ถ้าเราจะออกแบบระบบดับเพลิงในพื้นที่เก็บของเหลวไวไฟและของเหลวติดไฟ (Flammable and Combustible Liquids) และของเหลวเหล่านั้นมีการวางกองเก็บในชั้นวางที่เป็น Open Frame Rack Storage และมีความสูงของการจัดเก็บราว 8 เมตร และตัวโครงสร้างอาคารมีความสูง 12เมตร เรามีแนวทางอย่างไรในการออกแบบระบบดับเพลิงที่มีการจัดเก็บสินค้าแบบนี้ โดยอ้างอิงมาตรฐาน NFPA และFM Global ?
บทนำ (Abstract)
การออกแบบระบบป้องกันเพลิง (Fire Protection System) ในพื้นที่เก็บของเหลวไวไฟ (Flammable Liquids) และของเหลวติดไฟ (Combustible Liquids) ที่มีการจัดเก็บในชั้นวาง (Rack Storage) เป็นเรื่องที่ต้องให้ความสำคัญเป็นพิเศษ เนื่องจากของเหลวไวไฟและของเหลวติดไฟมีความเสี่ยงในการลุกติดไฟและลามไฟได้รวดเร็ว และเมื่อเกิดเพลิงไหม้แล้วจะปล่อยความร้อนสูง ทำให้การดับเพลิงทำได้ยากกว่าการเก็บสินค้าแบบอื่น ๆ
...
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หากมีการจัดเก็บของเหลวไวไฟ/ติดไฟในชั้นวางแบบ Open Frame ที่มีความสูงของการจัดเก็บ (Storage Height) ประมาณ 8 เมตร ขณะที่ความสูงของอาคาร (Building Height) คือ 12 เมตร ย่อมต้องมีการกำหนดกลยุทธ์การออกแบบระบบสปริงเกลอร์หรือระบบโฟม (Foam System) รวมถึงมาตรการป้องกันอื่น ๆ อย่างรัดกุม เพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานทั้งของ NFPA (เช่น NFPA 13, NFPA 30, NFPA 11) และมาตรฐาน/คำแนะนำของ FM Global (FM Data Sheets) ที่เกี่ยวข้อง
...
ด้านล่างนี้คือแนวทางการออกแบบระบบดับเพลิงในลักษณะการจัดเก็บดังกล่าวอย่างละเอียด พร้อมการอ้างอิงมาตรฐานหลัก ๆ
...
1. การจำแนกประเภทของเหลวไวไฟและของเหลวติดไฟ
1.1 อ้างอิง NFPA 30 (Flammable and Combustible Liquids Code)
- NFPA 30 จะกำหนดประเภทของเหลวไวไฟ (Flammable) และของเหลวติดไฟ (Combustible) ตามค่าจุดวาบไฟ (Flash Point) รวมถึงความดันไอ (Vapor Pressure) แบ่งเป็น Class I, Class II, และ Class III (โดย Class I แบ่งย่อยเป็น IA, IB, IC) ซึ่งจะมีผลต่อการประเมินระดับอันตราย (Hazard Classification) ในการออกแบบระบบ
1.2 ตรวจสอบลักษณะบรรจุภัณฑ์ (Packaging)
- เป็นถัง (Drum) หรือแกลลอน (Metal/Plastic Container) หรือ IBC Tote หรือเป็นภาชนะเปิด/กึ่งเปิด
- ของเหลวอยู่ในภาชนะปิดสนิท (Closed Container) หรือไม่
- หากเป็นภาชนะเปิด หรือมีโอกาสให้ไอระเหยสะสม ความเสี่ยงในการติดไฟจะสูงขึ้น
1.3 ปริมาณการจัดเก็บและรูปแบบการวาง
- การวางกองบนพาเลท (Palletized) หรือการจัดเก็บบนชั้นวาง (Rack)
- กรณีนี้คือ “Open Frame Rack” ความสูง 8 เมตร ซึ่งนับเป็นการเก็บแบบชั้นวางที่มีความสูงมาก (High-Storage Rack)
จากข้อมูลข้างต้น จะต้องใช้ NFPA 13, NFPA 30 และ FM Data Sheets (เช่น FM 7-29, FM 7-32) เพื่อกำหนดกลยุทธ์และเกณฑ์การออกแบบระบบสปริงเกลอร์/โฟม
...
