Studio del controllo dei fumi di un’unità di cure palliative: prevedere l’impatto dei diversi comandi delle porte sulla propagazione dei fumi, per pazienti che non possono essere spostati.
L’ingegneria del controllo dei fumi è strettamente legata agli obiettivi di sicurezza: mantenere abbastanza a lungo condizioni compatibili con l’evacuazione degli utenti, poi condizioni che facilitino l’intervento dei vigili del fuoco. La natura letale dei fumi e la presenza di pubblico impongono norme molto rigorose.
Il team di EOLIOS ha messo la propria competenza al servizio del miglioramento della progettazione antincendio dell’Ospedale di Pontoise. In questa unità di cure palliative, i pazienti non possono spostarsi per sfuggire ai fumi.
L’obiettivo: prevedere l’impatto dei diversi comandi delle porte sulla propagazione dei fumi e della temperatura, a seguito di vari inizi d’incendio.
L’essenziale. Per l’Ospedale di Pontoise, EOLIOS ha condotto uno studio CFD sul controllo dei fumi di un’unità di cure palliative, dove i pazienti non possono essere evacuati. Un gemello digitale di un intero piano (circa 10 milioni di celle) è servito a simulare tre inizi d’incendio e a confrontare gli scenari di comando delle porte. Risultato: le porte tagliafuoco compartimentano nettamente meglio i fumi e mantengono gli spazi a temperatura ambiente.
Gli studi sul controllo dei fumi negli ospedali garantiscono la sicurezza di pazienti e personale. Determinano i metodi e le soluzioni migliori per assicurare un’evacuazione rapida e sicura dei fumi e dei gas prodotti da un incendio, individuano i rischi potenziali e le fonti di pericolo, e sviluppano soluzioni di sicurezza preventive.
Sono inoltre essenziali per garantire che gli impianti di controllo dei fumi siano funzionali e possano essere attivati in modo rapido ed efficace in caso di emergenza.
L’ingegneria del controllo dei fumi mira a mantenere, in caso di incendio, condizioni sostenibili per l’evacuazione e poi per l’intervento dei soccorsi: visibilità, temperatura e livelli di gas tossici controllati. Nelle strutture sanitarie, dove una parte degli occupanti non può essere spostata, si basa sulla compartimentazione e sul comando delle porte più che sulla sola evacuazione.
Per questo studio, l’intero piano dell’Ospedale di Pontoise è stato riprodotto in un software 3D. Tutti gli impianti di ventilazione e HVAC necessari al controllo dei fumi sono considerati nel modello. A seconda degli scenari studiati, le porte delle camere sono lasciate aperte o meno, e le porte tagliafuoco attivate o meno.
Più il gemello digitale è preciso, più i risultati si avvicinano alla realtà. La mesh utilizzata contiene circa 10 milioni di celle ed è raffinata nelle zone ad alto gradiente.
Un gemello digitale è una replica 3D fedele dell’edificio e dei suoi impianti (ventilazione, HVAC, porte) su cui viene eseguita la simulazione. Più è preciso, più i risultati si avvicinano alla realtà; qui la mesh contiene circa 10 milioni di celle, raffinate nelle zone ad alto gradiente.
Il software non simula l’innesco dei materiali né la loro combustione: questo è un parametro di input dei modelli. Sono stati modellati diversi incendi, rappresentativi di diverse zone a rischio: un incendio di materasso collocabile in una camera, un incendio normativo da edificio pubblico che riproduce un inizio in un locale di stoccaggio e un incendio di quadro elettrico situato in un corridoio.
Anzitutto, la rilevazione dell’incendio è relativamente rapida, nell’ordine di 20 secondi, in linea con le attese. Per lo studio del controllo dei fumi, l’impatto delle porte tagliafuoco è chiaramente visibile: le simulazioni mostrano 3 evoluzioni distinte della distribuzione dei fumi (i primi istanti restano simili in tutti e 3 i casi).
Il confronto tra l’edificio di progetto e quello esistente evidenzia il valore delle porte tagliafuoco: i fumi sono molto meglio controllati e compartimentati, e l’impianto mantiene alcuni spazi liberi dai fumi. La correlazione tra distribuzione dei fumi e temperatura è significativa, con le porte tagliafuoco che mantengono più spazi a temperatura ambiente. EOLIOS raccomanda quindi fortemente l’installazione di sistemi di porte tagliafuoco.
Da ricordare. Dove gli occupanti non possono fuggire, la strategia non punta all’evacuazione ma alla compartimentazione: controllare dove vanno i fumi vale più che estrarli ovunque. La CFD confronta gli scenari di comando delle porte per dimostrarlo prima dei lavori.
Controllo dei fumi in ambito ospedaliero, gemello digitale e ruolo delle porte tagliafuoco.
Perché i pazienti, soprattutto in cure palliative, non possono spostarsi per sfuggire ai fumi. Lo studio garantisce condizioni compatibili con la messa in sicurezza degli utenti e facilita l’intervento dei vigili del fuoco. Vedi la nostra ingegneria dell’estrazione dei fumi.
Un intero piano dell’ospedale è riprodotto in 3D con la ventilazione e l’HVAC. La mesh di circa 10 milioni di celle, raffinata nelle zone ad alto gradiente, mantiene i risultati vicini alla realtà.
La combustione è un parametro di input: sono stati modellati tre incendi a rischio, un incendio di materasso in una camera, un incendio normativo da edificio pubblico in un locale di stoccaggio e un incendio di quadro elettrico in un corridoio.
Il confronto progetto/esistente mostra che le porte tagliafuoco controllano e compartimentano molto meglio i fumi, mantengono alcuni spazi liberi dal fumo e più spazi a temperatura ambiente.
La rilevazione dell’incendio è relativamente rapida, nell’ordine di 20 secondi, in linea con le attese.
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Studio CFD del controllo dei fumi di un’unità di cure palliative all’Ospedale di Pontoise: un gemello digitale da circa 10 milioni di celle, tre scenari d’incendio (materasso in una camera, locale di stoccaggio, quadro elettrico in un corridoio), rilevazione in ~20 s e dimostrazione del valore delle porte tagliafuoco nel compartimentare i fumi e mantenere gli spazi a temperatura ambiente.
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