ES2264678T3 - Procedimiento de inertizacion con tampon de nitrogeno. - Google Patents
Procedimiento de inertizacion con tampon de nitrogeno.Info
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Abstract
Procedimiento de inertización para prevenir y/o extinguir incendios en un espacio cerrado (a continuación llamado ¿espacio objetivo"), en el que mediante la introducción de un gas desplazador del oxígeno en el espacio objetivo se establece o bien se establecen un primer nivel de inertización básico con una proporción reducida de oxígeno en comparación con las condiciones naturales, y en el que mediante otra introducción de un gas desplazador del oxígeno en el espacio objetivo (10) ¿ si es necesario por etapas o repentinamente en caso de incendio - se establece o establecen uno o varios niveles de inertización con una proporción de oxígeno de nuevo reducida. La invención se refiere además a un dispositivo para la realización del procedimiento con una instalación de medida de oxígeno en el espacio objetivo y con una fuente de gas desplazador del oxígeno, caracterizado por los siguientes pasos del procedimiento: - en al menos un espacio tampón cerrado (20, 20¿), que está unido con el espacio objetivo (10) a través de las conducciones (30, 30¿), mediante la introducción de un gas desplazador del oxígeno se produce un volumen de gas tampón (22, 22¿) cuya proporción de oxígeno es tan baja que en una mezcla del volumen de gas tampón (22, 22¿) con el aire ambiental (12) en el espacio objetivo (10) se puede alcanzar un nivel de inertización con una proporción de oxígeno nuevamente reducida; y - en caso necesario el volumen de gas tampón (22, 22¿) se conduce al espacio objetivo (10) a través de las conducciones (30, 30¿) y allí se usa mediante la mezcla del aire ambiental (12) del espacio objetivo (10) y el volumen de gas tampón (22, 22¿) para establecer un nivel de inertización diferente del primer nivel de inertización básico.
Description
Procedimiento de inertización con tampón de
nitrógeno.
La invención se refiere a un procedimiento de
inertización para prevenir y/o extinguir incendios en un espacio
cerrado (a continuación llamado también "espacio objetivo"), en
el que mediante la introducción de un gas desplazador del oxígeno
en el espacio objetivo se establece un primer nivel de inertización
básico con una proporción reducida de oxígeno en comparación con
las condiciones naturales, y en el que mediante otra introducción
de un gas desplazador del oxígeno en el espacio objetivo -si es
necesario por etapas o repentinamente en caso de incendio- se
establece o establecen uno o varios niveles de inertización con una
proporción de oxígeno de nuevo reducida. La invención se refiere
además a un dispositivo para la realización del procedimiento con
una instalación de medida de oxígeno en el espacio objetivo y con
una fuente de gas desplazador del oxígeno.
Procedimiento y dispositivo que en la técnica
tratada son conocidos por el estado de la técnica, como por ejemplo
por los documentos US-A-6 016 874,
EP-A-0 700 693 o
EP-A-0 301 464. El resultado de la
llamada "técnica de extinción por gas inerte" trata
esencialmente de que en espacios cerrados en que entran sólo
ocasionalmente personas o animales y cuyas instalaciones se pueden
dañar considerablemente por el uso de procedimientos de extinción
convencionales (agua y espuma) se previene el peligro de incendio de
manera que se reduce la concentración de oxígeno en la zona
afectada a un valor promedio de aproximadamente 12% en volumen, al
que la mayoría de materiales inflamables ya no arde. Los ámbitos de
aplicación son las zonas PED, espacios de conmutadores y
distribuidores o zonas de almacenamiento con artículos comerciales
valiosos. La extinción tiene lugar por el principio del
desplazamiento del oxígeno. El aire ambiental normal consta de 21%
de oxígeno, 78% de nitrógeno y 1% de otros gases. Para la
extinción, por ejemplo, mediante la introducción de nitrógeno puro
aumenta la concentración de nitrógeno en el espacio objetivo y con
ello se reduce la proporción de oxígeno. Se sabe que se produce la
extinción cuando la proporción de oxígeno se reduce por debajo de un
valor del 15% en volumen. Con dependencia de los materiales
existentes en el espacio afectado puede ser necesaria otra reducción
de la proporción de nitrógeno al 12% en volumen mencionado o
inferior.