2. การกำหนด Hazard Classification และการออกแบบระบบสปริงเกลอร์ตาม NFPA 13
2.1 Hazard Classification
- สำหรับการจัดเก็บของเหลวไวไฟ/ติดไฟในชั้นวางสูง ส่วนใหญ่จะจัดอยู่ใน “High Hazard Commodity” หรือบางครั้งอาจจัดเป็น “Extra Hazard (Group 1 หรือ Group 2)” ขึ้นอยู่กับชนิดของเหลว ระดับความไวไฟ และรูปแบบบรรจุภัณฑ์
- เมื่อพิจารณาจาก NFPA 13 และ NFPA 30 โดยทั่วไป หากเป็น Class I Flammable Liquids (จุดวาบไฟต่ำกว่า 37.8°C) จะยิ่งต้องการความเข้มข้นการฉีดน้ำ (Density) สูง และอาจพิจารณาใช้สารโฟมหรือระบบอื่น ๆ เพิ่มเติม
2.2 ประเภทระบบสปริงเกลอร์ที่เหมาะสม
- ระบบ Wet Pipe: เป็นระบบมาตรฐานทั่วไปที่มีน้ำในท่อพร้อมฉีดตลอดเวลา แต่หากอุณหภูมิหนาวจัดอาจต้องใช้ Dry Pipe
- Foam-Water Sprinkler System: เพื่อช่วยผสมโฟมในน้ำสำหรับดับเพลิงในของเหลวไวไฟ มีการออกแบบเฉพาะ เช่น NFPA 16 (สำหรับโฟม-น้ำ) หรือ NFPA 11 (สำหรับ Low-Expansion Foam) ประกอบด้วย
- In-Rack Sprinklers: สำหรับคลังสินค้าสูง (ส่วนใหญ่เกิน 7.6 เมตร) และยิ่งเป็นของเหลวไวไฟ การติดสปริงเกลอร์ในระหว่างชั้นวาง (Intermediate Level) จะช่วยควบคุมเพลิงได้มีประสิทธิภาพ ลดโอกาสที่ไฟจะลุกลามขึ้นไปถึงระดับบนสุดของชั้นวาง
2.3 การเลือกหัวสปริงเกลอร์ (Sprinkler Head)
- อาจเลือกเป็น Standard Spray หรือ Control Mode Specific Application (CMSA) หรือ ESFR (Early Suppression Fast Response) แล้วแต่กรณี
- สำหรับของเหลวไวไฟ แนะนำให้ดูคู่มือ NFPA 13 และคู่มือ FM Global ในการเลือกหัวฉีดที่มี K-Factor เหมาะสม (เช่น K-14, K-16.8 หรือ K-25.2) เพื่อให้มีอัตราการไหลที่เพียงพอ
2.4 ความหนาแน่นการฉีดน้ำ (Design Density)
- NFPA 13 และ NFPA 30 จะระบุ Design Density สำหรับ High Hazard Storage ไม่ต่ำกว่า 0.30 – 0.40 gpm/ft² (≈ 12.2 – 16.3 L/min/m²) หรือบางครั้งมากกว่านี้ขึ้นกับชนิดของเหลวและลักษณะบรรจุภัณฑ์
- หากใช้ระบบโฟม-น้ำ จะมีตารางหรือข้อมูลผสมสารโฟม (Foam Concentration) และระยะเวลาการฉีด (Duration) กำกับไว้
2.5 การแบ่งโซนควบคุม (Hydraulically Calculated Area)
- ต้องคำนวณตามหลักการ Hydraulics ของ NFPA 13 กำหนดจำนวนหัวสปริงเกลอร์ที่ออกแบบพร้อมทำงาน (Operating Sprinklers) ในพื้นที่ออกแบบ (Design Area) ที่เหมาะสม
...
