WO2003092818A1 - Galerie para-fumee escamotable pour espaces confines - Google Patents

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WO2003092818A1
WO2003092818A1 PCT/IB2003/001698 IB0301698W WO03092818A1 WO 2003092818 A1 WO2003092818 A1 WO 2003092818A1 IB 0301698 W IB0301698 W IB 0301698W WO 03092818 A1 WO03092818 A1 WO 03092818A1
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WO
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gallery
smoke
curtain
para
retractable
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Application number
PCT/IB2003/001698
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Inventor
William Van Sprolant
Original Assignee
William Van Sprolant
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Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C8/00—Hand tools or accessories specially adapted for fire-fighting, e.g. tool boxes
    • A62C8/08—Shields
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C2/00—Fire prevention or containment
    • A62C2/06—Physical fire-barriers
    • A62C2/10—Fire-proof curtains
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/02—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires
    • A62C3/0221—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires for tunnels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/02—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires
    • A62C3/0257—Fire curtains, blankets, walls, fences
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F11/00—Rescue devices or other safety devices, e.g. safety chambers or escape ways

Definitions

  • an emergency cantonment screen can constitute (for isolation of fire smoke or heavy gas circulating at ground level) with regard to maintaining access to the evacuation route (exhibition hall open to the public, industrial complex, etc.).
  • the problem of uncontrolled oscillation, with the risk of snagging and tearing, that an atmospheric cantonment curtain would have in a transport tunnel under the effect of air turbulence is also not resolved (see shock waves) induced by the movement of vehicles (road) or convoys (rail, metro, etc.). The installation without other of such a curtain would paradoxically constitute an unacceptable increase in danger here.
  • the problem or object of the present invention is to propose a system of screens or curtains for atmospheric confinement which does not have the drawbacks of the systems already known, in particular that described in WO 01/02056.
  • the invention relates to a retractable para-smoke gallery placed above a pedestrian escape route located in a confined space, comprising a top closure or roof, laterally at least one access curtain with strips all or partly transparent. or fitted with windows, and a fresh air supply installation.
  • the access curtain and depending on the case, the top closing or roof of the para-smoke gallery, are folded back into a rest position. They thus reduce their size and obstruct the movement of people or vehicles.
  • the curtain is generally tucked into a housing sheltered from possible eddies.
  • the retractable gallery is arranged to deploy the access curtain vertically to the ground, that is to say generally at a lesser distance at 5 cm, so as to create, thanks to the supply of fresh air, a slight overpressure inside the gallery which makes it possible to maintain in it a breathable and transparent atmosphere, devoid of smoke or toxic gas.
  • the para-smoke gallery generally includes emergency lighting to give sufficient visibility to people moving inside.
  • the external visibility of the deployed gallery is improved by parts of the curtain made of transparent material or provided with windows.
  • the present invention therefore makes it possible to considerably increase the safety of persons in the event of a fire or the invasion of a toxic gas in a confined space.
  • the access curtain consists of overlapping bands successively fixed individually by their top using a pivoting axis, which allows access to people by a slight lateral spacing bands, and storage in a housing located at the top or roof closure by a complete lateral tilting of the bands.
  • these bands are not completely rigid but made of a material having a certain elasticity so as to allow a slight folding in a direction perpendicular to their plane during manual support on these bands.
  • the access curtain consists of a succession side by side of semi-rigid vertical bands articulated by hinges in several horizontal ribs and articulated sectors, which allows the passage of people by a transverse spacing of the strips followed by a partial raising of the latter and storage at the level of the roof by folding and complete raising of the strips.
  • the vertical strips of the access curtain can also be mounted on a rotary drum axis, for example motorized, allowing their vertical deployment.
  • the retractable para-smoke gallery is arranged so that during the opening phase of the access curtain, the expansion of a longitudinal inflatable tube, a jack or the movement of a set of bevelled blades come clamp elements of the upper part of the curtain against friction elements, so as to control by pressure braking, rotation and thereby the descent of the bands into their vertical working position.
  • said elements of the upper part of the curtain can be the upper parts of the pivoting bands, in particular in the areas where they overlap.
  • said elements of the upper part of the curtain can be the hinges higher.
  • the top closure or roof can for example be formed from sheets, rigid or semi-rigid plates by articulations, or be a flexible flame-retardant tarpaulin which can also be wound on a drum axis. In the case where the ceiling of the confined space is low, it can fulfill the role of top closure.
  • top or roof closure and the access curtain can be mounted on supports with articulated and / or sliding arms. These are generally provided with locks actuated manually or remotely for opening the assembly by gravity or by actuators. A suspension by maneuvering cables of the retractable smoke gallery can also be carried out in the case of a large ceiling height.
  • the top or roof closure and the access curtain can also be suspended by cables.
  • the supply of fresh air is generally carried out by a supply duct and air vents, either forming an integral part of the permanent ventilation system of the confined space, or specially dedicated to said retractable para-smoke gallery.
  • the start-up of the fresh air supply system is generally controlled by the smoke, toxic gas or fire detection system, which also triggers the deployment of the access curtain and the if applicable from the roof.
  • a braking device gently controls the opening of the assembly.
  • the ventilation duct and the air vents also act as top closure or roof at which the access curtain is suspended.
  • the ventilation duct and the air vents or grilles act as a sidewalk or a landing platform of the railway or metro type.
  • the ventilation system and the air vents may consist of transverse ducts fitted with fans located at regular intervals between the two tubes in a twin-tube tunnel, or between a single-tube tunnel and its adjacent exhaust gallery, so as to take fresh air into the intact tube of the twin-tube tunnel or in the exhaust gallery of the single-tube tunnel.