Como gases desplazadores del oxígeno se emplean
normalmente gases como dióxido de carbono, nitrógeno, gases nobles
y mezclas de ellos, los cuáles por regla general se almacenan en
botellas de acero en espacios adicionales. Para inundar un espacio
objetivo con gas extintor, hasta ahora ciertamente se tenían que
almacenar cantidades considerables del gas extintor, especialmente
en locales de uso comercial como grandes despachos y naves de
almacenamiento. Como la presión de las botellas de gas está limitada
a causa de la capacidad de carga límite de las armaduras
disponibles y el volumen de compresión tampoco se puede aumentar a
cualquier nivel, para la preparación del gas extintor es necesario
un número considerable de botellas. Esto, junto con los conductos y
armaduras necesarios, supone exigencias considerables a la capacidad
de carga y el tamaño de los espacios de almacenaje. En el
alojamiento de las botellas en sótanos sería necesario un
considerable gasto de construcción para la instalación de las
conducciones en el espacio objetivo. Con los grandes espacios de
almacenamiento correspondientes aparecen además elevados costes de
construcción y funcionamiento.
Los desarrollos más nuevos muestran que se puede
combatir este problema mediante la reducción del contenido de
oxígeno a un nivel de inertización básico no dañino para los
organismos de aproximadamente un promedio del 17% en volumen en los
espacios objetivo. De este modo se reduce la cantidad del gas
extintor que se debe mantener para alcanzar el nivel de
inertización total a una concentración de oxígeno por debajo del 15%
en volumen para evitar el incendio y/o extinguirlo, lo que aporta
una mejora a la problemática de almacenamiento descrita. Sin
embargo, también se tienen que prever constructivamente locales
especiales que por su capacidad de carga y tamaño sean adecuados
para el almacenamiento de botellas de acero. Esto conduce,
especialmente con la tendencia hacia la fabricación de
construcciones cada vez mayores, a gastos financieros considerables
en la fase de construcción y de explotación.
Es objetivo de la presente invención presentar
un procedimiento de inertización y un dispositivo para la
realización de este procedimiento, el cuál permite el
almacenamiento del gas extintor que se tiene que mantener para la
extinción de incendios, sin los locales especiales normalmente
previstos para ello, de forma sencilla y asequible.
Este objetivo se alcanza mediante un
procedimiento de inertización en el que en un primer paso a) en un
espacio tampón cerrado, que se conecta con el espacio objetivo a
través de conducciones, mediante la introducción de un gas
desplazador del oxígeno se produce un volumen de gas tampón, cuya
proporción de oxígeno es tan baja que al mezclar el volumen de gas
tampón con el aire ambiental del espacio objetivo se puede alcanzar
un nivel de inertización total para una extinción, y en un segundo
paso b) en caso de necesidad el volumen de gas tampón transportado
a través de las conducciones al espacio objetivo y mezclando allí el
aire ambiental del espacio objetivo con el volumen de gas tampón,
se usa para establecer un nivel de inertización diferente del primer
nivel de inertización básico.
La presente invención parte de la reflexión que
el gas extintor es problemático, especialmente a causa de la
conservación a presión en contenedores especiales como botellas de
acero, que a causa de su peso y por razones de seguridad requieren
de nuevo locales especiales. Por otro lado, teniendo en cuenta la
concepción predominante de las nuevas construcciones, sobretodo en
el sector comercial, una proporción considerable de los locales ya
está separada para usos distintos de los locales utilizados
realmente por personas y/o animales, cuyo volumen sin embargo sólo
está lleno en una pequeña parte con instalaciones de construcción
como por ejemplo, aires acondicionados, iluminaciones y cajas de
cableado. Al mismo tiempo, mediante el establecimiento de un nivel
de inertización básico a una concentración de oxígeno en promedio de
aproximadamente el 17% en volumen lo más cercana posible al nivel
de inertización total por debajo del 15% en volumen en los espacios
objetivo, se puede mantener la cantidad de gas extintor necesario
incluso sin compresión si está disponible el espacio tampón
correspondiente. Este espacio tampón se puede encontrar en partes de
los locales, como por ejemplo, techos intermedios, dobles suelos,
tabiques intermedios o espacios técnicos vecinos, pudiendo ser los
tabiques del espacio tampón tabiques de separación fijos o láminas.
