IT201600074823A1 - Sistema di pressurizzazione di un ambiente in caso di incendio, e metodo per agevolare la chiusura di una porta tagliafuoco. - Google Patents

Description

"Sistema di pressurizzazione di un ambiente in caso di incendio, e metodo per agevolare la chiusura di una porta tagliafuoco"

DESCRIZIONE

Settore tecnico

La presente invenzione si colloca, in genera-le, nel settore dell'aeraulica; in particolare, l'invenzione si riferisce a un sistema di pressu-rizzazione di un ambiente in caso di incendio, e a un metodo per agevolare la chiusura di una porta tagliafuoco.

Tecnica nota

Le normative in fatto di sicurezza impongono la presenza di vie di fuga dagli ambienti soggetti a rischio di incendio. In particolare, tali vie di fuga sono protette da porte tagliafuoco che si aprono in una direzione tale da agevolare l'efflusso delle persone dagli ambienti in cui si sta sviluppando l'incendio.

E' nota la presenza di ambienti intermedi, al-trimenti denominati locali o zone filtro, interpo-sti tra l'ambiente dotato di un certo carico di in-cendio (dove può scaturire l'incendio), ed una zona sicura, in cui il fumo non può arrivare grazie ap-punto alla presenza del locale filtro.

Perché i fumi non passino dall'ambiente in cui si è sviluppato l'incendio all'ambiente sicuro, l'ambiente intermedio viene pressurizzato tramite un apposito mezzo di pressurizzazione (normalmente, una elettroventola). In questo modo, la sovrappres-sione nella zona filtro ostacola il diffondersi dei fumi verso la zona sicura.

Uno schema esemplificativo di un sistema del tipo suddetto è rappresentato in figura 1, che mo-stra la zona filtro (con il relativo mezzo di pres-surizzazione) interposta tra i due ambienti, ri-spettivamente l'ambiente soggetto all'incendio e la zona sicura, secondo la tecnica nota. Il passaggio tra i vari ambienti è consentito grazie ad apposite porte tagliafuoco.

Tuttavia, la disposizione delle porte e il loro verso di apertura, è tale per cui la pressu-rizzazione della zona filtro agevolerà la richiusu-ra automatica della porta di collegamento tra la zona filtro stessa e l'ambiente dove si è sviluppa-to l'incendio, ma ostacolerà la richiusura della porta di collegamento tra la zona filtro e la zona sicura.

Generalmente, una volta che il pericolo è sta-to rilevato e la porta è stata aperta per consenti-re il passaggio da un ambiente ad un altro, si at-tivano meccanismi di chiusura automatica associati a tali porte tagliafuoco.

Tuttavia, la sovrappressione nella zona filtro si contrappone per l'appunto alla richiusura della porta di collegamento tra la zona filtro e la zona sicura, a causa del verso di apertura di tale por-ta.

Sono stati condotti dei test che hanno dimo-strato come sia sufficiente una minima sovrappres-sione (anche dell'ordine di pochi Pa) per impedire ai dispositivi normalmente associati alle porte ta-gliafuoco (molle o magneti, tipicamente) di effet-tuarne la richiusura automatica.

Si renderebbe pertanto necessario annullare o parzializzare la sovrappressione nella zona filtro, per il tempo necessario a richiudere la porta ta-gliafuoco verso la zona sicura.

Questa opzione non è però percorribile, in quanto la diminuzione della pressione nella zona filtro potrebbe causare l'ingresso di fumi dalla zona di incendio con il rischio che, essendo non ancora completamente chiusa la porta di collegamen-to con la zona sicura, i fumi invadano anche tale zona. Per prevenire questa eventualità, anche se-condo la normativa italiana, il mezzo di pressuriz-zazione non può essere disattivato.

Tale limitazione, comprensibilmente, pregiudi-ca l'affidabilità e la sicurezza del sistema, in quanto la sovrappressione che dovrebbe prevenire l'ingresso dei fumi nella zona filtro e nella zona sicura impedisce la richiusura della porta taglia-fuoco che dovrebbe isolare la zona sicura stessa. Sintesi dell'invenzione

Uno scopo della presente invenzione è di ov-viare ai summenzionati problemi.

Per ottenere tale risultato, un sistema aeraulico secondo la presente invenzione comprende un secondo mezzo di pressurizzazione che, quando la porta di collegamento con la zona sicura viene aperta e deve richiudersi, interviene su una zona localizzata prossima alla porta di collegamento tra la zona filtro e l'ambiente in cui si sta svilup-pando l'incendio.

