ITMI20130370A1 - Sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi in una galleria o simile. - Google Patents

Sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi in una galleria o simile.

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ITMI20130370A1
ITMI20130370A1 IT000370A ITMI20130370A ITMI20130370A1 IT MI20130370 A1 ITMI20130370 A1 IT MI20130370A1 IT 000370 A IT000370 A IT 000370A IT MI20130370 A ITMI20130370 A IT MI20130370A IT MI20130370 A1 ITMI20130370 A1 IT MI20130370A1
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IT
Italy
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liquid
tunnel
dispensers
barrier
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IT000370A
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Alessandro Torti
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A P T Engineering & Marketing S R L
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    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21FSAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
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    • E21F5/02Means or methods for preventing, binding, depositing, or removing dust; Preventing explosions or fires by wetting or spraying
    • E21F5/04Spraying barriers
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    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C3/00Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/02Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires
    • A62C3/0221Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires for tunnels
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    • A62C3/02Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires
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Description

"SISTEMA DI IMPEDIMENTO DELLA PROPAGAZIONE DI INCENDI E FUMI IN UNA GALLERIA 0 SIMILE"
D E S C R I Z I O N E
Il presente trovato ha come oggetto un sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi in una galleria o simile.
È noto che lo scoppio di un incendio in una galleria, sia stradale che ferroviaria, può causare conseguenze anche molto gravi, in quanto, a partire dal focolaio dell'incendio, in brevissimi tempi, la temperatura si innalza drasticamente e l'ambiente si riempie di gas e fumi nocivi che mettono in serio pericolo la sopravvivenza delle persone coinvolte .
Attualmente sono note varie tecniche di protezione anti -incendio, in particolare per la protezione dall'effetto del calore del fuoco, che prevedono, per esempio, la realizzazione di schermi protettivi di separazione tra il punto dell'incendio e le aree limitrofe, creati mediante espulsione d'acqua sotto pressione attraverso appositi erogatori.
In altri sistemi di protezione anti -incendio di tipo noto, à ̈ generalmente prevista anche l'erogazione di una molteplicità di veli d'acqua, erogati dall'alto verso il basso, che hanno la funzione di fermare, o quantomeno rallentare, il flusso di fumi e gas nocivi, in modo da consentire alle persone coinvolte di allontanarsi dal focolaio dell 'incendio .
Tra i sistemi di protezione anti-incendio di tipo noto à ̈ doveroso citare il sistema descritto nella domanda di brevetto MI2006A000779 , a nome dello stesso titolare, il quale comprende mezzi di erogazione di un liquido non infiammabile disposti in posizioni prescelte lungo l'estensione longitudinale della galleria. Tali mezzi di erogazione sono opportunamente attivati da mezzi di rilevamento adatti a rilevare sia la posizione dell'incendio nella galleria, sia l'ampiezza della zona interessata dall'incendio lungo l'estensione longitudinale della galleria. L'utilizzo di tale sistema di protezione anti-incendio prevede, in caso di incendio, l'attivazione dei mezzi di erogazione posti a monte e a valle dell'incendio stesso, i quali creano una coppia di schermi di liquido estendentisi sull'intera sezione trasversale della galleria, e atti ad impedire la propagazione dell'incendio e a rallentare la propagazione di fumi e gas nocivi.
Sebbene tale sistema si sia rilevato superiore rispetto agli altri sistemi sinora ideati, esso non à ̈ scevro di inconvenienti.
In particolare, la semplice realizzazione di uno schermo di liquido non infiammabile non si à ̈ rilevata essere una soluzione sufficientemente contenitiva del problema della propagazione dei fumi e dei gas nocivi. Tali fumi e gas nocivi si spostano infatti velocemente dal focolaio dell'incendio, verso le zone confinanti, superando tale schermo di liquido.
Inoltre, tale schermo di liquido non interviene limitando la produzione e la propagazione dei prodotti della combustione i quali, in breve tempo, saturano l'aria circostante.
In particolare, tale schermo di liquido non impedisce ai fumi ed ai gas nocivi di riempire l'atmosfera della galleria, permettendo, in particolare, il loro spostamento e il loro conseguente accumulo a livelli "ad altezza uomo". In queste condizioni, le persone coinvolte in un incendio rischiano di trovarsi immerse in un'atmosfera nociva, proprio all'altezza delle loro vie respiratorie.
I suddetti schermi di liquido non infiammabile, inoltre, hanno un effetto limitato sull'attività termocinetica dell'incendio stesso, in quanto intervengono solo limitatamente sui fenomeni di irraggiamento, convezione e conduzione del calore, e pertanto non sono in grado di contrastare efficacemente l'aumento della temperatura ambientale che si verifica ad opera del calore trasmesso dalla combustione e trasportato dai fumi caldi.
