अग्नि प्रवाह कैलकुलेटर | अग्निशमन के लिए आवश्यक जीपीएम की गणना करें

अग्नि प्रवाह क्या है?

अग्नि प्रवाह कैलकुलेटर यह अनुमान लगाता है कि किसी विशिष्ट भवन में आग पर नियंत्रण पाने के लिए अग्निशामकों को कितने पानी की आवश्यकता होगी। इस परिणाम को आवश्यक अग्नि प्रवाह कहा जाता है और इसे गैलन प्रति मिनट, या GPM, में मापा जाता है। अग्निशमन विभाग, जल उपयोगिता अभियंता और भवन डिज़ाइनर इस संख्या का उपयोग हाइड्रेंट, जल मुख्य पाइप और पंप क्षमता की योजना बनाने के लिए करते हैं।

आवश्यक अग्नि प्रवाह तीन बातों पर निर्भर करता है: भवन कितना बड़ा है, वह किस सामग्री से बना है और उसकी सामग्री कितनी आसानी से जलती है। ज्वलनशील माल से भरे बड़े गोदाम की तुलना में छोटे घर को बहुत कम पानी की आवश्यकता होती है।

अग्नि प्रवाह की गणना कैसे करें

यह कैलकुलेटर Insurance Services Office (ISO) की Guide for Determination of Needed Fire Flow में दी गई विधि का अनुसरण करता है, जिसे तीन भवन प्रकारों और तीन जोखिम स्तरों तक सरल बनाया गया है। गणना के दो चरण हैं।

चरण 1: निर्माण गुणांक (Ci) ज्ञात करें।

$C_i = 18 \times F \times \sqrt{\text{क्षेत्रफल}}$

क्षेत्रफल वर्ग फुट में प्रभावी क्षेत्रफल है। एक-मंजिला भवन के लिए यह केवल फर्श का क्षेत्रफल होता है। ऐसे ऊँचे भवन के लिए जो अग्निरोधी नहीं है, ISO सबसे बड़े तल का क्षेत्रफल और हर दूसरे तल के क्षेत्रफल का आधा भाग लेता है। F एक निर्माण गुणांक है, जो भवन के प्रकार पर निर्भर करता है:

वर्गमूल संबंध और गुणांक 18 हर भवन प्रकार के लिए समान हैं। केवल F बदलता है। प्रत्येक प्रकार ISO के एक निर्माण वर्ग का प्रतिनिधित्व करता है। आवासीय का अर्थ फ्रेम निर्माण (वर्ग 1) है। वाणिज्यिक का अर्थ जॉइस्टयुक्त चिनाई निर्माण (वर्ग 2) है। औद्योगिक का अर्थ गैर-दहनशील निर्माण (वर्ग 3) है। वर्ग Ci की अधिकतम सीमा भी निर्धारित करता है। Ci को निकटतम 250 GPM तक पूर्णांकित किया जाता है, फिर इसे न्यूनतम 500 GPM और ऊपर दिखाई गई अधिकतम सीमा के बीच रखा जाता है।

चरण 2: जोखिम गुणांक लागू करें और आवश्यक अग्नि प्रवाह (NFF) प्राप्त करें।

$\text{NFF} = C_i \times O$

O अधिभोग-जोखिम गुणांक है, जो अंदर की वस्तुओं की ज्वलनशीलता पर आधारित है:

यदि परिणाम 2,500 GPM से कम है, तो उसे निकटतम 250 GPM तक पूर्णांकित किया जाता है; यदि वह 2,500 GPM या अधिक है, तो निकटतम 500 GPM तक पूर्णांकित किया जाता है। भवन के प्रकार की परवाह किए बिना, प्रत्येक भवन के अंतिम आवश्यक अग्नि प्रवाह को 500 GPM और 12,000 GPM के बीच रखा जाता है।

उदाहरण: अग्नि प्रवाह की गणना कैसे करें

2,000 वर्ग फुट का घर, मध्यम जोखिम।

Ci = 18 × 1.5 × √2,000 = 18 × 1.5 × 44.7 ≈ 1,208, जिसे 1,250 GPM तक पूर्णांकित किया जाता है। यह 8,000 GPM की आवासीय अधिकतम सीमा से कम है, इसलिए यही मान रखा जाता है।

NFF = 1,250 × 1.00 = 1,250 GPM। यह पहले ही 2,500 से कम है, इसलिए इसे निकटतम 250 तक पूर्णांकित किया जाता है और यह 1,250 GPM ही रहता है।