La proporción de oxígeno del volumen de gas tampón que se encuentra
en el espacio tampón, que se establece en el primer paso a) del
procedimiento presentado, es tan pequeña que tras la mezcla del
volumen de gas tampón con el aire ambiental del espacio objetivo, el
cuál se mantiene en un nivel de inertización básico a una
concentración de oxígeno en promedio de aproximadamente el 17% en
volumen, en todo el espacio se establece un nivel de inertización
total, el cuál se encuentra por debajo de una concentración de
oxígeno del 15% en volumen para prevenir y/o extinguir
incendios.
Además, se tienen que tener en cuenta
determinadas relaciones de concentración de oxígeno y de volumen
entre el espacio tampón y el espacio objetivo, que se deducen de
los cálculos siguientes.
- V_{N}
- = el volumen del espacio tampón
- V_{R}
- = el volumen del espacio objetivo
- V_{RN}
- = el volumen del espacio total
y
- K_{N}
- = la concentración de oxígeno en el espacio tampón
- K_{R}
- = la concentración de oxígeno en el espacio objetivo
- K_{RN}
- = la concentración de oxígeno en el espacio total
De la ecuación básica de las relaciones de
volumen y concentración para la suma del espacio tampón y objetivo
antes y después de la mezcla
(1)V_{N} \cdot
K_{N} + V_{R} \cdot K_{R} = V_{NR} \cdot
K_{RN}
resulta
(2)V_{NR} =
V_{N} +
V_{R}
y
(3)V = A \cdot
H
en
que
- V
- = el volumen de un espacio
- A
- = la base de un espacio
- H
- = la altura de un espacio
empleando la ecuación (2) en la
ecuación (1) y resolviendo V_{N} /
V_{R}
(4)V_{N} /
V_{R} = (K_{NR} - K_{R}) / (K_{N} -
K_{NR})
y finalmente mediante el empleo de
la ecuación (3) en
(4)
(5)H_{N} /
H_{R} = (K_{NR} - K_{R}) / (K_{N} -
K_{NR})
La ecuación (5) da así la relación de alturas
necesaria H_{N} / H_{R} entre el espacio tampón y el espacio
objetivo cuando se da previamente una determinada concentración de
oxígeno K_{NR} como nivel de inertización total, un nivel de
inertización básico K_{R} en el espacio objetivo y una
concentración de oxígeno K_{N} en el espacio tampón. Por otro
lado, naturalmente se pueden deducir de una relación dada H_{N} /
H_{R} las concentraciones de oxígeno necesarias.
Las variantes ventajosas del procedimiento se
indican en las siguientes reivindicaciones subordinadas.
\newpage
Una ventaja especial del procedimiento según la
invención consiste en que desde el primer nivel de inertización
básico se puede establecer un segundo nivel de inertización básico
distinto con una proporción de oxígeno aún más reducida o el nivel
de inertización total para el funcionamiento de extinción. De esta
manera el procedimiento se puede adaptar continuamente a los datos
de utilización de un edificio. Por ejemplo, si un complejo de un
edificio no es empleado o transitado por seres vivos durante las
noches, reduciendo el nivel de inertización básico para el
funcionamiento diurno con una concentración de oxígeno por ejemplo
del 17% en volumen a un nivel de inertización básico para el
funcionamiento nocturno con una concentración de oxígeno por ejemplo
del 15%, el nivel de inertización total para el funcionamiento de
extinción con una concentración de oxígeno por debajo del 15% en
volumen puede alcanzar muy rápidamente una extinción mediante la
introducción de una cantidad correspondiente de gases desplazadores
del oxígeno desde el espacio tampón. Naturalmente también es
posible emplear el segundo nivel de inertización básico para el
funcionamiento nocturno como medida preventiva contra incendios y
en caso necesario para su extinción, durante los fines de semana o
en vacaciones, cuando un edificio no se utiliza.
Un posible incendio se previene de forma
preferible, o se extingue -después de una señal de detección de
incendio-,
cuando la mezcla del aire ambiental del espacio objetivo y el volumen de gas tampón se realiza de manera que, a causa de las relaciones de concentración y cantidades de oxígeno fijadas previamente en ambos espacios, se emplee una concentración de oxígeno promedio entre 8% en volumen y 17% en volumen en el espacio objetivo. Esto puede suceder de manera que se establezca en primer lugar en el funcionamiento diurno un nivel de inertización básico de, por ejemplo, 17% en volumen, que no sea dañino para los seres vivos allí presentes. En el funcionamiento nocturno se establece en segundo lugar un nivel de inertización básico más reducido, por ejemplo de 15% en volumen, partiendo del cuál el nivel de inertización total de por ejemplo 11% en volumen, se alcanza fácilmente mediante una rápida introducción de un gas desplazador del oxígeno desde el volumen de gas tampón al espacio objetivo. De este modo se previene la aparición de incendios con el ajuste del nivel de inertización básico para el funcionamiento diurno, cae la concentración de oxígeno al nivel de inertización básico previsto del funcionamiento nocturno y en caso de incendio, por debajo del nivel de inertización total en que ya no arden la mayoría de materiales usados en los locales vigilados.