Compito precipuo del presente trovato consiste nel fatto di realizzare un sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi in una galleria o simile che superi i limiti della tecnica nota, consentendo di impedire in maniera molto più efficiente la propagazione di incendi, ed in particolare dei fumi e gas nocivi da essi prodotti.
Nell'ambito di questo compito, uno scopo del presente trovato à ̈ quello di realizzare un sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi che aumenti la capacità di abbattimento dei prodotti della combustione.
Un altro scopo del trovato consiste nel fatto di realizzare un sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi che influisca sui diversi fattori che determinano l'attività termocinetica di un incendio, rallentandola.
Un ulteriore scopo del trovato consiste nel realizzare un sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi che rallenti la propagazione del fumo e dei gas tossici derivanti dalla combustione.
Un altro scopo del trovato consiste nel realizzare un sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi che sia in grado di deviare il percorso di fumi e gas nocivi in modo che questi non si spostino e non si accumulino "ad altezza uomo", in tal modo garantendo che la zona d'aria della galleria all'altezza delle vie respiratorie delle persone coinvolte nell'incendio sia sostanzialmente priva dei suddetti fumi e gas nocivi .
Un altro scopo del trovato consiste nel realizzare un sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi in grado di contrastare l'innalzamento della temperatura all'interno della galleria.
Un ulteriore scopo del trovato consiste nel fatto di realizzare un sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi che sia in grado di dare le più ampie garanzie di affidabilità e sicurezza nell'uso.
Un altro scopo del trovato consiste nel fatto di realizzare un sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi che sia facile da realizzare e da installare in gallerie esistenti, e quindi anche economicamente competitivo se paragonato alla tecnica nota.
Il compito sopra esposto, nonché gli scopi accennati ed altri che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da un sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi in una galleria o simile, secondo il trovato, come definito nelle rivendicazioni.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di tre forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, di un sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi in una galleria o simile, illustrate a titolo indicativo e non limitativo con l'ausilio degli allegati disegni in cui:
la figura 1 Ã ̈ una vista schematica, in sezione longitudinale, di una porzione di galleria dotata di una prima forma di realizzazione di un sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi, secondo il trovato;
la figura 2 Ã ̈ una vista schematica ingrandita, in sezione longitudinale, di una parte della porzione di galleria illustrata in figura 1;
la figura 3 Ã ̈ una vista schematica in sezione trasversale della porzione di galleria rappresentata in figura 1, effettuata secondo l'asse III-III ;
la figura 4 Ã ̈ una vista schematica in sezione trasversale della porzione di galleria rappresentata in figura 1, effettuata secondo l'asse IV-IV;
la figura 5 Ã ̈ una vista schematica, in sezione longitudinale, di una porzione di galleria dotata di una seconda forma di realizzazione di un sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi, secondo il trovato;
la figura 6 Ã ̈ una vista schematica ingrandita, in sezione longitudinale, di una parte della porzione di galleria illustrata in figura 5;
la figura 7 Ã ̈ una vista schematica in sezione trasversale della porzione di galleria rappresentata in figura 6, effettuata secondo l'asse VII-VII;
la figura 8 Ã ̈ una vista schematica, in sezione longitudinale, di una porzione di galleria dotata di una terza forma di realizzazione di un sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi, secondo il trovato;
la figura 9 Ã ̈ una vista schematica ingrandita, in sezione longitudinale, di una parte della porzione di galleria illustrata in figura 8;
la figura 10 Ã ̈ una vista schematica in sezione trasversale della porzione di galleria rappresentata in figura 9, effettuata secondo l'asse IX-IX.
Con riferimento alle figure citate, il sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi in una galleria o simile, indicato globalmente con il numero di riferimento 1, comprende un impianto di erogazione di liquido non infiammabile, a sua volta comprendente una sorgente 2 di tale liquido, una pluralità di gruppi di erogazione 10, 100, 200 di tale liquido, disposti rispettivamente in corrispondenza di una pluralità di posizioni prescelte lungo l'estensione longitudinale della galleria 5, e mezzi per il trasporto 3 di tale liquido dalla sorgente 2 alla pluralità di gruppi di erogazione 10, 100, 200. Ciascun gruppo di erogazione 10, 100, 200 comprende:
- un primo gruppo 11, 111, 211 di erogatori, disposti in un primo piano perpendicolare alla direzione di estensione longitudinale della galleria 5, atti a generare una prima barriera 12, 112, 212 di liquido che si estende sostanzialmente su tutta la sezione trasversale della galleria 5,
- un secondo gruppo 13, 113, 213 di erogatori, disposti in un secondo piano perpendicolare alla direzione di estensione longitudinale della galleria 5, atti a generare una seconda barriera 14, 114, 214 di liquido che si estende sostanzialmente su tutta la sezione trasversale della galleria 5,
- un terzo gruppo 15, 115, 215 di erogatori, disposti in un terzo piano perpendicolare alla direzione di estensione longitudinale della galleria 5, interposto tra i suddetti primo piano e secondo piano.