25,000 वर्ग फुट का खुदरा स्टोर, मध्यम जोखिम।

Ci = 18 × 1.0 × √25,000 = 18 × 158.1 ≈ 2,846, जिसे 2,750 GPM तक पूर्णांकित किया जाता है।

NFF = 2,750 × 1.00 = 2,750 GPM। चूँकि यह 2,500 या अधिक है, इसे निकटतम 500 तक पूर्णांकित किया जाता है, जिससे 3,000 GPM प्राप्त होता है।

75,000 वर्ग फुट का कारखाना, उच्च जोखिम।

Ci = 18 × 0.8 × √75,000 = 14.4 × 273.9 ≈ 3,944, जिसे 4,000 GPM तक पूर्णांकित किया जाता है। यह 6,000 GPM की औद्योगिक अधिकतम सीमा से कम है, इसलिए यहाँ कोई सीमा लागू नहीं होती।

NFF = 4,000 × 1.25 = 5,000 GPM, जो पहले ही 500 का गुणज है, इसलिए अंतिम परिणाम 5,000 GPM है।

अग्नि प्रवाह क्यों महत्वपूर्ण है

अग्निशमन वाहन का पंप आमतौर पर 1,000 से 1,500 GPM पानी देता है। 4,000 GPM की गणना की गई आवश्यकता का अर्थ है कि केवल एक नहीं, बल्कि कई वाहनों को एक साथ पानी उपलब्ध कराना होगा। अग्निशमन विभाग घटना-पूर्व सर्वेक्षणों की योजना बनाते समय, किसी अलार्म पर भेजी जाने वाली इकाइयों की संख्या तय करते समय और यह जाँचते समय आवश्यक अग्नि प्रवाह के आँकड़ों का उपयोग करते हैं कि कोई हाइड्रेंट वास्तव में भवन की आवश्यकता के अनुसार पानी दे सकता है या नहीं।

जल उपयोगिता अभियंता पाइपों और भंडारण टैंकों का आकार निर्धारित करने के लिए इन्हीं संख्याओं का उपयोग करते हैं। केवल घरेलू उपयोग के लिए बनाई गई जल मुख्य पाइप आग लगने पर पर्याप्त पानी नहीं पहुँचा सकती, इसलिए अग्नि प्रवाह की माँग अक्सर यह तय करती है कि मुख्य पाइप कितनी बड़ी होनी चाहिए, न कि रोज़मर्रा की माँग।

भवन डिज़ाइनर परियोजना के शुरुआती चरण में इन संख्याओं की गणना करते हैं। यदि प्रस्तावित गोदाम को स्थानीय प्रणाली की आपूर्ति से अधिक पानी चाहिए, तो आमतौर पर विकल्प होते हैं: छोटा भवन, स्प्रिंकलर प्रणाली या जल मुख्य पाइप का महँगा उन्नयन।

स्प्रिंकलर और अग्नि प्रवाह में कमी

कई भवन और अग्नि संहिताएँ तब कम अग्नि प्रवाह आवश्यकता की अनुमति देती हैं, जब भवन में NFPA 13 के अनुरूप स्वचालित स्प्रिंकलर प्रणाली लगी हो। चूँकि स्प्रिंकलर आग को बड़ा होने से पहले नियंत्रित कर सकते हैं, कुछ क्षेत्राधिकार मैनुअल अग्निशमन प्रतिक्रिया के लिए आवश्यक अग्नि प्रवाह में 50 से 75 प्रतिशत की कमी की अनुमति देते हैं। सटीक प्रतिशत स्थानीय संहिता और अग्नि अधिकारी की स्वीकृति पर निर्भर करता है, इसलिए इसकी जाँच प्रत्येक मामले में अलग से की जानी चाहिए। यह कैलकुलेटर अपने-आप स्प्रिंकलर की कोई कमी लागू नहीं करता।

अग्नि प्रवाह बनाम स्प्रिंकलर माँग

अग्नि प्रवाह और स्प्रिंकलर माँग दो अलग-अलग संख्याएँ हैं। अग्नि प्रवाह वह पानी है जिसकी अग्निशामकों को पहुँचने के बाद होज़ और हाइड्रेंट के लिए आवश्यकता होती है। स्प्रिंकलर माँग वह पानी है जिसकी स्वचालित स्प्रिंकलर प्रणाली को काम करने के लिए आवश्यकता होती है; इसकी गणना संग्रहित वस्तुओं के प्रकार, भंडारण की ऊँचाई और स्प्रिंकलर के डिज़ाइन के आधार पर NFPA 13 के अंतर्गत अलग से की जाती है। स्प्रिंकलर माँग आमतौर पर बहुत कम होती है, अक्सर कुछ दर्जन से लेकर कुछ हजार GPM तक, और जल आपूर्ति के डिज़ाइन में कौन-सा आँकड़ा लागू होगा, यह संहिता अधिकारी तय करता है।

