PT2239177T - Método para o funcionamento de um veículo de caminho de ferro em caso de incêndio e veículo de caminho de ferro para isso construído - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO

"MÉTODO PARA O FUNCIONAMENTO DE UM VEÍCULO DE CAMINHO DE FERRO EM CASO DE INCÊNDIO E VEÍCULO DE CAMINHO DE FERRO PARA ISSO CONSTRUÍDO" Método para o funcionamento de um veículo ferroviário em caso de incêndio e veículo ferroviário para isso construído. A invenção refere-se a um método para o funcionamento de um veículo ferroviário em caso de incêndio e a um veículo ferroviário próprio, construído para a execução de tal método.

Tipicamente os veículos ferroviários estão equipados com uma instalação de climatização, que é controlada por um dispositivo de controlo respetivo, bem como com um certo número, pelo menos duas, de carroçarias, cada uma das quais se encontra equipada com um detetor de fumos, bem com uma entrada de ar e uma saída de ar, os quais são controlados pelo dispositivo de controlo. Pela DE 1 095 306 A é obtida uma carruagem de caminho de ferro, cuja secção conjunta da instalação de climatização ou de aquecimento é alimentada por ar. A instalação de climatização ou aquecimento compreende um dispositivo de controlo, o qual controla uma entrada de ar e uma saída de ar pretendidas.

Além disso, é conhecida da DE 199 47 713 AI uma instalação de ventilação para um edifício, bem como um método para o seu funcionamento. Num controlo da instalação de ventilação são produzidos avisos de deteção vindos de detetor de fumos de modo que, por exemplo no caso de uma temperatura do ar de saída ser criticamente elevada, seja emitido um sinal de alarme.

Aqui o dispositivo de controlo tem, no estado da técnica, apenas a tarefa de apoiar as necessárias medidas de climatização, de modo que, por exemplo, uma desejada temperatura ambiente correta se mantenha no interior da carroçaria de uma carruagem.

Além disso é conhecido, da JP 2 031 915 A um método para o funcionamento de um veículo ferroviário em caso de incêndio, em que uma deteção de fumos numa das carruagens do veículo ferroviário é sinalizada para uma instalação de climatização. A instalação de climatização é então controlada de tal modo que, na carruagem atingida pelo incêndio, é fechada uma entrada de ar e é proporcionada imediatamente uma saída de ar para uma zona exterior do veículo ferroviário.

Para proteção contra incêndios, tem sido até aqui vulgar equiparem-se as paredes frontais das carroçarias das carruagens dos veículos ferroviários com portas e executá-las como proteções contra incêndios. Isso leva a que, cada carruagem constitua, por si só, uma secção anti-incêndios e dessa maneira seja impedida uma propagação de subprodutos do incêndio (gases do fumo). Devido a isso, para garantir a proteção contra incêndios nos veículos ferroviários, é originada uma despesa de construção mais elevada.

Com base nisso, a invenção tem por objeto fundamental, desenvolver ainda mais um método para o funcionamento de um veículo ferroviário, de tal modo que, para a proteção contra incêndios, seja necessária uma menor despesa de construção e também fornecer um veículo ferroviário para a execução do método. Esse objeto é solucionado, no que se refere ao método, por meio de um método para o funcionamento de um veículo ferroviário em caso de incêndio, no qual a) uma deteção de fumos, numa das carruagens ou conjunto de carruaqens do veículo ferroviário, é sinalizada para uma instalação de climatização, b) a instalação de climatização é controlada de tal modo que, na carruagem ou no conjunto de carruaqens atinqidos pelo incêndio, uma determinada entrada de ar e uma determinada saída de ar, são controladas e eventualmente reduzida (a entrada de ar) ou aumentada (a saída de ar) , em cada um dos casos em relação às condições normais de funcionamento, em que, na carruaqem ou no conjunto de carruagens atinqidos pelo incêndio, é desliqada a entrada de ar e o ar de entrada necessário é introduzido através de uma instalação de ventilação de uma carruagem ou conjunto de carruagens vizinhos da carruagem atingida pelo incêndio, c) sendo reunidas uma ou mais carruagens (conjunto de carruagens) numa secção de fumo virtual.

Este método permite que, correntes de ar vindas da carruagem atingida pelo incêndio, sejam transferidas por meio de adequado controlo do ar de entrada e do ar de saída, de tal modo que a disseminação do fumo se mantenha limitada. Dado que as condições de funcionamento normal da entrada de ar e da saída de ar são modificadas, os subprodutos do incêndio podem ser expulsos por meio da saída do ar, que pode ser constituída por ventiladores ativos.