Secondo il trovato, ciascun gruppo di erogazione 10, 100, 200 Ã ̈ atto a definire un muro di liquido, avente uno spessore tale da definire un volume interno 16, 116, 216 atto ad impedire la propagazione di un incendio da una parte all'altra del muro, ad abbattere il flusso di gas e fumi generati dall'incendio e comunque tale da deviare il percorso di gas e fumi verso il suolo della galleria 5 e da rallentarne lo sviluppo nella direzione di estensione longitudinale della galleria 5. Il terzo gruppo di erogatori 15, 115, 215 Ã ̈ inoltre atto a erogare il liquido non infiammabile nel volume interno 16, 116, 216 della galleria 5 compreso tra la prima barriera 12, 112, 212 di liquido e la seconda barriera 14, 114, 214 di liquido, riempiendo di liquido il volume 16, 116, 216 stesso.
Il suddetto muro di liquido risulta così definito dalla successione, a distanza sostanzialmente ravvicinata, della prima barriera 12, 112, 212, e della seconda barriera 14, 114, 214, con il volume interno 16, 116, 216 di riempimento di liquido racchiuso tra la prima barriera 12, 112, 212 e la seconda barriera 16, 116, 216.
Nel sistema di impedimento della propagazione di incendi 1 la prima barriera 12, 112, 212 di liquido e la seconda barriera di liquido 14, 114, 214 definiscono vantaggiosamente due veli di liquido continui che si estendono sostanzialmente su tutta la sezione trasversale della galleria 5, i quali racchiudono il volume interno 16, 116, 216 di riempimento. In tale volume interno 16, 116, 216 di riempimento si realizza un'atmosfera con valori di umidità relativa compresi tra il 50% e il 100%.
Vantaggiosamente, la distanza tra il primo piano perpendicolare, dove à ̈ generata la prima barriera 12, 112, 212 di liquido, e il secondo piano perpendicolare, dove à ̈ generata la seconda barriera 14, 114, 214 di liquido, à ̈ compresa nell'intervallo tra 0,5 e 3 metri, a seconda delle dimensioni della galleria 5 stessa, nonché delle condizioni fisiche dell'ambiente della galleria 5, in termini, per esempio delle condizioni di vento o di temperatura ambientale all'interno della galleria 5. Preferibilmente la distanza tra il primo piano perpendicolare, dove à ̈ generata la prima barriera 12, 112, 212 di liquido, e il secondo piano perpendicolare, dove à ̈ generata la seconda barriera 14, 114, 214 di liquido, à ̈ di circa 2 metri.
Gli erogatori del terzo gruppo 15, 115, 215 di erogatori sono disposti in un terzo piano perpendicolare alla direzione di estensione longitudinale della galleria 5, collocato sostanzialmente al centro tra il primo e il secondo piano, in modo da riempire di liquido il volume 16, 116, 216 della galleria 5 compreso tra la prima barriera 12, 112, 212 di liquido e la seconda barriera 14, 114, 214 di liquido.
Il sistema di impedimento della propagazione di incendi 1 comprende vantaggiosamente mezzi di rilevamento atti a rilevare la posizione dell'incendio nella galleria 5. Tali mezzi di rilevamento innescano l'azionamento di almeno uno dei gruppi di erogazione 10, 100, 200 per impedire la propagazione dell'incendio e dei fumi in un verso preferito lungo l'estensione longitudinale della galleria 5. Infatti, nel caso si verificassero condizioni di vento unidirezionale all'interno della galleria 5, il sistema di impedimento della propagazione di incendi 1 genera il cosiddetto muro di liquido, o eventualmente una successione di muri di liquido, da una parte sola rispetto alla posizione in cui si à ̈ generato 1<1>incendio.
Preferibilmente, i mezzi di rilevamento sono atti a rilevare sia la posizione che l'estensione di un incendio nella galleria 5. Tali mezzi di rilevamento, nel caso in cui non sussistano le suddette condizioni di vento unidirezionale all'interno della galleria 5, innescano quindi l'azionamento di almeno due gruppi di erogazione 10, 100, 200 collocati rispettivamente a monte e a valle dell'incendio, lungo l'estensione longitudinale della galleria 5, in modo da inquadrare da un lato e dall'altro la zona interessata dall'incendio.
Vantaggiosamente il terzo gruppo 15, 115, 215 di erogatori comprende una pluralità di erogatori con ugello a cono pieno 20 atti ad erogare liquido non- infiammabile in forma nebulizzata, ed a generare quindi il volume 16, 116, 216 di riempimento di liquido, tra la prima barriera 12, 112, 212 di liquido e la seconda barriera 14, 114, 214 di liquido. Tali erogatori con ugello a cono pieno 20 erogano un getto di liquido non infiammabile atomizzato che tende a riempire il suddetto volume 16, 116, 216 di riempimento, creando un'atmosfera presentante i suddetti valori di umidità relativa compresi tra il 50% e il 100%.
