২. তিন ধরনের প্লাম্বিং সিস্টেম সম্পর্কে জানুন: এইচভিএসি (হাইড্রোলিক), প্লাম্বিং (গৃহস্থালীর পানি, পয়ঃনিষ্কাশন এবং বায়ুচলাচল) এবং রাসায়নিক ও বিশেষ প্লাম্বিং সিস্টেম (সমুদ্রের পানির সিস্টেম এবং বিপজ্জনক রাসায়নিক পদার্থ)।
ভবনের বিভিন্ন অংশে প্লাম্বিং এবং প্লাম্বিং সিস্টেমের উপস্থিতি দেখা যায়। অনেকেই সিঙ্কের নিচে স্প্লিট সিস্টেমের সাথে যুক্ত পি-ট্র্যাপ বা রেফ্রিজারেন্ট পাইপিং দেখেছেন। খুব কম মানুষই সেন্ট্রাল প্ল্যান্টের মূল ইঞ্জিনিয়ারিং প্লাম্বিং অথবা পুলের সরঞ্জাম রাখার ঘরের রাসায়নিক পরিষ্কারক সিস্টেমটি দেখে থাকেন। এই প্রতিটি প্রয়োগের জন্যই একটি নির্দিষ্ট ধরনের পাইপিং প্রয়োজন হয়, যা স্পেসিফিকেশন, ভৌত সীমাবদ্ধতা, কোড এবং সর্বোত্তম ডিজাইন পদ্ধতি মেনে চলে।
এমন কোনো সহজ প্লাম্বিং সমাধান নেই যা সব ধরনের প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত। নির্দিষ্ট নকশার মানদণ্ড পূরণ করা হলে এবং মালিক ও পরিচালনাকারীদের সঠিক প্রশ্ন করা হলে, এই সিস্টেমগুলো সমস্ত ভৌত ও কোড-সংক্রান্ত প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। এছাড়াও, একটি সফল বিল্ডিং সিস্টেম তৈরি করার জন্য এগুলো সঠিক খরচ এবং সময়সীমা বজায় রাখতে পারে।
HVAC ডাক্টে বিভিন্ন ধরনের তরল, চাপ এবং তাপমাত্রা থাকে। ডাক্টটি মাটির উপরে বা নীচে থাকতে পারে এবং ভবনের অভ্যন্তর বা বাইরের দিক দিয়ে যেতে পারে। প্রকল্পে HVAC পাইপিং নির্দিষ্ট করার সময় এই বিষয়গুলো অবশ্যই বিবেচনায় রাখতে হবে। “হাইড্রোডাইনামিক সাইকেল” শব্দটি শীতলীকরণ এবং উত্তাপের জন্য তাপ স্থানান্তর মাধ্যম হিসেবে জলের ব্যবহারকে বোঝায়। প্রতিটি প্রয়োগে, একটি নির্দিষ্ট প্রবাহ হার এবং তাপমাত্রায় জল সরবরাহ করা হয়। একটি কক্ষে সাধারণ তাপ স্থানান্তর ঘটে একটি এয়ার-টু-ওয়াটার কয়েলের মাধ্যমে, যা একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় জল ফেরত পাঠানোর জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এর ফলে স্থানটি থেকে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ তাপ স্থানান্তরিত বা অপসারিত হয়। শীতলীকরণ এবং উত্তাপের জন্য জলের সঞ্চালনই হলো বড় বাণিজ্যিক স্থাপনাগুলোতে শীতাতপ নিয়ন্ত্রণের জন্য ব্যবহৃত প্রধান ব্যবস্থা।
বেশিরভাগ নিচু ভবনের ক্ষেত্রে, প্রত্যাশিত সিস্টেম অপারেটিং প্রেশার সাধারণত প্রতি বর্গ ইঞ্চিতে ১৫০ পাউন্ড (psig)-এর কম হয়ে থাকে। হাইড্রোলিক সিস্টেম (ঠান্ডা ও গরম জল) একটি ক্লোজড সার্কিট সিস্টেম। এর মানে হলো, পাম্পের মোট ডাইনামিক হেড গণনার সময় পাইপিং সিস্টেম, সংশ্লিষ্ট কয়েল, ভালভ এবং অন্যান্য সরঞ্জামের ঘর্ষণজনিত ক্ষতিও বিবেচনা করা হয়। সিস্টেমের স্ট্যাটিক উচ্চতা পাম্পের কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করে না, কিন্তু এটি সিস্টেমের প্রয়োজনীয় অপারেটিং প্রেশারকে প্রভাবিত করে। কুলার, বয়লার, পাম্প, পাইপিং এবং অন্যান্য সরঞ্জাম ১৫০ psi অপারেটিং প্রেশারের জন্য রেট করা থাকে, যা সরঞ্জাম এবং যন্ত্রাংশ প্রস্তুতকারকদের জন্য একটি সাধারণ বিষয়। যেখানে সম্ভব, সিস্টেম ডিজাইনে এই প্রেশার রেটিং বজায় রাখা উচিত। নিচু বা মাঝারি উচ্চতার অনেক ভবনই ১৫০ psi ওয়ার্কিং প্রেশার ক্যাটাগরির অন্তর্ভুক্ত।
