مواصفات الأنابيب وموادها | استشارات - مهندسو المواصفات | استشارات

2. فهم الأنواع الثلاثة لأنظمة السباكة: أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (الهيدروليكية)، والسباكة (المياه المنزلية والصرف الصحي والتهوية) وأنظمة السباكة الكيميائية والخاصة (أنظمة مياه البحر والمواد الكيميائية الخطرة).
توجد أنظمة السباكة في العديد من عناصر البناء. وقد رأى الكثيرون مصيدة على شكل حرف P أو أنابيب تبريد أسفل الحوض تؤدي من وإلى نظام منفصل. وقليلون هم من يرون السباكة الهندسية الرئيسية في الوحدة المركزية أو نظام التنظيف الكيميائي في غرفة معدات المسبح. يتطلب كلٌّ من هذه التطبيقات نوعًا محددًا من الأنابيب يفي بالمواصفات والقيود المادية والأكواد وأفضل ممارسات التصميم.
لا يوجد حل بسيط للسباكة يناسب جميع التطبيقات. تلبي هذه الأنظمة جميع المتطلبات المادية والتنظيمية إذا استوفت معايير تصميم محددة، وطرحت الأسئلة الصحيحة على المالكين والمشغلين. بالإضافة إلى ذلك، يمكنها الحفاظ على التكاليف ومواعيد التسليم المناسبة لإنشاء نظام بناء ناجح.
تحتوي قنوات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء على سوائل وضغوط ودرجات حرارة مختلفة. يمكن أن تكون القناة فوق مستوى سطح الأرض أو تحته، وتمتد داخل المبنى أو خارجه. يجب مراعاة هذه العوامل عند تحديد أنابيب التدفئة والتهوية وتكييف الهواء في المشروع. يشير مصطلح "الدورة الهيدروديناميكية" إلى استخدام الماء كوسيط لنقل الحرارة للتبريد والتدفئة. في كل تطبيق، يتم توفير الماء بمعدل تدفق ودرجة حرارة محددين. عادةً ما يتم نقل الحرارة في الغرفة بواسطة ملف هواء إلى ماء مصمم لإعادة الماء بدرجة حرارة محددة. يؤدي هذا إلى نقل أو إزالة كمية معينة من الحرارة من المساحة. يُعد دوران مياه التبريد والتدفئة النظام الرئيسي المستخدم لتكييف الهواء في المنشآت التجارية الكبيرة.
بالنسبة لمعظم تطبيقات المباني منخفضة الارتفاع، يكون ضغط التشغيل المتوقع للنظام عادةً أقل من 150 رطلاً لكل بوصة مربعة (psig). النظام الهيدروليكي (الماء البارد والساخن) هو نظام دائرة مغلقة. هذا يعني أن إجمالي الضغط الديناميكي للمضخة يأخذ في الاعتبار خسائر الاحتكاك في نظام الأنابيب والملفات والصمامات والملحقات المرتبطة به. لا يؤثر الارتفاع الثابت للنظام على أداء المضخة، ولكنه يؤثر على ضغط التشغيل المطلوب للنظام. تم تصنيف المبردات والغلايات والمضخات والأنابيب والملحقات لضغط تشغيل 150 رطلاً لكل بوصة مربعة، وهو ضغط شائع لدى مصنعي المعدات والمكونات. يجب الحفاظ على هذا الضغط عند تصميم النظام قدر الإمكان. تندرج العديد من المباني منخفضة أو متوسطة الارتفاع ضمن فئة ضغط التشغيل 150 رطلاً لكل بوصة مربعة.
في تصميم المباني الشاهقة، يزداد صعوبة الحفاظ على ضغط أنظمة الأنابيب والمعدات دون مستوى 150 رطل/بوصة مربعة القياسي. سيتجاوز ضغط الخط الثابت الذي يزيد عن حوالي 350 قدمًا (دون إضافة ضغط مضخة إلى النظام) معدل ضغط التشغيل القياسي لهذه الأنظمة (1 رطل/بوصة مربعة = 2.31 قدم). من المرجح أن يستخدم النظام قاطع ضغط (على شكل مبادل حراري) لعزل متطلبات الضغط العالي للعمود عن باقي الأنابيب والمعدات المتصلة. سيسمح تصميم هذا النظام بتصميم وتركيب مبردات ضغط قياسية، بالإضافة إلى تحديد أنابيب الضغط العالي وملحقاتها في برج التبريد.