  • Figure 1 is a cross-sectional view of a first embodiment of the para-smoke gallery of the invention (on the left in the retracted position, on the right in the deployed position), which comprises a top closure or retractable roof mounted on a wall of the confined space and an access curtain with pivoting bands.
  • Figure 2 is a side view of the access curtain with side pivoting bands (on the left both in the rest position and in the intermediate position, on the right in the deployed position).
  • Figure 3 is a partial cross-sectional view of a second embodiment of the para-smoke gallery of the invention (on the left in the retracted position, on the right in the deployed position), which comprises a flexible drop-down roof.
  • Figure 4 is a transverse view of a third embodiment of the para-smoke gallery of the invention, in which the ventilation duct also acts as a fixed roof.
  • Figure 5 is a transverse view of a variant of the first embodiment of the para-smoke gallery of the invention (on the left in the retracted position, on the right in the deployed position and in intermediate positions), with a semi curtain -rigid with sectors and hinges for transverse opening in place of the access curtain with bands with lateral pivoting.
  • FIG. 6 is a transverse view of a variant of the first embodiment of the para-smoke gallery of the embodiment invention (on the left in the retracted position, on the right in the intermediate position), which comprises a device for braking access curtain with side pivoting bands.
  • the first embodiment of the para-smoke gallery according to Figure 1 and its variant according to Figure 5 each include a top closure 1, also called roof, retractable, formed of plates or sheets (for example stainless steel, aluminum or another metal protected by an anti-corrosion coating).
  • This roof is stiffened by ribs or is semi-rigid by joints and mounted on the wall 12 via supports 10 with articulated and / or sliding arms 8 and 9. It is placed in sections juxtaposed all along and above of the pedestrian evacuation route 13 at a height (about 2 m) compatible with the movement of people and possibly a light emergency vehicle.
  • the top closure or roof 1 In the absence of a low ceiling in the confined space, the top closure or roof 1 has the function of limiting the vertical volume of the retractable gallery and the height of the access curtain 4.
  • the confined space includes a low ceiling, it could constitute the roof 1.
  • the deployment of the gallery could then be limited to the deployment of an access curtain 4 if the gallery is leaning against a wall confined space, or two access curtains otherwise (for example by being located in the middle of the corridor).
  • the locks consist of a pin and a striker with eyelet or hook.
  • the controls for unlocking (removing) the bolts and releasing the strikes, followed by the opening or putting into working position of the roof and the access curtain, are made by means of a type actuator. pneumatic or electromagnetic cylinder, or a local control lever.
  • the opening of the smoke gallery is done under its own weight (by gravity).
  • the latches and their actuators are not shown.
  • the roof is lighter and even less bulky by being formed of a tarpaulin 1 mounted on a drum axis 11 allowing its unwinding similar to a blind.
  • the access curtain 4 and its housing 2 are then fixed to the end of the articulated and / or sliding arms 8, 9. It should be noted that this sheet 1, like the access curtain 4, must meet the criteria of and resistance in the environment considered. .
  • the access curtain 4 is formed by vertical strips which go as far as the ground (at a distance between 1 and 5 cm from it) in the working position. It is placed on at least one side and over the entire length and height of the para-smoke gallery.
  • the access curtain has a side partitioning function to limit the intrusion of smoke or toxic gas while keeping people easy and quick access.
  • the vertical strips of the curtain 4 of the first embodiment overlap partially and successively. They are fixed individually by their upper part using a pivoting axis 3 allowing a slight lateral spacing of the bands access to people and by a complete lateral tilting of the bands storage at rest in a housing 2 located under the roof 1.
  • the vertical strips of the curtain are mounted in sections on two planes or parallel and contiguous rows in the housing 2, this so as to be able to be folded towards each other by crossing without overflowing onto the juxtaposed sections.
  • the bands are held in their housing by supports 11 (see Fig. 1).
  • the latter can form a continuous box also serving as a housing for the cables and pipes for command and control of the device.
  • an alternative to lateral pivoting bands is the use of semi-rigid bands made up of several sectors, ribs and articulated.
  • the strips are hung side by side by hinges at the top closure (roof). They have a practical width of the order of 0.5 to 1 m.
  • a transverse spacing followed by a partial lifting under the push of the hand opens the way to people.
  • Full folding and raising of these bands to sectors allow storage at roof level 1 (Fig. 5-left). All the strips of a suspended module, for example on a hinge tube 17, can then be unfolded / folded by rotation or the drive (pins) on this tube.
  • a longitudinal energy dissipation retention device can slow the sudden descent of the curtain as well as possibly that of the roof.
  • the latter may also include end-of-course stops.
  • a longitudinal energy dissipation retention device mechanical, gas or liquid
  • the friction elements can be for example rubber, elastomer, etc.
  • the braking device at the opening of the curtain also applies to the sector curtain with hinges described above.
  • the hinge tube 17 (Fig. 5), an element of the upper part of the curtain, can also act as a longitudinal jaw 15 and form or cover one of the friction elements 16.
  • the longitudinal clamping element 14 then pushes (such as a brake shoe) the support tubes and hinges 17 one against the other.
  • the correct positioning of the curtain strips is particularly suitable for the use of holding magnets (eg with guide cones). It can also be improved by the longitudinal braking device which would press simultaneously on the flat of the upper edge of all the strips (see fig. 6-right).
  • the lateral tilting of a strip has the effect of lifting, at least one section, of the longitudinal jaw 15.
  • the important lever arm which constitutes the length of a strip with respect to the distance between its pivot axis 3, fixed on the support 18, and the (sliding) point of support nevertheless makes it possible to easily spread a strip for the opening of the curtain.
  • the upper corners of the strips are rounded and possibly a sliding strip 19 (for example made of Teflon) placed in the bottom of the longitudinal jaw comes into contact with the upper edge of said strips with lateral pivoting.