No passo b) é desligada a entrada de ar para a carruagem ou o conjunto de carruagem atingidos pelo incêndio e a necessária entrada de ar é executada através de uma instalação de ventilação de pelo menos uma carruagem ou um conjunto de carruagens vizinhos da carruagem ou conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio. Isso tem o efeito de a carruagem ou o conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio receberem uma entrada de ar vinda de fora, a qual impede que os subprodutos do incêndio possam chegar às carruagens vizinhas. Ao mesmo tempo produz-se, através dos ventiladores, uma corrente dirigida para fora da carruagem ou conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio, enquanto a entrada de ar própria dessa carruagem ou desse conjunto de carruagens pode ser desligada, de preferência totalmente. Há aqui que distinguir, segundo os casos, se a carruagem atingida pelo incêndio é uma carruagem terminal ou uma carruagem intermédia. Num conjunto de carruagens distingue-se, conforme o caso, se o conjunto de carruagens atingido pelo incêndio se encontra nas extremidades ou na parte média do veiculo ferroviário. No caso de uma carruagem terminal ou da zona terminal do veiculo ferroviário, o ar de entrada apenas corre através da carruagem vizinha, que se encontre na zona intermédia. No caso de uma carruagem ou de um conjunto de carruagens intermédios atingidos pelo incêndio na zona intermédia do veiculo ferroviário, o ar de entrada corre vindo de ambas as carruagens ou conjuntos de carruagem vizinhos. Aqui a referência "vizinha" não deve ser entendida apenas no sentido imediato. Pode também considerar-se que um incêndio ocorra numa zona de passagem entre duas carruagens. Neste caso, ambas as carruagens são vistas como "a carruagem atingida pelo incêndio", de modo que as instalações de ventilação de cada uma das duas carruagens ou dos dois conjuntos de carruagens vizinhos, podem ser utilizadas conforme acima apresentado. 0 controlo apresentado da entrada do ar e da saída do ar levam ao resultado de, no passo b) , na carruagem ou no conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio, se instalar uma pressão situada abaixo da pressão atmosférica, assumindo-se que, no caso normal, o interior da carroçaria da carruagem se mantém à pressão atmosférica.

No passo b) a saída do ar de uma carruagem ou de um conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio pode ser colocada no máximo, de modo que os gases do fumo possam ser imediatamente expulsos das carruagens.

Para otimização da entrada e da saída do ar, podem ser instalados, na zona de passagem entre cada carruagem ou conjunto de carruagens, dispositivos independentes de proteção contra incêndios, que reduzem o corte perpendicular das aberturas, na sua altura de cima para baixo, com a finalidade de se criar uma zona de recirculação da camada de fumo na zona atingida pelo incêndio e na zona inferior se produzir uma velocidade aumentada de entrada do ar através da redução do corte perpendicular. Isso pode conseguir-se, de preferência, por meio de barreiras anti-fumo ou elementos articulados de oclusão. É fundamentalmente garantido que, por baixo dessas unidades de oclusão, as pessoas possam mover-se rapidamente. 0 método proposto apresenta a vantagem de as portas de contenção de incêndios, previstas no estado da técnica, poderem ser eventualmente dispensadas por completo, pelo que são necessários menores custos de construção para a proteção contra incêndios. Além disso, é através da eliminação das portas de oclusão que é melhorado um fluxo através do compartimento dos passageiros das diferentes carroçarias do veículo ferroviário. Isso leva a um conceito atrativo de veículo.

No que se refere ao veículo, o objeto é atingido, por um veículo ferroviário com uma instalação de climatização, a qual é controlada por um dispositivo de controlo respetivo e com um número de pelo menos duas carroçarias, as quais estão, cada uma delas, munidas de um detetor de fumos, bem como com uma entrada de ar e uma saída de ar, as quais são controladas pelo dispositivo de controlo, em que o detetor de fumos está de tal modo em ligação de sinalização com o dispositivo de controlo, que é sinalizada para o dispositivo de controlo a ocorrência de um incêndio numa determinada carruagem ou num determinado conjunto de carruagens e o dispositivo de controlo é construída de tal modo que, com a sinalização de um incêndio, controla na carruagem atingida pelo incêndio, uma entrada de ar e uma saída de ar pretendidas e eventualmente reduz (entrada de ar) ou aumenta (saída de ar) , cada uma delas em relação às condições normais de funcionamento da instalação de climatização e desliga a entrada de ar da carruagem ou do conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio e a entrada de ar necessária é enviada através de uma instalação de ventilação de uma carruagem ou de um conjunto de carruagens, vizinhos da carruagem ou do conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio.