عند تحديد الأنابيب لمشروع الحرم الجامعي الكبير، يجب على المصمم/المهندس تحديد البرج والأنابيب المحددة للمنصة بوعي، مما يعكس متطلباتهم الفردية (أو المتطلبات الجماعية إذا لم يتم استخدام المبادلات الحرارية لعزل منطقة الضغط).
من مكونات النظام المغلق تنقية المياه وإزالة أي أكسجين منها. معظم الأنظمة الهيدروليكية مزودة بنظام معالجة مياه يتكون من مواد كيميائية ومثبطات متنوعة للحفاظ على تدفق المياه عبر الأنابيب عند درجة حموضة مثالية (حوالي 9.0) ومستويات ميكروبية مثالية لمكافحة الأغشية الحيوية والتآكل في الأنابيب. يساعد تثبيت الماء في النظام وإزالة الهواء على إطالة عمر الأنابيب والمضخات والملفات والصمامات المرتبطة بها. أي هواء محصور في الأنابيب قد يسبب تجويفًا في مضخات مياه التبريد والتدفئة، ويقلل من انتقال الحرارة في المبرد أو الغلاية أو ملفات الدوران.
النحاس: أنابيب من النوع L، B، K، M أو C مسحوبة ومقواة وفقًا لمعايير ASTM B88 وB88M بالاشتراك مع تجهيزات ASME B16.22 النحاسية المطروقة والتجهيزات ذات اللحام الخالي من الرصاص أو اللحام للتطبيقات تحت الأرض.
أنبوب مُقوّى، من النوع L، B، K (يُستخدم عادةً تحت مستوى سطح الأرض فقط) أو A وفقًا لمعياري ASTM B88 وB88M، مع وصلات نحاسية مطروقة ASME B16.22، ووصلات مُوصلة بلحام خالٍ من الرصاص أو لحام فوق سطح الأرض. يسمح هذا الأنبوب أيضًا باستخدام وصلات مُحكمة الإغلاق.
أنابيب النحاس من النوع K هي الأكثر سمكًا بين الأنابيب المتاحة، حيث توفر ضغط تشغيل يبلغ 1534 رطل/بوصة مربعة عند 100 فهرنهايت لنصف بوصة. يتميز الطرازان L وM بضغط تشغيل أقل من K، لكنهما لا يزالان مناسبين لتطبيقات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (يتراوح الضغط بين 1242 رطل/بوصة مربعة عند 100 فهرنهايت و12 بوصة، وبين 435 رطل/بوصة مربعة و395 رطل/بوصة مربعة). هذه القيم مأخوذة من الجداول 3أ، 3ب، و3ج من دليل أنابيب النحاس الصادر عن جمعية تطوير النحاس.
هذه الضغوط التشغيلية مخصصة لخطوط الأنابيب المستقيمة، والتي لا تخضع عادةً لضغوط محدودة في النظام. تكون التركيبات والوصلات التي تربط أنبوبين بطولين أكثر عرضة للتسرب أو التلف تحت ضغط تشغيل بعض الأنظمة. أنواع التوصيلات الشائعة لأنابيب النحاس هي اللحام، أو اللحام باللحام، أو الختم المضغوط. يجب أن تكون هذه الوصلات مصنوعة من مواد خالية من الرصاص، ومُصممة لتتحمل الضغط المتوقع في النظام.