  • the strips are partly transparent or provided with windows, and consequently possibly also partially in plastic material compatible from the fire point of view (absence of halogens, etc.).
  • a plastic material that can be envisaged is, for example, an extruded polycarbonate with a thickness of approximately 1 to 2 mm which is particularly resistant (of the type used in bulletproof glass, shields, etc.).
  • polycarbonate withstands temperatures continuously above 135 ° C.
  • “fire stop” strips are nevertheless recommended and placed at regular intervals to avoid the possible spread of a fire from one plastic strip to another.
  • Possible materials for "fire-resistant” strips are, for example, aluminum and stainless steel. Rounded edges, folded or provided with a protective seal avoid the protruding side of the strips.
  • fresh air distribution vents 5 either are directly part of the basic permanent ventilation system of the confined space, or are specially installed for the operation of the gallery.
  • the use of fresh air from its so-called transverse or semi-transverse ventilation system is particularly indicated and constitutes a significant saving in infrastructure.
  • the distribution of fresh air is generally already done by air vents 5 located in the pedestal of the tunnel at the evacuation sidewalk or at breast height and are spaced from 6 to 10 m.
  • the air flow is compatible with that necessary for the proper functioning of the smoke-free gallery, which is of the order of 30 to 50 l / s per meter of gallery length.
  • a fresh air supply installation is specially designed for the smoke-free gallery.
  • the tunnel system single-tube or two-tube
  • different variants are possible or can be combined with one another.
  • the ventilation system can consist of a succession of spaced transverse ducts (branches) the two tubes and fitted with reversible fans so as to take in fresh air from the intact tube, which then also serves as a final evacuation gallery.
  • the same principle of air distribution can be adopted, except that here the fans in the branches are not reversible.
  • the fresh air distribution duct 6 and the air vents or grilles 5 can also be integrated into the sidewalk or the landing platform of the railway or metro type, or alternatively be integrated into the retractable roof.
  • the fresh air supply duct 6 located on the ceiling with the air vents 5 of a corridor can advantageously act as a roof fixed and supporting the housing 2 of the retractable access curtain 4 of the gallery.
  • the start-up of the device that is to say if necessary the unlocking followed by the opening of the roof 1 and the access curtain 4, as well as the arrival of fresh air 5 in the gallery para-smoke, is done manually or automatically by order of the smoke, toxic gas and / or fire detection system.
  • the opening of the para-smoke gallery can be done “selectively” according to the "contaminated areas" or overgrown with smoke or likely to be. The opening is then done by "entire sectors" on either side of the fire.
  • a sector should include at least three emergency exit doors (2 ends and 1 middle), which corresponds to a deployed length of the smoke-spray gallery of at least 500 m on each side of a fire or place of fire. emission of toxic gas.
  • the invention consists in creating in case of emergency a fresh air space delimited on the one hand by an evacuation path 13, possibly a wall wall 12 against which would be leaned the retractable para-smoke gallery and other by a top closure (roof) 1 and laterally by a movable access curtain 4.

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Abstract

Galerie para-fumée escamotable placée au-dessus d'un chemin d'évacuation pédestre (13) situé dans un espace confiné, comprenant une fermeture sommitale ou toiture (1), latéralement au moins un rideau d'accès (4) à bandes verticales toutes ou en partie transparentes ou munies de fenêtres, et une installation d'apport d'air frais (5,6), ladite galerie étant agencée pour déployer, en cas d'émanation de fumée et/ou de gaz toxique, au moins le rideau d'accès (4) jusque près du sol de façon à créer grâce à l'apport d'air frais une légère surpression à l'intérieur de la galerie qui permet de maintenir dans celle-ci une atmosphère respirable et transparente.

Description

GALERIE PARA-FUMEE ESCAMOTABLE POUR ESPACES CONFINES
Généralement lors d'un incendie, compte tenu des délais de détection, d'alerte et de décision d'évacuation, la vitesse de propagation de fumée toxique et « aveuglante » à l'intérieur d'un espace confiné, rendent l'air rapidement irrespirable, l'éclairage de secours et par-là même le chemin d'évacuation inopérants. Des courants d'air plus ou moins importants peuvent encore accélérer la propagation de la fumée et perturber son évacuation par d'éventuelles trappes de désenfumage. Le temps de survie dans des fumées toxiques se compte en secondes : les victimes d'incendies en tunnels notamment routiers, ferroviaires, de métro, de funiculaire, ou dans d'autres espaces confinés, en particulier souterrains, résultent du manque de temps pour atteindre les portes de sorties de secours distantes de plusieurs centaines de mètres. Le problème est presque similaire en cas d'épandage d'un gaz toxique sans incendie.
Il existe des systèmes d'écrans ou de rideaux de « cantonnement atmosphérique » pour locaux ou ouvrages pouvant constituer un « espace de confinement » dangereux pour les usagers. Dans certains cas, de tels systèmes sont aussi utilisés pour agencer l'espace (hall d'exposition), ou simplement comme passage « coupe-froid » fait de bandes souples et translucides (frigo industriel, portes d'accès de hall d'entreprise, etc.). Ce genre d'écran est par exemple divulgué dans le document WO 01/02056 concernant l'invention d'un système intégré de maîtrise incendie en tunnels de transport qui comprend entre autres un refuge longitudinal.
Toutefois, ces différents systèmes d'écrans de cantonnement atmosphérique entraînent en fonction du lieu et du type d'incident potentiel des contraintes complexes en matière d'efficacité, d'encombrement circulatoire et visuel ou de compatibilité avec les normes de sécurité.