Exemplos de formas de realização da invenção são descritos a seguir em mais detalhe, com referência ao desenho. Este mostra:

Na Figura 1, uma vista esquemática de um veículo ferroviário, que está preparado para a execução de um método para proteção contra incêndios, num primeiro caso de aplicação e

Na Figura 2, uma vista esquemática de um veiculo ferroviário, que está preparado para a execução de um método para proteção contra incêndios, num segundo caso de aplicação e

Na Figura 3, uma vista esquemática de um veiculo ferroviário, que está preparado para a execução de um método para proteção contra incêndios, num terceiro caso de aplicação e

Na Figura 4, uma vista esquemática de um veiculo ferroviário, que está preparado para a execução de um método para proteção contra incêndios, num quarto caso de aplicação.

As Figuras 1 e 3 mostram, cada uma delas em combinação com a outra, um veiculo ferroviário constituído por várias carruagens, um dispositivo de controlo 1, uma instalação de climatização para controlo de dispositivos de ventilação 2 e ventiladores ativos 3, detetores de fumos 4, assim como um distribuidor de pressão local (condições de pressão médias) através de cada uma das carruagens representadas do veículo ferroviário.

As Figuras 2 e 4 mostram, cada uma delas em combinação com a outra, um veículo ferroviário constituído por várias carruagens, um dispositivo de controlo 1, uma instalação de climatização para controlo de dispositivos de ventilação 2 e ventiladores ativos 3, detetores de fumos 4, na zona de passagem entre ambas as carruagens, que constituem o conjunto de carruagens, assim como um distribuidor de pressão local (condições de pressão médias) através de cada uma das carruagens do veiculo ferroviário representadas. A Figura 1 ilustra a aplicação, no caso de um incêndio deflagrar numa carruagem intermédia de um conjunto de cinco carruagens. É primeiramente necessário detetar a presença do incêndio. Para isso, cada uma das carruagens está equipada com pelo menos dois detetores de fumos 4, que se encontram em ligação de sinalização com o dispositivo de controlo 1. Logo que for sinalizada para o dispositivo de controlo 1, com a ajuda do detetor de fumos 4, a ocorrência do incêndio na carruagem intermédia, dá-se o controlo seguinte dos dispositivos de ventilação 2 e dos ventiladores 3 (saida de ar) :

Os ventiladores 3, os quais se encontram, cada um deles, ligados por meio de condutores protegidos contra incêndio à instalação de climatização da carruagem atingida pelo incêndio, são acionados com a potência máxima, de modo que os subprodutos do incêndio sejam expulsos da carruagem com uma maior velocidade. Simultaneamente é fechada a entrada de ar 2 na carruagem atingida pelo incêndio. Uma entrada de ar necessária dá-se através dos dispositivos de ventilação 2 das carruagens vizinhas da carruagem atingida pelo incêndio, de modo que, a partir dessas duas carruagens vizinhas, a corrente de ar de cada uma é dirigida para o interior da carruagem atingida pelo incêndio. Isso diminui uma disseminação dos subprodutos do incêndio para as carruagens vizinhas, de modo que também uma propagação do incêndio para as carruagens vizinhas é essencialmente impedida.

Em ambas as carruagens exteriores da Figura 1 a ventilação está desligada. Ela pode também ser ativada, dependendo do projeto do sistema. Isso está, entre outras coisas, dependente do volume total da corrente de ar na carruagem atingida pelo incêndio.

Na zona inferior da Figura 1, o desenvolvimento da pressão local (desenvolvimento médio da pressão) está qualitativamente representado através das cinco carruagens do veiculo ferroviário representadas. Pode ver-se que nas carruagens vizinhas reina uma pressão do ar mais elevada, enquanto na carruagem atingida pelo incêndio se produz uma subpressão. Isso deve-se ao facto de a entrada de ar na carruagem atingida pelo incêndio ser interrompida, enquanto o ventilador 3 assegura a corrente de sarda.