Più in dettaglio, quando viene rilevata l'apertura della prima porta di collegamento con la zona sicura, il primo mezzo di pressurizzazione (deputato a garantire la sovrappressione nella zona filtro) viene parzializzato o disattivato, e viene invece attivato il secondo mezzo di pressurizzazio-ne, che agisce su un'area prossima alla seconda porta, di collegamento fra la zona filtro e la zona dell'incendio. L'azione effettuata da questo secon-do mezzo di pressurizzazione è tale per cui, nel tempo limitato che si richiede perché la prima por-ta verso la zona sicura si richiuda, i fumi non en-trino nella zona filtro, anche se la seconda porta di collegamento con l'ambiente in cui c'è l'incendio fosse aperta.

Ad esempio, per ottenere tale risultato, il secondo mezzo di pressurizzazione può insufflare dell'aria prelevata dall'esterno o da altre riserve in una zona localizzata a ridosso della soglia del-la seconda porta tagliafuoco (di collegamento con l'ambiente in cui si sta verificando l'incendio) oppure aspirare i fumi prima che attraversino tale porta.

In questo modo, essendo in funzione il secondo mezzo di pressurizzazione, che impedisce appunto ai fumi di passare nella zona filtro, il primo mezzo di pressurizzazione può essere disattivato, la zona filtro depressurizzata, e di conseguenza la porta di collegamento con la zona sicura è libera di chiudersi, perché non più contrastata dalla sovrap-pressione.

Vantaggiosamente, il funzionamento dei due mezzi di pressurizzazione può essere coordinato da un'unità PLC che, eventualmente sulla base di se-gnali ricevuti dai mezzi di apertura e chiusura au-tomatica delle porte, attiva o disattiva alternati-vamente tali mezzi di pressurizzazione.

Il vantaggio conseguito è di disporre di un sistema di sicurezza che da una parte previene l'ingresso dei fumi nella zona filtro, e dall'altra garantisce la piena funzionalità dei dispositivi di sicurezza, come le porte tagliafuoco, che devono isolare i vari ambienti.

I suddetti ed altri scopi e vantaggi sono rag-giunti, secondo un aspetto dell'invenzione, da un sistema di pressurizzazione di un ambiente in caso di incendio, e da un metodo per agevolare la chiu-sura di una porta tagliafuoco aventi le caratteri-stiche definite nelle rivendicazioni annesse. Forme di attuazione preferenziali dell'invenzione sono definite nelle rivendicazioni dipendenti.

Breve descrizione dei disegni

Verranno ora descritte le caratteristiche fun-zionali e strutturali di alcune forme di realizza-zione preferite di un sistema di pressurizzazione di un ambiente, e di un metodo per agevolare la chiusura di una porta tagliafuoco secondo l'invenzione. Si fa riferimento ai disegni allega-ti, in cui:

- la figura 1 è una vista schematica in pianta di un sistema di sicurezza secondo la tecnica nota;

- la figura 2 è una vista schematica in pianta di un sistema di sicurezza secondo una forma di realizzazione della presente invenzione; e - le figure 3A e 3B sono due viste schematiche in pianta, che rappresentano rispettivamente due condizioni di funzionamento dell'impianto di pressurizzazione secondo la presente inven-zione.

Descrizione dettagliata

Prima di spiegare nel dettaglio una pluralità di forme di realizzazione dell'invenzione, va chia-rito che l'invenzione non è limitata nella sua ap-plicazione ai dettagli costruttivi e alla configu-razione dei componenti presentati nella seguente descrizione o illustrati nei disegni. L'invenzione è in grado di assumere altre forme di realizzazione e di essere attuata o realizzata praticamente in diversi modi. Si deve anche intendere che la fra-seologia e la terminologia hanno scopo descrittivo e non vanno intese come limitative.

Facendo inizialmente riferimento alla figura 2, un sistema aeraulico di pressurizzazione 9 per ambienti in caso di incendio comprende un primo mezzo di pressurizzazione 11, configurato per ga-rantire un predeterminato livello di pressione in un primo ambiente o zona filtro 12, quando viene rilevato un incendio in un secondo ambiente 14 adiacente al primo 12. La sovrappressione nella zo-na filtro 12, rispetto al secondo ambiente con ca-rico di incendio 14, ostacola il diffondersi dei fumi dal secondo ambiente 14 verso il primo 12, ma ostacola la chiusura di una prima porta 18, che collega tale primo ambiente 12 con un terzo ambien te 20, di sicurezza. Convenientemente, il primo am-biente 12 è interposto tra il secondo 14 ed il ter-zo 20, e funge da zona intermedia per consentire l'esodo in caso di allarme, senza pregiudicare la sicurezza e l'integrità del terzo ambiente 20.