A titre d'exemple, on a l'insuffisance ou l'incompatibilité que peut constituer un écran de cantonnement de secours (pour isolement de fumées d'incendie ou de gaz lourd circulant au niveau du sol) vis-à-vis du maintien de l'accès au chemin d'évacuation (hall d'exposition recevant du public, complexe industriel, etc.). N'est également pas résolu le problème de l'oscillation incontrôlée, avec le risque d'accrochage et d'arrachement, qu'aurait un rideau de cantonnement atmosphérique dans un tunnel de transport sous l'effet des turbulences de l'air (voir des ondes de chocs) induites par la circulation des véhicules (routiers) ou des convois (ferroviaires, métro, etc.). L'installation sans autre d'un tel rideau de secours constituerait ici paradoxalement un accroissement inacceptable du danger.
Outre ce problème d'oscillation dangereuse du rideau, dans le document WO 01/02056, la présence de gradins, de tuyaux longitudinaux et transversaux d'alimentation en air et en eau, ayant pour but de maintenir les usagers sur place dans ce « refuge » (et près de leurs voitures), encombre le passage et annule par définition la fonction d'évacuation du trottoir. Ceci va à encontre du principe de « l'auto- sauvetage » ou de l'évacuation des usagers hors du tunnel, valable seulement dans les premières minutes de l'incendie.
Les nombreux problèmes non résolus précités expliquent probablement qu'à ce jour il n'existe aucun complexe industriel accessible au public, et encore moins de tunnel de transport, qui soit équipé d'un dispositif de « sauvegarde de l'atmosphère » du chemin d'évacuation. Un tel dispositif pourrait pourtant sauver des vies en cas d'incendie ou d'épandage de gaz toxique en général.
Le problème ou but de la présente invention est de proposer un système d'écrans ou de rideaux de cantonnement atmosphérique qui ne présente pas les inconvénients des systèmes déjà connus, en particulier celui décrit dans WO 01/02056.
Ce problème est résolu par l'invention telle que définie dans le jeu de revendications ci-joint.
L'invention concerne une galerie para-fumée escamotable placée au- dessus d'un chemin d'évacuation pédestre situé dans un espace confiné, comprenant une fermeture sommitale ou toiture, latéralement au moins un rideau d'accès à bandes toutes ou en partie transparentes ou munies de fenêtres, et une installation d'apport d'air frais. En temps normal, hors d'usage, le rideau d'accès, et selon le cas la fermeture sommitale ou toiture de la galerie para-fumée, sont repliés dans une position de repos. Ils réduisent ainsi leur encombrement et entrave à la circulation des personnes ou des véhicules. Le rideau est en général rentré dans un logement à l'abri des remous d'air éventuels.
En cas d'émanation de fumée et/ou de gaz toxique dans l'espace confiné, la galerie escamotable est agencée pour déployer le rideau d'accès verticalement jusque près du sol, c'est-à-dire en général à une distance inférieure à 5 cm, de façon à créer grâce à l'apport d'air frais une légère surpression à l'intérieur de la galerie qui permet de maintenir dans celle-ci une atmosphère respirable et transparente, dépourvue de fumée ou de gaz toxique.
La galerie para-fumée comporte en général un éclairage de secours pour donner une visibilité suffisante aux personnes se déplaçant à l'intérieur. La visibilité extérieure de la galerie déployée est améliorée par des parties du rideau en matière transparente ou munies de fenêtres.
En situation d'incendie, grâce au déploiement rapide de cette galerie para- fumée escamotable, accessible immédiatement et en tous lieux, les personnes peuvent rejoindre à pied les sorties de secours même distantes. Le temps d'évacuation n'est dès lors plus limité par la vitesse d'invasion de la fumée ou d'un gaz toxique dans l'espace confiné.
La présente invention permet donc d'accroître considérablement la sécurité des personnes en cas d'incendie ou d'invasion d'un gaz toxique dans un espace confiné.
Elle peut trouver une application dans des ouvrages souterrains tels que les garages (parkings), les tunnels routiers ou ferroviaires, les tunnels de métros ou de funiculaires, ainsi que dans les couloirs et chemins d'évacuation de bâtiments, de complexes industriels, ou de halls recevant du public. Elle complète dans ces applications les mesures de sécurité conventionnelles existantes, avec un minimum d'infrastructure à réaliser. Elle est en effet relativement simple et rapide à mettre en œuvre dans un ouvrage neuf ou existant, par rapport à d'autres mesures envisagées pour accroître la sécurité, telles que par exemple le doublement d'un tunnel routier (circulation à sens unique) ou la réalisation d'une galerie d'évacuation séparée.
Selon un mode d'exécution de l'invention, le rideau d'accès est constitué de bandes se chevauchant successivement fixées individuellement par leur sommet à l'aide d'un axe pivotant, qui permet l'accès aux personnes par un léger écartement latéral des bandes, et un rangement dans un logement situé au niveau de la fermeture sommitale ou toiture par un basculement latéral complet des bandes. De préférence, ces bandes ne sont pas totalement rigides mais constituées d'une matière présentant une certaine élasticité de façon à permettre un léger pliage dans une direction perpendiculaire à leur plan lors d'un appui manuel sur ces bandes.
Selon un autre mode d'exécution de l'invention, le rideau d'accès est constitué d'une succession côte à côte de bandes verticales semi-rigides articulées par charnières en plusieurs secteurs horizontaux nervures et articulés, qui permet le passage des personnes par un écartement transversal des bandes suivi d'un relèvement partiel de celles-ci et le rangement au niveau de la toiture par pliage et relèvement complet des bandes.
En fonction d'une souplesse ou d'un nombre suffisant de secteurs articulés, les bandes verticales du rideau d'accès peuvent également être montées sur un axe à tambour rotatif, par exemple motorisé, permettant leur déploiement vertical.
