نظام رشاشات الرغوة (Foam Sprinkler System) هو شبكة رشاشات أو فوهات رش تُغذّى بالماء وبمركز رغوة معاً، فيخرج منها محلول رغوي بدلاً من الماء وحده، ويُستخدم أساساً حيث يوجد خطر حرائق السوائل القابلة للاشتعال. كانت متطلبات هذه الأنظمة في المعيار NFPA 16، ثم سُحب المعيار في دورة مراجعة 2020 ونُقل محتواه إلى NFPA 11، لذلك يرجع المصمم اليوم إلى NFPA 11 مع متطلبات الكود السعودي وموافقات الدفاع المدني. في هذا المقال نشرح أنواع نظام الرش بالرغوة والماء، ومنها نظام الديلوج (Deluge)، وأين يُستخدم، ومكوناته، وكيف يُختبر، مع روابط لمكونات توفرها أزيدك ضمن أنظمة الإطفاء الخاصة.
الخلاصة السريعة
- نظام رشاشات الرغوة يخلط مركز الرغوة بالماء بنسبة محددة (مثل 3% أو 6%) ثم يوزع المحلول عبر رشاشات أو فوهات رش.
- الأنواع الرئيسية: ديلوج برؤوس مفتوحة، وأنظمة برؤوس مغلقة (رطب، جاف، سابق التفعيل)، ونظام مملوء مسبقاً بالمحلول، ونظام رش بفوهات (Spray).
- المعيار NFPA 16 سُحب في دورة 2020، ومتطلباته أصبحت جزءاً من NFPA 11 (الرغوة منخفضة ومتوسطة وعالية التمدد).
- قلب النظام هو جهاز الخلط (Proportioner)، مثل خزان الفوم بكيس داخلي (Bladder Tank) مع جهاز نسبة (Ratio Controller).
- الاختبار يشمل أخذ عينة من المحلول أثناء التشغيل وقياس نسبة الخلط، ومراجعة صلاحية مركز الرغوة دورياً.
محتويات المقال
- ما هو نظام رشاشات الرغوة (Foam Sprinkler System)؟
- ما أنواع نظام الرش بالرغوة والماء؟
- هل ما زال NFPA 16 ساري المفعول؟ وأين أجد متطلباته اليوم؟
- أين يُستخدم نظام رشاشات الرغوة؟
- ما مكونات نظام الديلوج الرغوي (Deluge Foam Water Sprinkler System)؟
- كيف يُختبر نظام رشاشات الرغوة ويُصان؟
- ماذا يطلب الاستشاري والدفاع المدني قبل اعتماد النظام؟
- أخطاء شائعة في أنظمة الرش بالرغوة والماء
- الأسئلة الشائعة
- الخلاصة
ما هو نظام رشاشات الرغوة (Foam Sprinkler System)؟
في شبكة الرشاشات العادية يخرج الماء وحده. أما في نظام الرش بالرغوة والماء فتمر المياه على جهاز خلط يسحب مركز الرغوة من خزانه ويضيفه بالنسبة المطلوبة، فيصل إلى الرؤوس محلول رغوي. عند خروجه من الرأس يختلط بالهواء ويكوّن رغوة منخفضة التمدد تغطي سطح السائل المشتعل، فتعزل الأبخرة عن الهواء وتبرد السطح.
تصف NFPA هذا النظام في الفصل الذي نُقلت إليه متطلبات NFPA 16 داخل NFPA 11 بأنه شبكة مواسير تستخدم رشاشات أوتوماتيكية أو مفتوحة أو فوهات أو أجهزة تصريف أخرى، تُغذى من مصدر لمركز الرغوة ومصدر مياه. والرغوة الناتجة هنا منخفضة التمدد، وهذا فرق مهم عند المقارنة مع أنظمة الرغوة عالية التمدد التي تملأ حجم المكان، فهي نظام مختلف في التصميم والاستخدام.
في الموقع يسمي كثير من المقاولين هذا النظام «سبرنكلر فوم» أو «ديلوج فوم». التسمية الدقيقة تعتمد على نوع الرؤوس وطريقة التشغيل، وهو ما نوضحه في القسم التالي.
