Hệ thống vòi phun chữa cháy định vị tự động
Hệ thống vòi phun chữa cháy định vị tự động là gì?
Hệ thống vòi phun chữa cháy định vị tự động (Auto Tracking and Targeting Jet Suppression System) là hệ thống chữa cháy tự động có khả năng phát hiện đám cháy, xác định vị trí nguồn cháy, tự động điều khiển vòi phun/monitor hướng đến mục tiêu và phun tia nước vào khu vực cháy. Hệ thống đặc biệt phù hợp với các không gian lớn, trần cao và các khu vực mà giải pháp phun cố định khó đưa dòng nước tập trung đến chính xác vị trí xảy ra cháy.
Khác với sprinkler thông thường, hướng phun của Automatic Fire Monitor trong hệ thống có thể thay đổi. Monitor có khả năng quay theo phương ngang và điều chỉnh góc theo phương đứng để tìm kiếm, định vị và hướng tia nước đến mục tiêu theo logic điều khiển của nhà sản xuất.
Tên tiếng Anh Auto Tracking and Targeting Jet Suppression System cũng là tên được sử dụng trong tiêu chuẩn GB 25204. Tại thời điểm tháng 9/2026, GB 25204-2010 vẫn đang có hiệu lực; GB 25204-2026 đã được ban hành ngày 27/02/2026 và sẽ có hiệu lực từ 01/03/2027, thay thế toàn bộ GB 25204-2010.
Nguyên lý hoạt động
Hệ thống vòi phun chữa cháy định vị tự động: Phát hiện cháy → Xác định vị trí → Tracking → Khóa mục tiêu → Mở van → Phun nước → Tiếp tục giám sát.
Khi bộ phận phát hiện nhận biết tín hiệu đặc trưng của đám cháy, hệ thống điều khiển kích hoạt cơ cấu định vị của monitor. Monitor quét khu vực bảo vệ và sử dụng tín hiệu từ bộ phận phát hiện cùng thuật toán điều khiển để xác định hướng của nguồn cháy.
Sau khi xác định mục tiêu, monitor tự động điều chỉnh góc quay ngang và góc nâng/hạ để hướng nozzle vào khu vực cháy. Tủ điều khiển sau đó phát lệnh đến van điều khiển và hệ thống cấp nước theo Cause & Effect đã được thiết kế và commissioning.
Hệ thống vòi phun chữa cháy định vị tự động phải được xem là một hệ thống tích hợp, không chỉ là một vòi phun có motor. Hiệu quả hoạt động phụ thuộc đồng thời vào detector, monitor, controller, phần mềm, van, nguồn điện, truyền thông và hệ thống thủy lực.
Các thành phần chính của hệ thống
- Automatic Fire Monitor: thiết bị phun có cơ cấu quay/định vị, chịu trách nhiệm hướng dòng nước đến mục tiêu.
- Fire Detection / Tracking Sensor: bộ phận phát hiện và hỗ trợ xác định vị trí đám cháy theo công nghệ của nhà sản xuất.
- Local Controller: bộ điều khiển tại khu vực monitor, thực hiện các lệnh chuyển động, giám sát và giao tiếp.
- Central Control Panel: tủ điều khiển trung tâm, nhận trạng thái, quản lý nhiều monitor và thực hiện logic liên động.
- Electric/Solenoid Valve: van điều khiển cấp nước cho monitor theo tín hiệu điều khiển.
- Fire Water Supply: đường ống, bơm chữa cháy và nguồn nước được tính toán thủy lực để bảo đảm lưu lượng và áp suất yêu cầu.
- Communication & Power: cáp nguồn, cáp điều khiển và mạng truyền thông như RS485 hoặc giao thức khác tùy hệ thống.
Khác gì so với hệ thống sprinkler?
Hệ thống vòi phun chữa cháy định vị tự động khác với hệ Sprinkler thông thường sử dụng đầu phun cố định và thường tác động bằng phần tử cảm nhiệt, sau đó phân phối nước trong vùng thiết kế. Hệ thống vòi phun chữa cháy định vị tự động chủ động xác định hướng của đám cháy và điều khiển monitor hướng dòng nước đến mục tiêu.