كل نوع من أنواع التوصيلات قادر على الحفاظ على نظام خالٍ من التسربات عند إحكام إغلاق التركيبات بشكل صحيح، لكن هذه الأنظمة تستجيب بشكل مختلف عندما لا يكون التركيب مُحكمًا أو مُشكَّلًا بالطرق. من المرجح أن تفشل وصلات اللحام وحدوث تسربات عند ملء النظام واختباره لأول مرة قبل أن يكون المبنى مشغولاً. في هذه الحالة، يمكن للمقاولين والمفتشين تحديد مكان التسرب بسرعة وإصلاح المشكلة قبل تشغيل النظام بكامل طاقته وتضرر الركاب والديكور الداخلي. يمكن أيضًا تكرار ذلك باستخدام تركيبات مانعة للتسرب إذا تم تحديد حلقة أو مجموعة لكشف التسرب. إذا لم تضغط حتى النهاية لتحديد منطقة المشكلة، فقد يتسرب الماء من التركيبة تمامًا كما يحدث مع اللحام. إذا لم يتم تحديد التركيبات المانعة للتسرب في التصميم، فستبقى أحيانًا تحت الضغط أثناء اختبار البناء، وقد تفشل فقط بعد فترة من التشغيل، مما يؤدي إلى مزيد من الضرر للمساحة المشغولة وإصابة محتملة للسكان، خاصةً إذا مرت أنابيب ساخنة عبر الأنابيب.
تستند توصيات تحديد أحجام أنابيب النحاس إلى متطلبات اللوائح وتوصيات الشركات المصنعة وأفضل الممارسات. بالنسبة لتطبيقات المياه المبردة (عادةً ما تتراوح درجة حرارة مصدر المياه بين 42 و45 فهرنهايت)، فإن الحد الأقصى للسرعة الموصى به لأنظمة أنابيب النحاس هو 8 أقدام في الثانية لتقليل ضوضاء النظام وتقليل احتمالية التآكل. أما بالنسبة لأنظمة المياه الساخنة (عادةً ما تتراوح بين 140 و180 فهرنهايت لتدفئة المساحات، وحتى 205 فهرنهايت لإنتاج المياه الساخنة المنزلية في الأنظمة الهجينة)، فإن الحد الأقصى للسرعة الموصى به لأنابيب النحاس أقل بكثير. ويذكر دليل أنابيب النحاس هذه السرعات من 2 إلى 3 أقدام في الثانية عندما تكون درجة حرارة مصدر المياه أعلى من 140 فهرنهايت.
عادةً ما تتوفر أنابيب النحاس بمقاسات محددة، تصل إلى ١٢ بوصة. هذا يحد من استخدام النحاس في مرافق الحرم الجامعي الرئيسية، حيث تتطلب تصاميم هذه المباني غالبًا قنوات أكبر من ١٢ بوصة. من المحطة المركزية إلى المبادلات الحرارية المرتبطة بها. تُعد أنابيب النحاس أكثر شيوعًا في الأنظمة الهيدروليكية التي يبلغ قطرها ٣٠ سم أو أقل. أما بالنسبة للأحجام التي تزيد عن ٣ بوصات، فيُستخدم عادةً أنابيب الفولاذ المشقوقة. ويعود ذلك إلى اختلاف التكلفة بين الفولاذ والنحاس، واختلاف تكلفة العمل بين الأنابيب المموجة والأنابيب الملحومة (لا يُسمح باستخدام وصلات الضغط ولا يُوصي بها المالك أو المهندس)، بالإضافة إلى سرعات المياه ودرجات الحرارة الموصى بها داخل كل خط أنابيب من خطوط الأنابيب.
الفولاذ: أنبوب فولاذي أسود أو مجلفن، مطابق لمعيار ASTM A 53/A 53M، مع وصلات من الحديد المطاوع (ASME B16.3) أو الحديد المطاوع (ASTM A 234/A 234M)، ووصلات من الحديد المطاوع (ASME B16.39). تتوفر الفلانشات والوصلات ووصلات الفئتين 150 و300 مع وصلات ملولبة أو ذات شفة. يمكن لحام الأنبوب بمعدن حشو وفقًا لمعيار AWS D10.12/D10.12M.
يتوافق مع ASTM A 536 الفئة 65-45-12 الحديد المطاوع، وASTM A 47/A 47M الفئة 32510 الحديد المطاوع وASTM A 53/A 53M الفئة F أو E أو S الفولاذ التجميعي من الدرجة B، أو ASTM A106 الفولاذ من الدرجة B. تجهيزات محززة أو ذات نتوءات لتثبيت تجهيزات طرفية محززة.