ما أنواع نظام الرش بالرغوة والماء؟
تختلف الأنواع في نوع أجهزة التصريف (رؤوس مغلقة أم مفتوحة أم فوهات رش) وفي طريقة التشغيل. الجدول التالي يلخص الأنواع الشائعة في المشروعات:
| النوع | أجهزة التصريف | طريقة التشغيل | متى يُختار عادة |
|---|---|---|---|
| ديلوج رغوي (Foam-Water Deluge) | رؤوس مفتوحة | نظام كشف في نفس المنطقة يفتح محبس الديلوج فيخرج المحلول من كل الرؤوس معاً | منطقة يجب تغطيتها كلها فوراً، مثل منصات التحميل ومناطق انسكاب الوقود |
| رشاشات رغوة برؤوس مغلقة (رطب / جاف / سابق التفعيل) | رشاشات مغلقة بعنصر حراري | كل رأس يعمل وحده عند وصول الحرارة إلى درجة تشغيله | مخازن ومناطق فيها سوائل قابلة للاشتعال ولا يلزم فيها تفريغ شامل |
| نظام مملوء مسبقاً (Preprimed) | رشاشات مغلقة | نظام رطب تكون مواسيره مملوءة بمحلول الرغوة نفسه | حين يُطلب وصول الرغوة من أول لحظة دون انتظار وصول المركز من جهاز الخلط |
| رش رغوي (Foam-Water Spray) | فوهات رش (Spray Nozzles) | غالباً بنظام كشف ومحبس ديلوج | حماية معدات أو أسطح محددة بنمط رش موجه |
لمعرفة الفرق الأساسي بين الأنظمة الرطبة والجافة وسابقة التفعيل والديلوج في شبكات المياه، راجع مقالنا عن أنواع أنظمة الرشاشات: الرطب والجاف وسابق التفعيل والديلوج. المبدأ نفسه ينطبق هنا مع إضافة مركز الرغوة وجهاز الخلط.
هل ما زال NFPA 16 ساري المفعول؟ وأين أجد متطلباته اليوم؟
كثيرون يبحثون عن «nfpa 16 pdf» ليجدوا متطلبات التصميم. الواقع أن جمعية NFPA أصدرت إشعار سحب للمعيار NFPA 16 ضمن دورة مراجعة خريف 2020، ونص الإشعار على أن محتواه يُنقل إلى الإصدار التالي من NFPA 11 (معيار الرغوة منخفضة ومتوسطة وعالية التمدد). وتوضح تقارير مراجعة NFPA 11 المنشورة على موقع NFPA أن معايير تصميم أنظمة رشاشات الرغوة أصبحت تُحال إلى الفصل الخاص بها داخل NFPA 11 بعد سحب NFPA 16.
النتيجة العملية للمشروعات في السعودية:
- لا تعتمد على نسخة PDF قديمة من NFPA 16 منتشرة على الإنترنت. النسخ غير الرسمية قد تكون ناقصة أو قديمة، وأي رقم تصميمي يجب أن يؤخذ من الإصدار المعتمد في المشروع.
- الإصدار الذي يُعمل به يحدده الكود السعودي (SBC 801) ومواصفات المشروع وموافقة الدفاع المدني. NFPA مرجع فني يعتمده المصمم، وليس نصاً ملزماً تلقائياً بكل إصداراته.
- كثافة التصريف ومدة تشغيل الرغوة ومساحة التشغيل تُحدد من NFPA 11 ومن المعيار الخاص بنوع المنشأة، ثم تُثبت بحسابات هيدروليكية مقدمة مع المخططات.
إذا كان مشروعك يحتاج إلى هذه الحسابات، يقدمها فريق التصميم الهندسي والحسابات في أزيدك ضمن ملف التصميم.
أين يُستخدم نظام رشاشات الرغوة؟
الرغوة منخفضة التمدد مناسبة لحرائق السوائل القابلة للاشتعال والوقود، لأنها تطفو على سطح السائل وتكوّن غطاء يمنع تصاعد الأبخرة. لذلك يظهر نظام الرش بالرغوة والماء في المنشآت التي فيها هذا الخطر، ومنها:
- مستودعات تخزين السوائل القابلة للاشتعال والزيوت والمذيبات.
- مناطق تحميل وتفريغ الصهاريج (Loading Racks).
- حظائر الطائرات (Hangars) ومستودعات الوقود.
- المصانع التي تستخدم سوائل قابلة للاشتعال في خطوط الإنتاج.
قرار استخدام الرغوة بدل الماء يأخذه المصمم بعد تحديد نوع السائل وكميته وطريقة تخزينه. ففي بعض المخازن قد يكفي نظام مياه بكثافة أعلى، وفي غيرها يكون الحل الأنسب مدفع رغوة أو نظام رغوة موضعي. لهذا تبدأ أزيدك بتقييم الخطر قبل اقتراح النظام.
ما مكونات نظام الديلوج الرغوي (Deluge Foam Water Sprinkler System)؟
1. مصدر المياه ومضخة الحريق
يحتاج النظام إلى مصدر مياه يغطي التدفق والضغط المطلوبين في الحسابات طوال مدة التشغيل، وغالباً عبر مضخة حريق مع خزان مياه.