Il sistema 9 comprende un secondo mezzo di pressurizzazione 16, configurato in modo tale da contrastare il passaggio dei fumi attraverso una porzione di spazio 22.

Il secondo mezzo di pressurizzazione 16 è con-figurato per azionarsi nel caso in cui una prima porta 18, che collega il primo ambiente o zona fil-tro 12 con un terzo ambiente o zona di sicurezza 20, sia aperta o si stia aprendo.

La porzione di spazio 22 è collocabile in po-sizione prossimale ad una seconda porta 24, che collega il primo 12 e il secondo 14 ambiente, così da ostacolare il passaggio del fumo dal secondo am-biente 14 al primo 12.

Quando il secondo mezzo di pressurizzazione 16 viene attivato, il primo mezzo di pressurizzazione 11 viene lasciato inattivo e/o parzializzato e/o disattivato, in modo tale che la pressione nella zona filtro 12 scenda ad un valore sufficientemente basso perché la prima porta 18, tra zona filtro 12 e zona sicura 20, possa richiudersi. Nel contempo, l'azione localizzata del secondo mezzo di pressu-rizzazione 16 sulla porzione di spazio 22 impedisce 11 passaggio del fumo attraverso la seconda porta, tra zona con carico di incendio 14 e zona filtro 12.

Viceversa, quando la prima porta 18 si è ri-chiusa, il secondo mezzo di pressurizzazione 16 può essere disattivato, e può essere ripristinata la funzionalità del primo mezzo di pressurizzazione 11, in modo da far tornare il primo ambiente 12 al livello di pressione desiderata per impedire la diffusione dei fumi.

Opzionalmente, il secondo mezzo di pressuriz-zazione 16 può agire sulla porzione di spazio 22 insufflandovi un gas. Ad esempio, tale secondo mez-zo di pressurizzazione 16 può introdurre nella por-zione di spazio 22 aria prelevata dall'esterno o da un serbatoio, convenientemente sotto forma di una lama d'aria che copre lo specchio della porta.

In alternativa, il secondo mezzo di pressuriz-zazione 16 può agire sulla porzione di spazio 22 aspirando i fumi, convenientemente grazie ad un si-stema di aspirazione ad alta portata, che può esse-re anche compatibile con temperature fino a 400 °C, creando così un volume protetto in corrispondenza della porta di ingresso 24 al locale filtro 12.

Secondo una forma di realizzazione preferita dell'invenzione, il sistema 9 comprende mezzi di rilevazione atti a rilevare l'apertura e/o la chiu-sura di almeno una di tali prima e seconda porta 18, 24.

Convenientemente, tali mezzi di rilevazione sono associabili a mezzi di chiusura/apertura auto-matica di almeno una delle porte 18, 24. Tali mezzi di chiusura possono essere, ad esempio, del tipo con elettromagneti.

Il PLC permette una versatilità impossibile da ottenere con i classici sistemi ad attuazione tra-mite sensori di stato e teleruttori. Questi ultimi infatti hanno una funzionalità singola, mentre gra-zie al PLC ed al dialogo con i vari sensori di sta-to e di pressione differenziale viene introdotta la possibilità di programmare il funzionamento e va-riare i parametri di obiettivo, a seconda delle esigenze della singola applicazione.

L'unità di elaborazione 26 può essere contenu-ta in un quadro elettrico di comando contenente te-leruttori per l'alimentazione degli apparati collegati, alimentazioni e sicurezze elettriche, il pan-nello di comando ed i segnali luminosi di stato.

Tale quadro elettrico e/o l'unità di elabora-zione 26 sono altresì associabili a sensori di sta-to delle porte di emergenza 18, 24, e della pres-sione differenziale tra interno ed esterno del luo-go sicuro 20.

L'unità 26 può essere connessa ai mezzi di pressurizzazione 11, 16 mediante collegamenti 28, segnali wireless etc.

Un procedimento per agevolare la chiusura del-la prima porta 18 di collegamento tra il primo am-biente 12 intermedio e il terzo ambiente 20 di si-curezza comprende pertanto le fasi di predisporre i due mezzi di pressurizzazione 11, 16, rilevare se la prima porta 18 sia aperta o si stia aprendo, la-sciare disattivato e/o parzializzare e/o disattiva-re il primo mezzo di pressurizzazione 11, attivare il secondo mezzo di pressurizzazione 16 in modo che agisca localmente sulla porzione di spazio 22 pros-simale alla seconda porta 24, rilevare l'avvenuta chiusura della prima porta 18, disattivare il se-condo mezzo di pressurizzazione 16, e ripristinare la piena funzionalità del primo mezzo di pressurizzazione 11, riattivandolo e/o riportandolo a regi-me.