De préférence, la galerie para-fumée escamotable est agencée de façon à ce que lors de la phase d'ouverture du rideau d'accès, la dilatation d'un boudin gonflable longitudinal, d'un vérin ou le déplacement d'un jeu de lames biseautées vienne serrer des éléments de la partie supérieure du rideau contre des éléments de friction, de façon à maîtriser par pression le freinage, la rotation et par-là même la descente des bandes jusque dans leur position verticale de travail. Dans le cas d'un rideau à bandes pivotantes, lesdits éléments de la partie supérieure du rideau peuvent être les parties supérieures des bandes pivotantes, en particulier dans les zones où elles se chevauchent. Dans le cas d'un rideau à bandes articulées par charnières, lesdits éléments de la partie supérieure du rideau peuvent être les charnières supérieures.
La fermeture sommitale ou toiture peut être par exemple formée de tôles, de plaques rigides ou semi-rigides par articulations, ou être une bâche souple ignifugée pouvant pour cette dernière aussi être enroulée sur un axe à tambour. Dans le cas où le plafond de l'espace confiné est bas, il peut remplir le rôle de fermeture sommitale.
La fermeture sommitale ou toiture et le rideau d'accès peuvent être montés sur des supports à bras articulés et/ou coulissants. Ceux-ci sont en général munis de verrous actionnés manuellement ou à distance pour l'ouverture de l'ensemble par gravité ou par des actionneurs. Une suspension par câbles de manœuvre de la galerie para-fumée escamotable peut aussi être réalisée dans le cas d'une hauteur importante de plafond.
La fermeture sommitale ou toiture et le rideau d'accès peuvent aussi être suspendus par des cables.
L'apport d'air frais est en général réalisé par une gaine d'adduction et des bouches d'aération, soit faisant partie intégrante du système de ventilation permanente de l'espace confiné, soit spécialement dédiées à ladite galerie para-fumée escamotable. Dans ce dernier cas, la mise en route du système d'apport d'air frais est en général commandée par le système de détection de fumée, de gaz toxique ou d'incendie, qui déclenche aussi le déploiement du rideau d'accès et le cas échéant de la toiture. Un dispositif de freinage contrôle l'ouverture de l'ensemble en douceur.
Selon un mode de réalisation, la gaine de ventilation et les bouches d'aération font aussi office de fermeture sommitale ou toiture au niveau de laquelle est suspendu le rideau d'accès.
Selon un autre mode de réalisation, la gaine de ventilation et les bouches ou grilles d'aération font office de trottoir ou de quai de débarquement de type ferroviaire ou métro.
Le système de ventilation et les bouches d'aération peuvent être constitués de conduits transversaux équipés de ventilateurs situés à intervalles réguliers entre les deux tubes d'un tunnel bi-tube, ou entre un tunnel mono-tube et de sa galerie d'évacuation adjacente, de façon à prendre l'air frais dans le tube intact du tunnel bi- tube ou dans la galerie d'évacuation du tunnel mono-tube.
Les dessins annexés illustrent schématiquement différentes formes d'exécution de la présente invention, à titre d'exemples et sans aucun caractère limitatif.
La Figure 1 est une vue transversale d'une première forme d'exécution de la galerie para-fumée de l'invention (à gauche en position escamotée, à droite en position déployée), qui comporte une fermeture sommitale ou toiture escamotable montée sur une paroi murale de l'espace confiné et un rideau d'accès avec bandes à pivotement latéral.
La Figure 2 est une vue latérale du rideau d'accès avec bandes à pivotement latéral (à gauche à la fois en position de repos et en position intermédiaire, à droite en position déployée).
La Figure 3 est une vue transversale partielle d'une deuxième forme d'exécution de la galerie para-fumée de l'invention (à gauche en position escamotée, à droite en position déployée), qui comporte une toiture en bâche souple déroulante.
La Figure 4 est une vue transversale d'une troisième forme d'exécution de la galerie para-fumée de l'invention, dans laquelle la gaine de ventilation fait également office de toiture fixe.
La Figure 5 est une vue transversale d'une variante de la première forme d'exécution de la galerie para-fumée de l'invention (à gauche en position escamotée, à droite en position déployée et en positions intermédiaires), avec un rideau semi-rigide à secteurs et charnières pour ouverture transversale à la place du rideau d'accès avec bandes à pivotement latéral .
La Figure 6 est une vue transversale d'une variante de la première forme d'exécution de la galerie para-fumée de l'invention d'exécution (à gauche en position escamotée, à droite en position intermédiaire), qui comporte un dispositif de freinage du rideau d'accès avec bandes à pivotement latéral.
La première forme d'exécution de la galerie para-fumée selon la Figure 1 et sa variante selon la Figure 5 comportent chacune une fermeture sommitale 1 , également appelée toiture, escamotable, formée de plaques ou tôles (par exemple en acier inoxydable, aluminium ou en un autre métal protégé par un revêtement anticorrosion). Cette toiture est rigidifiée par des nervures ou est semi-rigide par des articulations et montée sur la paroi murale 12 via des supports 10 à bras articulés et/ou coulissants 8 et 9. Elle est placée par tronçons juxtaposés tout le long et au-dessus du chemin d'évacuation pédestre 13 à une hauteur (environ 2 m) compatible avec la circulation des personnes et éventuellement d'un véhicule léger de secours. A défaut d'un plafond bas dans l'espace confiné, la fermeture sommitale ou toiture 1 a pour fonction de limiter le volume vertical de la galerie escamotable et la hauteur du rideau d'accès 4.