Do exemplo de forma de realização de acordo com a Figura 2, verifica-se que o incêndio deflagrou num conjunto de carruagens, constituído por 2 carruagens, de um veiculo ferroviário. A sinalização do incêndio dá-se por intermédio do detetor de fumos 4 na zona de passagem entre carruagens. Por isso, o controlo do dispositivo de ventilação 2 do conjunto de carruagens atingido pelo incêndio, dá-se de novo de tal modo, que ele é fechado, enquanto os ventiladores 3 do conjunto de carruagens são acionados à potência máxima. Uma entrada de ar necessária dá-se através dos dispositivos de ventilação 2 das carruagens vizinhas do conjunto de carruagens atingido pelo incêndio, de modo que a corrente de ar oriunda de cada uma dessas duas carruagens vizinhas, é dirigida para o interior do conjunto de carruagens atingido pelo incêndio. Isso impede uma propagação dos subprodutos do incêndio para as carruagens vizinhas, de modo que uma propagação do incêndio para as carruagens vizinhas é essencialmente impedida.

Em ambas as carruagens exteriores da Figura 2 a ventilação é desligada. Ela pode também ser ativada, dependendo do projeto do sistema. Isso está dependente, entre outras coisas, do volume total da corrente de saida do ar na carruagem atingida pelo incêndio. Além disso, a entrada de ar pode ser assegurada através de conjuntos de carruagens vizinhos. A respetiva repartição de pressões verifica-se através do lado inferior da Figura 2. É visível que, nas carruagens vizinhas, reina uma sobrepressão, enquanto que no conjunto de carruagens atingido pelo incêndio se produz uma subpressão.

No exemplo de forma de realização de acordo com a Figura 3, verifica-se que o incêndio deflagrou numa carruagem terminal de um veículo ferroviário. A sinalização do incêndio dá-se, uma vez mais, através do detetor de fumos 4. 0 controlo do dispositivo de ventilação 2 da carruagem atingida pelo incêndio dá-se logo a seguir, uma vez mais de modo que seja fechado enquanto os ventiladores 3 são acionados com a potência máxima. Neste exemplo de forma de realização apenas existe uma carruagem vizinha, na qual o método é executado da mesma maneira que acima nas duas carruagens vizinhas de acordo com o primeiro exemplo de forma de realização. Isso significa que o dispositivo de ventilação 2 da carruagem vizinha vela pela entrada de ar na carruagem atingida pelo incêndio, de modo que os subprodutos do incêndio podem ser expulsos através dos ventiladores 3 da carruagem atingida pelo incêndio. A respetiva repartição de pressões verifica-se através do lado inferior da Figura 3. É visivel que, nas carruagens vizinhas, reina uma sobrepressão, enquanto que na carruagem atingida pelo incêndio se produz uma subpressão.

No exemplo de forma de realização de acordo com a Figura 4, verifica-se que o incêndio deflagrou num conjunto terminal de carruagens de um veiculo ferroviário. A sinalização do incêndio dá-se, uma vez mais, através dos detetores de fumo 4. Logo depois dá-se de novo o controlo dos dispositivos de ventilação 2 do conjunto de carruagens atingido pelo incêndio, de modo que sejam fechados, enquanto os ventiladores 3 do conjunto de carruagens são acionados com a potência máxima. Neste exemplo de forma de realização apenas existe uma carruagem ou um conjunto de carruagens vizinhos, nos quais o método é executado da mesma maneira que na Fig. 2. Isso significa que os dispositivos de ventilação 2 das carruagens ou conjuntos de carruagens vizinhos velam pela entrada de ar no conjunto de carruagens atingidas pelo incêndio, de modo que os subprodutos do incêndio podem ser expulsos através dos ventiladores 3 do conjunto de carruagens atingido pelo incêndio. A respetiva repartição de pressões verifica-se através do lado inferior da Figura 4. É visível que, nas carruagens ou nos conjuntos de carruagens vizinhos, reina uma sobrepressão, enquanto que no conjunto de carruagens atingido pelo incêndio se produz uma subpressão.

Resulta disso que, segundo o método proposto as barreiras contra incêndios podem, eventualmente, ser completamente dispensadas, dado que pode ser ativamente impedida, de outra maneira, a disseminação de subprodutos do incêndio para carruagens vizinhas. A disseminação dos subprodutos do incêndio é contrariada por meio do controlo ativo dos dispositivos de ventilação 2 e dos ventiladores 3. Isso permite a realização de conceitos de comboios mais abertos, sem ameaçar a segurança dos passageiros no que à proteção de incêndios se refere.