Khả năng định vị và hướng tia nước tạo lợi thế cho một số công trình có không gian lớn hoặc trần cao. Tuy nhiên, không được hiểu rằng Auto Tracking System mặc nhiên thay thế sprinkler trong mọi công trình. Việc lựa chọn hệ thống phải dựa trên nguy hiểm cháy, kiến trúc công trình, tiêu chuẩn áp dụng và hồ sơ thiết kế được cơ quan có thẩm quyền chấp thuận.
Ứng dụng của Hệ thống vòi phun chữa cháy định vị tự động
Hệ thống vòi phun chữa cháy định vị tự động có thể được xem xét cho nhà kho và nhà xưởng trần cao, trung tâm logistics, atrium, trung tâm triển lãm, nhà thi đấu, sân bay, nhà ga, trung tâm thương mại có không gian thông tầng, nhà máy công nghiệp và các không gian lớn khác phù hợp với phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn và chứng nhận sản phẩm.
Các thông số cần quan tâm khi thiết kế
Khi thiết kế hệ thống vòi phun chữa cháy định vị tự động, không nên lựa chọn monitor chỉ dựa vào lưu lượng. Cần đánh giá đồng thời lưu lượng Q, áp suất làm việc, tầm phun, chiều cao lắp đặt, phạm vi quay ngang, góc quay đứng, vùng phát hiện, thời gian định vị, đặc tính tia phun, đường kính đường ống, đặc tính thủy lực của nozzle, số monitor hoạt động đồng thời, phương thức điều khiển và giao tiếp truyền thông.
Các cấp lưu lượng như 5 L/s, 10 L/s, 20 L/s, 30 L/s hoặc lớn hơn chỉ là ví dụ về các dải sản phẩm trên thị trường. Giá trị thiết kế phải căn cứ model cụ thể, catalogue, chứng nhận, dữ liệu thử nghiệm và tiêu chuẩn áp dụng; không sử dụng một giá trị chung cho mọi dự án.
Hệ thống điều khiển và RS485
Đối với công trình có nhiều monitor, mạng truyền thông là một phần quan trọng của giải pháp. Một kiến trúc tham khảo có thể là: 24 Automatic Fire Monitors → Local Controllers → RS485 Bus → Central Auto Tracking Control Panel → Fire Alarm / Graphic Monitoring System.
RS485 nên sử dụng cáp twisted pair có shield; yêu cầu chống cháy, LSZH, tiết diện và cấu trúc cáp phải theo hồ sơ thiết kế, hướng dẫn của nhà sản xuất và yêu cầu dự án. Ngoài mạng RS485, cần tính riêng nguồn cấp, cáp điều khiển van, tín hiệu feedback, fire alarm interface và camera/network nếu hệ thống có sử dụng.
Giám sát và điều khiển hệ thống qua Mobile, BMS và mạng IP
Hệ thống vòi phun chữa cháy định vị tự động có thể được tích hợp với hệ thống BMS/SCADA hoặc nền tảng giám sát từ xa để người vận hành theo dõi trạng thái trên điện thoại, máy tính bảng hoặc trình duyệt web. Việc tích hợp có thể sử dụng các giao thức công nghiệp phổ biến như Modbus RTU/TCP, BACnet/IP và Ethernet/IP tùy theo khả năng của tủ điều khiển, gateway và phần mềm của nhà sản xuất.
Cần lưu ý rằng Modbus hoặc BACnet không phải là “ứng dụng Mobile” trực tiếp. Kiến trúc thông thường là: Auto Tracking Control Panel → Communication Gateway/Server → Modbus TCP/RTU hoặc BACnet/IP → BMS/SCADA/Cloud Server → Web/Mobile App. Kết nối IP/Ethernet cung cấp lớp truyền thông để hệ thống có thể được giám sát từ mạng LAN/WAN hoặc qua nền tảng cloud được cấu hình phù hợp.
Các thông tin có thể giám sát trên Mobile/BMS bao gồm trạng thái từng Automatic Fire Monitor, trạng thái Online/Offline, tín hiệu Fire Alarm, Target Detected/Target Locked, vị trí/góc quay của monitor nếu hệ thống hỗ trợ, trạng thái van OPEN/CLOSED, trạng thái bơm, áp suất hoặc lưu lượng khi có cảm biến, lỗi nguồn, lỗi truyền thông và lịch sử sự kiện.