Gli ugelli a cono pieno sono ugelli atti a produrre gocce molto fini tramite la sola pressione idraulica. In particolare, il getto a cono pieno à ̈ ottenuto dall'interazione di diversi getti di piccola dimensione che sono presenti sull'erogatore con ugello a cono pieno 20.
Tali ugelli a cono pieno sono vantaggiosamente selezionati tra gli ugelli della serie "CAY" della azienda produttrice PNR ITALIA S.R.L..
Inoltre, tramite tali erogatori con ugello a cono pieno 20 Ã ̈ possibile ottenere ampi angoli di spruzzo, nell'ordine anche dei 130°, mantenendo una atomizzazione del liquido molto fine. Vantaggiosamente, i suddetti erogatori con ugello a cono pieno 20 sono direzionati in modo da erogare il getto di liquido lungo una direzione radiale rispetto alla sezione trasversale circolare della galleria 5, al fine di riempire in maniera efficiente il volume interno 16, 116, 216 di riempimento .
Gli erogatori con ugelli a cono pieno 20 presentano vantaggiosamente valori di pressione compresi nell'intervallo tra 3 e 16 bar, e valori di portate compresi nell'intervallo tra 7 e 72 litri al minuto. Preferibilmente tali erogatori con ugelli a cono pieno 20 operano in regimi di pressione di 5 bar e di portate di 28,4 litri al minuto .
Vantaggiosamente, sia il primo gruppo 11, 111, 211 di erogatori che il secondo gruppo 13, 113, 213 di erogatori comprendono una pluralità di erogatori con ugelli a cono pieno 20 atti ad erogare il liquido non infiammabile in forma nebulizzata, nella direzione di estensione longitudinale della galleria 5, da parti opposte rispetto alla collocazione del muro di liquido.
Come descritto meglio in seguito, i getti di liquido in forma nebulizzata erogati ai lati del muro di liquido concorrono all'abbattimento dei fumi e dei gas nocivi, all'abbassamento della temperatura degli stessi, nonché alla deviazione verso il basso, ossia rasente al suolo della galleria 5, del loro percorso.
Infatti gli ugelli a cono pieno 20 del primo gruppo 11, 111, 211 di erogatori e del secondo gruppo 13, 113, 213 di erogatori erogano il liquido in forma nebulizzata creando rispettivi addizionali volumi di liquido 19 nebulizzato all'esterno della prima barriera 12, 112, 212 e della seconda barriera 14, 114, 214. Tali addizionali volumi di liquido 19 sono atti a deviare il naturale percorso dei fumi, almeno per una distanza compresa tra 2 e 5 metri rispettivamente ai lati della prima barriera 12, 112, 212 e della seconda barriera 14, 114, 214, allungando i tempi di propagazione dei fumi e permettendo alle persone 40 in fuga di allontanarsi .
Inoltre, preferibilmente, il primo gruppo 11, 111 di erogatori e il secondo gruppo 13, 113 di erogatori comprendono una pluralità di erogatori con ugello a deflettore 30 con getto a ventaglio, atti a generare, insieme agli erogatori con ugello a cono pieno 20, rispettivamente la prima barriera 12, 112 di liquido e la seconda barriera 14, 114 di liquido .
In particolare, secondo la prima e la seconda forma di realizzazione del sistema di impedimento della propagazione di incendi 1, illustrate nelle figure da 1 a 7, il primo gruppo 11, 111 di erogatori e il secondo gruppo 13, 113 di erogatori comprendono una pluralità di erogatori con ugello a deflettore 30 con getto a ventaglio e una pluralità di erogatori con ugello a cono pieno 20 atti ad erogare il liquido in forma nebulizzata. Gli erogatori con ugello a deflettore 30 e gli erogatori con ugello a cono pieno 20 concorrono nel generare la prima barriera 12, 112 di liquido e la seconda barriera 14, 114 di liquido.
Gli erogatori con ugello a deflettore 30 sono vantaggiosamente del tipo descritto nella domanda di brevetto MI2006A000779 , a nome dello stesso titolare .
Nello specifico, secondo la prima forma di realizzazione del sistema di impedimento della propagazione di incendi 1, illustrata nelle figure da 1 a 3, ciascun gruppo di erogazione 10 comprende una prima barriera 12 di liquido generata da tre erogatori con ugello a deflettore 30 disposti sostanzialmente equidis tanziati sulla volta della galleria 5 e da due erogatori con ugello a cono pieno 20, interposti, sulla volta della galleria 5, tra i tre erogatori con ugello a deflettore 30. Tale prima barriera 12 di liquido si compone quindi di veli, o lame verticali, 17 discendenti di liquido, che coprono sostanzialmente tutta la sezione della galleria 5, generati dai tre erogatori con ugello a deflettore 30, e di getti di liquido 18 non infiammabile atomizzati, a forma sostanzialmente conica, con direzione di erogazione sostanzialmente parallela alla direzione di estensione longitudinale della galleria 5, generati dai due erogatori con ugello a cono pieno 20.
