Calcolo dei principali parametri dei sistemi di ventilazione per il controllo del fumo e loro progettazione

È necessario un sistema di ventilazione antifumo per rimuovere efficacemente i prodotti di combustione che si formano durante un incendio nella stanza. È necessario dotare grandi oggetti industriali e civili di tali sistemi. I proprietari di case private non sono tenuti a dotare le loro case di ventilazione a fumo, ma va ricordato che tale precauzione può salvare la vita dei residenti in caso di incendio. È necessario dotare l'alloggio di questo sistema anche in fase di progettazione della casa, nel processo di sviluppo del sistema di ventilazione.

Caratteristiche del progetto

Tutti i sistemi di ventilazione antifumo passano attraverso le seguenti fasi di progettazione:

1. In primo luogo, prima di iniziare i lavori di installazione, è necessario preparare la documentazione tecnica, elaborare progetti, diagrammi, documenti esplicativi e una giustificazione economica per il lavoro imminente.
2. Quindi vengono eseguiti i lavori di installazione.
3. Successivamente, vengono eseguiti i test, viene eseguito il debug del funzionamento di ciascun meccanismo e viene avviato il sistema.
4. L'ultima fase è il lavoro preventivo.

È necessario organizzare la ventilazione del fumo in modo che in caso di incendio imprevisto, il fumo venga rimosso, prima di tutto, da quelle stanze e aree della casa attraverso le quali i residenti verranno evacuati da esso: scale e piattaforme, corridoi, vani ascensore.

La ventilazione del fumo deve essere progettata in modo tale da poter fornire non solo la rimozione dei prodotti della combustione, ma anche il flusso di aria fresca. Per garantire questa condizione, è meglio utilizzare un sistema di ventilazione di mandata e scarico dotato di unità antifumo. Grazie a un tale nodo, l'accesso del fumo all'interno della stanza è notevolmente ostacolato.

Quando si installa il sistema di ventilazione di alimentazione, è necessario tenere presente che la casa deve essere inoltre dotata di un sistema di scarico ed entrambi questi sistemi devono funzionare interconnessi, comunicando in tutti i compartimenti antincendio.

Quando si progetta un sistema di ventilazione antifumo, è necessario utilizzare apparecchiature progettate specificamente per tali sistemi. Ciò è necessario affinché tutte le parti utilizzate non si fondano a causa dell'esposizione prolungata a temperature molto elevate.

Ad esempio, è vietato utilizzare condotti dell'aria in plastica. La ventilazione del fumo dovrebbe essere realizzata con condotti di ventilazione speciali che non consentano il passaggio del monossido di carbonio caldo. Anche per tali sistemi vengono prodotti ventilatori in grado di funzionare efficacemente a qualsiasi temperatura, anche alle più alte.

Le unità di controllo del fumo devono essere dotate di rilevatori di fumo e serrande tagliafuoco. Alcuni edifici possono anche essere progettati con schermi antifumo e porte tagliafuoco. Tutti i nodi del sistema devono funzionare in modo armonioso: ciò è necessario per ridurre il rischio di guasti e aumentare l'efficienza dell'intero sistema.

Gli elementi principali del sistema

La ventilazione del fumo è costituita dai seguenti elementi:

• valvole e portelli di scarico fumi;
• dispositivi aspiratori di fumo;
• sezioni fumose.

Le valvole sono distribuite uniformemente in tutta la stanza e montate sotto il soffitto. Le sezioni del fumo accumulano fumo in se stesse, non permettendogli di riempire la stanza se l'attrezzatura principale non può far fronte al volume.

La ventilazione di alimentazione per la rimozione del fumo viene utilizzata come ulteriore ed è collegata al condotto di scarico principale.Non viene utilizzata una ventilazione di alimentazione separata.

La ventilazione dei fumi può essere un sistema di valvole fumi, ritardanti di fiamma, normalmente chiuse (aperte quando viene ricevuto un segnale di incendio) e valvole a doppio effetto. Ciascuno di questi sistemi ha lo scopo di isolare la fonte del fuoco e impedire il movimento del fuoco dalla fonte ad altre parti dell'edificio. Devono essere installati secondo il piano di progettazione e periodicamente ispezionati e controllati. Ciò aiuta a prevenire un arresto anomalo del sistema in un momento critico.

La rimozione del fumo viene effettuata nei seguenti modi:

• i ventilatori appositamente progettati per i sistemi di controllo del fumo creano una pressione in eccesso, che aiuta a spingere i prodotti della combustione nei condotti di scarico dei fumi;
• la ventilazione forzata e naturale viene utilizzata per pulire lo spazio fumoso.

Calcolo dei parametri di base

Quando si calcola, è necessario tenere conto delle caratteristiche di ciascuna delle stanze:

• Perdita di calore attraverso i condotti di ventilazione e le aperture delle porte.
• In quale stato saranno le finestre e le porte: aperte o chiuse.
• L'area dei locali.
• La temperatura che si può creare nella sede di un incendio.
• La temperatura dell'aria esterna.