3. ข้อกำหนดพิเศษสำหรับของเหลวไวไฟ/ติดไฟตาม NFPA 30
3.1 ที่กั้นและระบบป้องกันการรั่วไหล (Containment)
- NFPA 30 กำหนดให้พื้นที่เก็บของเหลวไวไฟต้องมีพื้นที่กักกัน (Secondary Containment) หรือผนัง/ธรณีกั้น (Dike/Bund) เพื่อป้องกันของเหลวไหลกระจาย เมื่อเกิดถังรั่วหรือเกิดเพลิงไหม้แล้วถังแตก
3.2 Ventilation และพื้นที่วางห่างจากแหล่งจุดติดไฟ
- ควรมีระบบระบายอากาศเพื่อลดไอระเหยสะสม
- ป้องกันแหล่งจุดติดไฟ (Ignition Sources) อยู่ห่างจากพื้นที่เก็บ
3.3 ข้อกำหนดการเก็บรักษาภายในอาคาร
- NFPA 30 บทที่ว่าด้วย Inside Storage ประกอบด้วยปริมาณการเก็บสูงสุดต่อพื้นที่, สัญญาณเตือน, ป้ายเตือน, และระบบดับเพลิงอัตโนมัติ
...
4. แนวทางตาม FM Global (FM Data Sheets)
FM Global มีเอกสาร Data Sheets หลายฉบับที่เกี่ยวข้องกับการจัดเก็บของเหลวไวไฟ/ติดไฟและการป้องกันเพลิง เช่น
- FM DS 7-29: Flammable and Combustible Liquids
- FM DS 7-32: Ignitable Liquid Storage in Portable Containers
- FM DS 7-73: Protection of Plastics (ในกรณีที่บรรจุภัณฑ์เป็นพลาสติก)
โดย FM Global มักให้คำแนะนำเพิ่มเติมเพื่อความปลอดภัยสูงสุด เช่น
4.1 การใช้ Foam-Water Sprinkler หรือระบบ Deluge Foam ในบางกรณีที่มีความเสี่ยงสูง
4.2 ขนาดหัวฉีด (Sprinkler Orifice) และการทดสอบแบบ Full-Scale Fire Test เพื่อยืนยันประสิทธิภาพ
4.3 ปริมาณโฟม (Foam Concentration), อัตราการฉีด, และระยะเวลาฉีดโฟม (Application Time)
4.4 In-Rack Sprinklers หลายระดับ (Multiple Levels) กรณีชั้นวางสูงเกิน 7.6 – 9 เมตร
...
