Controllo dei fumi e analisi della qualità dell’aria

EOLIOS ha sviluppato un'esperienza unica e riconosciuta nell'analisi in situ dei movimenti termici e aeraulici dell'aria.

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Verifica termo-aerodinamica: Test del fumo

Perché effettuare i test del fumo come parte di uno studio sull'aria termica?

I test del fumo vengono effettuati nell’ambito di studi termo-aerodinamici per visualizzare e comprendere i flussi d’aria e di calore in un determinato spazio. Questi test vengono utilizzati per determinarela dispersione degli inquinanti, analizzare i flussi d’aria, individuare le correnti d’aria indesiderate, convalidare i modelli di simulazione digitale, ottimizzare la progettazione degli impianti di ventilazione, ecc.

L’uso di fumo artificiale in questi test facilita la visualizzazione dei movimenti d’aria, in quanto sono facili da individuare e seguire visivamente. Creando una distribuzione uniforme e controllata del fumo nell’ambiente in esame, è possibile evidenziare le zone di miscelazione, gli ingressi e le uscite dell’aria, i ricircoli, le perdite e altri fenomeni aeraulici come le zone morte.

Questi test sul fumo aiutano a ottimizzare le prestazioni termiche e aerauliche di edifici, sistemi di ventilazione, ambienti industriali, apparecchiature di riscaldamento, ventilazione e condizionamento (HVAC) e così via. Migliorano il comfort degli occupanti, garantiscono laqualità dell’aria interna e ottimizzano l’efficienza energetica degli edifici, riducono il rischio di incendioecc.

In sintesi, le prove di fumo sono parte integrante degli studi termo-aerodinamici, in quanto forniscono preziose informazioni visive sui flussi d’aria e sulla dispersione degli inquinanti e permettono di convalidare le simulazioni numeriche, contribuendo così alla progettazione e all’ottimizzazione dei sistemi di ventilazione e riscaldamento.

Video di verifica dei fumi

Verrà prodotto un montaggio video sotto forma di filmato della durata di alcuni minuti. I video dei segnali di fumo dei vari fenomeni verranno commentati in diretta e queste spiegazioni saranno completate nel rapporto di misura. Questi video sono particolarmente efficaci per comprendere in situ i meccanismi termoaeraulici al lavoro negli edifici.

Il filmato illustra nel dettaglio il protocollo di fumo e spiega semplicemente i fenomeni aeraulici osservati.

Esempio di test del fumo per identificare il ricircolo di masse d'aria calda nell'officina, che causa un notevole surriscaldamento in estate.

Audit termo-aerodinamico: campagna di misurazione

Obiettivo e protocollo

L’obiettivo è quello di effettuare una valutazione degli impianti presenti, misurare le condizioni di temperatura interna e caratterizzare le principali condizioni termo-aerodinamiche dello spazio al fine di stabilire una valutazione degli impianti presenti. Nell’industria, possiamo effettuare audit di fumo al fine di calibrare simulazioni digitali su fenomeni reali.

Tra le altre cose, l’audit consiste nel prendere misurazioni della temperatura e della velocità dell’aria , analizzare il movimento dei fumogeni, produrre un supporto video e un rapporto di audit che consenta il feedback dell’esperienza per tutti gli attori. Ulteriori raccomandazioni (uso di persiane, porte di accesso alla cantina, ecc.) saranno formulate sulla base delle varie osservazioni in loco.

Questa pagina illustra il processo di audit e spiega il nostro protocollo di audit.

Preparazione

Prima della campagna di misura verranno registrati i dati meteorologici (temperatura, velocità e direzione del vento) in un luogo aperto e presso il recinto. Due sensori di temperatura e igrometria autonomi consentiranno la registrazione continua delle condizioni esterne durante la fase di misurazione.

Per siti particolari, in particolare nella fase di produzione, la fase di misurazione deve essere supervisionata dalle squadre di sito. Durante questa fase di preparazione, il protocollo di misurazione verrà spiegato alle squadre di cantiere che saranno state informate del nostro intervento. Prima dell’avvio dei test, i responsabili dei team di produzione saranno nuovamente informati dell’attuale protocollo di missione al fine di evitare incidenti durante il rilascio dei fumi di test.