Dans le cas où l'espace confiné comporterait un plafond bas, celui-ci pourrait constituer la toiture 1. Le déploiement de la galerie pourrait alors se limiter en un déploiement d'un rideau d'accès 4 si la galerie est adossée contre une paroi de l'espace confiné, ou de deux rideaux d'accès dans le cas contraire (par exemple en étant située au milieu du couloir).
Pour réduire l'encombrement de la galerie para-fumée lorsqu'elle n'est pas en usage, celle-ci est escamotée et verrouillée dans sa position de repos contre la paroi de fixation 12, à l'aide des bras articulés et/ou coulissants 8, 9. Les verrous sont constitués d'une penne et d'une gâche à oeillet ou crochet. Les commandes de déverrouillage (retrait) des pennes et de libération des gâches, suivis de l'ouverture ou de la mise en position de travail de la toiture et du rideau d'accès, sont faites par l'intermédiaire d'un actionneur de type vérin pneumatique ou électroaimant, ou d'une manette de commande locale. Afin d'assurer une fiabilité de fonctionnement, après le déverrouillage, l'ouverture de la galerie para-fumée se fait sous son propre poids (par gravité). Pour ne pas alourdir inutilement les dessins, les verrous et leurs actionneurs ne sont pas représentés.
Dans la deuxième forme d'exécution de la présente invention représentée sur la Figure 3, la toiture est plus légère et encore moins encombrante en étant formée d'une bâche 1 montée sur un axe à tambour 11 permettant son déroulement similaire à un store. Le rideau d'accès 4 et son logement 2 sont alors fixés sur l'extrémité des bras articulés et/ou coulissants 8, 9. Il est à noter que cette bâche 1 , comme le rideau d'accès 4, devront répondre aux critères d'incendie et de résistance dans l'environnement considéré. .
Le rideau d'accès 4, est formé de bandes verticales qui vont jusque près du sol (à une distance entre 1 et 5 cm de celui-ci) en position de travail. Il est placé sur au moins un côté et sur toute la longueur et la hauteur de la galerie para-fumée. Le rideau d'accès a une fonction de cloisonnement latéral pour limiter l'intrusion des fumées ou du gaz toxique tout en gardant un accès facile et rapide des personnes.
Illustrées à la Figure 2, les bandes verticales du rideau 4 de la première forme d'exécution se chevauchent partiellement et successivement. Elles sont fixées individuellement par leur partie supérieure à l'aide d'un axe pivotant 3 permettant par un léger écartement latéral des bandes l'accès aux personnes et par un basculement latéral complet des bandes un rangement au repos dans un logement 2 situé sous la toiture 1. Pour ne pas entraver davantage l'ouverture de la galerie para-fumée en cas d'avarie ou d'empêchement sur un tronçon, les bandes verticales du rideau sont montées par tronçon sur deux plans ou rangées parallèles et contiguës dans le logement 2, ceci de façon à pouvoir être repliées l'une vers l'autre en se croisant sans déborder sur les tronçons juxtaposés. En position de repos, les bandes sont maintenues dans leur logement par des appuis 11 (voir Fig. 1). Ces derniers peuvent former un caisson continu servant également de logement pour les câbles et tuyaux de commande et de contrôle du dispositif.
Illustrée par la Figure 5, une alternative aux bandes à pivotement latéral est l'usage de bandes semi-rigides constituées de plusieurs secteurs, nervures et articulés. Les bandes sont suspendues côte à côte par charnières au niveau de la fermeture sommitale (toiture). Elles ont une largeur pratique de l'ordre de 0,5 à 1 m. Un écartement transversal suivi d'un relèvement partiel sous la poussée de la main ouvre le passage aux personnes. Un pliage et un relèvement complet de ces bandes à secteurs permettent un rangement au niveau de la toiture 1 (Fig. 5-gauche). L'ensemble des bandes d'un module suspendues, par exemple sur un tube-charnière 17, peut alors être déplié/replié par la rotation ou l'entraînement (ergots) sur ce tube.
Illustré par la Figure 6, un dispositif longitudinal de retenue par dissipation d'énergie (mécanique, gaz ou liquide) peut freiner la descente brusque du rideau ainsi qu'éventuellement celle de la toiture. Cette dernière peut aussi comporter des butées de fins de cours. Lors de la phase d'ouverture de la galerie (Fig. 6-droite), la dilatation d'un boudin gonflable 14, d'un vérin ou le déplacement d'un jeu de lames biseautées vient serrer (forces F-F) dans une mâchoire longitudinale 15 la partie supérieure des bandes du rideau 4 contre des éléments de friction 16 contrôlant ainsi par pression la rotation des bandes à pivotement latéral jusque dans leur position verticale de travail. La Figure 6-gauche montre en coupe les bandes du rideau 4 alignées sous le dispositif de freinage au repos. Dans cette position de repos les bandes sont toutes en dehors de la mâchoire. Lors du pivotement des bandes les parties supérieures de celles-ci rentrent dans la mâchoire dans laquelle elles sont serrées, en particulier dans les zones où deux bandes se chevauchent (Fig. 6-droite). Les éléments de friction peuvent être par exemple en caoutchouc, élastomère, etc.
Le dispositif de freinage à l'ouverture du rideau s'applique également au rideau à secteurs avec charnières décrit précédemment. Dans ce cas le tube charnière 17 (Fig.5), élément de la partie supérieure du rideau, peut aussi faire office de mâchoire longitudinale 15 et constituer ou revêtir un des éléments de friction 16. L'élément de serrage longitudinal 14 vient alors pousser (tel un patin de frein) les tubes support et charnières 17 l'un contre l'autre.