cuando la mezcla del aire ambiental del espacio objetivo y el volumen de gas tampón se realiza de manera que, a causa de las relaciones de concentración y cantidades de oxígeno fijadas previamente en ambos espacios, se emplee una concentración de oxígeno promedio entre 8% en volumen y 17% en volumen en el espacio objetivo. Esto puede suceder de manera que se establezca en primer lugar en el funcionamiento diurno un nivel de inertización básico de, por ejemplo, 17% en volumen, que no sea dañino para los seres vivos allí presentes. En el funcionamiento nocturno se establece en segundo lugar un nivel de inertización básico más reducido, por ejemplo de 15% en volumen, partiendo del cuál el nivel de inertización total de por ejemplo 11% en volumen, se alcanza fácilmente mediante una rápida introducción de un gas desplazador del oxígeno desde el volumen de gas tampón al espacio objetivo. De este modo se previene la aparición de incendios con el ajuste del nivel de inertización básico para el funcionamiento diurno, cae la concentración de oxígeno al nivel de inertización básico previsto del funcionamiento nocturno y en caso de incendio, por debajo del nivel de inertización total en que ya no arden la mayoría de materiales usados en los locales vigilados.
Es especialmente ventajosa una proporción de
oxígeno del volumen de tampón de 10% en volumen o menor. Esta
concentración ofrece la suficiente seguridad frente a posibles fugas
del espacio tampón, se puede conseguir mediante un grupo
correspondiente y ofrece el efecto de reducción más efectivo desde
el nivel de inertización básico al nivel de inertización total al
mezclar el volumen de gas tampón y el aire ambiental.
De forma preferible, el volumen de gas tampón
consta de un gas inerte puro. Con ello está disponible,
especialmente en la vigilancia de locales con materiales altamente
inflamables, un potencial especialmente grande de un gas
desplazador del oxígeno para la reducción máxima de la proporción de
oxígeno del aire en el espacio objetivo.
En una forma de realización posible, en caso
necesario el volumen de gas tampón o los volúmenes de gas tampón
pueden ser conducidos al espacio objetivo por tampones de otro
espacio u otros espacios mediante una conducción. Es ventajoso en
esta forma de realización que en los casos en que varios espacios de
un edificio se tengan que equipar respectivamente con un tampón, se
pueda usar gas inerte en todos los tampones para extinguir el
incendio en uno de los espacios (espacio objetivo). Con ello,
incluso en los espacios cuyos volúmenes correspondientes de gas
tampón están dimensionados sólo para ajustar el correspondiente
nivel de inertización básico se puede ajustar el nivel de
inertización total. Con ello se consigue que incluso en tales
espacios se pueda combatir de forma efectiva un posible
incendio.
El objetivo de la presente invención se alcanza
también mediante un dispositivo para la realización del
procedimiento descrito con un espacio tampón cerrado, limitado al
espacio objetivo, que está conectado con el espacio objetivo
mediante conducciones de gas. En el espacio tampón se produce un
volumen de gas tampón mediante la introducción de un gas
desplazador del oxígeno, cuya proporción de oxígeno es tan pequeña
que en una mezcla del volumen de gas tampón con el aire ambiental
en el espacio objetivo se puede alcanzar un nivel de inertización
total para un funcionamiento de extinción.
A través de las conducciones de gas se puede
tanto controlar la inertización básica del espacio objetivo desde
el espacio tampón, como realizar una rápida inertización total del
espacio objetivo.
Naturalmente, también se puede suponer que un
espacio tampón se ocupa de varios espacios objetivo adyacentes.
Las variantes ventajosas del dispositivo se
indican en las reivindicaciones subordinadas siguientes.