كما ذُكر سابقًا، تُستخدم الأنابيب الفولاذية بشكل أكثر شيوعًا في الأنابيب الكبيرة في الأنظمة الهيدروليكية. يتيح هذا النوع من الأنظمة تلبية متطلبات متنوعة من الضغط ودرجة الحرارة والحجم لتلبية احتياجات أنظمة المياه المبردة والمُسخّنة. تشير تصنيفات فئات الفلانشات والوصلات والوصلات إلى ضغط تشغيل البخار المشبع بالرطل/بوصة مربعة للعنصر المقابل. صُممت وصلات الفئة 150 للعمل عند ضغط تشغيل يبلغ 150 رطل/بوصة مربعة عند درجة حرارة 366 فهرنهايت، بينما توفر وصلات الفئة 300 ضغط تشغيل يبلغ 300 رطل/بوصة مربعة عند درجة حرارة 550 فهرنهايت. توفر وصلات الفئة 150 ضغط تشغيل يزيد عن 300 رطل/بوصة مربعة عند درجة حرارة 150 فهرنهايت، وتوفر وصلات الفئة 300 ضغط تشغيل يصل إلى 2000 رطل/بوصة مربعة عند درجة حرارة 150 فهرنهايت. تتوفر ماركات أخرى من الوصلات لأنواع أنابيب محددة. على سبيل المثال، بالنسبة لحواف أنابيب الحديد الزهر والتجهيزات ذات الحواف ASME 16.1، يمكن استخدام الدرجات 125 أو 250.
تستخدم أنظمة الأنابيب والوصلات المحززة أخاديد مقطوعة أو مشكلة في نهايات الأنابيب والوصلات والصمامات، وغيرها، للتوصيل بين كل طول من الأنابيب أو الوصلات بنظام توصيل مرن أو صلب. تتكون هذه الوصلات من جزأين أو أكثر مثبتين بمسامير، وتحتوي على غسالة في تجويف الوصلة. تتوفر هذه الأنظمة بأنواع حواف من الفئة 150 و300، ومواد حشوات من EPDM، وهي قادرة على العمل في درجات حرارة تتراوح بين 230 و250 فهرنهايت (حسب حجم الأنبوب). معلومات الأنابيب المحززة مستقاة من أدلة ومنشورات Victaulic.
أنابيب الفولاذ من الجدولين 40 و80 مقبولة لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء. تشير مواصفات الأنابيب إلى سُمك جدارها، والذي يزداد بازدياد رقم المواصفات. مع زيادة سُمك جدار الأنبوب، يزداد ضغط العمل المسموح به للأنبوب المستقيم. تسمح أنابيب الجدول 40 بضغط عمل يبلغ 1694 رطل/بوصة مربعة لأنبوب بقطر نصف بوصة، و696 رطل/بوصة مربعة لأنبوب بقطر 12 بوصة (من -20 إلى 650 فهرنهايت). ضغط العمل المسموح به لأنابيب الجدول 80 هو 3036 رطل/بوصة مربعة (من -20 إلى 650 فهرنهايت) و1305 رطل/بوصة مربعة (12 بوصة) (كلاهما من -20 إلى 650 فهرنهايت). هذه القيم مأخوذة من قسم بيانات هندسة واتسون ماكدانييل.
البلاستيك: أنابيب بلاستيكية من CPVC، وتجهيزات مقابس وفقًا للمواصفات 40 و80 وفقًا لـ ASTM F 441/F 441M (ASTM F 438 وفقًا للمواصفات 40 وASTM F 439 وفقًا للمواصفات 80) والمواد اللاصقة المذيبة (ASTM F493).
أنابيب بلاستيكية من البولي فينيل كلوريد (PVC)، ووصلات مقابس مطابقة لمعايير ASTM D 1785، الجدول 40 والجدول 80 (ASM D 2466، الجدول 40 وASTM D 2467، الجدول 80)، ومواد لاصقة مذيبة (ASTM D 2564). تتضمن طبقة أساس مطابقة لمعايير ASTM F 656.