5. ข้อพิจารณาเฉพาะสำหรับการเก็บแบบ Open Frame Rack สูง 8 เมตร
จากเงื่อนไขที่ให้มา:
- ความสูงของชั้นวาง 8 เมตร (Storage Height)
- ความสูงอาคาร 12 เมตร (Building Height)
โดยสรุป แนวทางการออกแบบหลัก ๆ มีดังนี้
5.1 พิจารณาใช้ระบบสปริงเกลอร์ประเภท Foam-Water
- หากของเหลวมีการลุกลามเร็วหรือเป็น Class I Flammable (จุดวาบไฟต่ำ) อาจจำเป็นต้องใช้ระบบโฟมเพื่อช่วยสกัดเพลิงและป้องกันการลุกลาม
5.2 จัดวางหัวสปริงเกลอร์ฝ้าเพดาน (Ceiling Sprinklers)
- ติดตั้งตาม NFPA 13/FMG การครอบคลุมพื้นที่, ระยะห่างหัวสปริงเกลอร์, และ Design Density เหมาะสม
- ใช้หัวฉีดแรงดันและขนาด K-factor สูง เพื่อให้มีปริมาณน้ำหรือโฟมเพียงพอ
5.3 การติดตั้ง In-Rack Sprinklers
- สำหรับชั้นวางที่สูงกว่า 7.6 เมตร และยิ่งเป็นของเหลวไวไฟ ควรติดตั้งหัวสปริงเกลอร์แทรกในระดับกลางของแร็ก (Intermediate Level Sprinklers)
- จำนวนระดับ (Levels) ของ In-Rack Sprinklers จะขึ้นกับการคำนวณและคำแนะนำจาก NFPA 30, NFPA 13, และ FM Data Sheet ซึ่งมักกำหนดให้มีหัวฉีดทุก ๆ 2.4–3.0 เมตร ของความสูงชั้นวาง หรืออาจใช้แนวทาง “4 ระดับของ In-Rack” หากสูง 8 เมตร เป็นต้น (ปรับตามรูปแบบโครง Rack และการทดสอบ)
5.4 การป้องกันการรั่วไหลและระบบระบายน้ำ/ของเหลว (Spill Control & Drainage)
- ระบบพื้นหรืออ่างกักเก็บ (Containment) ต้องรองรับปริมาณของเหลวที่อาจรั่วไหล เพื่อป้องกันการกระจายตัวของเพลิง
- จัดให้มีทางระบาย (Drain) และระบบจัดการน้ำโฟมหรือน้ำปนเปื้อนสารเคมี
5.5 การเลือกโฟม (Foam Concentrate)
- หากออกแบบระบบ Foam-Water Sprinkler ควรเลือกประเภทของโฟมที่เหมาะกับของเหลว (เช่น AFFF, AR-AFFF, Protein Foam ฯลฯ) โดยคำนึงถึงความสามารถในการต้านโซลเวนต์ (Solvent) หรือสารประกอบอื่น ๆ
- กำหนดอัตราส่วนการผสมโฟม (Typical 3% หรือ 6%) ตามคำแนะนำผู้ผลิตโฟมและ FM/NFPA
5.6 Fire Alarm & Detection System
- ติดตั้งระบบเตือนเพลิงไหม้ที่สามารถตรวจจับความร้อนหรือควัน (Heat/Smoke Detection) และเชื่อมโยงสัญญาณไปยังระบบแจ้งเหตุ เพื่อให้เจ้าหน้าที่ดำเนินการได้ทันที
5.7 การแยกโซนจัดเก็บ (Segregation)
- ควรแยกเก็บของเหลวไวไฟต่างชนิด (เช่น Class IA, IB, IC) หรือต่างจุดวาบไฟ เพื่อลดความเสี่ยงหากเกิดเหตุในโซนใดโซนหนึ่ง
- ใช้ผนังกันไฟ (Fire Wall) หรือ Fire Barrier แยกโซนใหญ่ ๆ หากปริมาณการเก็บมาก
...