Una flexibilidad especial del dispositivo según
la invención se alcanza de manera que como nivel de inertización
diferente del primer nivel de inertización básico se puede
establecer un segundo nivel de inertización básico con una
proporción de oxígeno nuevamente reducida o el nivel de inertización
total para el funcionamiento de extinción. Un segundo nivel de
inertización básico de este tipo, el cuál normalmente se encuentra
tan cercano al nivel de inertización total para el funcionamiento
de extinción que es posible impedir los incendios de forma
preventiva en un espacio cerrado, y naturalmente se puede emplear
correspondientemente también en fines de semana o vacaciones,
cuando el edificio no se utiliza. Con ello se consigue alcanzar
rápidamente el nivel de inertización total para la extinción de
incendios en caso necesario mediante la introducción de un gas
desplazador del oxígeno desde un espacio tampón.
El espacio tampón está construido preferible
como un contenedor, especialmente como un tanque. Para ello desde
un principio se tienen que tapar las posibles permeabilidades, las
cuáles pueden existir en el uso de los locales indicados
constructivamente para el almacenamiento del gas tampón. Así, el
contenedor puede estar configurado constructivamente de manera que
para el aprovechamiento del espacio libre disponible se pueda
ajustar adecuadamente en techos intermedio o tabiques
divisorios.
En una forma de realización preferible, los
espacios tampón respectivos de los espacios de un edificio están
conectados con los espacios individuales mediante conducciones de
gas. En caso necesario, el volumen de gas tampón o los volúmenes de
gas tampón pueden ser conducidos mediante estas conducciones al
espacio objetivo por tampones de otro espacio u otros espacios. Es
condición para ello que varios espacios de un edificio estén
equipados respectivamente con un tampón. En esta forma de
realización es ventajoso que incluso en aquellos casos en que los
respectivos volúmenes de gas tampón se dimensionan sólo para el
ajuste de un nivel de inertización básico para el espacio
individual, en el espacio objetivo se puede alcanzar el nivel de
inertización total para la extinción de un incendio.
De forma ventajosa son espacios cuyos
correspondientes volúmenes de gas tampón sólo se dimensionan para el
ajuste del correspondiente nivel de inertización básico, conectados
mediante trampillas o válvulas con conducciones a espacios tampón
de los otros espacios correspondientes. Con ello, en caso de
incendio se puede controlar el abastecimiento de un espacio
objetivo con volúmenes de gas tampón de otros espacios tampón y al
alcanzar el nivel de inertización total, volver a ponerlo en el
espacio objetivo. Con ello, entre otras cosas se consigue que la
extinción de un incendio en el espacio objetivo se realice de la
forma más rápida y eficaz posible.
Para la mezcla rápida del volumen de gas tampón
y el aire ambiental se prevé de forma preferible una unidad de
mezcla para el mezclado del aire ambiental del espacio objetivo con
el volumen de gas tampón. Con ello, en caso de incendio se efectúa
una mezcla rápida para alcanzar el nivel de inertización total en el
espacio objetivo. Aunque con ello también se puede pensar en el
control del nivel de inertización básico en el espacio objetivo
desde el espacio tampón.
Es ventajosa la configuración de la unidad de
mezcla con trampillas de ventilación y ventiladores que se disponen
dentro o sobre el espacio objetivo. Esta construcción especialmente
sencilla permite mediante trampillas de ventilación el cierre
constante impermeable a los gases del espacio tampón frente al
espacio objetivo. Con las trampillas de ventilación total o
parcialmente abiertas es posible una inundación controlada del
espacio objetivo.
De forma ventajosa se prevé un aparato de
control para la regulación de la proporción de oxígeno en el espacio
objetivo, con una función de control para conmutar entre un
funcionamiento diurno y un funcionamiento nocturno. Dicho aparto de
control permite el ajuste del nivel de inertización al respectivo
estado de funcionamiento deseado, pudiendo realizar la función de
control, independientemente de las intervenciones manuales y sin
personal de mantenimiento necesario, la conmutación deseada entre el
funcionamiento diurno o nocturno.
Una realización posible consiste en que el
aparato de control vigila además la calidad del aire ambiental
mediante la medición del contenido de CO o CO_{2} y controla las
trampillas de ventilación o los ventiladores para la entrada de
aire fresco. Es ventajoso en esta forma de realización que de este
modo no sea necesario ningún dispositivo adicional para el control
de la calidad del aire ambiental.