No seu conjunto é de ter em atenção que uma medição do volume da corrente de entrada de ar e de saida do ar, assim como o seu posicionamento e ordenamento no veiculo ferroviário, estão essencialmente dependentes de um caso de incêndio eventualmente esperado. Este caracteriza-se por um desenvolvimento momentâneo de uma taxa de liberação de calor e de subprodutos do incêndio. Cada uma das medições dos cenários de incêndio, bem como do sistema de encerramento dá-se por isso, de forma geral, em casos isolados, tendo em consideração os materiais utilizados (revestimento das paredes interiores, assentos dos passageiros, etc.) e os dispositivos técnicos presentes no veiculo ferroviário.

Claims (8)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Método para o funcionamento de um veículo ferroviário em caso de incêndio, no qual a) uma deteção de fumos numa carruagem ou num conjunto de carruagens do veículo ferroviário é sinalizada para um dispositivo de controlo (1) de uma instalação de climatização, b) a instalação de climatização é de tal modo controlada que, na carruagem ou no conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio, uma entrada de ar e uma saída de ar pretendidas, são controladas e eventualmente reduzidas ou aumentadas, em que para a carruagem ou para o conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio, a entrada de ar é desligada e a entrada de ar necessária é enviada através de uma instalação de ventilação de uma carruagem ou de um conjunto de carruagens, vizinhos da carruagem ou do conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio, ou c) uma ou várias carruagens ou conjunto de carruagens são considerados para uma secção de fumos virtual.
2. 2. Método de acordo com a Reivindicação 1, em que a instalação de climatização é, no passo b), de tal modo controlada, que na carruagem ou no conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio se estabelece uma pressão inferior à pressão atmosférica.
3. 3. Método de acordo com a Reivindicação 2, em que, no passo b) , a saída de ar da carruagem ou do conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio é estabelecida no máximo e a entrada de ar vindo da carruagem ou do conjunto de carruagens vizinho, é correspondentemente estabelecida.
4. 4. Método de acordo com a Reivindicação 1 ou 2, em que, para a otimização da entrada e da sarda do ar na zona das passagens entre carruagens, de cada uma das carruagens ou conjuntos de carruagens, estão instalados dispositivos de proteção contra incêndios sob a forma de cortinas móveis anti-fumos ou elementos de oclusão articuláveis inferiores, que reduzem o corte perpendicular aberto em altura, de cima para baixo, com a finalidade de criar uma zona de recirculação para a camada de fumos, na zona atingida pelo incêndio e na zona inferior, por meio da redução do corte perpendicular, uma maior velocidade de entrada de ar.
5. 5. Veiculo ferroviário com uma instalação de climatização, a qual é controlada por um respetivo dispositivo de controlo (1) e um número de pelo menos duas carroçarias de carruagem que, cada uma delas, estão munidas de um detetor de fumos (4), bem como de uma entrada de ar e uma saida de ar, as quais são controladas pelo dispositivo de controlo (1), caracterizado por o detetor de fumos (4) se encontrar de tal forma em ligação de sinalização com o dispositivo de controlo (1) , que é sinalizado para o dispositivo de controlo (1) a eclosão de um incêndio numa determinada carruagem ou num conjunto de carruagens e o dispositivo de controlo (1) ser construído de tal modo que, com a sinalização da carruagem ou do conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio, orienta uma entrada de ar e uma saida de ar desejadas e eventualmente diminui ou aumenta cada uma delas relativamente às condições normais de funcionamento da instalação de climatização e fecha a entrada de ar para a carruagem ou o conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio, sendo a entrada de ar necessário fornecido através da instalação de ventilação de uma carruagem ou conjunto de carruagens vizinhos da carruagem ou conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio.
6. 6. Veiculo ferroviário de acordo com a Reivindicação 5, caracterizado por o dispositivo de controlo (1) ser construído de tal modo que estabelece, na carruagem ou no conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio, por meio de controlo da entrada de ar e da sarda do ar na carruagem ou no conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio, bem como da instalação de ventilação de uma carruagem ou de um conjunto de carruagens vizinhos da carruagem ou do conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio, se estabelece uma pressão situada abaixo da pressão atmosférica.
7. 7. Veiculo ferroviário de acordo com a Reivindicação 5 ou 6, caracterizado por o dispositivo de controlo (1) ser construído de tal modo que a saida de ar da carruagem ou conjunto de carruagens atingidos pelo incêndio ser estabelecida no máximo.
8. 8. Veiculo ferroviário de acordo com qualquer uma das Reivindicações 5 a 7, caracterizado por uma conduta da instalação de climatização para os ventiladores de saida do ar ser executada protegida contra incêndios.