أنابيب CPVC وPVC مناسبة للأنظمة الهيدروليكية تحت مستوى سطح الأرض، ولكن حتى في ظل هذه الظروف، يجب توخي الحذر عند تركيب هذه الأنابيب في أي مشروع. تُستخدم الأنابيب البلاستيكية على نطاق واسع في أنظمة قنوات الصرف الصحي والتهوية، وخاصة في البيئات تحت الأرض حيث تتلامس الأنابيب العارية مباشرةً مع التربة المحيطة. في الوقت نفسه، تُعد مقاومة التآكل لأنابيب CPVC وPVC ميزة نظرًا لتآكل بعض أنواع التربة. عادةً ما تكون الأنابيب الهيدروليكية معزولة ومغطاة بغلاف واقٍ من PVC يوفر حاجزًا بين الأنابيب المعدنية والتربة المحيطة. يمكن استخدام الأنابيب البلاستيكية في أنظمة المياه المبردة الأصغر حجمًا حيث يُتوقع انخفاض الضغوط. يتجاوز الحد الأقصى لضغط التشغيل لأنابيب PVC 150 رطل/بوصة مربعة لجميع أحجام الأنابيب التي يصل قطرها إلى 8 بوصات، ولكن هذا ينطبق فقط على درجات حرارة 73 فهرنهايت أو أقل. أي درجة حرارة أعلى من 73 فهرنهايت ستقلل ضغط التشغيل في نظام الأنابيب إلى 140 فهرنهايت. معامل تخفيض التصنيف هو 0.22 عند هذه الدرجة من الحرارة، و1.0 عند 73 فهرنهايت. أقصى درجة حرارة تشغيل تبلغ 140 فهرنهايت لأنابيب PVC من الجدولين 40 و80. تتميز أنابيب CPVC بقدرتها على تحمل نطاق أوسع من درجات حرارة التشغيل، مما يجعلها مناسبة للاستخدام حتى 200 فهرنهايت (بمعامل تخفيض تصنيف 0.2)، ولكنها تتمتع بنفس تصنيف ضغط أنابيب PVC، مما يسمح باستخدامها في تطبيقات التبريد تحت الأرض ذات الضغط القياسي. أنظمة مياه تصل إلى 8 بوصات. بالنسبة لأنظمة الماء الساخن التي تحافظ على درجات حرارة مياه أعلى تصل إلى 180 أو 205 فهرنهايت، لا يُنصح باستخدام أنابيب PVC أو CPVC. جميع البيانات مستمدة من مواصفات أنابيب Harvel PVC ومواصفات أنابيب CPVC.
الأنابيب: تحمل الأنابيب أنواعًا مختلفة من السوائل والمواد الصلبة والغازات. تتدفق في هذه الأنظمة سوائل صالحة للشرب وغير صالحة للشرب. ونظرًا لتنوع السوائل التي تحملها أنظمة السباكة، تُصنف الأنابيب المعنية إما كأنابيب مياه منزلية أو أنابيب تصريف وتهوية.
المياه المنزلية: أنابيب النحاس الناعمة، ASTM B88 من النوع K و L، ASTM B88M من النوع A و B، مع وصلات الضغط النحاسية المطروقة (ASME B16.22).
أنابيب نحاسية صلبة، ASTM B88 النوعان L وM، ASTM B88M النوعان B وC، مع وصلات لحام نحاسية مصبوبة (ASME B16.18)، وصلات لحام نحاسية مطروقة (ASME B16.22)، حواف برونزية (ASME B16.24) ووصلات نحاسية (MCS SP-123). يسمح الأنبوب أيضًا باستخدام وصلات محكمة الغلق.