I veli 17, o lame verticali, hanno uno spessore determinato, per esempio, dalla geometria degli ugelli degli erogatori con ugello a deflettore 30 utilizzati, quali per esempio quelli descritti nella domanda di brevetto MI2006A000779 , a nome dello stesso titolare.
Gli erogatori con ugello a cono pieno 20 sono vantaggiosamente direzionati in modo da erogare un getto di liquido 18 in forma nebulizzata esternamente al muro di liquido ossia dalla parte opposta rispetto a dove sono collocati il secondo gruppo 13 di erogatori e il terzo gruppo 15 di erogatori. La seconda barriera 14 Ã ̈ ottenuta da un secondo gruppo di erogatori 13 che replica simmetricamente il primo gruppo 11 di erogatori.
La figura 4 illustra una sezione trasversale della galleria 5, in corrispondenza del terzo gruppo 15 di erogatori. Tale gruppo di erogatori comprende vantaggiosamente 5 erogatori con ugello a cono pieno 20, disposti sostanzialmente equidistanziati sulla volta della galleria 5. Ciascuno di tali erogatori con ugello a cono pieno 20 Ã ̈ direzionato in modo da erogare un getto di liquido 18, di forma conica, in una direzione sostanzialmente radiale rispetto alla volta della galleria 5.
La seconda forma di realizzazione del sistema di impedimento della propagazione di incendi 1, illustrata nelle figure da 5 a 7, differisce dalla prima forma di realizzazione per il fatto che il primo gruppo 111 e il secondo gruppo 113 di erogatori comprendono solo due erogatori con ugello a deflettore 30, e due erogatori con ugello a cono pieno 20. Il riempimento del volume 116 compreso tra la prima barriera 112 e la seconda barriera 114 di liquido à ̈ ottenuto da un gruppo 115 di erogatori, illustrati nella sezione trasversale di figura 4, del tutto simile al gruppo 15 di erogatori descritto con riferimento alla prima forma di realizzazione del trovato.
La terza forma di realizzazione del sistema di impedimento della propagazione di incendi 1 Ã ̈ illustrata nelle figure da 8 a 10. Secondo tale forma di realizzazione, ciascun gruppo di erogazione 200 comprende un primo gruppo 211 di erogatori e un secondo gruppo 213 di erogatori, comprendente ciascuno sei erogatori con ugello a cono pieno 20, disposti sostanzialmente equidis tanziati sulla volta della galleria 5.
Secondo la terza forma di realizzazione del trovato, la prima barriera 212 e la seconda barriera 214 di liquido sono generate tramite getti di liquido 18 non infiammabile atomizzato con direzione di erogazione sostanzialmente parallela alla direzione di estensione longitudinale della galleria 5. Tali erogatori con ugello a cono pieno 20 sono vantaggiosamente direzionati in modo da erogare un getto di liquido 18 atomizzato, in forma nebulizzata, esternamente rispetto al muro di liquido .
Il terzo gruppo 215 di erogatori comprende cinque erogatori con ugello a cono pieno 20, disposti sostanzialmente equidistanziati sulla volta della galleria 5, come illustrato nella sezione trasversale di figura 4. Tali erogatori con ugello a cono pieno 20 sono direzionati in modo riempire di liquido atomizzato, in forma nebulizzata, il volume 216 di riempimento, compreso tra le due barriere 212 e 214.
L'impianto di erogazione presenta vantaggiosamente valori di portata compresi nell'intervallo tra 600 e 12000 litri di liquido al minuto, preferibilmente intorno ai 3000 litri al minuto, e valori di pressione compresi nell'intervallo tra 3 e 16 bar, e preferibilmente di circa 5 bar.
I mezzi per il trasporto 3 del liquido non infiammabile dalla sorgente 2 alla pluralità di gruppi di erogazione 10, 100, 200, comprendono vantaggiosamente una rete idrati di alimentazione 3a, generalmente pre-esistente . Tale rete idrati di alimentazione 3a à ̈ intercettata, in corrispondenza di ciascun gruppo di erogazione 10, 100, 200, da una valvola 3b ad azionamento remoto, la quale à ̈ vantaggiosamente posta su un collettore 3c che distribuisce l'alimentazione a ciascun gruppo di erogatori lungo rispettive vie di alimentazione 3d, 3e, 3f. L'apertura della valvola 3b comporta l'attivazione del corrispondente gruppo di erogazione 10, 100, 200 e la creazione dell'area di impedimento .