6. สรุปแนวทางปฏิบัติ
6.1 กำหนดการจัดเก็บและออกแบบตาม NFPA 30
- ตรวจสอบชนิดของเหลวไวไฟ/ติดไฟ (Class I, II, III) และรูปแบบภาชนะบรรจุ
- จัดให้มี Secondary Containment และมาตรการด้านความปลอดภัยอื่น ๆ
6.2 เลือกประเภทของระบบสปริงเกลอร์ตาม NFPA 13
- พิจารณา High Hazard/Extra Hazard Occupancy
- อาจต้องใช้ Foam-Water Sprinkler หรือ In-Rack Sprinklers หลายชั้น เพื่อควบคุมเพลิงอย่างมีประสิทธิภาพ
6.3 อ้างอิง FM Global Data Sheets
- โดยเฉพาะ FM DS 7-29, 7-32 และเอกสารอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง
- ปฏิบัติตามข้อกำหนดในการเลือกหัวสปริงเกลอร์, การกำหนดความหนาแน่นการฉีด (Density), และการติดตั้งโฟม
6.4 ทำ Hydraulic Calculation อย่างละเอียด
- คำนวณระบบท่อและหัวฉีด เพื่อให้ได้อัตราการไหลและแรงดันที่ตอบสนองกับดีไซน์ในการควบคุมเพลิง
- ในกรณีระบบโฟม ต้องคำนึงถึงปริมาณและแรงดันของสารโฟมด้วย
6.5 ตรวจสอบการผสมผสานระหว่าง “Ceiling Sprinklers” และ “In-Rack Sprinklers”
- ยืนยันจำนวนชั้น (Level) ของ In-Rack Sprinklers, ระยะห่าง (Spacing), และตำแหน่งติดตั้ง
- เพื่อให้การดับเพลิงมีประสิทธิภาพในทุกระดับความสูงของคลังสินค้า
6.6 จัดเตรียมแผนฉุกเฉิน (Emergency Response Plan)
- ฝึกอบรมบุคลากร ตรวจสอบและบำรุงรักษาระบบ Fire Protection อย่างสม่ำเสมอ
- มีการซ้อมแผนดับเพลิงและอพยพ (Drill) อย่างต่อเนื่อง
บทสรุป (Summary)
การออกแบบระบบดับเพลิงสำหรับพื้นที่เก็บของเหลวไวไฟและของเหลวติดไฟในชั้นวางสูง (Open Frame Rack) 8 เมตร โดยมีความสูงอาคาร 12 เมตร จำเป็นต้องคำนึงถึง
1. การจำแนกของเหลวไวไฟ/ติดไฟ ตาม NFPA 30
2. การกำหนดระบบสปริงเกลอร์ (Wet Pipe, Foam-Water, In-Rack Sprinklers) ภายใต้ NFPA 13/FMG
3. Density และการคำนวณไฮดรอลิก เพื่อให้มีอัตราการฉีดน้ำ/โฟมเพียงพอ
4. Containment และ Spill Control ป้องกันการรั่วไหลและลดความรุนแรงของเพลิง
5. การอ้างอิงคู่มือ FM Global (เช่น FM DS 7-29, 7-32) สำหรับคำแนะนำการออกแบบรายละเอียดเพิ่มเติม
ทั้งหมดนี้ต้องดำเนินการโดยผู้เชี่ยวชาญด้าน Fire Protection ที่เข้าใจทั้งมาตรฐานสากลและเงื่อนไขหน้างาน เพื่อให้ระบบที่ออกแบบมีความปลอดภัยสูงสุดและเป็นไปตามระเบียบข้อบังคับที่เกี่ยวข้อง
...
>>>
สมเกียรติ์ ประทุมมินทร์
กลุ่มบริษัท เมืองไฟฟ้าวิศวกรรม
…
#เมืองไฟฟ้าวิศวกรรม
#ช่างรู้ใจใกล้โรงงาน
#15สาขาหน้านิคม
#AmerifloFirePump
#Eifel UL Listed Fire Pump
#TD Power UL Listed Engine
#RFP UL/FM Fire Pump
#Bimotor UL/FM Engine
#Red Cheetah Engine Fire Pump
#FirePump
#ให้บริการตรวจสอบไฟฟ้าประจำปี
#ให้บริการตรวจสอบพลังงานประจำปี
#ให้บริการตรวจสอบระบบดับเพลิงประจำปี
#ให้บริการตรวจสอบอาคารโรงงานประจำปี
…
Line Id : SomkiatSafety
Tel : 0866266375 คุณ สมเกียรติ์
Tel : 0632239339 คุณ ทิฟฟี่
Facebook Fanpage : เมืองไฟฟ้าวิศวกรรม
Youtube : เมืองไฟฟ้าวิศวกรรม
..
..