أنواع أنابيب النحاس والمعايير ذات الصلة مأخوذة من القسم 22 11 16 من المواصفات الرئيسية. تصميم أنابيب النحاس لإمدادات المياه المنزلية محدود بمتطلبات معدلات التدفق القصوى. وهي مُحددة في مواصفات خط الأنابيب على النحو التالي:
ينص القسم 610.12.1 من قانون السباكة الموحد لعام 2012 على أنه: يجب ألا تتجاوز السرعة القصوى لأنظمة الأنابيب والوصلات النحاسية وسبائك النحاس 8 أقدام في الثانية في الماء البارد و5 أقدام في الثانية في الماء الساخن. وتُكرر هذه القيم أيضًا في دليل أنابيب النحاس، الذي يستخدم هذه القيم كأقصى سرعات موصى بها لهذه الأنواع من الأنظمة.
أنابيب من الفولاذ المقاوم للصدأ من النوع 316، مطابقة للمعيار ASTM A403، وتجهيزات مماثلة، باستخدام وصلات ملحومة أو محززة لأنابيب المياه المنزلية الأكبر حجمًا، وبديل مباشر لأنابيب النحاس. مع ارتفاع أسعار النحاس، ازداد استخدام أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ في أنظمة المياه المنزلية. أنواع الأنابيب والمعايير ذات الصلة مستمدة من القسم 22 11 00 من المواصفات الرئيسية لإدارة المحاربين القدامى (VA).
من الابتكارات الجديدة التي سيتم تطبيقها وتطبيقها في عام ٢٠١٤، قانون القيادة الفيدرالي لمياه الشرب. وهو تطبيق اتحادي للقوانين السارية في ولايتي كاليفورنيا وفيرمونت فيما يتعلق بمحتوى الرصاص في المجاري المائية لأي أنابيب أو صمامات أو تجهيزات مستخدمة في أنظمة المياه المنزلية. ينص القانون على أن جميع الأسطح المبللة للأنابيب والتجهيزات والتركيبات يجب أن تكون "خالية من الرصاص"، أي ألا يتجاوز الحد الأقصى لمحتوى الرصاص "متوسطًا مرجحًا قدره ٠٫٢٥٪ (رصاص)". يُلزم هذا الشركات المصنعة بإنتاج منتجات صب خالية من الرصاص للامتثال للمتطلبات القانونية الجديدة. تتوفر التفاصيل من قِبل UL في إرشادات الرصاص في مكونات مياه الشرب.
الصرف والتهوية: أنابيب وملحقات الصرف الصحي المصنوعة من الحديد الزهر بدون أكمام والتي تتوافق مع معيار ASTM A 888 أو معهد أنابيب الصرف الصحي المصنوعة من الحديد الزهر (CISPI) 301. يمكن استخدام تجهيزات Sovent المطابقة لمعيار ASME B16.45 أو ASSE 1043 مع نظام عدم التوقف.
يجب أن تتوافق أنابيب الصرف الصحي المصنوعة من الحديد الزهر والتجهيزات ذات الحواف مع معيار ASTM A 74 والحشيات المطاطية (ASTM C 564) ومانع التسرب المصنوع من الرصاص الخالص وألياف البلوط أو القنب (ASTM B29).
يمكن استخدام كلا النوعين من مجاري الهواء في المباني، ولكن تُستخدم مجاري الهواء والتجهيزات الخالية من مجاري الهواء عادةً فوق مستوى سطح الأرض في المباني التجارية. تتيح أنابيب الحديد الزهر المزودة بتجهيزات CISPI Plugless التركيب الدائم، ويمكن إعادة تشكيلها أو الوصول إليها بإزالة المشابك الشريطية، مع الحفاظ على جودة الأنبوب المعدني، مما يقلل من ضوضاء التمزق في مجرى النفايات عبر الأنبوب. أما الجانب السلبي لسباكة الحديد الزهر فهو تدهورها بسبب النفايات الحمضية الموجودة في تركيبات الحمامات التقليدية.
يمكن استخدام أنابيب ووصلات الفولاذ المقاوم للصدأ ASME A112.3.1 ذات النهايات المتسعة والمتسعة في أنظمة الصرف عالية الجودة بدلاً من أنابيب الحديد الزهر. كما تُستخدم أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ في القسم الأول من الأنابيب، والذي يتصل بحوض أرضي حيث يُصرف المنتج المُكربن للحد من أضرار التآكل.