Il vantaggio conseguito è di annullare tempo-raneamente la sovrappressione che si oppone alla richiusura, pur mantenendo inalterato il livello di protezione del locale nei confronti del possibile ingresso dei fumi di combustione durante un incen-dio.

L'introduzione inoltre di un ulteriore appara-to di pressurizzazione (sia esso ad esempio di aspirazione o immissione), convenientemente posto al di fuori della porta di accesso al locale fil-tro, aumenta il livello di sicurezza nei confronti del fumo che l'incendio è in grado di sviluppare. La protezione delle persone presenti nel locale a rischio di incendio inizia già al di fuori del lo-cale filtro.

Sono stati descritti diversi aspetti e forme di realizzazione di un sistema e un metodo secondo l'invenzione. Si intende che ciascuna forma di rea-lizzazione può essere combinata con qualsiasi altra forma di realizzazione. L'invenzione, inoltre, non è limitata alle forme di realizzazione descritte, ma potrà essere variata entro l'ambito definito dalle rivendicazioni annesse.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema aeraulico di pressurizzazione (9) per ambienti in caso di incendio, comprendente un primo mezzo di pressurizzazione (11), atto a garantire un predeterminato livello di pressione in un primo am-biente (12) quando viene rilevato un incendio in un secondo ambiente (14) adiacente al primo (12), e un secondo mezzo di pressurizzazione (16), azionabile in modo tale che, se una prima porta (18) di colle-gamento tra detto primo ambiente (12) e un terzo ambiente (20) è aperta o si sta aprendo, il primo mezzo di pressurizzazione (11) sia lasciato inatti-vo e/o parzializzato e/o disattivato, e detto se-condo mezzo di pressurizzazione (16) agisca local-mente su una porzione di spazio (22) prossimale a una seconda porta (24) di collegamento tra il primo (12) e il secondo (14) ambiente, così da ostacolare il passaggio del fumo dal secondo ambiente (14) al primo (12).
2. 2. Sistema secondo la rivendicazione 1, comprenden-te mezzi di rilevazione atti a rilevare l'apertura e/o la chiusura di almeno una di dette prima e se-conda porta (18, 24).
3. 3. Sistema secondo la rivendicazione 2, in cui tali mezzi di rilevazione sono associabili a mezzi di chiusura/apertura automatica di almeno una di dette porte (18, 24).
4. 4. Sistema secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, comprendente un'unità di elabora-zione (26) di tipo PLC, collegata a detti mezzi di pressurizzazione (11, 16) e atta a coordinarne il funzionamento .
5. 5. Sistema secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il secondo mezzo di pressu-rizzazione (16) agisce sulla porzione di spazio (22) insufflandovi un gas.
6. 6. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendica-zioni da 1 a 4, in cui il secondo mezzo di pressu-rizzazione (16) agisce sulla porzione di spazio (22) aspirandovi i fumi.
7. 7. Procedimento per agevolare la chiusura di una prima porta (18) di collegamento tra un primo am-biente (12) ed un terzo ambiente (20) in caso di incendio, comprendente le fasi di: a) predisporre un primo mezzo di pressurizzazione (11) e un secondo mezzo di pressurizzazione (16); b) rilevare se detta prima porta (18) sia aperta o si stia aprendo; c) lasciare disattivato e/o parzializzare e/o di-sattivare detto primo mezzo di pressurizzazione (11); d) attivare il secondo mezzo di pressurizzazione (16) in modo che agisca localmente su una porzione di spazio (22) prossimale a una seconda porta (24) di collegamento tra il primo (12) e un secondo (14) ambiente in cui si sta sviluppando l'incendio, in modo tale da ostacolare il passaggio del fumo tra detti primo e secondo ambiente (12, 14); e) rilevare l'avvenuta chiusura di detta prima por-ta (18); f) disattivare il secondo mezzo di pressurizzazione (16); e g) riattivare e/o riportare a regime il primo mezzo di pressurizzazione (11).
8. 8. Procedimento secondo la rivendicazione 7, in cui la fase (c) viene eseguita mediante mezzi di rile-vazione associabili a mezzi di chiusura/apertura automatica di almeno una di dette porte (18, 24).
9. 9. Procedimento secondo la rivendicazione 7 o 8, comprendente la fase di coordinare il funzionamento di detti mezzi di pressurizzazione (11, 16) per mezzo di un'unità di elaborazione (26) di tipo PLC.
10. 10. Procedimento secondo una qualsiasi delle riven-dicazioni da 7 a 9, in cui la fase (d) viene ese-guita insufflando un gas nella, o aspirando i fumi dalla, porzione di spazio (22) prossimale alla se-conda porta (24).