2. محبس الديلوج (Deluge Valve)
في نظام الديلوج تكون الرؤوس مفتوحة، فيبقى المحبس مغلقاً حتى تصله إشارة من نظام الكشف أو من التشغيل اليدوي. من المحابس التي توفرها أزيدك محبس الديلوج Cla-Val 134-05 بالملف الكهربائي (Solenoid)، وهو محبس تحكم يفتح أو يغلق بإشارة كهربائية من لوحة الكشف أو الإطفاء، بمقاسات من 3 إلى 12 بوصة، والمحابس الرئيسية فيه مدرجة UL/ULC حسب صفحة المنتج، ومن استخداماته المذكورة أنظمة الديلوج وسابقة التفعيل وأنظمة الرغوة.
3. خزان مركز الرغوة وجهاز الخلط
هذا هو الجزء الذي يميز النظام عن شبكة المياه. أشهر حل في المشروعات هو خزان الفوم بكيس داخلي (Bladder Tank): وعاء ضغط فيه كيس يحتوي على المركز، وعند دخول الماء إلى الخزان يضغط على الكيس فيدفع المركز إلى جهاز النسبة (Ratio Controller) دون مضخة إضافية. توفر أزيدك:
- خزان الفوم بكيس داخلي WATEX المدرج UL (شهادة UL رقم EX29807 وفق UL 162)، بأحجام رأسية من 200 إلى 7,500 لتر وأفقية من 1,000 إلى 15,000 لتر، وضغط تشغيل مقنن 175 psi.
- خزان الرغوة بمثانة من SFFECO بموديلات رأسية وأفقية، ويعمل مع جهاز الخلط Ratio Controller من SFFECO.
هناك طرق خلط أخرى تذكرها NFPA 11 في متطلبات الفحص، مثل الخلط بالضغط المتوازن بمضخة مركز، والخلط المتوازن على الخط (In-line)، والخلط بلوح الفتحة (Orifice Plate). الاختيار يتبع حجم النظام وعدد المناطق ومدى التدفق المطلوب.
4. مركز الرغوة
نوع المركز يُختار حسب السائل المحمي. مثلاً رغوة Safe Guard AFFF بتركيز 3% تُخلط بنسبة 3 أجزاء مركز إلى 97 جزء ماء، وهي مخصصة لحرائق الهيدروكربونات غير القطبية مثل البنزين والديزل والكيروسين، ومدرجة UL وفق UL 162 ومعتمدة وفق EN 1568-3 حسب صفحة المنتج، وتعمل بالمياه العذبة أو مياه البحر. السوائل القطبية مثل الكحولات تحتاج إلى مركز مقاوم للكحول، فتأكد من نوع السائل قبل اختيار المركز.
5. رأس رش الرغوة (Foam Sprinkler Nozzle)
أجهزة التصريف قد تكون رشاشات رغوة شافطة للهواء (Air-Aspirating) أو رشاشات وفوهات غير شافطة. المهم أن يكون الرأس مدرجاً للعمل مع المركز المختار وبنسبة الخلط نفسها، لأن الإدراج (Listing) يربط بين المركز وجهاز التصريف. لا تخلط رؤوساً من مصدر ومركزاً من مصدر آخر دون التأكد من توافقهما في الداتا شيت.
6. نظام الكشف والتحكم
في الديلوج يحتاج النظام إلى كشف حريق في نفس المنطقة ولوحة تحكم تعطي إشارة فتح المحبس، مع وسيلة تشغيل يدوي. وفي الأماكن المفتوحة الواسعة قد تكمل مدافع الرغوة من SFFECO الحماية في المناطق التي لا تغطيها الرؤوس.
كيف يُختبر نظام رشاشات الرغوة ويُصان؟
الاختبار في أنظمة الرغوة أوسع من اختبار شبكة المياه، لأن نجاح النظام يعتمد على صحة نسبة الخلط. وتوضح تقارير مراجعة NFPA 11 المنشورة على موقع NFPA عدة نقاط منها:
- أخذ عينة من الرغوة أثناء الاختبار التشغيلي.
- إجراء اختبار بجهاز الانكسار (Refractometer) أو ما يعادله بعد ضبط جهاز الخلط أو إصلاحه أو استبداله، للتأكد من نسبة المركز في المحلول.
- قراءة الضغط عند أكثر أجهزة التصريف طلباً من الناحية الهيدروليكية ومقارنته بضغوط التصميم.
- إرسال عينات من مركز الرغوة إلى المصنع أو إلى مختبر مؤهل بالتكرار الذي يوصي به المصنع.
- اختبار وسائل التشغيل اليدوي سنوياً.