La présence de courants d'air plus ou moins importants peut dans certains cas perturber la fermeture correcte des bandes du rideau (soulèvement ou écartement partiel) et faciliter l'intrusion de fumée ou du gaz toxique. On peut néanmoins remédier à cela par le choix de l'épaisseur, de l'usage d'un lestage, d'aimants de maintien des bandes placés par exemple à leur base, ou encore plus simplement du chevauchement des bandes à pivots (en fonction du sens et de l'intensité du courant d'air dominant).
Le positionnement correct des bandes du rideau (parallélisme) est particulièrement indiqué avec l'usage d'aimants de maintien (p.ex. avec des cônes de guidage). Il peut aussi être amélioré par le dispositif longitudinal de freinage qui appuierait simultanément sur le plat de la tranche supérieure de toutes les bandes (voir fig.6-droite). Le basculement latéral d'une bande a pour effet de soulever, au moins un tronçon, de la mâchoire longitudinale 15. Malgré la force d'appui de positionnement dans le fond de la mâchoire 15, l'important bras de levier que constitue la longueur d'une bande vis-à-vis de la distance entre son axe à pivot 3, fixé sur le support 18, et le point (glissant) d'appui permet néanmoins d'écarter facilement une bande pour l'ouverture du rideau. Pour faciliter encore la manœuvre, les coins supérieurs des bandes sont arrondis et éventuellement une bande de glissement 19 (par exemple en téflon) placée dans le fond de la mâchoire longitudinale vient en contact avec la tranche supérieure des dites bandes à pivotement latéral.
Avantageusement, pour ne pas masquer depuis l'extérieur l'éclairage de secours 7 situé à l'intérieur de la galerie, ou la vision en générale au travers du rideau d'accès 4, les bandes sont en partie transparentes ou munies de fenêtres, et en conséquence éventuellement aussi partiellement en matière plastique compatible du point de vue incendie (absence d'halogènes, etc.). Une matière plastique envisageable est par exemple un polycarbonate extrudé d'une épaisseur d'environ 1 à 2 mm particulièrement résistant (du type de celui utilisé dans les vitres pare-balles, les boucliers, etc.). En outre, le polycarbonate supporte en continu des températures de plus de 135 °C. En cas d'usage de bandes en plastique, des bandes « coupe-feu » sont néanmoins recommandées et placées à intervalles réguliers pour éviter la propagation éventuelle d'un feu d'une bande plastique à l'autre. Des matières envisageables pour les bandes « coupe-feu » sont par exemple l'aluminium et l'acier inoxydable. Des bords arrondis, repliés ou munis d'un joint de protection évitent le côté saillant des bandes.
On peut encore prévoir à l'intérieur de la galerie para-fumée ainsi qu'à ses extrémités des rideaux transversaux, faits de bandes verticales, qui créent un cloisonnement régulier et empêchent la propagation longitudinale d'une invasion forcée de fumée. Ceci par exemple sous l'effet d'un courant d'air important ou par la présence d'un véhicule en feu contre la galerie. La légère surpression crée par l'apport permanent d'air frais dans la galerie para-fumée repousse la fumée ou le gaz toxique par les fentes entre et sous le rideau d'accès 4, créant et maintenant ainsi un véritable couloir d'air respirable et transparent, dépourvue de fumée ou de gaz toxique, pour les personnes empruntant le chemin d'évacuation pédestre sous protection de la galerie para-fumée.
A cet effet, sur toute la longueur de la galerie para-fumée, des bouches de distribution d'air frais 5, soit font directement partie du système de ventilation permanente de base de l'espace confiné, soit sont installées spécialement pour le fonctionnement de la galerie.
Dans un long tunnel routier, l'utilisation de l'air frais provenant de son système de ventilation dit transversal ou semi-transversal, est particulièrement indiquée et constitue une importante économie d'infrastructure. Précisément, dans ces systèmes de ventilation, la distribution de l'air frais se fait en général déjà par des bouches d'aération 5 situées dans le piédroit du tunnel au niveau du trottoir d'évacuation ou à hauteur d'homme et sont espacées de 6 à 10 m. De plus, le débit d'air est compatible avec celui nécessaire pour le bon fonctionnement de la galerie para-fumée, qui est de l'ordre de 30 à 50 l/s par mètre de longueur de galerie.
Dans un tunnel muni d'une ventilation longitudinale (ventilateurs jet), on prévoit une installation d'apport d'air frais spécialement dédiée à la galerie para-fumée. Selon la configuration ou le système de tunnel (mono-tube ou bi-tube), différentes variantes sont envisageables ou combinables entre eux.
Dans un tunnel bi-tube (circulation unidirectionnelle, donc en général l'un des tubes est intact suite à un accident dans l'autre tube), le système de ventilation peut être constitué d'une succession de conduits transversaux espacés (rameaux) entre les deux tubes et équipés de ventilateurs réversibles de manière à prendre l'air frais sur le tube intact et qui sert alors aussi de galerie d'évacuation finale.
Dans un tunnel mono-tube (circulation bidirectionnelle) mais pourvu d'une galerie de secours conventionnelle et séparée, le même principe de distribution d'air peut être adopté, sauf qu'ici les ventilateurs dans les rameaux ne sont pas réversibles. La gaine de distribution d'air frais 6 et les bouches ou grilles d'aération 5 peuvent aussi être intégrées dans le trottoir ou le quai de débarquement de type ferroviaire ou métro, ou alternativement être intégrées à la toiture escamotable.
En effet, dans la troisième forme d'exécution de la présente invention représentée sur la Figure 4, la gaine d'apport d'air frais 6 située au plafond avec les bouches d'aération 5 d'un couloir peut avantageusement faire office de toiture fixe et de support au logement 2 du rideau d'accès escamotable 4 de la galerie.