বহুতল ভবনের নকশায়, পাইপিং সিস্টেম এবং সরঞ্জাম ১৫০ পিএসআই স্ট্যান্ডার্ডের নিচে রাখা ক্রমশ কঠিন হয়ে পড়ছে। প্রায় ৩৫০ ফুটের বেশি স্ট্যাটিক লাইন হেড (সিস্টেমে পাম্পের চাপ যোগ না করেই) এই সিস্টেমগুলোর স্ট্যান্ডার্ড ওয়ার্কিং প্রেসার রেটিং (১ পিএসআই = ২.৩১ ফুট হেড) অতিক্রম করে যাবে। কলামের উচ্চ চাপের প্রয়োজনীয়তাকে বাকি সংযুক্ত পাইপিং এবং সরঞ্জাম থেকে আলাদা করার জন্য সিস্টেমটিতে সম্ভবত একটি প্রেসার ব্রেকার (হিট এক্সচেঞ্জারের আকারে) ব্যবহার করা হবে। এই সিস্টেম ডিজাইনটি স্ট্যান্ডার্ড প্রেসার কুলার ডিজাইন ও ইনস্টল করার পাশাপাশি কুলিং টাওয়ারে উচ্চ চাপের পাইপিং এবং অ্যাক্সেসরিজ নির্দিষ্ট করার সুযোগ দেবে।
একটি বৃহৎ ক্যাম্পাস প্রকল্পের জন্য পাইপিং নির্দিষ্ট করার সময়, ডিজাইনার/ইঞ্জিনিয়ারকে অবশ্যই সচেতনভাবে টাওয়ার এবং পোডিয়ামের জন্য নির্দিষ্ট পাইপিং শনাক্ত করতে হবে, যা তাদের স্বতন্ত্র প্রয়োজনীয়তা (অথবা সম্মিলিত প্রয়োজনীয়তা, যদি চাপ অঞ্চলকে বিচ্ছিন্ন করার জন্য হিট এক্সচেঞ্জার ব্যবহার না করা হয়) প্রতিফলিত করে।
একটি বদ্ধ সিস্টেমের আরেকটি উপাদান হলো পানি পরিশোধন এবং পানি থেকে অক্সিজেন অপসারণ। বেশিরভাগ হাইড্রোলিক সিস্টেমে একটি ওয়াটার ট্রিটমেন্ট সিস্টেম থাকে, যা বিভিন্ন রাসায়নিক ও ইনহিবিটর দিয়ে গঠিত। এটি পাইপের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত পানির পিএইচ (pH) সর্বোত্তম মাত্রা (প্রায় ৯.০) এবং জীবাণুর মাত্রা বজায় রাখে, যা পাইপের বায়োফিল্ম ও ক্ষয় প্রতিরোধ করে। সিস্টেমের পানিকে স্থিতিশীল রাখা এবং বাতাস অপসারণ করা পাইপিং, সংশ্লিষ্ট পাম্প, কয়েল এবং ভালভের আয়ু বাড়াতে সাহায্য করে। পাইপের মধ্যে আটকে থাকা বাতাস কুলিং ও হিটিং ওয়াটার পাম্পে ক্যাভিটেশন সৃষ্টি করতে পারে এবং কুলার, বয়লার বা সার্কুলেশন কয়েলে তাপ স্থানান্তর কমিয়ে দিতে পারে।
তামা: ASTM B88 এবং B88M অনুযায়ী টাইপ L, B, K, M বা C টানা ও শক্ত করা টিউবিং, যা ASME B16.22 অনুযায়ী ঢালাই তামার ফিটিংস এবং ভূগর্ভস্থ ব্যবহারের জন্য সীসামুক্ত সোল্ডার বা সোল্ডারযুক্ত ফিটিংসের সাথে ব্যবহৃত হয়।
ASTM B88 এবং B88M অনুযায়ী হার্ডেনড পাইপ, টাইপ L, B, K (সাধারণত শুধু ভূগর্ভে ব্যবহৃত) অথবা A, যা ASME B16.22 রট কপার ফিটিংস এবং সীসামুক্ত বা ভূ-উপরস্থ সোল্ডারিং দ্বারা সংযুক্ত ফিটিংস সহ ব্যবহৃত হয়। এই টিউবটিতে সিলড ফিটিংস ব্যবহারেরও সুযোগ রয়েছে।
টাইপ K কপার টিউবিং হলো উপলব্ধ সবচেয়ে পুরু টিউবিং, যা ½ ইঞ্চি পুরুত্বের জন্য ১০০°F তাপমাত্রায় প্রতি ইঞ্চিতে ১৫৩৪ psi কার্যকরী চাপ প্রদান করে। মডেল L এবং M-এর কার্যকরী চাপ K-এর চেয়ে কম, কিন্তু এগুলোও HVAC অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বেশ উপযুক্ত (চাপের পরিসীমা ১০০°F তাপমাত্রায় ১২৪২ psi থেকে ১২ ইঞ্চি এবং ৪৩৫ psi ও ৩৯৫ psi পর্যন্ত)। এই মানগুলো কপার ডেভেলপমেন্ট অ্যাসোসিয়েশন কর্তৃক প্রকাশিত কপার টিউবিং গাইডের টেবিল 3a, 3b এবং 3c থেকে নেওয়া হয়েছে।
এই অপারেটিং চাপগুলি সোজা পাইপ লাইনের জন্য প্রযোজ্য, যা সাধারণত সিস্টেমের চাপ-সীমাবদ্ধ অংশ নয়। কিছু সিস্টেমের অপারেটিং চাপের অধীনে দুটি পাইপের অংশকে সংযোগকারী ফিটিংস এবং কানেকশনগুলি থেকে লিক হওয়ার বা সেগুলি বিকল হওয়ার সম্ভাবনা বেশি থাকে। তামার পাইপের জন্য সাধারণ সংযোগের ধরণগুলি হলো ওয়েল্ডিং, সোল্ডারিং বা চাপযুক্ত সিলিং। এই ধরনের সংযোগ অবশ্যই সীসামুক্ত উপাদান দিয়ে তৈরি করতে হবে এবং সিস্টেমের প্রত্যাশিত চাপের জন্য উপযুক্ত হতে হবে।
