Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

24
Asigurarea evacuării fumului (desfumarea) contribuie la realizarea condiţiilor de evacuare a utilizatorilor şi de intervenţie, precum şi la limitarea propagării incendiului în spaţiul închis respectiv. Ţinând seama de modul în care migrează fumul şi gazele fierbinţi, prin desfumare se urmăreşte menţinerea unei vizibilităţi suficiente, diminuarea concentraţiei de gaze toxice, evacuarea căldurii produse în caz de incendiu şi mărirea timpului de flashover realizând "controlul fumului". În principiu, prin desfumare se realizează extragerea unei părţi din fumul produs, compensată prin introducere de aer, menţinând planul de separare a fumului acumulat sub plafon (axa neutră) faţă de zona inferioară, la o înălţime convenabilă faţă de cota pardoselii, pe timpul normat. Desfumarea se asigura: Ø prin tiraj natural; Ø organizat sau mecanic. 1. DESFUMARE PRIN TIRAJ NATURAL Se realizează prin introduceri şi evacuări ale fumului care comunica direct cu exteriorul său prin canale sau ghene. Evacuarea fumului se realizează prin goluri în faţade, prin canale şi ghene sau prin dispozitive (trape) cu deschidere automată dispuse în acoperiş sau în treimea superioară a pereţilor exteriori ai încăperii. Dispozitivele de evacuare a 1

Transcript of Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

Page 1: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

Asigurarea evacuării fumului (desfumarea) contribuie la realizarea condiţiilor de

evacuare a utilizatorilor şi de intervenţie, precum şi la limitarea propagării incendiului în spaţiul

închis respectiv. Ţinând seama de modul în care migrează fumul şi gazele fierbinţi, prin

desfumare se urmăreşte menţinerea unei vizibilităţi suficiente, diminuarea concentraţiei de gaze

toxice, evacuarea căldurii produse în caz de incendiu şi mărirea timpului de flashover realizând

"controlul fumului".

În principiu, prin desfumare se realizează extragerea unei părţi din fumul produs,

compensată prin introducere de aer, menţinând planul de separare a fumului acumulat sub plafon

(axa neutră) faţă de zona inferioară, la o înălţime convenabilă faţă de cota pardoselii, pe timpul

normat.

Desfumarea se asigura:

Ø prin tiraj natural;

Ø organizat sau mecanic.

1. DESFUMARE PRIN TIRAJ NATURAL

Se realizează prin introduceri şi evacuări ale fumului care comunica direct cu exteriorul său

prin canale sau ghene. Evacuarea fumului se realizează prin goluri în faţade, prin canale şi ghene

sau prin dispozitive (trape) cu deschidere automată dispuse în acoperiş sau în treimea superioară

a pereţilor exteriori ai încăperii. Dispozitivele de evacuare a fumului dispuse în pereţii

exterioriasigura desfumarea pe maxim 30 metri adâncime a încăperii.

1

Page 2: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

În spaţiile închise, cu aria construită mai mare de 10.400 m2 şi fără pereţi interiori

despărţitori, pentru limitarea propagării incendiilor se realizează sisteme de evacuare a fumului şi

a gazelor fierbinţi constituite din dispozitive de evacuare şi ecrane verticale C0 (CA1) dispuse

sub plafon.

2

Page 3: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

Evacuarea fumului din casele de scări închise, fără ferestre se asigură cu dispozitiv de evacuare (cu aria de cel puţin 5% din suprafaţa orizontală a scării, dar minimum de 1 m 2 ), amplasat la partea superioară.

Evacuarea fumului din subsolurile clădirilor etajate se realizează independent, pentru

fiecare nivel, prin goluri directe în exterior sau canale (ghene verticale), ori mecanic. Canalele

(ghenele) pot fi proprii fiecărui nivel sau cu colector. în toate situaţiile, spaţiile din subsoluri vor

avea asigurată evacuarea fumului independent de nivelurile supraterane.