Il liquido non infiammabile può essere costituito da acqua, ma à ̈ preferibilmente costituito da una miscela di acqua con un liquido integratore presentante una composizione con proprietà adatte ad aumentare la tensione superficiale della barriera di liquido e ad alzare il punto di congelamento, di ebollizione e le capacità di estinzione e detersive della miscela nei confronti dei fumi e dei gaso nocivi generati dall 'incendio .
Tale liquido integratore à ̈ vantaggiosamente un additivo disponibile in commercio e identificato con il marchio noto come "BIOVERSAL", e commercializzato dalla Bioversal International GmbH; ancora più vantaggiosamente, tale liquido integratore à ̈ un additivo disponibile in commercio e identificato con il marchio noto come "BIOSINTEXSE/APT", e commercializzato dallo stesso titolare APT ENGINEERING S.R.L..
Vantaggiosamente il numero e il tipo di erogatori per ogni gruppo di erogatori può essere variato a seconda delle dimensioni della galleria, del numero di corsie di percorrenza, delle condizioni di vento all'interno della galleria e della temperatura ambientale.
Il funzionamento del sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi in una galleria o simile à ̈ chiaro ed evidente da quanto descritto .
In particolare, in una situazione tipica di incendio, il sistema funziona mediante la creazione di almeno due muri di liquido situati rispettivamente a monte e a valle dell'area incidentata con presenza di incendio.
Il muro di liquido si compone di due barriere di liquido non infiammabile, opportunamente additivato con integratori, unitamente ad un riempimento del volume compreso tra le suddette due barriere, e generato dall'erogazione del medesimo liquido tramite ugelli a getto atomizzato collocati internamente alle due barriere. In definitiva, tra i due veli di liquido trasversali continui definiti dalle due barriere si realizza un ambiente particolarmente ricco di umidità, continuamente erogato di liquido in forma atomizzata.
La caratteristica conformazione "a sandwich" del muro di liquido aumenta la capacità di abbattimento dei prodotti della combustione e migliora l'effetto sui diversi fattori che determinano l'attività termocinetica (i.e. irraggiamento, convezione, conduzione) e la propagazione del fumo e dei gas tossici derivanti dalla combustione.
In particolare, la presenza di un muro di liquido composto da due veli di liquido che si estendono con continuità sulla sezione trasversale della galleria e che racchiudono un volume di riempimento di liquido ad alta umidità impedisce la propagazione dell'incendio e rallenta la propagazione dei fumi e gas nocivi prodotti della combustione .
Inoltre, i getti di liquido conici, in forma nebulizzata, erogati nella direzione di estensione longitudinale della galleria agiscono sulla direzione del vettore di propagazione dei prodotti della combustione, spingendo verso il basso, ossia verso il suolo della galleria, fumi e gas nocivi. Questo fenomeno à ̈ dovuto sia alla massa d'aria messa in moto dal getto di liquido stesso, sia dall'effetto di abbassamento della temperatura dei fumi e gas sottoposti ad un'azione di raffreddamento del liquido erogato in prossimità del muro di liquido.
Il flusso di fumi e gas nocivi pertanto si abbassa di quota, e si allungano inevitabilmente anche i tempi di sviluppo longitudinale.
Nelle figure 1, 2, 5 e 7 à ̈ illustrato in particolare il percorso dei fumi e dei gas nocivi 6, che, in prossimità del muro di liquido, vengono dapprima bloccati, quindi raffreddati e abbassati verso il suolo della galleria, dopodiché, rimanendo sostanzialmente ad una quota rasente il suolo e pertanto distante dalle vie respiratorie delle persone 40 coinvolte nell'incendio, superano il muro di liquido per disperdersi.
Il sistema di impedimento della propagazione di incendi, secondo il trovato, à ̈ stato testato in condizioni reali, variando le condizioni degli elementi caratterizzanti gli esperimenti (dimensioni dell'incendio, dimensione dei luoghi, calore sprigionato dall'incendio, elementi combustibili utilizzati) . Da tali test si à ̈ constatato che il sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi, secondo il trovato, consente, in abbinamento con il liquido integratore "BIOSINTEX- SE/APT<m>, un abbattimento dei seguenti inquinanti nell'ordine del 99%: anidride solforica (S02), diossido di azoto (N02), acido cloridrico (HC1), acido cianidrico (HCN) e nero fumo. Inoltre, si à ̈ constatato un abbattimento del monossido di azoto (NO) pari al 50% e un abbattimento del monossido di carbonio (CO) pari al 55%, a differenza dei sistemi di protezione anti-incendio di tipo noto, quale quello descritto nella domanda di brevetto MI2006A000779 , a nome dello stesso titolare, laddove i massimi valori di abbattimento raggiunti per il monossido di azoto e il monossido di carbonio erano rispettivamente del 36% e del 38%.