أنابيب PVC الصلبة وفقًا لمعيار ASTM D 2665 (الصرف، والتحويل، والتهوية)، وأنابيب PVC على شكل قرص العسل وفقًا لمعيار ASTM F 891 (الملحق 40)، ووصلات الوصلات (ASTM D 2665 إلى ASTM D 3311، الصرف، والنفايات، والتهوية) المناسبة لأنابيب الجدول 40، وطبقة أساس لاصقة (ASTM F 656)، ولصق مذيب (ASTM D 2564). يمكن العثور على أنابيب PVC فوق مستوى الأرض وتحته في المباني التجارية، على الرغم من أنها تُصنف عادةً تحت مستوى الأرض بسبب تشقق الأنابيب ومتطلبات القواعد الخاصة.
في اختصاص البناء في جنوب نيفادا، ينص تعديل قانون البناء الدولي (IBC) لعام 2009 على ما يلي:
603.1.2.1 المعدات. يُسمح بتركيب أنابيب قابلة للاشتعال في غرفة المحركات، محاطة بهيكل مقاوم للحريق لمدة ساعتين، ومحمية بالكامل برشاشات أوتوماتيكية. يجوز تمديد الأنابيب القابلة للاشتعال من غرفة المعدات إلى غرف أخرى، شريطة أن تكون محاطة بتركيبة خاصة معتمدة مقاومة للحريق لمدة ساعتين. عند مرور هذه الأنابيب القابلة للاشتعال عبر جدران و/أو أرضيات/أسقف مقاومة للحريق، يجب تحديد اختراق مادة الأنابيب المحددة، بحيث لا تقل درجتا F وT عن مقاومة الحريق المطلوبة للاختراق. يجب ألا تخترق الأنابيب القابلة للاشتعال أكثر من طبقة واحدة.
يتطلب هذا تغليف جميع الأنابيب القابلة للاشتعال (البلاستيكية أو غير ذلك) الموجودة في مبنى من الفئة 1A كما هو محدد في IBC في هيكل لمدة ساعتين. يتميز استخدام أنابيب PVC في أنظمة الصرف الصحي بالعديد من المزايا. بالمقارنة مع أنابيب الحديد الزهر، فإن PVC أكثر مقاومة للتآكل والأكسدة الناتجة عن نفايات الحمام والأرض. عند وضعها تحت الأرض، تكون أنابيب PVC مقاومة أيضًا لتآكل التربة المحيطة (كما هو موضح في قسم أنابيب التدفئة والتهوية وتكييف الهواء). تخضع أنابيب PVC المستخدمة في نظام الصرف لنفس القيود المفروضة على نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الهيدروليكي، مع درجة حرارة تشغيل قصوى تبلغ 140 فهرنهايت. هذه درجة الحرارة إلزامية أيضًا بموجب متطلبات قانون الأنابيب الموحد وقانون الأنابيب الدولي، والتي تنص على أن أي تصريف لمستقبلات النفايات يجب أن يكون أقل من 140 فهرنهايت.
تنص المادة 810.1 من قانون السباكة الموحد لعام 2012 على أنه لا يجوز توصيل أنابيب البخار مباشرة بنظام الأنابيب أو الصرف، ولا يجوز تصريف المياه التي تزيد درجة حرارتها عن 140 درجة فهرنهايت (60 درجة مئوية) مباشرة في مصرف مضغوط.
تنص المادة 803.1 من قانون السباكة الدولي لعام 2012 على أنه لا يجوز توصيل أنابيب البخار بنظام الصرف الصحي أو أي جزء من نظام السباكة، ولا يجوز تصريف المياه التي تزيد درجة حرارتها عن 140 درجة فهرنهايت (60 درجة مئوية) في أي جزء من نظام الصرف الصحي.