3

Page 4: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

Desfumarea prin tiraj natural presupune respectarea următoarelor reguli:

Ø introducerile de aer şi evacuările fumului se dispun alternat, la distanţe care să nu

depăşească 10,00 metri în linie drepta şi 7,00 metri în linie frântă;

4

Page 5: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

Ø uşile încăperilor accesibile publicului trebuie situate la cel mult 5,00 metri de orice gură

de introducere sau evacuare;

Ø gurile de introducere de aer şi de evacuare fum vor avea suprafeţe minime de 0,10 mp

pentru fiecare flux de evacuare al circulaţiei comune orizontale din zona pe care o

desfumeaza;

Ø gurile de introducere vor fi dispuse cu partea lor cea mai înaltă la maxim 1,00 faţă de

pardoseală, iar gurile de evacuare vor avea partea de jos la minim 1,80 metri de

pardoseală (trebuie să se afle în treimea superioară a circulaţiei comune).

2. DESFUMARE MECANICĂ

Se realizează prin evacuarea mecanică a fumului şi introducerea naturală sau mecanică a

aerului. Poate fi asigurată şi prin realizarea suprapresiunii în spaţiul protejat de fum (încăperi

tampon, degajamente protejate, case de scară). Introducerea mecanică a aerului se realizează prin

guri de introducere racordate prin canale (ghene) la un ventilator de introducere. Evacuarea

mecanică a aerului se realizează prin guri de evacuare racordate prin canale (ghene) la un

ventilator de evacuare (extragere). Raportul dintre latura mare şi latura mică a unei guri este cel

mult 2. Gurile de desfumare trebuie protejate cu voleţi din materiale C0 (CA1) etanşe la foc –

pentru gurile de introducere – şi rezistenţe la foc – pentru gurile de evacuare.

La nivelurile supraterane, introducere aer în scară (natural sau mecanică) şi dispozitiv de

evacuare (trapa) la clădiri cu înălţimi obişnuite.

5

Page 6: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

La clădiri înalte şi foarte înalte introduceri mecanice în scară, încăperi tampon şi

circulaţiicomune orizontale, iar evacuări mecanice numai din încăperile tampon şi circulaţii

comune la nivelurile supraterane.

6

Page 7: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

Introduceri mecanice în scară şi încăperi tampon, iar evacuări mecanice numai în

circulaţiile comune orizontale.

Desfumarea prin tiraj mecanic presupune respectarea următoarelor reguli:

Ø introducerile de aer şi evacuările fumului se dispun alternat, la distanţe, măsurate în axele

de circulaţie, care să nu depăşească 15,00 metri în linie drepta şi 10,00 metri în linie frata,

Ø uşile încăperilor accesibile publicului trebuie situate la cel mult 5,00 metri de orice gură

de introducere sau evacuare,

Ø gurile de introducere vor fi dispuse cu partea lor superioară la maxim 1,00 faţă de

pardoseală, iar gurile de evacuare vor avea partea de jos la minim 1,80 metri de

pardoseală (trebuie să se afle în treimea superioară a circulaţiei comune)

Ø porţiunile de circulaţie comună cuprinse între o gură de evacuare a fumului una de

introducere a aerului, trebuie să aibă asigurat un debit de extragere de cel puţin 0,5 m3/s

pentru fiecare flux de evacuare asigurat.

Golurile de introducere a aerului şi cele de evacuare se repartizează alternant şi uniform.

7

Page 8: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

Introducerea aerului se poate asigura prin:

Ø goluri practicate în faţadă;

Ø uşile încăperilor desfumate practicate în pereţii exterior;

Ø încăperi sau coridoare în suprapresiune sau bine aerisite;

Ø goluri de introducere racordate sau nu la canale şi ghene.

Dispozitivele de protecţie a golurilor de introducere sau evacuare trebuie realizate cu acţionare

manuală sau automată (dublată de acţionare manuală).

Evacuarea fumului (desfumarea) din clădiri se poate face prin:

Ø goluri (guri de evacuare a fumului) dispuse în faţadele clădirilor, libere sau închise cu

dispozitive care se deschid automat în caz de incendiu;

Ø dispozitive de închidere a golurilor de evacuare fum (voleţi, panouri, trape) cu

deschidere automată dispuse în acoperişul clădirii sau în treimea superioară a pereţilor de

închidere;

Ø canale (ghene) pentru evacuarea fumului şi gazelor fierbinţi;

Ø guri racordate prin canale (ghene) la ventilatoare de evacuare a fumului;

Ø asigurarea şi realizarea suprapresiunii în spaţiul protejat de fum.

Evacuarea fumului şi a gazelor fierbinţi se realizează prin sisteme prevăzute în acoperiş,

alcătuite din dispozitive de evacuare şi ecrane verticale coborâte sub tavan.