ফিটিংটি সঠিকভাবে সিল করা থাকলে প্রতিটি সংযোগ পদ্ধতিই একটি লিক-মুক্ত সিস্টেম বজায় রাখতে সক্ষম, কিন্তু ফিটিংটি পুরোপুরি সিল বা সোয়েজ করা না থাকলে এই সিস্টেমগুলো ভিন্নভাবে কাজ করে। যখন সিস্টেমটি প্রথমবার জল দিয়ে পূর্ণ করে পরীক্ষা করা হয় এবং ভবনটি তখনও ব্যবহৃত হয় না, তখন সোল্ডার এবং সোল্ডার জয়েন্টগুলো নষ্ট হয়ে লিক করার সম্ভাবনা বেশি থাকে। এক্ষেত্রে, সিস্টেমটি পুরোপুরি চালু হওয়ার আগেই এবং যাত্রী ও ভেতরের সাজসজ্জার ক্ষতি হওয়ার আগেই ঠিকাদার এবং পরিদর্শকরা দ্রুত নির্ণয় করতে পারেন যে জয়েন্টটি কোথা থেকে লিক করছে এবং সমস্যাটি সমাধান করতে পারেন। যদি একটি লিক ডিটেকশন রিং বা অ্যাসেম্বলি নির্দিষ্ট করা থাকে, তবে লিক-রোধী ফিটিংগুলোর ক্ষেত্রেও এটি করা সম্ভব। সমস্যাযুক্ত স্থানটি শনাক্ত করার জন্য যদি পুরোপুরি চাপ না দেওয়া হয়, তবে সোল্ডার বা সোল্ডারের মতোই ফিটিং থেকে জল লিক করতে পারে। যদি নকশায় লিক-রোধী ফিটিং নির্দিষ্ট করা না থাকে, তবে নির্মাণকালীন পরীক্ষার সময় এগুলো কখনও কখনও চাপের মধ্যে থেকে যায় এবং কিছু সময় ব্যবহারের পরেই নষ্ট হয়ে যেতে পারে, যার ফলে ব্যবহৃত স্থানের আরও বেশি ক্ষতি হতে পারে এবং বাসিন্দাদের আঘাত লাগার সম্ভাবনা থাকে, বিশেষ করে যদি গরম জলের পাইপ এর মধ্যে দিয়ে যায়।
তামার পাইপের আকার নির্ধারণের সুপারিশগুলো প্রবিধানের প্রয়োজনীয়তা, প্রস্তুতকারকের সুপারিশ এবং সর্বোত্তম অনুশীলনের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে। শীতল জলের ব্যবহারের জন্য (জল সরবরাহের তাপমাত্রা সাধারণত ৪২ থেকে ৪৫ ডিগ্রি ফারেনহাইট), সিস্টেমের শব্দ কমাতে এবং ক্ষয়/জং ধরার সম্ভাবনা হ্রাস করতে তামার পাইপিং সিস্টেমের জন্য প্রস্তাবিত গতিসীমা হলো প্রতি সেকেন্ডে ৮ ফুট। গরম জলের সিস্টেমের জন্য (সাধারণত স্থান গরম করার জন্য ১৪০ থেকে ১৮০ ডিগ্রি ফারেনহাইট এবং হাইব্রিড সিস্টেমে গার্হস্থ্য গরম জল উৎপাদনের জন্য ২০৫ ডিগ্রি ফারেনহাইট পর্যন্ত), তামার পাইপের জন্য প্রস্তাবিত গতিসীমা অনেক কম। কপার টিউবিং ম্যানুয়ালে এই গতি প্রতি সেকেন্ডে ২ থেকে ৩ ফুট হিসাবে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে, যখন জল সরবরাহের তাপমাত্রা ১৪০ ডিগ্রি ফারেনহাইটের উপরে থাকে।
তামার পাইপ সাধারণত ১২ ইঞ্চি পর্যন্ত একটি নির্দিষ্ট আকারে পাওয়া যায়। এটি মূল ক্যাম্পাসের পরিষেবা ব্যবস্থায় তামার ব্যবহারকে সীমিত করে, কারণ এই ভবনগুলোর নকশায় প্রায়শই ১২ ইঞ্চির চেয়ে বড় ডাক্টিংয়ের প্রয়োজন হয়, যা সেন্ট্রাল প্ল্যান্ট থেকে সংশ্লিষ্ট হিট এক্সচেঞ্জার পর্যন্ত ব্যবহৃত হয়। ৩ ইঞ্চি বা তার কম ব্যাসের হাইড্রোলিক সিস্টেমে তামার টিউবিং বেশি প্রচলিত। ৩ ইঞ্চির বেশি আকারের জন্য, স্লটেড স্টিল টিউবিং বেশি ব্যবহৃত হয়। এর কারণ হলো স্টিল ও তামার দামের পার্থক্য, ঢেউখেলানো পাইপের তুলনায় ঝালাই বা ব্রেজিং করা পাইপের জন্য শ্রমের পার্থক্য (মালিক বা প্রকৌশলী প্রেসার ফিটিংস ব্যবহারের অনুমতি দেন না বা এর সুপারিশ করেন না), এবং প্রতিটি উপাদানের পাইপলাইনের ভেতরে পানির প্রস্তাবিত গতি ও তাপমাত্রা।
ইস্পাত: ASTM A 53/A 53M অনুযায়ী কালো বা গ্যালভানাইজড ইস্পাতের পাইপ, সাথে ডাকটাইল আয়রন (ASME B16.3) বা রট আয়রন (ASTM A 234/A 234M) ফিটিংস এবং ডাকটাইল আয়রন (ASME B16.39) ফিটিংস। ফ্ল্যাঞ্জ, ফিটিংস এবং ক্লাস ১৫০ ও ৩০০ সংযোগগুলো থ্রেডেড বা ফ্ল্যাঞ্জযুক্ত ফিটিংস সহ পাওয়া যায়। AWS D10.12/D10.12M অনুযায়ী ফিলার মেটাল ব্যবহার করে পাইপটি ওয়েল্ড করা যায়।