La mise en route du dispositif, c'est-à-dire le cas échéant le déverrouillage suivi de l'ouverture de la toiture 1 et du rideau d'accès 4, ainsi que l'arrivée de l'air frais 5 dans la galerie para-fumée, se fait manuellement ou automatiquement sur ordre du système de détection de fumée, de gaz toxique et/ou d'incendie.
Dans le cas d'un tunnel de transport, l'ouverture de la galerie para-fumée peut se faire « sélectivement » en fonction des « zones contaminées » ou envahies de fumée ou risquant de l'être. L'ouverture se fait alors par « secteurs entiers» de part et d'autre de l'incendie. Un secteur devrait englober au moins trois portes de sortie de secours (2 extrémités et 1 milieu), ce qui correspond à une longueur déployée de la galerie para-fumée d'au moins 500 m de chaque côté d'un incendie ou du lieu d'émission du gaz toxique.
En résumé, l'invention consiste à créer en cas d'urgence un espace d'air frais délimité d'une part par un chemin d'évacuation 13, éventuellement une paroi murale 12 contre la quelle serait adossée la galerie para-fumée escamotable et d'autre par une fermeture sommitale (toiture) 1 et latéralement par un rideau mobile d'accès 4.
Ce dernier étant à bandes verticales munis de pivots (ouverture latérale) ou de charnières (ouverture transversale) pour faciliter l'accès à tout endroit de la dite galerie para-fumée. Des bandes transparentes ou munis de fenêtres assurent une visibilité au travers du rideau 4 et un éclairage de secours 7 à l'intérieur de la galerie. L'apport d'air frais peut être réalisé par des bouches d'aération spécifiques 5, ou appartenant sans autre au système de ventilation de l'ouvrage ou du bâtiment. Pour réduire l'encombrement physique et visuel de la galerie para-fumée au repos, elle est escamotée au moins au niveau du rideau mobile d'accès et éventuellement au niveau de la fermeture sommitale ou toiture. A partir de là, beaucoup de formes d'exécution des éléments constituants la galerie para-fumée escamotable sont possibles dans le cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Galerie para-fumée escamotable placée au-dessus d'un chemin d'évacuation pédestre (13) situé dans un espace confiné, comprenant une fermeture sommitale ou toiture (1), latéralement au moins un rideau d'accès (4) à bandes toutes ou en partie transparentes ou munies de fenêtres, et une installation d'apport d'air frais (5, 6), ladite galerie étant agencée pour déployer, en cas d'émanation de fumée et/ou de gaz toxique dans l'espace confiné, au moins le rideau d'accès (4) verticalement jusque près du sol, de façon à créer grâce à l'apport d'air frais une légère surpression à l'intérieur de la galerie qui permet de maintenir dans celle-ci une atmosphère respirable et transparente.
2. Galerie para-fumée escamotable selon la revendication 1 , caractérisée en ce que le rideau d'accès (4) est constitué de bandes se chevauchant successivement fixées individuellement par leur sommet à l'aide d'un axe pivotant (3), qui permet l'accès aux personnes par un léger écartement latéral des bandes, et un rangement dans un logement (2) situé au niveau de la fermeture sommitale ou toiture (1), par un basculement latéral complet des bandes.
3. Galerie para-fumée escamotable selon la revendication 1, caractérisée en ce que le rideau d'accès (4) est constitué d'une succession côte à côte de bandes verticales semi-rigides articulées par charnières en plusieurs secteurs horizontaux nervures et articulés, qui permet le passage des personnes par un écartement transversal des bandes suivi d'un relèvement partiel de celles-ci et le rangement au niveau de la toiture par pliage et relèvement complet des bandes.
4. Galerie para-fumée escamotable selon l'une des revendications 1 et 3, caractérisée en ce que les bandes verticales du rideau d'accès (4) sont montées sur un axe à tambour rotatif permettant leur déploiement vertical.
5. Galerie para-fumée escamotable selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que lors de la phase d'ouverture du rideau (4) la dilatation d'un boudin gonflable longitudinal (14), d'un vérin ou le déplacement d'un jeu de lames biseautées vient serrer des éléments de la partie supérieure du rideau contre des éléments de friction (16), de façon à maîtriser par pression le freinage, la rotation et par-là même la descente des bandes jusque dans leur position verticale de travail.
6. Galerie para-fumée escamotable selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la fermeture sommitale ou toiture (1) est formée de tôles, de plaques rigides ou semi-rigides par articulations, ou est une bâche souple ignifugée et pouvant être enroulée sur un axe à tambour (11).
7. Galerie para-fumée escamotable selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la fermeture sommitale ou toiture (1) et le rideau d'accès (4) sont montés sur des supports (10) à bras articulés et/ou coulissants (8, 9), ou sont suspendus par des cables.
8. Galerie para-fumée escamotable selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'apport d'air frais est réalisé par une gaine d'adduction (6) et des bouches d'aération (5), soit faisant partie intégrante du système de ventilation permanente de l'espace confiné, soit spécialement dédiées à ladite galerie.
9. Galerie para-fumée escamotable selon la revendication 8, caractérisée en ce que la gaine de ventilation (6) et les bouches d'aération (5) font aussi office de fermeture sommitale ou toiture (1) au niveau de laquelle est suspendu le rideau d'accès (4) ou font aussi office de trottoir ou de quai de débarquement de type ferroviaire ou métro.
10. Galerie para-fumée escamotable selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisée en ce que le système de ventilation (6) et les bouches d'aération (5) sont constitués de conduits transversaux équipés de ventilateurs situés à intervalles réguliers entre les deux tubes d'un tunnel bi-tube, ou entre un tunnel mono-tube et de sa galerie d'évacuation adjacente, de façon à prendre l'air frais dans le tube intact du tunnel bi-tube ou dans la galerie d'évacuation du tunnel mono-tube.
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