Pentru asigurarea condiţiilor de siguranţă la foc în clădiri, propagarea fumului poate fi

frânată sau limitată prin:

Ø etanşeitatea elementelor de compartimentare a clădirii;

Ø crearea de suprapresiune sau de curenţi de aer proaspăt cu circulaţia în sens opus direcţiei

de mişcare naturală a fumului.

3. METODE ŞI PROCEDEE DE CONTROL AL FUMULUI

3.1.Umplerea controlată cu fum

Această abordare poate fi aplicată în cazul încăperilor cu volum mare acolo unde

defumarea nu este necesară. Această strategie este însă viabilă în situaţia în care structura

8

Page 9: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

plafonului permite acumularea şi reţinerea fumului pe toată perioada de evacuare a

utilizatorilor. În acest caz, înălţimea stratului de fum nu trebuie să coboare sub nivelul acceptat

înainte de arderea completă a materialelor combustibile existente. Strategia umplerii controlate

cu fum presupune cunoaşterea dezvoltării incendiului şi se foloseşte doar în situaţiile în care

proiectantul poate demonstra matematic că nu se impune echiparea construcţiei cu instalaţii de

desfumare.

3.2.Evacuarea fumului post incendiu

Această strategie presupune o ventilare minimă care să permită evacuarea fumului din

incapere în momentul în care incendiul este suprimat, în vederea menţinerii unei bune vizibilităţi

pe căile de evacuare.

3.3. Evacuarea fumului şi a gazelor fierbinţi

Această strategie are la bază forţa ascensională ce caracterizează fumul şi gazele fierbinţi

care se vor acumula sub plafon, oferind condiţii optime de evacuare utilizatorilor clădirii.

3.4. Controlul temperaturii prin intermediul ventilării

Acest procedeu este folosit atunci când înălţimea statului de fum nu reprezintă un

parametru de risc. În acest caz, evacuarea fumului se realizează pentru a menţine temperatura

statului de fum la o anumită valoare şi a permite folosirea unor materiale de construcţii fără

proprietate de rezistenţă la foc.

3.5. Depresurizarea atriumului

Atunci când trecerea din atrium spre spaţiile adiacente se realizează prin intermediul unor

deschideri de mici dimensiuni (goluri neprotejate), este posibilă prevenirea migrării fumului din

atrium spre spaţiile adiacente prin reducerea presiunii în rezervorul de fum. Această metodă este

cunoscută sub numele de depresurizarea atriumului.

9

Page 10: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

4. PROTECTIA CAILOR DE EVACUARE CONTRA PROPAGARII

FUMULUI SI GAZELOR FIERBINTI

4.1. Case de scara închise

Se evita inundarea cu fum a caselor de scara de evacuare închise. Desfumarea se face prin

tiraj natural-organizat sau prin punerea în suprapresiune faţă de încăperile adiacente. Nu e

admisă evacuarea mecanică a aerului din casele de scară. Desfumarea se realizează prin

deschiderea automată şi manuală a dispozitivului de evacuare a fumului (amplasat în treimea

superioară a ultimului nivel a casei de scara) şi a gurii de introducere a aerului (prevăzută în

partea de jos a casei scării). Împiedicarea pătrunderii fumului se realizează prin suprapresiune la

uşile închise ale casei de scara cuprinsă între 20 şi 80 Pa. Debitul trebuie să asigure o viteză de

cel puţin 0,5 m/s în dreptul uşilor de acces la nivelul incendiat, considerând uşile închise la

celelalte nivele. La partea superioară trebuie să fie prevăzut un dispozitiv de evacuare a fumului

cu aria liberă de cel puţin 1 mp, având asigurate posibilităţi de deschidere prin comanda de la

nivelul de acces în scara. Deschiderea dispozitivului trebuie să poată fi comandată şi de la

serviciul de pompieri.

4.2. Circulaţii comune orizontale închise

Se evita inundarea cu fum a circulaţiilor comune orizontale închise. Se poate asigura

punerea în suprapresiune a acestora faţă de încăperile adiacente cu care comunica sau

desfumarea lor prin tiraj natural-organizat sau mecanic. Dacă încăperile adiacente sunt prevăzute

cu instalaţii de desfumare circulaţiilor comune orizontale nu mai necesita desfumare asigurându-

se o suprapresiune de cca. 20 Pa faţă de încăperile cu care comunica.