Ad ogni passaggio attraverso un muro di liquido il percorso dei fumi subisce un importante abbassamento di quota. Dai suddetti test, si à ̈ constatato in particolare che dopo il passaggio attraverso tre consecutivi muri di liquido generati da tre consecutivi gruppi di erogazione 10, 100, 200, il percorso fumi si abbassa e si mantiene ad una quota massima di 1,5 metri, e pertanto inferiore all'altezza media delle persone 40 in fuga dall<1>incendio.
Inoltre, il sistema di impedimento della propagazione degli incendi, secondo il trovato, nel caso di condizioni di corrente d'aria con velocità pari a circa 1 metro al secondo, à ̈ in grado di rallentare circa del 20% la velocità di spostamento dei fumi, dando pertanto tempo alle persone in fuga di fuggire lasciandosi alle spalle i fumi generati dall 'incendio .
Si à ̈ in pratica constatato come il sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi in una galleria o simile, secondo il presente trovato, assolva il compito nonché gli scopi prefissati in quanto consente di impedire in maniera efficiente la propagazione di incendi e dei fumi e gas nocivi da essi prodotti.
Altri vantaggi del sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi, secondo il trovato, consistono nel fatto di:
- aumentare la capacità di abbattimento dei prodotti della combustione,
- migliorare l'effetto sui diversi fattori che determinano l'attività termocinetica di un incendio,
- rallentare la propagazione del fumo e dei gas tossici derivanti dalla combustione,
- contrastare l'innalzamento della temperatura dei fumi e dei gas all'interno della galleria.
Un altro vantaggio del sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi secondo il trovato consiste nel deviare il percorso dei fumi e dei gas nocivi in modo che questi non interessino quote ad altezza uomo, ossia in modo che le persone coinvolte nell'incendio non debbano respirare tali gas e fumi nocivi durante la fuga.
Un altro vantaggio del sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi, secondo il trovato, consiste nel fatto di contrastare l'innalzamento della temperatura all'interno della galleria, ed in particolare nella zona esterna alla sezione di galleria interessata dall'incendio, e racchiusa tra due muri di liquido.
Un ulteriore vantaggio del sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi, secondo il trovato, consiste nel fatto di sfruttare la rete idrati di alimentazione pre-esistente in galleria .
Il sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi in una galleria o simile, così concepito à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo .
Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti .
In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze.

Claims (11)

  1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Sistema di impedimento della propagazione di incendi e fumi (1) in una galleria o simile, comprendente un impianto di erogazione di liquido non infiammabile comprendente una sorgente (2) di detto liquido, una pluralità di gruppi di erogazione (10, 100, 200) di detto liquido disposti rispettivamente in corrispondenza di una pluralità di posizioni prescelte lungo la direzione di estensione longitudinale di detta galleria (5) e mezzi per il trasporto (3) di detto liquido da detta sorgente (2) a detta pluralità di gruppi di erogazione (10, 100, 200), ciascun gruppo di erogazione (10, 100, 200) comprendendo un primo gruppo (11, 111, 211) di erogatori, disposti in un primo piano perpendicolare a detta direzione di estensione longitudinale di detta galleria (5), atti a generare una prima barriera (12, 112, 212) di detto liquido che si estende sostanzialmente su tutta la sezione trasversale di detta galleria (5), un secondo gruppo (13, 113, 213) di erogatori disposti in un secondo piano perpendicolare a detta direzione di estensione longitudinale di detta galleria (5), atti a generare una seconda barriera (14, 114, 214) di liquido che si estende sostanzialmente su tutta la sezione trasversale di detta galleria (5), un terzo gruppo (15, 115, 215) di erogatori, disposti in un terzo piano perpendicolare a detta direzione di estensione longitudinale di detta galleria (5), interposto tra detto primo piano e detto secondo piano, caratterizzato dal fatto che ciascun gruppo di erogazione (10, 100, 200) à ̈ atto a definire un muro di liquido, avente uno spessore tale da definire un volume interno (16, 116, 216) atto ad impedire la propagazione di un incendio da una parte all'altra di detto muro, ad abbattere il flusso di gas e fumi generati da detto incendio e comunque tale da deviare il percorso di detti gas e fumi verso il suolo di detta galleria (5) e da rallentarne lo sviluppo in detta direzione di estensione longitudinale, detto terzo gruppo di erogatori (15, 115, 215) essendo atto a erogare detto liquido in detto volume interno (16, 116, 216) compreso tra detta prima barriera (12, 112, 212) di liquido e detta seconda barriera (14, 114, 214) di liquido, riempiendo di detto liquido detto volume (16, 116, 216) , detto muro di liquido essendo definito dalla successione, a distanza sostanzialmente ravvicinata, di detta prima barriera (12, 112, 212) e detta seconda barriera (14, 114, 214), con detto volume interno (16, 116, 216) di riempimento di liquido racchiuso tra detta prima barriera (12, 112, 212) e detta seconda barriera (14, 114, 214).