La función de control puede estar construida de
forma ventajosa de manera que emita una señal de medida del tiempo,
una señal de alarma de robo o una señal de control de entrada. Si
como función de control se emplea por ejemplo un dispositivo de
medida del tiempo, se puede programar previamente una conmutación
automática entre el funcionamiento diurno y nocturno. Este tipo de
ajuste previo también se puede realizar para días festivos, por
ejemplo para fines de semana, en los que normalmente no se encuentra
ninguna persona en los locales que se tienen que vigilar y tiene
sentido el ajuste de un nivel de inertización básico por debajo del
de funcionamiento diurno para la prevención de incendios. La función
de control también puede estar construida como una instalación de
control de entrada, la cuál mediante la identificación de personas,
que se identifican por ejemplo mediante un código o tarjeta
magnética, envía una señal al control, que entonces ajusta un nivel
de inertización no dañino para los organismos vivos. En el uso de
una instalación de alarma de robo como función de control sería
imaginable por el contrario una conmutación a la inertización total,
cuando tras la salida de todas las personas presentes una zona se
conecta bruscamente.
De forma preferible, en el funcionamiento de
extinción se asegura mediante una alarma de incendios, por ejemplo,
una alarma automática por humo o calor o una alarma de incendios
manual para provocar la mezcla del volumen de gas tampón con el
aire ambiental del espacio objetivo, que en cualquier momento se
puede descubrir con seguridad y apagar un incendio. Esta alarma de
incendios puede desencadenar además una función de alarma acústica
y/o visual para las personas de la zona afectada. Al mismo tiempo
también es posible una conexión de la alarma de incendios con
puertas corta-fuegos, las cuáles se cierran
automáticamente al producirse la mezcla del volumen de gas tampón
con el aire ambiental de la zona afectada y separan ésta de las
otras zonas.
A continuación se describe la presente invención
según los ejemplos de realización, que se explican más
detalladamente con ayuda de los dibujos. Se muestra:
Fig. 1 representación esquemática de un espacio
con espacios tampón 20, 20' y un espacio objetivo 10 antes de la
mezcla del volumen de gas tampón 22, 22' y el aire ambiental 12;
\newpage
Fig. 2 la misma representación esquemática de la
figura 1 tras la mezcla del volumen de gas tampón 22, 22' y el aire
ambiental 12;
Fig. 3 representación esquemática de un edificio
con varios espacios tampón 20, 20' unidos mediante la conducción
31;
Fig. 4 una tabla con las diferentes relaciones
de volumen V y altura del espacio H del espacio tampón y el espacio
objetivo con dependencia de las concentraciones de oxígeno K que se
encuentran en el interior antes y después de la mezcla; y
Fig. 5 un gráfico funcional de un dispositivo
para la realización del procedimiento según la invención.
Para las piezas iguales o que actúan de la misma
manera se usan a continuación las mismas cifras de referencia.
La Fig. 1 muestra una representación esquemática
de un espacio con espacios tampón 20, 20' y un espacio objetivo 10
antes de la mezcla del volumen de gas tampón 22, 22' y el aire
ambiental 12. El espacio tampón contiene un volumen de gas tampón
con una proporción de oxígeno de respectivamente 5% en volumen, el
espacio objetivo contiene un aire ambiental con una concentración
de oxígeno a un nivel de inertización básico del 17% en volumen.
Las alturas H de los espacios tampón 20, 20' se indican a los
lados.
La Fig. 2 muestra la misma representación
esquemática de la Fig. 1 tras la mezcla del volumen de gas tampón
22, 22' y el aire ambiental 12. A causa de las relaciones de
concentración y altura, en todo el espacio se establece una
concentración de oxígeno al nivel de inertización básico de 15% en
volumen según la ecuación (5). Esto puede suceder tanto en el
funcionamiento nocturno para prevenir incendios, como también como
consecuencia de una señal de detección de incendio.
En la Fig. 3 se muestra una representación
esquemática de un edificio con varios espacios tampón 20, 20'
unidos mediante la conducción 31. En el ejemplo, los espacios
individuales del edificio sólo están dimensionados con volúmenes de
gas tampón para el establecimiento de un nivel de inertización
básico. Los espacios tampón individuales 20, 20' están conectados
mediante trampillas o válvulas 53 con la conducción 31. En caso de
incendio se puede realizar un abastecimiento adicional del espacio
objetivo 10 con volúmenes de gas tampón 22, 22' de otros espacios
tampón 20, 20' y establecer un nivel de inertización total en el
espacio objetivo 10. Con ello se consigue que también aquí se pueda
combatir un incendio en el espacio objetivo 10 de la forma más
rápida y eficaz posible.