Protecţia circulaţiilor comune orizontale este obligatorie în următoarele situaţii :

Ø când au lungimi totale mai mari de 30 de metri;

Ø când nu este permisă evacuarea directă în exterior sau în spaţiul unei scări protejate;

Ø când deservesc încăperi cu destinaţie de camere de dormit.

Diferenţa de presiune dintre casa de scară şi circulaţia comună orizontală desfumata

trebuie să fie mai mică de 80 Pa la toate uşile închise ale scării

10

Page 11: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

5. SOLUŢII PENTRU STOPAREA PROPAGĂRII FUMULUI ŞI A GAZELOR

FIERBINŢI, DIRIJAREA CONTROLATĂ A ACESTORA ŞI EVACUAREA LOR

RAPIDĂ DIN ZONELE DE RISC

5.1. Trape de fum zenitale (de acoperiş)

Sistemul de bază se compune din : mecanism de deschidere, cupoletă şi rebord. Opţional

se pot adăuga panou de comandă manuală pentru deschidere manuală în caz de incendiu, motor

electric pentru aerisire zilnică şi centrala cu senzori de ploaie şi vânt pentru închiderea trapelor la

vreme rea.

5.2. Trape de fum vertical

Sunt folosite în special acolo unde construcţia nu permite montajul unei trape de fum

zenitale (de acoperiş). Avantajul principal al acestor tipuri de trape este acela de a putea fi

integrate în tâmplăria clădirii fără a fi vizibile diferenţe foarte mari între ferestrele normale şi

11

Page 12: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

trapele de fum. Dezavantajul este dat de prezenţa relativ inestetica a pistoanelor sau motoarelor

electrice care se montează pe tâmplărie şi suprafaţa desfumata reală mai mică decât în cazul unei

trape de fum de acoperiş.

12

Page 13: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

5.3. Luminatoarele

Au drept scop principal asigurarea iluminatului natural al spaţiilor. După forma lor, sistemele

de evacuare a gazelor fierbinţi luminatoare se clasifică în:

Ø cupoletă

Cupoletele la rândul lor pot fi fixe sau mobile.

Cele mobile, pe lângă faptul că lasă să pătrundă lumina naturală, sunt destinate şi aerisirii,

respectiv evacuării fumului şi gazelor fierbinţi.

Prin deschiderea trapelor se permite evacuarea fumului şi a gazelor din clădire.

Evacuarea fumului şi a gazelor toxice, rezultate în procesul de ardere a materialelor combustibile, reduce pierderile omeneşti, materiale şi financiare şi de asemenea, protejează elementele structurale ale clădirii şi echipamentele din dotare.

Ø luminatoare bandă

După forma secţiunii, aceasta poate fi triunghiulară sau semicirculară.

Pe suprafaţa luminatorului pot fi realizate ochiuri de geam mobile, în scopul facilitării aerisirii

zilnice şi/sau pentru evacuării fumului şi a gazelor fierbinţi în cazul izbucnirii unui incendiu.

13

Page 14: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

Luminator bandă cu secţiune triunghiulară

Luminator tip piramidă

14

Page 15: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

Luminator tip piramida din sticlă

Luminator bandă cu secţiune semicircular

15

Page 16: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

Materialul din care se poate realiza cupoletele sau vitrajele luminatoarelor bandă este

policarbonatul celular.

5.4. Grile de introducere a aerului

Grilele de introducere a aerului sunt utilizate pentru compensarea aportului de aer in

cazul ventilarii natural (cu trape de fum) a incintelor cladirilor.

Acestea pot avea actionari pneumatice sau electrice, cu posibilitatea automatizarii acestora prin

legarea lor la centralele de detectie ale cladirilor. Aceste grile se monteaza in pereti verticali fie

din panou sandwich, beton sau caramida.

5.5. Bariere de fum

Aceste echipamente sunt bariere de fum automate, care în stand-by sunt ascunse în tavanul

fals, ele desfăşurându-se atunci când izbucneşte incendiul sau când sunt supuse testelor.

Barierele de fum sunt proiectate pntru a preveni răspândirea fumului şi a gazelor fierbinţi în

clădire, şi asigură, împreună cu sistemele de desfumare naturală sau mecanică, un control riguros

al propagării fumului.

16

Page 17: Controlul Evacuarii Fumului Si a Gazelor Fierbinti

17