Misure dell'aria

Le prove di fumo vengono eseguite utilizzando una macchina del fumo cosiddetta ” calda ” che genera una grande quantità di fumo nel volume. Questo tipo di fumo permette di cogliere i movimenti macroscopici all’interno dei volumi.

I fumi sono generati da un liquido a base di acqua e glicole non inquinante ed autorizzato in ERP. Si procederà in fasi successive dalle prese d’aria all’estrazione dei fumi di prova.

Si tratterà di studiare le tendenze aerauliche degli edifici. L’analisi dei flussi nella configurazione esistente e la stima delle temperature per una data configurazione consentirà di definire l’impatto del progetto sull’ambiente termico.

Verranno effettuate una serie di letture della velocità dell’aria per definire le principali tendenze aerauliche del volume e per determinare i tassi di infiltrazione agli ingressi (cantina, bocchette, finestre, ecc.).

Per le misurazioni dell’aria, ogni punto di misurazione sarà caratterizzato da :

  • La sua posizione
  • La velocità media dell’aria in un periodo di tempo (minimo 15 secondi).
    • > Anemometro a elica per velocità di 1m/s (apertura di una porta, per esempio).
    • < Anemometro ambientale omnidirezionale per velocità di 1 m/s
  • Temperatura dell’aria
  • Direzione del flusso

I vari punti di misurazione saranno localizzati e fotografati per facilitare l’identificazione nel rapporto. Il rapporto comprenderà anche diagrammi semplificati che rappresentano i flussi d’aria direzionali.

Una cartografia dei fenomeni ripercorrerà schematicamente le circolazioni delle vene d’aria osservate. Le frecce gialle rappresentano le modifiche che abbiamo apportato agli edifici (libera azione degli operatori) per testare i diversi flussi d’aria che ne derivano . Le aree di disagio saranno identificate su questi diagrammi, se esistenti.

I test dei fumi possono essere effettuati anche nelle aree in cui vengono emesse sostanze inquinanti, per verificare che i fumi vengano evacuati correttamente o per spiegare l’origine dei problemi causati dal ricircolo di tali sostanze.

Studio di termografia a infrarossi

Parallelamente, in particolare per i siti con un’elevata generazione di calore e superfici ad alta temperatura che influenzano l’aeraulica dell’edificio, stiamo pianificando un’ulteriore fase di studio utilizzando una termocamera.

Questo tipo di strumento può essere utilizzato per scattare foto e video per identificare la temperatura di qualsiasi superficie utilizzando un sistema di riflessione a infrarossi. Queste letture termografiche saranno utilizzate non solo per identificare i fenomeni termici legati a scambi radiativi troppo intensi (vicinanza dell’involucro del forno, ristagno di una massa d’aria calda, ecc.), ma anche come base per calibrare i parametri di input delle simulazioni.

Studio della termografia a infrarossi in una cella frigorifera positiva

Si possono prevedere altre misure a seconda dei fenomeni osservati in loco e delle tematiche oggetto di studio.

Condivisione dei risultati: rapporto di audit, diagramma del flusso d'aria, video

Il rapporto di audit riassumerà tutte le misurazioni e le osservazioni in loco. Saranno presentati chiaramente i livelli di temperatura e velocità dell’aria per le postazioni di lavoro. Saranno presentate e illustrate le fonti di disagio se esistenti e le loro origini. Questo rapporto include tutti i video dei fumogeni, le telecamere termiche e le misurazioni effettuate.

Le raccomandazioni per l’uso possono essere fatte sulla base delle osservazioni degli ingegneri alla luce della loro esperienza e delle osservazioni in loco.

Verrà effettuato un confronto e una lettura critica delle simulazioni numeriche effettuate durante la progettazione . L’obiettivo sarà quello di individuare eventuali differenze tra l’analisi numerica e la realtà al fine di determinarne le cause (cattive condizioni di ingresso nella simulazione numerica, fenomeni particolari, ecc.).

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