La Fig. 4 muestra una tabla con las diferentes
relaciones de volumen V y altura del espacio H del espacio tampón y
el espacio objetivo con dependencia de las concentraciones de
oxígeno K que se encuentran en el interior antes y después de la
mezcla. Partiendo de las diferentes concentraciones de oxígeno en el
espacio tampón y el espacio objetivo, para las relaciones de
volumen V y altura del espacio H aplicadas se alcanzan diferentes
niveles de inertización total entre el 11% y el 15% en volumen. Con
ello se pueden ajustar las relaciones de concentración y volumen
necesarias a los materiales inflamables presentes principalmente en
los espacios utilizados.
Fig. 5 es un gráfico funcional de un dispositivo
para la realización del procedimiento según la invención. Se
distingue un espacio tampón 20, 20' y un espacio objetivo 10. El
espacio tampón y el espacio objetivo están unidos por las
conducciones 30, 30', las cuáles están equipadas con unidades de
mezcla 50, 50', compuestas por ventiladores 54, 54' y trampillas de
ventilación 52, 52'. En esta realización un generador 80 abastece
de nitrógeno tanto al espacio tampón como al espacio objetivo para
ajustar en el volumen de gas tampón 22, 22' y en el aire ambiental
12 una concentración de oxígeno indicada previamente. Ésta se
registra con ayuda de una instalación de medida de oxígeno 40, 40'
y se transmite como señal a un aparato de control 60. Éste control
a su vez el generador 80 a través de una línea de transmisión de
señal. El aparato de control 60 contiene un temporizador 62, que a
través de otra línea de transmisión de señal puede conmutar el
generador en funcionamiento nocturno o diurno. Entonces el
generador 80, mediante el incremento o reducción de la entrada de
nitrógeno, produce el nivel deseado en el espacio tampón 20, 20' y
en el espacio objetivo 10. Así se previene la aparición de
incendios en el área. Mediante los detectores de incendios 70, 70'
también es posible provocar la mezcla de las unidades 60, 60' por
la vía directa mediante el aparato de control 62, el cuál las pone
en marcha en caso de incendio.
En este lugar se indica también que todas las
piezas descritas arriba, por sí solas o en cualquier combinación,
especialmente los detalles representados en los dibujos, se
reivindican según la invención. Las modificaciones de ellas son
familiares para el especialista.
| 10 | Espacio objetivo |
| 12 | Aire ambiental |
| 20, 20' | Tampón |
| 22, 22' | Volumen de gas tampón |
| 30, 30' | Conducciones |
| 31 | Conducción de gas |
| 40, 40' | Dispositivo de medida de oxígeno |
| 50, 50' | Unidad de mezcla |
| 52, 52' | Trampillas de ventilación |
| 53 | Trampilla / válvula |
| 54, 54' | Ventilador |
| 60 | Aparato de control |
| 62 | Temporizador |
| 70, 70' | Detector de incendios |
| 80 | Generador. |
Claims (17)
1. Procedimiento de inertización para
prevenir y/o extinguir incendios en un espacio cerrado (a
continuación llamado "espacio objetivo"), en el que mediante la
introducción de un gas desplazador del oxígeno en el espacio
objetivo se establece o bien se establecen un primer nivel de
inertización básico con una proporción reducida de oxígeno en
comparación con las condiciones naturales, y en el que mediante otra
introducción de un gas desplazador del oxígeno en el espacio
objetivo (10) - si es necesario por etapas o repentinamente en caso
de incendio - se establece o establecen uno o varios niveles de
inertización con una proporción de oxígeno de nuevo reducida. La
invención se refiere además a un dispositivo para la realización
del procedimiento con una instalación de medida de oxígeno en el
espacio objetivo y con una fuente de gas desplazador del oxígeno,
caracterizado por los siguientes pasos del procedimiento:
- -
- en al menos un espacio tampón cerrado (20, 20'), que está unido con el espacio objetivo (10) a través de las conducciones (30, 30'), mediante la introducción de un gas desplazador del oxígeno se produce un volumen de gas tampón (22, 22') cuya proporción de oxígeno es tan baja que en una mezcla del volumen de gas tampón (22, 22') con el aire ambiental (12) en el espacio objetivo (10) se puede alcanzar un nivel de inertización con una proporción de oxígeno nuevamente reducida; y
- -
- en caso necesario el volumen de gas tampón (22, 22') se conduce al espacio objetivo (10) a través de las conducciones (30, 30') y allí se usa mediante la mezcla del aire ambiental (12) del espacio objetivo (10) y el volumen de gas tampón (22, 22') para establecer un nivel de inertización diferente del primer nivel de inertización básico.