ASTM A 536 ক্লাস 65-45-12 ডাকটাইল আয়রন, ASTM A 47/A 47M ক্লাস 32510 ডাকটাইল আয়রন এবং ASTM A 53/A 53M ক্লাস F, E, বা S গ্রেড B অ্যাসেম্বলি স্টিল, অথবা ASTM A106, স্টিল গ্রেড B-এর সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। গ্রুভড এন্ড ফিটিংস সংযুক্ত করার জন্য গ্রুভড বা লাগ ফিটিংস।
উপরে যেমন উল্লেখ করা হয়েছে, হাইড্রোলিক সিস্টেমে বড় পাইপের জন্য স্টিলের পাইপ বেশি ব্যবহৃত হয়। এই ধরনের সিস্টেম শীতল এবং উত্তপ্ত জল ব্যবস্থার চাহিদা মেটাতে বিভিন্ন চাপ, তাপমাত্রা এবং আকারের প্রয়োজনীয়তা পূরণের সুযোগ দেয়। ফ্ল্যাঞ্জ, ফিটিংস এবং ফিটিংসের ক্লাস পদবিগুলি সংশ্লিষ্ট আইটেমের প্রতি ইঞ্চিতে পিএসআই (psi) এককে সম্পৃক্ত বাষ্পের কার্যকরী চাপকে নির্দেশ করে। ক্লাস ১৫০ ফিটিংস ৩৬৬° ফারেনহাইট তাপমাত্রায় ১৫০ পিএসআই প্রতি ইঞ্চি কার্যকরী চাপে কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যেখানে ক্লাস ৩০০ ফিটিংস ৫৫০° ফারেনহাইট তাপমাত্রায় ৩০০ পিএসআই কার্যকরী চাপ প্রদান করে। ক্লাস ১৫০ ফিটিংস ১৫০° ফারেনহাইট তাপমাত্রায় প্রতি ইঞ্চিতে ৩০০ পিএসআই-এর বেশি কার্যকরী জলের চাপ প্রদান করে এবং ক্লাস ৩০০ ফিটিংস ১৫০° ফারেনহাইট তাপমাত্রায় প্রতি ইঞ্চিতে ২,০০০ পিএসআই পর্যন্ত কার্যকরী জলের চাপ প্রদান করে। নির্দিষ্ট পাইপের ধরনের জন্য অন্যান্য ব্র্যান্ডের ফিটিংস পাওয়া যায়। উদাহরণস্বরূপ, ঢালাই লোহার পাইপ ফ্ল্যাঞ্জ এবং ASME 16.1 ফ্ল্যাঞ্জড ফিটিংসের জন্য গ্রেড ১২৫ বা ২৫০ ব্যবহার করা যেতে পারে।
গ্রুভড পাইপিং এবং সংযোগ ব্যবস্থায় পাইপ, ফিটিংস, ভালভ ইত্যাদির প্রান্তে কাটা বা তৈরি করা খাঁজ ব্যবহার করা হয়, যা পাইপ বা ফিটিংসের প্রতিটি অংশকে একটি নমনীয় বা অনমনীয় সংযোগ ব্যবস্থার সাথে যুক্ত করে। এই কাপলিংগুলো দুই বা ততোধিক বোল্ট করা অংশ নিয়ে গঠিত এবং কাপলিং বোরের মধ্যে একটি ওয়াশার থাকে। এই সিস্টেমগুলো ১৫০ এবং ৩০০ ক্লাস ফ্ল্যাঞ্জ টাইপ এবং EPDM গ্যাসকেট উপাদানে পাওয়া যায় এবং (পাইপের আকারের উপর নির্ভর করে) ২৩০ থেকে ২৫০ ডিগ্রি ফারেনহাইট পর্যন্ত তরল তাপমাত্রায় কাজ করতে সক্ষম। গ্রুভড পাইপ সম্পর্কিত তথ্য ভিক্টলিকের ম্যানুয়াল এবং সাহিত্য থেকে নেওয়া হয়েছে।
শিডিউল ৪০ এবং ৮০ স্টিল পাইপ HVAC সিস্টেমের জন্য গ্রহণযোগ্য। পাইপের স্পেসিফিকেশন বলতে পাইপের দেয়ালের পুরুত্বকে বোঝায়, যা স্পেসিফিকেশন নম্বরের সাথে বৃদ্ধি পায়। পাইপের দেয়ালের পুরুত্ব বৃদ্ধির সাথে সাথে সোজা পাইপের অনুমোদিত কার্যকরী চাপও বৃদ্ধি পায়। শিডিউল ৪০ টিউবিং ½ ইঞ্চি পাইপের জন্য ১৬৯৪ পিএসআই এবং ১২ ইঞ্চি পাইপের জন্য ৬৯৬ পিএসআই/ইঞ্চি কার্যকরী চাপ অনুমোদন করে (-২০ থেকে ৬৫০ ডিগ্রি ফারেনহাইট)। শিডিউল ৮০ টিউবিং-এর জন্য অনুমোদিত কার্যকরী চাপ হলো ৩০৩৬ পিএসআই/ইঞ্চি (½ ইঞ্চি) এবং ১৩০৫ পিএসআই/ইঞ্চি (১২ ইঞ্চি) (উভয়ই -২০ থেকে ৬৫০ ডিগ্রি ফারেনহাইট)। এই মানগুলো ওয়াটসন ম্যাকড্যানিয়েল ইঞ্জিনিয়ারিং ডেটা বিভাগ থেকে নেওয়া হয়েছে।
প্লাস্টিক: সিপিভিসি প্লাস্টিক পাইপ, ASTM F 441/F 441M অনুযায়ী স্পেসিফিকেশন ৪০ এবং স্পেসিফিকেশন ৮০ অনুসারে সকেট ফিটিংস (স্পেসিফিকেশন ৪০ অনুযায়ী ASTM F 438 এবং স্পেসিফিকেশন ৮০ অনুযায়ী ASTM F 439) এবং সলভেন্ট আঠা (ASTM F493)।
পিভিসি প্লাস্টিক পাইপ, ASTM D 1785 শিডিউল 40 এবং শিডিউল 80 (ASM D 2466 শিডিউল 40 এবং ASTM D 2467 শিডিউল 80) অনুযায়ী সকেট ফিটিংস এবং সলভেন্ট আঠা (ASTM D 2564)। ASTM F 656 অনুযায়ী প্রাইমার অন্তর্ভুক্ত।