هذه البنود تحتاج فريقاً يعرف أنظمة الرغوة وليس شبكات المياه فقط. يمكن إدراجها في عقود الصيانة السنوية مع أزيدك، مع تسجيل نتائج كل اختبار في تقرير يُحفظ للمنشأة.
ماذا يطلب الاستشاري والدفاع المدني قبل اعتماد النظام؟
عادة يُطلب ملف فني يشمل المخططات والحسابات الهيدروليكية ونوع المركز ونسبة الخلط وسعة الخزان ومدة التشغيل، مع الداتا شيت وشهادات الإدراج لكل مكون: المركز، والخزان، وجهاز الخلط، والرؤوس، ومحبس الديلوج. أي تغيير في مكون واحد بعد الاعتماد قد يحتاج مراجعة توافقه مع باقي المكونات. وتقدم أزيدك الدعم في هذه المرحلة عبر خدمة موافقات الدفاع المدني.
أخطاء شائعة في أنظمة الرش بالرغوة والماء
- اختيار مركز رغوة لا يناسب نوع السائل، مثل مركز AFFF عادي لمخزن كحولات.
- الجمع بين رؤوس ومركز وجهاز خلط غير مدرجين للعمل معاً.
- حساب سعة خزان المركز دون احتساب مدة التشغيل الكاملة وأكبر منطقة تعمل في وقت واحد.
- إهمال اختبار نسبة الخلط بعد التركيب، فيعمل النظام بمحلول أضعف أو أقوى من المطلوب.
- الاعتماد على نسخة قديمة من NFPA 16 بدلاً من الإصدار المعتمد من NFPA 11 في المشروع.
الأسئلة الشائعة
ما الفرق بين foam sprinkler system ونظام الرغوة بالمدفع؟
نظام الرشاشات يوزع المحلول من رؤوس ثابتة فوق منطقة محددة، أما المدفع (Foam Monitor) فيقذف الرغوة لمسافة نحو هدف معين، ويُستخدم غالباً في المناطق المفتوحة الواسعة. قد يجمع المشروع الاثنين.
هل يمكن تحويل شبكة رشاشات مياه قائمة إلى نظام رغوة؟
يحتاج ذلك إلى دراسة هندسية: الرؤوس، والحسابات الهيدروليكية، ومصدر المياه، ومكان جهاز الخلط والخزان. لا يكفي إضافة خزان مركز على الشبكة القائمة.
هل يوجد ملف NFPA 16 PDF رسمي محدث؟
لا يوجد إصدار جديد من NFPA 16، فقد سُحب في دورة مراجعة 2020 ونُقل محتواه إلى NFPA 11. احصل على NFPA 11 من NFPA مباشرة واعتمد الإصدار الذي تحدده مواصفات مشروعك.
ما نسبة خلط مركز الرغوة في رشاشات الرغوة؟
النسبة يحددها المركز نفسه، فمركز 3% يُخلط 3 أجزاء مع 97 جزء ماء، ومركز 6% يُخلط 6 أجزاء مع 94 جزء ماء. يجب أن يكون جهاز الخلط والرؤوس مدرجين لنفس النسبة.
متى أختار ديلوج رغوي بدل رشاشات رغوة مغلقة؟
يُختار الديلوج عندما يجب تغطية المنطقة كلها فوراً عند الكشف، كما في مناطق التحميل وانسكاب الوقود. أما الرؤوس المغلقة فتناسب المناطق التي يكفي فيها عمل الرؤوس القريبة من الحريق فقط. القرار النهائي للمصمم وفق المعيار المعتمد.
هل توفر أزيدك مكونات نظام foam sprinkler في السعودية؟
نعم، توفر أزيدك مركز الرغوة Safe Guard AFFF، وخزانات الفوم بكيس داخلي من WATEX وSFFECO، وجهاز الخلط من SFFECO، ومحبس الديلوج Cla-Val 134-05، مع التصميم والتوريد والتركيب والصيانة.
الخلاصة
نظام رشاشات الرغوة حل مخصص لخطر السوائل القابلة للاشتعال، ونجاحه يعتمد على توافق مكوناته: مركز مناسب للسائل، وجهاز خلط دقيق، ورؤوس مدرجة مع المركز، ومحبس ديلوج ونظام كشف في حالة الرؤوس المفتوحة. ومتطلباته اليوم في NFPA 11 بعد سحب NFPA 16، مع الكود السعودي وموافقة الدفاع المدني. ابدأ بتقييم الخطر، ثم الحسابات، ثم اختيار المكونات وتوثيقها.
تخطط لنظام رش بالرغوة والماء في منشأتك؟ أرسل المخططات ونوع السوائل المخزنة وسنراجعها معك ونقترح النظام والمكونات المناسبة. تواصل مع فريق أزيدك