Đối với chức năng điều khiển từ xa, hệ thống có thể cho phép các lệnh như chọn monitor, quay trái/phải, nâng/hạ, Start/Stop Tracking, mở/đóng van hoặc Reset tùy thiết kế của nhà sản xuất. Tuy nhiên, các lệnh có khả năng làm thay đổi trạng thái chữa cháy phải được phân quyền, xác thực người dùng và duy trì các liên động an toàn. Không nên cho phép điều khiển từ Internet công cộng mà không có VPN, firewall, phân quyền tài khoản và cơ chế ghi log.
Trong các dự án tích hợp BMS, nên ưu tiên BMS ở chế độ giám sát và nhận trạng thái; chức năng điều khiển chữa cháy chính vẫn do Auto Tracking Control Panel và logic Cause & Effect của hệ thống đảm nhiệm. Việc cho phép BMS/Mobile phát lệnh điều khiển phải được xác nhận rõ trong tài liệu kỹ thuật của nhà sản xuất và hồ sơ thiết kế được phê duyệt.
Kiến trúc tích hợp tham khảo: Automatic Fire Monitor → Local Controller → RS485 → Central Control Panel → Modbus/BACnet Gateway → BMS/SCADA/Server → Mobile App / Web Dashboard.
Tiêu chuẩn kỹ thuật tham khảo
Tên gọi Auto Tracking and Targeting Jet Suppression System được sử dụng trong hệ tiêu chuẩn GB của Trung Quốc. Khi lựa chọn giải pháp cần kiểm tra phiên bản tiêu chuẩn hiện hành tại thời điểm thiết kế, hồ sơ chứng nhận của sản phẩm và các yêu cầu pháp lý áp dụng cho dự án tại Việt Nam.
GB 25204 quy định các yêu cầu liên quan đến hệ thống/sản phẩm Auto Tracking and Targeting Jet Suppression System. GB 51427-2021 là tài liệu kỹ thuật quan trọng liên quan đến thiết kế và ứng dụng hệ thống.
Đối với dự án tại Việt Nam, việc áp dụng tiêu chuẩn nước ngoài phải được xem xét đồng bộ với quy chuẩn, tiêu chuẩn PCCC và yêu cầu pháp lý hiện hành của dự án. Không nên chỉ dựa vào catalogue của nhà sản xuất để quyết định phạm vi bảo vệ hoặc thay thế một hệ thống chữa cháy khác.
Ưu điểm của hệ thống
Ưu thế lớn nhất của Auto Tracking System là khả năng phát hiện - định vị - hướng vòi phun - chữa cháy tự động, đặc biệt trong các không gian lớn.
Tia nước được tập trung vào mục tiêu thay vì phân bố trên toàn bộ khu vực. Monitor có thể bao phủ vùng rộng và trong những ứng dụng phù hợp có thể giúp tối ưu bố trí thiết bị. Hệ thống cũng có thể tích hợp giám sát tập trung và cho phép người vận hành can thiệp bằng điều khiển từ xa nếu cấu hình thiết bị hỗ trợ.
Ngược lại, đây là hệ thống có mức độ tích hợp điện - cơ khí - điều khiển cao. Chất lượng thiết kế, thuật toán nhận diện, bố trí thiết bị, áp lực nước và commissioning ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng hoạt động thực tế.
Lựa chọn hệ thống Auto Tracking phù hợp
Một hệ thống tốt không chỉ nằm ở bản thân monitor. Cần đánh giá đồng bộ monitor + detector + controller + valve + communication + hydraulic system + fire pump + interface với fire alarm system.
Đối với dự án công nghiệp, nhà kho hoặc nhà máy lớn, nên yêu cầu nhà cung cấp cung cấp đầy đủ catalogue, test report/certificate, sơ đồ nguyên lý, hydraulic data, installation manual, commissioning procedure và tài liệu lập trình.
Đây là cơ sở để tư vấn thiết kế xác định phạm vi bảo vệ, số lượng monitor và cấu hình điều khiển trước khi đưa thiết bị vào BOQ.
Có 0 bình luận, đánh giá về Hệ thống vòi phun chữa cháy định vị tự động
TVQuản trị viênQuản trị viên
Xin chào quý khách. Quý khách hãy để lại bình luận, chúng tôi sẽ phản hồi sớm