সিপিভিসি এবং পিভিসি উভয় পাইপই ভূগর্ভস্থ হাইড্রোলিক সিস্টেমের জন্য উপযুক্ত, যদিও এই পরিস্থিতিতেও কোনো প্রকল্পে এই পাইপগুলো স্থাপন করার সময় সতর্কতা অবলম্বন করতে হবে। প্লাস্টিকের পাইপ পয়ঃনিষ্কাশন এবং বায়ুচলাচল নালী ব্যবস্থায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, বিশেষ করে ভূগর্ভস্থ পরিবেশে যেখানে খোলা পাইপগুলো চারপাশের মাটির সাথে সরাসরি সংস্পর্শে আসে। একই সাথে, কিছু মাটির ক্ষয়কারিতার কারণে সিপিভিসি এবং পিভিসি পাইপের ক্ষয়-প্রতিরোধ ক্ষমতা সুবিধাজনক। হাইড্রোলিক পাইপিং সাধারণত ইনসুলেটেড থাকে এবং একটি সুরক্ষামূলক পিভিসি আবরণ দিয়ে ঢাকা থাকে যা ধাতব পাইপিং এবং চারপাশের মাটির মধ্যে একটি বাফার হিসেবে কাজ করে। ছোট আকারের শীতল জলের সিস্টেমে প্লাস্টিকের পাইপ ব্যবহার করা যেতে পারে যেখানে কম চাপের প্রয়োজন হয়। ৮ ইঞ্চি পর্যন্ত সমস্ত আকারের পাইপের জন্য পিভিসি পাইপের সর্বোচ্চ কার্যকরী চাপ ১৫০ পিএসআই ছাড়িয়ে যায়, তবে এটি শুধুমাত্র ৭৩° ফারেনহাইট বা তার কম তাপমাত্রার ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। ৭৩° ফারেনহাইটের উপরের যেকোনো তাপমাত্রা পাইপিং সিস্টেমের কার্যকরী চাপ কমিয়ে ১৪০° ফারেনহাইটে নামিয়ে আনবে। এই তাপমাত্রায় ডিরেটিং ফ্যাক্টর হলো ০.২২ এবং ৭৩° ফারেনহাইটে ১.০। শিডিউল ৪০ এবং শিডিউল ৮০ পিভিসি পাইপের জন্য সর্বোচ্চ অপারেটিং তাপমাত্রা হলো ১৪০° ফারেনহাইট। সিপিভিসি পাইপ আরও বিস্তৃত অপারেটিং তাপমাত্রার পরিসর সহ্য করতে সক্ষম, যা এটিকে ২০০° ফারেনহাইট পর্যন্ত ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত করে তোলে (০.২ ডিরেটিং ফ্যাক্টর সহ), কিন্তু এর প্রেসার রেটিং পিভিসির মতোই, যা এটিকে স্ট্যান্ডার্ড প্রেসারের ভূগর্ভস্থ রেফ্রিজারেশন অ্যাপ্লিকেশন এবং ৮ ইঞ্চি পর্যন্ত ওয়াটার সিস্টেমে ব্যবহারের সুযোগ দেয়। যে সমস্ত হট ওয়াটার সিস্টেম ১৮০ বা ২০৫° ফারেনহাইট পর্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রার পানি বজায় রাখে, সেগুলোর জন্য পিভিসি বা সিপিভিসি পাইপ ব্যবহার করার সুপারিশ করা হয় না। সমস্ত তথ্য হার্ভেল পিভিসি পাইপ স্পেসিফিকেশন এবং সিপিভিসি পাইপ স্পেসিফিকেশন থেকে নেওয়া হয়েছে।
পাইপের মাধ্যমে বিভিন্ন ধরনের তরল, কঠিন এবং গ্যাসীয় পদার্থ পরিবাহিত হয়। এই ব্যবস্থাগুলোতে পানযোগ্য এবং অপানযোগ্য উভয় প্রকার তরলই প্রবাহিত হয়। প্লাম্বিং সিস্টেমে বিভিন্ন ধরণের তরল পদার্থ পরিবাহিত হওয়ার কারণে, এই পাইপগুলোকে গার্হস্থ্য জলের পাইপ অথবা নিষ্কাশন ও বায়ুচলাচল পাইপ হিসেবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।
গৃহস্থালির পানি: নরম তামার পাইপ, ASTM B88 টাইপ K ও L, ASTM B88M টাইপ A ও B, সাথে পেটা তামার চাপ-সহনশীল ফিটিংস (ASME B16.22)।
হার্ড কপার টিউবিং, ASTM B88 টাইপ L এবং M, ASTM B88M টাইপ B এবং C, সাথে কাস্ট কপার ওয়েল্ড ফিটিংস (ASME B16.18), রট কপার ওয়েল্ড ফিটিংস (ASME B16.22), ব্রোঞ্জ ফ্ল্যাঞ্জ (ASME B16.24) এবং কপার ফিটিংস (MCS SP-123)। এই টিউবে সিলড ফিটিংস ব্যবহারেরও সুযোগ রয়েছে।
তামার পাইপের প্রকারভেদ এবং সংশ্লিষ্ট মানসমূহ মাস্টারস্পেক-এর ২২, ১১, ১৬ নং ধারা থেকে নেওয়া হয়েছে। গৃহস্থালির পানি সরবরাহের জন্য তামার পাইপের নকশা সর্বোচ্চ প্রবাহ হারের প্রয়োজনীয়তা দ্বারা সীমাবদ্ধ। পাইপলাইন স্পেসিফিকেশনে এগুলি নিম্নরূপভাবে উল্লেখ করা হয়েছে:
২০১২ সালের ইউনিফর্ম প্লাম্বিং কোডের ধারা ৬১০.১২.১-এ বলা হয়েছে: তামা এবং তামার সংকর ধাতুর পাইপ ও ফিটিং সিস্টেমে সর্বোচ্চ গতি ঠান্ডা পানিতে প্রতি সেকেন্ডে ৮ ফুট এবং গরম পানিতে প্রতি সেকেন্ডে ৫ ফুটের বেশি হওয়া উচিত নয়। এই মানগুলো কপার টিউবিং হ্যান্ডবুকেও পুনরাবৃত্তি করা হয়েছে, যেখানে এই ধরনের সিস্টেমের জন্য প্রস্তাবিত সর্বোচ্চ গতি হিসেবে এই মানগুলো ব্যবহার করা হয়।
ASTM A403 অনুযায়ী টাইপ 316 স্টেইনলেস স্টিল পাইপিং এবং বড় আকারের গার্হস্থ্য জলের পাইপের জন্য ঝালাই করা বা খাঁজকাটা কাপলিং ব্যবহার করে তৈরি অনুরূপ ফিটিংস, যা তামার পাইপের সরাসরি বিকল্প হিসেবে ব্যবহৃত হয়। তামার দাম বাড়ার কারণে গার্হস্থ্য জল সরবরাহ ব্যবস্থায় স্টেইনলেস স্টিলের পাইপের ব্যবহার ক্রমশ বাড়ছে। পাইপের প্রকারভেদ এবং সম্পর্কিত মানসমূহ ভেটেরান্স অ্যাডমিনিস্ট্রেশন (VA) মাস্টারস্পেক সেকশন 22 11 00 থেকে নেওয়া হয়েছে।
২০১৪ সালে বাস্তবায়িত ও বলবৎ হতে যাওয়া একটি নতুন উদ্ভাবন হলো ফেডারেল ড্রিংকিং ওয়াটার লিডারশিপ অ্যাক্ট। এটি গার্হস্থ্য জল সরবরাহ ব্যবস্থায় ব্যবহৃত যেকোনো পাইপ, ভালভ বা ফিটিংসের জলপথে সীসার পরিমাণ সংক্রান্ত ক্যালিফোর্নিয়া এবং ভারমন্টের বর্তমান আইনের একটি ফেডারেল প্রয়োগ। আইনটিতে বলা হয়েছে যে পাইপ, ফিটিংস এবং ফিক্সচারের সমস্ত ভেজা পৃষ্ঠ অবশ্যই “সীসামুক্ত” হতে হবে, যার অর্থ হলো সীসার সর্বোচ্চ পরিমাণ “ভারিত গড় ০.২৫% (সীসা) অতিক্রম করবে না”। নতুন আইনি প্রয়োজনীয়তা মেনে চলার জন্য নির্মাতাদের সীসামুক্ত ঢালাই পণ্য উৎপাদন করতে হবে। ইউএল (UL) তাদের ‘গাইডলাইনস ফর লিড ইন ড্রিংকিং ওয়াটার কম্পোনেন্টস’-এ এ বিষয়ে বিস্তারিত তথ্য প্রদান করেছে।
নিষ্কাশন ও বায়ুচলাচল: ASTM A 888 অথবা কাস্ট আয়রন স্যুয়ার পাইপিং ইনস্টিটিউট (CISPI) 301 অনুযায়ী স্লিভলেস কাস্ট আয়রন স্যুয়ার পাইপ এবং ফিটিংস। ASME B16.45 অথবা ASSE 1043 অনুযায়ী সোভেন্ট ফিটিংস একটি নো-স্টপ সিস্টেমের সাথে ব্যবহার করা যেতে পারে।
ঢালাই লোহার পয়ঃনিষ্কাশন পাইপ এবং ফ্ল্যাঞ্জযুক্ত ফিটিংস অবশ্যই ASTM A 74, রাবার গ্যাসকেট (ASTM C 564) এবং বিশুদ্ধ সীসা ও ওক বা শণ তন্তুর সিল্যান্ট (ASTM B29) অনুযায়ী হতে হবে।
ভবনে উভয় প্রকার ডাক্টিং ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে বাণিজ্যিক ভবনগুলিতে মাটির উপরের স্তরে ডাক্টবিহীন ডাক্টিং এবং ফিটিংস সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়। CISPI প্লাগবিহীন ফিটিংস সহ ঢালাই লোহার পাইপ স্থায়ীভাবে স্থাপন করা যায়, পুনর্বিন্যাস করা যায় অথবা ব্যান্ড ক্ল্যাম্প খুলে এতে প্রবেশ করা যায়। একই সাথে এটি ধাতব পাইপের গুণমান বজায় রাখে, যা পাইপের মধ্য দিয়ে বর্জ্য প্রবাহের সময় ফেটে যাওয়ার শব্দ কমিয়ে দেয়। ঢালাই লোহার প্লাম্বিংয়ের অসুবিধা হলো, সাধারণ বাথরুমের স্থাপনাগুলিতে থাকা অম্লীয় বর্জ্যের কারণে প্লাম্বিং ব্যবস্থাটি নষ্ট হয়ে যায়।
উচ্চ মানের ড্রেনেজ সিস্টেমের জন্য ঢালাই লোহার পাইপের পরিবর্তে ASME A112.3.1 স্ট্যান্ডার্ডের প্রসারিত প্রান্তযুক্ত স্টেইনলেস স্টিলের পাইপ এবং ফিটিংস ব্যবহার করা যেতে পারে। প্লাম্বিংয়ের প্রথম অংশেও স্টেইনলেস স্টিলের প্লাম্বিং ব্যবহার করা হয়, যা ফ্লোর সিঙ্কের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং যেখানে কার্বনেটেড পণ্য নিষ্কাশিত হয়, যাতে ক্ষয়জনিত ক্ষতি হ্রাস পায়।