यह कैलकुलेटर किन बातों को शामिल नहीं करता

यह उपकरण ISO विधि के एक सरल रूप का उपयोग करता है, जिसमें ISO के पूर्ण छह निर्माण वर्गों और पाँच जोखिम श्रेणियों के बजाय तीन भवन प्रकार और तीन जोखिम स्तर हैं। इसमें पास के भवनों के संपर्क-जोखिम, स्प्रिंकलर क्रेडिट, स्थानीय संहिता संशोधन या जल आपूर्ति की अवधि संबंधी आवश्यकताओं को शामिल नहीं किया जाता। यहाँ दिए गए परिणाम शुरुआती योजना के लिए उपयोगी हैं। परमिट और निर्माण के लिए उपयोग की जाने वाली अंतिम संख्या की पुष्टि लाइसेंसधारी अग्नि सुरक्षा अभियंता और अधिकार-क्षेत्र रखने वाले स्थानीय प्राधिकरण को करनी चाहिए।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

अग्नि प्रवाह का सूत्र क्या है? आवश्यक अग्नि प्रवाह, निर्माण गुणांक (Ci) और उपयोग-जोखिम गुणांक (O) के गुणनफल के बराबर होता है। Ci, 18 को निर्माण गुणांक F और भवन के फर्श क्षेत्रफल के वर्ग फुट में वर्गमूल से गुणा करने के बराबर है। आवासीय भवनों के लिए F 1.5, वाणिज्यिक भवनों के लिए 1.0 और औद्योगिक भवनों के लिए 0.8 है।

न्यूनतम आवश्यक अग्नि प्रवाह कितना है? यह विधि हर भवन प्रकार—आवासीय, वाणिज्यिक या औद्योगिक—के लिए 500 GPM की न्यूनतम सीमा निर्धारित करती है।

अधिकतम अग्नि प्रवाह कितना है? अंतिम आवश्यक अग्नि प्रवाह की अधिकतम सीमा 12,000 GPM है। गणना के दौरान निर्माण गुणांक की अपनी अधिकतम सीमा आवासीय और वाणिज्यिक भवनों के लिए 8,000 GPM तथा औद्योगिक भवनों के लिए 6,000 GPM है।

सूत्र समान दिखने पर भी भवन का प्रकार परिणाम क्यों बदलता है? क्षेत्रफल का सूत्र—क्षेत्रफल के वर्गमूल को 18 से गुणा करना—हर प्रकार के लिए समान है। भवन का प्रकार निर्माण गुणांक F के माध्यम से और अप्रत्यक्ष रूप से Ci की अलग अधिकतम सीमा के माध्यम से परिणाम बदलता है।

क्या स्प्रिंकलर भवन की आवश्यक अग्नि प्रवाह मात्रा कम कर सकते हैं? हाँ, अधिकांश क्षेत्राधिकारों में, हालांकि यह कैलकुलेटर उस कमी को अपने-आप लागू नहीं करता। किसी भी कमी की अनुमति देने से पहले संहिता अधिकारी स्प्रिंकलर प्रणाली की समीक्षा करता है।

यह स्प्रिंकलर माँग से कैसे अलग है? अग्नि प्रवाह में अग्निशामकों द्वारा उपयोग किए जाने वाले होज़ और हाइड्रेंट के लिए पानी शामिल होता है। स्प्रिंकलर माँग में स्वचालित स्प्रिंकलर प्रणाली द्वारा उपयोग किए जाने वाले पानी को शामिल किया जाता है और NFPA 13 के अंतर्गत यह एक अलग, आमतौर पर छोटी, गणना होती है।

संदर्भ

1. Insurance Services Office (2014)। आवश्यक अग्नि प्रवाह निर्धारण के लिए मार्गदर्शिका। जर्सी सिटी, NJ: ISO।
2. International Code Council (2021)। अंतरराष्ट्रीय अग्नि संहिता, परिशिष्ट B।
3. National Fire Protection Association। NFPA 13: स्प्रिंकलर प्रणालियों की स्थापना का मानक।
4. National Fire Protection Association। NFPA 1142: उपनगरीय और ग्रामीण अग्निशमन के लिए जल आपूर्ति का मानक।
5. American Water Works Association (2017)। M31: अग्नि सुरक्षा के लिए वितरण प्रणाली की आवश्यकताएँ, 5वाँ संस्करण। डेनवर, CO: AWWA।