  2. 2. Sistema di impedimento della propagazione di incendi (1) in una galleria o simile, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta prima barriera (12, 112, 212) di liquido e detta seconda barriera di liquido (14, 114, 214) definiscono due veli di detto liquido continui estendentisi sostanzialmente su tutta la sezione trasversale di detta galleria (5) e racchiudenti detto volume interno (16, 116, 216) di riempimento, in detto volume interno (16, 116, 216) di riempimento essendo realizzata un'atmosfera con valori di umidità relativa compresi tra il 50% e il 100%.
  3. 3. Sistema di impedimento della propagazione di incendi (1) in una galleria o simile, secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detta distanza tra detto primo piano e detto secondo piano à ̈ compresa nell'intervallo tra 0,5 e 3 metri, preferibilmente a circa 2 metri.
  4. 4. Sistema di impedimento della propagazione di incendi (1) in una galleria o simile, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto terzo gruppo (15, 115, 215) di erogatori comprende una pluralità di erogatori con ugelli a cono pieno (20) atti ad erogare detto liquido in forma nebulizzata in detto volume interno (16, 116, 216), ed a generare detto volume (16, 116, 216) di riempimento di liquido.
  5. 5. Sistema di impedimento della propagazione di incendi (1) in una galleria o simile, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto primo gruppo (11, 111, 211) di erogatori e detto secondo gruppo (13, 113, 213) di erogatori comprendono una pluralità di erogatori con ugelli a cono pieno (20) atti ad erogare detto liquido in forma nebulizzata, in detta direzione di estensione longitudinale di detta galleria (5), esternamente a detto muro di liquido, in allontanamento rispettivamente da detta seconda barriera (14, 114, 214) di liquido e da detta prima barriera (12, 112, 212) di liquido.
  6. 6. Sistema di impedimento della propagazione di incendi (1) in una galleria o simile, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto primo gruppo (11, 111) di erogatori e detto secondo gruppo (13, 113) di erogatori comprendono una pluralità di erogatori con ugello a deflettore (30) con getto a ventaglio .
  7. 7. Sistema di impedimento della propagazione di incendi (1) in una galleria o simile, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto primo gruppo (11, 111) di erogatori e detto secondo gruppo (13, 113) di erogatori comprendono almeno due erogatori con ugello a deflettore (30) con getto a ventaglio ed almeno due erogatori con ugello a cono pieno (20) atti ad erogare detto liquido in forma nebulizzata, detti erogatori con ugello a deflettore (30) e detti erogatori con ugello a cono pieno (20) essendo atti a generare rispettivamente detta prima barriera (12, 112) di liquido e detta seconda barriera (14, 114) di liquido, detto volume interno (16, 116) di riempimento di liquido essendo racchiuso tra detta prima barriera (12, 112) di liquido e detta seconda barriera (14, 114) di liquido .
  8. 8. Sistema di impedimento della propagazione di incendi (1) in una galleria o simile, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto impianto di erogazione presenta valori di portata compresi nell'intervallo tra 600 e 12000 litri di liquido al minuto, e preferibilmente di circa 3000 litri al minuto, e valori di pressioni compresi nell'intervallo tra 3 e 16 bar, e preferibilmente di circa 5 bar.
  9. 9. Sistema di impedimento della propagazione di incendi (1) in una galleria o simile, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto dì comprendere mezzi di rilevamento atti a rilevare la posizione di un incendio in detta galleria (5), detti mezzi di rilevamento innescando l'azionamento di almeno uno di detti gruppi di erogazione (10, 100, 200) per impedire la propagazione dell'incendio e dei fumi in un verso preferito lungo detta direzione di estensione longitudinale di detta galleria (5).
  10. 10. Sistema di impedimento della propagazione di incendi (1) in una galleria o simile, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di rilevamento atti a rilevare la posizione e l'estensione di un incendio in detta galleria (5), detti mezzi di rilevamento innescando l'azionamento di almeno due di detti gruppi di erogazione (10, 100, 200) collocati rispettivamente a monte e a valle di detto incendio lungo detta direzione di estensione longitudinale di detta galleria (5).
  11. 11. Sistema di impedimento della propagazione di incendi (1) in una galleria o simile, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti ugelli a cono pieno (20) di detto primo gruppo (11, 111, 211) di erogatori e di detto secondo gruppo (13, 113, 213) di erogatori erogano detto liquido in forma nebulizzata creando rispettivi addizionali volumi (19) di liquido nebulizzato all'esterno di detta prima barriera (12, 112, 212) di liquido e di detta seconda barriera (14, 114, 214) di liquido, detti addizionali volumi (19) di liquido essendo atti ad abbassare la quota del flusso di fumi e gas.
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