ASTM D 2665 (ড্রেনেজ, ডাইভারশন এবং ভেন্ট) অনুযায়ী সলিড পিভিসি পাইপ এবং ASTM F 891 (অ্যানেক্স 40) অনুযায়ী পিভিসি হানিকম্ব পাইপ, ফ্লেয়ার কানেকশন (ASTM D 2665 থেকে ASTM D 3311, ড্রেন, ওয়েস্ট এবং ভেন্ট) যা শিডিউল 40 পাইপের জন্য উপযুক্ত, আঠালো প্রাইমার (ASTM F 656) এবং সলভেন্ট আঠা (ASTM D 2564)। বাণিজ্যিক ভবনগুলিতে পিভিসি পাইপ মাটির উপরে এবং নীচে উভয় স্থানেই পাওয়া যেতে পারে, যদিও পাইপ ফেটে যাওয়া এবং বিশেষ নিয়মের প্রয়োজনীয়তার কারণে এগুলি সাধারণত মাটির নীচের স্তরের জন্য তালিকাভুক্ত করা হয়।
দক্ষিণ নেভাডার নির্মাণ এখতিয়ারে, ২০০৯ সালের আন্তর্জাতিক বিল্ডিং কোড (আইবিসি) সংশোধনীতে বলা হয়েছে:
৬০৩.১.২.১ সরঞ্জাম। ইঞ্জিন রুমে দাহ্য পাইপলাইন স্থাপন করার অনুমতি আছে, তবে শর্ত থাকে যে এটি একটি দুই-ঘণ্টার অগ্নি-প্রতিরোধী কাঠামো দ্বারা আবদ্ধ থাকবে এবং স্বয়ংক্রিয় স্প্রিংকলার দ্বারা সম্পূর্ণরূপে সুরক্ষিত থাকবে। দাহ্য পাইপ ইকুইপমেন্ট রুম থেকে অন্যান্য কক্ষে নিয়ে যাওয়া যেতে পারে, তবে শর্ত থাকে যে পাইপটি একটি অনুমোদিত বিশেষ দুই-ঘণ্টার অগ্নি-প্রতিরোধী কাঠামোর মধ্যে আবদ্ধ থাকবে। যখন এই ধরনের দাহ্য পাইপ ফায়ার ওয়াল এবং/অথবা মেঝে/ছাদের মধ্য দিয়ে যায়, তখন সেই প্রবেশপথের জন্য প্রয়োজনীয় অগ্নি-প্রতিরোধ ক্ষমতার চেয়ে কম নয় এমন গ্রেডের F এবং T নির্দিষ্ট পাইপিং উপাদানের জন্য অবশ্যই উল্লেখ করতে হবে। দাহ্য পাইপ অবশ্যই একাধিক স্তর ভেদ করবে না।
এর জন্য IBC দ্বারা সংজ্ঞায়িত ক্লাস 1A বিল্ডিং-এ উপস্থিত সমস্ত দাহ্য পাইপিং (প্লাস্টিক বা অন্য কোনো ধরনের) একটি ২-ঘণ্টার কাঠামো দিয়ে মোড়ানো প্রয়োজন। ড্রেনেজ সিস্টেমে পিভিসি পাইপ ব্যবহারের বেশ কিছু সুবিধা রয়েছে। ঢালাই লোহার পাইপের তুলনায়, বাথরুমের বর্জ্য এবং মাটির কারণে সৃষ্ট ক্ষয় এবং জারণের বিরুদ্ধে পিভিসি বেশি প্রতিরোধী। মাটির নিচে স্থাপন করা হলে, পিভিসি পাইপ আশেপাশের মাটির ক্ষয়ের বিরুদ্ধেও প্রতিরোধী (যেমনটি HVAC পাইপিং বিভাগে দেখানো হয়েছে)। ড্রেনেজ সিস্টেমে ব্যবহৃত পিভিসি পাইপিং একটি HVAC হাইড্রোলিক সিস্টেমের মতোই একই সীমাবদ্ধতার অধীন, যার সর্বোচ্চ অপারেটিং তাপমাত্রা ১৪০° ফারেনহাইট। এই তাপমাত্রা ইউনিফর্ম পাইপিং কোড এবং ইন্টারন্যাশনাল পাইপিং কোডের প্রয়োজনীয়তা দ্বারা আরও বাধ্যতামূলক করা হয়েছে, যা নির্দেশ করে যে বর্জ্য গ্রাহকে যেকোনো নির্গমন অবশ্যই ১৪০° ফারেনহাইটের নিচে হতে হবে।
২০১২ সালের ইউনিফর্ম প্লাম্বিং কোডের ধারা ৮১০.১ অনুসারে, স্টিম পাইপ সরাসরি কোনো পাইপিং বা ড্রেন সিস্টেমের সাথে সংযুক্ত করা যাবে না এবং ১৪০° ফারেনহাইট (৬০° সেলসিয়াস) এর বেশি তাপমাত্রার পানি সরাসরি কোনো চাপযুক্ত ড্রেনে ফেলা যাবে না।
২০১২ সালের আন্তর্জাতিক প্লাম্বিং কোডের ৮০৩.১ ধারায় বলা হয়েছে যে, বাষ্পের পাইপ কোনো ড্রেনেজ সিস্টেম বা প্লাম্বিং সিস্টেমের কোনো অংশের সাথে সংযুক্ত করা যাবে না এবং ১৪০° ফারেনহাইট (৬০° সেলসিয়াস) এর বেশি তাপমাত্রার পানি ড্রেনেজ সিস্টেমের কোনো অংশে নিষ্কাশন করা যাবে না।
বিশেষ পাইপিং সিস্টেমগুলো অপ্রচলিত তরল পরিবহনের সাথে সম্পর্কিত। এই তরল পদার্থগুলো সামুদ্রিক অ্যাকোয়ারিয়ামের পাইপিং থেকে শুরু করে সুইমিং পুলের সরঞ্জাম সিস্টেমে রাসায়নিক সরবরাহের পাইপিং পর্যন্ত হতে পারে। বাণিজ্যিক ভবনগুলোতে অ্যাকোয়ারিয়ামের প্লাম্বিং সিস্টেম খুব সাধারণ নয়, তবে কিছু হোটেলে এগুলো স্থাপন করা হয়, যেখানে একটি কেন্দ্রীয় পাম্প রুম থেকে বিভিন্ন স্থানে রিমোট প্লাম্বিং সিস্টেম সংযুক্ত থাকে। অন্যান্য জল ব্যবস্থার সাথে ক্ষয় রোধ করার ক্ষমতার কারণে সামুদ্রিক জলের সিস্টেমের জন্য স্টেইনলেস স্টিলকে একটি উপযুক্ত পাইপিং বলে মনে হয়, কিন্তু লবণাক্ত