزدوج بالقرب من المكاتب أو المناطق السكنية الهادئة.
تتطلب مضخات حريق الديزل اهتمامًا خاصًا لأنها تولد مستويات ضوضاء أعلى بكثير من النماذج الكهربائية.
تتطلب محركات الديزل كواتم الصوت، ولكن لا توفر جميع كواتم الصوت أداءً متساويًا. خذ بعين الاعتبار:
كاتمات الصوت من الدرجة الحرجة للحد من الضوضاء إلى أقصى حد
التثبيت المعتمد من NFPA
أنابيب معزولة لتقليل الحرارة والضوضاء المنبعثة
يمكن أن تشع أنابيب العادم غير المعزولة ضوضاء وحرارة كبيرة. تعمل الأغطية العازلة المقاومة للحريق على تقليل كليهما. كما أنها تحمي الموظفين أثناء الصيانة.
غالبًا ما يتم التغاضي عن ضجيج سحب الهواء. تعمل مخففات سحب هواء المحرك على تقليل الضوضاء عالية التردد مع الحفاظ على تدفق الهواء.
يجب أن تفي فتحات التهوية لمحركات الديزل بمتطلبات التبريد دون أن تصبح تسرباً للضوضاء. تحافظ اللوفرات أو الحواجز الصوتية على تدفق الهواء مع تقليل انتقال الضوضاء.
الضوضاء الهيدروليكية شائعة في أنظمة مضخات الحريق ويمكن التحكم فيها بالتصميم المناسب.
يتسبب تصميم الشفط السيئ في حدوث التجويف، وهو أحد أعلى مصادر الضوضاء وأكثرها ضررًا. منع التجويف عن طريق:
الحفاظ على رأس الشفط المناسب
تجنب أنابيب الشفط الأصغر حجمًا
القضاء على الأكواع غير الضرورية بالقرب من المضخة
باستخدام مخفضات غريب الأطوار على خطوط الشفط الأفقية
المطرقة المائية تصدر أصواتًا عالية. تساعد غرف الهواء والصمامات بطيئة الإغلاق ودعم الأنابيب المناسب في التخلص من ذلك.
تهتز الأنابيب السائبة وتضخيم الصوت. تعمل الدعامات الصحيحة على منع الرنين وتقليل الاهتزاز والحفاظ على موثوقية النظام.
العديد من غرف مضخات الحريق موجودة بالفعل ولا يمكن إعادة بنائها. لا يزال تقليل الضوضاء ممكنًا من خلال الترقيات المستهدفة.
حتى التركيب المتواضع لألواح الجدران الصوتية أو حواجز السقف يمكن أن يقلل الضوضاء بنسبة 20-40%.
تسمح الفجوات الموجودة في الأبواب بخروج الضوضاء. إن إضافة أختام أو كنس أو باب عازل للصوت يقلل بشكل كبير من انتقال العدوى.
غالبًا ما تفتقر أسس المضخات القديمة إلى العزلة المناسبة. يمكن أن تؤدي إضافة وسادات العزل أو الموصلات المرنة إلى تقليل الاهتزازات المنقولة بشكل كبير.
تعمل الأنابيب العازلة على تقليل الضوضاء الهيدروليكية وتساعد في الحفاظ على درجة حرارة الماء ضمن النطاقات المقبولة.
الصيانة لها تأثير مباشر على مستويات الضوضاء. تعمل مضخة الحريق التي يتم صيانتها جيدًا بشكل أكثر سلاسة، وتهتز بشكل أقل، وتعمل بهدوء أكبر.
تتسبب أدوات التوصيل المنحرفة في حدوث اهتزازات وضوضاء ميكانيكية. يجب التحقق من المحاذاة أثناء التثبيت وأثناء الصيانة المجدولة.
المحامل الجافة تخلق ضوضاء الطحن وتسرع من التآكل. التشحيم المناسب يقلل من الاحتكاك والضوضاء.
تسبب الجيوب الهوائية اضطرابًا هيدروليكيًا وأنماط ضوضاء غير منتظمة. التأكد من تجهيز النظام بالكامل وتهويته يبقي الضوضاء تحت السيطرة.
تتدهور الدفاعات والمحامل والأحزمة ومكونات المحرك مع مرور الوقت. الأجزاء البالية تزيد من الضوضاء وتضعف أداء المضخة.
يعتمد التخفيض الفعلي على تصميم الغرفة الحالي ونوع المضخة، ولكن التحسينات النموذجية تشمل ما يلي:
10-25 ديسيبلمع عزل الاهتزاز المناسب
20-40 ديسيبلمع المعالجة الصوتية الكاملة
15-35 ديسيبلمع كاتمات صوت عادم الديزل والعزل
5-15 ديسيبلمن خلال الصيانة والمحاذاة
تعمل هذه التخفيضات على تحسين ظروف العمل وراحة الركاب وموثوقية النظام بشكل عام.
لتقليل الضوضاء بشكل فعال، اتبع أفضل الممارسات التالية:
ابدأ بالتخطيط المناسب للغرفة وتصميم المضخة.
استثمر في أساس متين ومعزول والتحكم في الاهتزازات.
تطبيق المعالجة الصوتية على الجدران والأبواب والأسقف.
انتبه بشكل خاص إلى عوادم الديزل وضوضاء التهوية.
تصميم الأنابيب لمنع التجويف، ومطرقة المياه، والاهتزاز.
قم بصيانة المضخة بانتظام للحفاظ على استقرار مستويات الضوضاء.
غرفة المضخة الأكثر هدوءًا لا تتعلق فقط بالراحة. فهو يعمل على تحسين السلامة، وتعزيز الاتصال أثناء الاختبار، وحماية سمع العمال، ويضمن تشغيل مضخة الحريق بسلاسة وموثوقية عند حدوث حالة طوارئ.
من خلال الجمع بين التصميم المدروس والمواد عالية الجودة والصيانة المتسقة، يمكن لأي غرفة مضخة حريق - جديدة أو موجودة - تحقيق مستويات ضوضاء منخفضة بشكل كبير مع تلبية معايير NFPA 20 وضمان أداء موثوق للحماية من الحرائق.