2. Procedimiento según la reivindicación
1, caracterizado porque el nivel de inertización diferente
del primer nivel de inertización básico es un segundo nivel de
inertización básico con una proporción de oxígeno nuevamente
reducida o el nivel de inertización total para el funcionamiento de
extinción.
3. Procedimiento según la reivindicación
1 ó 2, caracterizado por una mezcla del aire ambiental (12)
del espacio objetivo (10) y el volumen de gas tampón (22, 22') de
forma que a causa de las relaciones de cantidades y concentración
prefijadas de oxígeno en ambos espacio se establece una
concentración de oxígeno media entre el 8% en volumen y 17% en
volumen en el espacio objetivo (10), por lo que se previene un
posible incendio o -a consecuencia de una señal de detección de
incendio- se extingue.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la proporción
de oxígeno del volumen de gas tampón (22, 22') en el espacio tampón
(20, 20') asciende al 10% en volumen o menos.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el volumen de
gas tampón (22, 22') consta de un gas inerte puro o mezclas de gases
inertes.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en caso de
incendio el volumen de gas tampón (22, 22') se conduce al espacio
objetivo (10) mediante válvulas (53) a través de una conducción
(31) unida al tampón (20, 20').
7. Dispositivo para la realización del
procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, con
- -
- un dispositivo de medida del oxígeno (40, 40') en el espacio objetivo (10); y
- -
- una fuente de un gas desplazador del oxígeno, caracterizado por un espacio tampón cerrado (20, 20'), que está unido con el espacio objetivo (10) a través de las conducciones de gas (30, 30'), en el que mediante la introducción de un gas desplazador del oxígeno se produce un volumen de gas tampón (22, 22') cuya proporción de oxígeno es tan baja que en una mezcla del volumen de gas tampón (22, 22') con el aire ambiental (12) en el espacio objetivo (10) se puede alcanzar un nivel de inertización total para un funcionamiento de extinción.
8. Dispositivo según la reivindicación
7, caracterizado porque el nivel de inertización diferente
del primer de inertización básica es un segundo nivel de
inertización básico con una proporción de oxígeno nuevamente
reducida o el nivel de inertización total para el funcionamiento de
extinción.
9. Dispositivo según la reivindicación 7
ó 8, caracterizado porque el espacio tampón (20, 20') está
construido como un contenedor, especialmente como un tanque.
10. Dispositivo según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por la conducción
de gas (31), la cuál conecta los espacios tampón cerrados (21, 21')
de los espacios individuales de un edificio, y a través de la cuál
en caso necesario los volúmenes de gas tampón (22, 22') de los
espacios individuales se conducen al espacio objetivo (10).
11. Dispositivo según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por una unidad
válvula (53), a través de la cuál la conducción (31) se conecta con
los espacios tampón (21, 21') de los espacios individuales de un
edificio.
\newpage
12. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 7 a 11, caracterizado por una unidad de
mezcla (50,50') para la mezcla del aire ambiental (12) del espacio
objetivo (10) y del volumen de gas tampón (22, 22').
13. Dispositivo según la reivindicación
12, caracterizado porque la unidad de mezcla (50,50')
contiene trampillas de ventilación (52,52') y ventiladores (54,54')
que se sitúan dentro o sobre el espacio objetivo (10).
14. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 7 a 13, caracterizado por un aparato de
control (60) para la regulación de la proporción de oxígeno en el
espacio objetivo (10), con una función de control (62) para la
conmutación de un primer nivel de inertización básico a uno o varios
niveles de inertización básicos.
15. Dispositivo según la reivindicación
14, caracterizado porque el aparato de control (60) vigila
además la calidad del aire ambiental (12) mediante la medición del
contenido de CO y/o CO_{2} y controla las trampillas de
ventilación (52,52') o los ventiladores (54,54') para la entrada de
aire fresco.
16. Dispositivo según la reivindicación 14
ó 15, caracterizado porque la función de control (62) emite
una señal de medición de tiempo, una señal de alarma de robo o una
señal de control de entrada.
17. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 7 a 16, caracterizado por una alarma de
incendios (70,70') para disparar la mezcla del del volumen de gas
tampón (22, 22') con el aire ambiental (12) del espacio objetivo
(10) en el funcionamiento de extinción.
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