জল আসলে স্টেইনলেস স্টিলের পাইপকে ক্ষয় ও ভাঙন ঘটাতে পারে। এই ধরনের প্রয়োগের জন্য, প্লাস্টিক বা কপার-নিকেল সিপিভিসি (CPVC) মেরিন পাইপ ক্ষয়রোধী প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে; একটি বড় বাণিজ্যিক প্রতিষ্ঠানে এই পাইপগুলো স্থাপন করার সময়, পাইপগুলোর দাহ্যতা অবশ্যই বিবেচনা করতে হবে। উপরে যেমন উল্লেখ করা হয়েছে, দক্ষিণ নেভাদায় দাহ্য পাইপিং ব্যবহারের জন্য প্রাসঙ্গিক বিল্ডিং টাইপ কোড মেনে চলার অভিপ্রায় প্রদর্শনের উদ্দেশ্যে একটি বিকল্প পদ্ধতির জন্য অনুরোধ করতে হয়।
শরীর ডুবানোর জন্য বিশুদ্ধ পানি সরবরাহকারী পুলের পাইপলাইনে স্বাস্থ্য বিভাগের নির্দেশ অনুযায়ী একটি নির্দিষ্ট pH এবং রাসায়নিক ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য অল্প পরিমাণে রাসায়নিক (১২.৫% সোডিয়াম হাইপোক্লোরাইট ব্লিচ এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড ব্যবহার করা যেতে পারে) থাকে। এই অল্প রাসায়নিকযুক্ত পাইপের পাশাপাশি, বাল্ক সামগ্রী সংরক্ষণ এলাকা এবং বিশেষ সরঞ্জাম কক্ষ থেকে সম্পূর্ণ ক্লোরিন ব্লিচ এবং অন্যান্য রাসায়নিক পরিবহন করতে হয়। ক্লোরিন ব্লিচ সরবরাহের জন্য সিপিভিসি (CPVC) পাইপ রাসায়নিক প্রতিরোধী, কিন্তু দাহ্য নয় এমন ভবনের (যেমন টাইপ ১এ) মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় রাসায়নিক পাইপের বিকল্প হিসেবে উচ্চ ফেরোসিলিকন পাইপ ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি শক্তিশালী হলেও সাধারণ ঢালাই লোহার পাইপের চেয়ে বেশি ভঙ্গুর এবং তুলনীয় পাইপের চেয়ে ভারী।
এই নিবন্ধে পাইপিং সিস্টেম ডিজাইন করার বিভিন্ন সম্ভাবনার মধ্যে মাত্র কয়েকটি নিয়ে আলোচনা করা হয়েছে। এগুলি বড় বাণিজ্যিক ভবনগুলিতে স্থাপিত বেশিরভাগ ধরণের সিস্টেমের প্রতিনিধিত্ব করে, তবে নিয়মের ব্যতিক্রম সবসময়ই থাকবে। একটি নির্দিষ্ট সিস্টেমের জন্য পাইপিংয়ের ধরন নির্ধারণ করতে এবং প্রতিটি পণ্যের জন্য উপযুক্ত মানদণ্ড মূল্যায়ন করতে সামগ্রিক মাস্টার স্পেসিফিকেশন একটি অমূল্য সম্পদ। স্ট্যান্ডার্ড স্পেসিফিকেশন অনেক প্রকল্পের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করবে, কিন্তু ডিজাইনার এবং ইঞ্জিনিয়ারদের উচিত উঁচু টাওয়ার, উচ্চ তাপমাত্রা, বিপজ্জনক রাসায়নিক পদার্থ, বা আইন বা এখতিয়ারের পরিবর্তনের ক্ষেত্রে সেগুলি পর্যালোচনা করা। আপনার প্রকল্পে স্থাপিত পণ্য সম্পর্কে সঠিক সিদ্ধান্ত নিতে প্লাম্বিং সংক্রান্ত সুপারিশ এবং সীমাবদ্ধতা সম্পর্কে আরও জানুন। আমাদের ক্লায়েন্টরা ডিজাইন পেশাদার হিসাবে আমাদের উপর আস্থা রাখেন তাদের ভবনগুলির জন্য সঠিক আকারের, সুষম এবং সাশ্রয়ী ডিজাইন সরবরাহ করার জন্য, যেখানে ডাক্টগুলি তাদের প্রত্যাশিত আয়ুষ্কাল পর্যন্ত টিকে থাকে এবং কখনও মারাত্মক ব্যর্থতার সম্মুখীন হয় না।
ম্যাট ডোলান জেবিএ কনসাল্টিং ইঞ্জিনিয়ার্স-এর একজন প্রজেক্ট ইঞ্জিনিয়ার। বাণিজ্যিক অফিস, স্বাস্থ্যসেবা কেন্দ্র এবং হসপিটালিটি কমপ্লেক্স, যার মধ্যে বহুতল গেস্ট টাওয়ার ও অসংখ্য রেস্তোরাঁ অন্তর্ভুক্ত, এমন বিভিন্ন ধরনের ভবনের জন্য জটিল এইচভিএসি (HVAC) এবং প্লাম্বিং সিস্টেমের নকশা প্রণয়নে তার অভিজ্ঞতা রয়েছে।
এই বিষয়বস্তুতে আলোচিত বিষয়গুলো সম্পর্কে আপনার কি অভিজ্ঞতা ও জ্ঞান আছে? আমাদের সিএফই মিডিয়া সম্পাদকীয় দলে অবদান রাখার কথা বিবেচনা করুন এবং আপনি ও আপনার সংস্থা যে স্বীকৃতি পাওয়ার যোগ্য, তা অর্জন করুন। প্রক্রিয়াটি শুরু করতে এখানে ক্লিক করুন।