Nel calcolo della ventilazione dei fumi, viene presa in considerazione anche la portata del fumo rimosso dalla stanza, tenendo conto di tutte le possibili perdite (fessure del condotto di ventilazione, valvole allentate).

Il calcolo deve essere eseguito separatamente per ogni stanza. Le sezioni lunghe (sale e corridoi) sono dotate di diverse prese di fumo: ciò contribuisce a una migliore rimozione del fumo dal percorso lungo il quale le persone verranno evacuate da un edificio in fiamme. Per stanze con una piccola area, è sufficiente un collettore di fumo, per stanze grandi e corridoi con una configurazione angolare, saranno necessari diversi collettori di fumo.

Le apparecchiature correttamente installate svolgeranno efficacemente la loro funzione solo se utilizzate correttamente. Tale ventilazione è controllata automaticamente o tramite telecomando e tutti i dati sul funzionamento del sistema sono memorizzati nel computer. In caso di incendio imprevisto, il sistema informatico può prendere la decisione sbagliata o fallire nel momento più inopportuno. Per prevenire tali situazioni, il sistema di controllo del fumo deve essere controllato manualmente.

Va ricordato che il successo dell'operazione di salvataggio dipende non solo dal calcolo corretto, ma anche dalla capacità di informare tempestivamente le persone nell'edificio dell'incendio.

Pertanto, durante la progettazione, il sistema di controllo del fumo deve essere dotato di apparecchiature che forniscano una notifica tempestiva. Ci possono essere diversi modi di notifica:

1. Auto. Questo metodo prevede l'installazione di un numero sufficiente di sensori di rilevamento, quando almeno uno dei quali viene attivato, le valvole si apriranno automaticamente e si avvieranno i ventilatori di scarico.
2. Trasmissione del segnale alla console principale.
3. Avviare il sistema manualmente. Con questo metodo, i pulsanti di avvio vengono installati in luoghi accessibili.

Requisiti per i sistemi di controllo del fumo

• Secondo le norme stabilite da SNiP, ogni sezione dei locali con una superficie totale di 900 m² deve essere dotata di almeno un dispositivo di scarico dei fumi. E' possibile eliminare i fumi dalle scale e dai corridoi fino al tetto mediante appositi aspiratori di fumo.
• Per evitare che i detriti entrino nelle pale del ventilatore, è necessario installare griglie speciali agli ingressi dei condotti di ventilazione.
• Le pompe devono resistere al carico per almeno un'ora ad una temperatura dell'aria fino a 600 C˚.
• Ad una temperatura dell'aria di 400 C˚, la durata delle pompe deve essere di almeno due ore.
• Il condotto dell'aria di scarico deve trasportare almeno 19mila metri cubi di fumo.
• Gli impianti di adduzione ed evacuazione devono essere dotati di ventilazione sia naturale che forzata di tipo automatico ea controllo remoto. Gli edifici dovrebbero essere progettati in modo tale che il fumo non possa diffondersi dal luogo dell'incendio ad altre parti dell'edificio.
• È vietato utilizzare la ventilazione forzata per pulire ambienti in cui non vi sia tiraggio naturale o forzato. È inoltre impossibile dotare le stanze di diversi tipi di rischio di incendio funzionale con sistemi comuni.
• Il sistema dovrebbe eliminare il fumo esattamente dalle stanze in cui è scoppiato l'incendio, nonché da tutte le vie di fuga.

• La funzione del sistema di ventilazione del fumo di alimentazione è quella di garantire l'alimentazione di aria e la formazione di sovrapressione nei locali adiacenti al locale fuoco, nonché nei vestiboli e sulle scale.
• Tutte le apparecchiature utilizzate nella disposizione dei sistemi di ventilazione per il controllo del fumo devono garantire il corretto funzionamento dei sistemi di alimentazione e scarico durante un periodo di tempo durante il quale tutte le persone possono evacuare in un luogo sicuro.
• L'azionamento automatico del sistema di ventilazione antifumo deve essere attivato immediatamente dopo l'attivazione dell'allarme antincendio e dei dispositivi antincendio automatici.
• Il telecomando deve essere comandato dalla stanza del centralino o utilizzando il grilletto, che è installato all'uscita di fuga.
• Quando si accende la ventilazione dei fumi, è indispensabile spegnere immediatamente i condizionatori d'aria, nonché lo scambio generale e la ventilazione tecnologica (ad eccezione di quei sistemi di ventilazione da cui dipende la sicurezza tecnologica di un oggetto).
• È impossibile estinguere un incendio contemporaneamente utilizzando impianti con tipi di estinzione incendi ad aerosol, gas e polvere.

Tutti i lavori di progettazione, installazione e collaudo dei sistemi devono essere eseguiti da specialisti certificati e qualificati.

I piccoli edifici a un piano possono essere dotati di impianti con unità di controllo del fumo e ventilazione naturale. Per dotare edifici a più piani di tali sistemi, sarà necessaria la ventilazione forzata e dovrà essere installata nei condotti di scarico. Grazie a questa differenza di progettazione, i proprietari di piccoli edifici possono utilizzare un sistema più semplice ed economico, ma allo stesso tempo ragionevolmente efficiente.