تُستخدم أنظمة أنابيب خاصة لنقل السوائل غير التقليدية. تتراوح هذه السوائل بين أنابيب أحواض السمك البحرية وأنابيب إمداد أنظمة معدات حمامات السباحة بالمواد الكيميائية. لا تُعدّ أنظمة سباكة أحواض السمك شائعة في المباني التجارية، ولكنها تُركّب في بعض الفنادق بأنظمة سباكة بعيدة متصلة بمواقع مختلفة من غرفة ضخ مركزية. يبدو الفولاذ المقاوم للصدأ خيارًا مناسبًا لأنظمة مياه البحر نظرًا لقدرته على منع التآكل مع أنظمة المياه الأخرى، إلا أن المياه المالحة قد تُسبب تآكلًا وتآكلًا لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ. في هذه التطبيقات، تُلبي أنابيب CPVC البحرية المصنوعة من البلاستيك أو النحاس والنيكل متطلبات مقاومة التآكل؛ وعند تركيب هذه الأنابيب في منشأة تجارية كبيرة، يجب مراعاة قابليتها للاشتعال. وكما ذُكر سابقًا، يتطلب استخدام الأنابيب القابلة للاشتعال في جنوب نيفادا طلب طريقة بديلة لإثبات الالتزام بقانون نوع المبنى ذي الصلة.
تحتوي أنابيب المسابح التي تُزوّد ​​الجسم بالمياه النقية على كمية مخففة من المواد الكيميائية (يمكن استخدام مُبيّض هيبوكلوريت الصوديوم بتركيز 12.5% ​​وحمض الهيدروكلوريك) للحفاظ على درجة حموضة وتوازن كيميائي مُحدّدين، وفقًا لمتطلبات وزارة الصحة. بالإضافة إلى الأنابيب الكيميائية المخففة، يجب نقل مُبيّض الكلور الكامل والمواد الكيميائية الأخرى من مناطق تخزين المواد السائبة وغرف المعدات الخاصة. تتميز أنابيب CPVC بمقاومتها للمواد الكيميائية عند تزويد الجسم بمبيّض الكلور، ولكن يُمكن استخدام أنابيب عالية الفيرسيليكون كبديل للأنابيب الكيميائية عند المرور عبر أنواع المباني غير القابلة للاحتراق (مثل النوع 1A). تتميز هذه الأنابيب بمتانتها، لكنها أكثر هشاشة من أنابيب الحديد الزهر القياسية، وأثقل وزنًا من الأنابيب المماثلة.
تتناول هذه المقالة بعضًا من الاحتمالات العديدة لتصميم أنظمة الأنابيب. وهي تُمثل معظم أنواع الأنظمة المُركبة في المباني التجارية الكبيرة، ولكن ستكون هناك دائمًا استثناءات لهذه القاعدة. تُعدّ المواصفات الرئيسية الشاملة موردًا قيّمًا في تحديد نوع الأنابيب لنظام مُعين وتقييم المعايير المناسبة لكل منتج. تُلبي المواصفات القياسية متطلبات العديد من المشاريع، ولكن ينبغي على المصممين والمهندسين مراجعتها عندما يتعلق الأمر بالأبراج الشاهقة، أو درجات الحرارة المرتفعة، أو المواد الكيميائية الخطرة، أو التغييرات في التشريعات أو الاختصاصات القضائية. تعرّف على المزيد حول توصيات وقيود السباكة لاتخاذ قرارات مدروسة بشأن المنتجات المُركبة في مشروعك. يثق عملاؤنا بنا كمحترفي تصميم لتزويد مبانيهم بالحجم المناسب، والتصميمات المتوازنة، وبأسعار معقولة، بحيث تصل قنوات التهوية إلى عمرها الافتراضي المتوقع دون أن تُواجه أعطالًا كارثية.
مات دولان مهندس مشاريع في شركة JBA للاستشارات الهندسية. يتمتع بخبرة واسعة في تصميم أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) والسباكة المعقدة لمختلف أنواع المباني، مثل المكاتب التجارية ومرافق الرعاية الصحية ومجمعات الضيافة، بما في ذلك أبراج الضيافة الشاهقة والعديد من المطاعم.
هل لديك خبرة ومعرفة بالمواضيع التي يغطيها هذا المحتوى؟ ننصحك بالمساهمة في فريق التحرير في CFE Media والحصول على التقدير الذي تستحقه أنت وشركتك. انقر هنا لبدء العملية.


وقت النشر: 9 نوفمبر 2022