SISTEMAS INOVADORES DE CONTROLO DE FUMO EM...

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SISTEMAS INOVADORES DE CONTROLO DE FUMO EM EDIFICAÇÕES João Carlos Viegas e Hildebrando T. Cruz

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SISTEMAS INOVADORES DE CONTROLO DE FUMO EM

EDIFICAÇÕES

João Carlos Viegas e Hildebrando T. Cruz

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Sumário da apresentação

1. Introdução

2. Escoamento do fumo em incêndios

3. Conceção tradicional dos sistemas de controlo de fumo

4. Otimização do método do varrimento

5. Novas perspetivas de aplicação

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Segurança contra incêndio em edifícios

>Protecção das pessoas�Ocupantes do edifício

�Agentes das equipas de combate ao incêndio

>Salvaguarda dos bens materiais

∑=i

iitot CFR

Rtot - valor numérico do risco total, Fi - frequência do risco iCi - valor numérico correspondente às

suas consequências

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Escoamento num compartimento

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Escoamento num compartimento

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Escoamento para compartimentos vizinhos

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Instalação experimental

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Evolução da temperaturaCaso 3 - Coluna B

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

0 50 100 150 200 250

Temperatura [ºC]

Cot

a [m

]

00:10prev 00:1000:20

prev 00:2000:30prev 00:3001:00prev 01:00

02:00prev 02:0030:00prev 30:00

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Velocidade do escoamento na porta

0

0.5

1

1.5

2

2.5

-1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

Velocidades [m/s]

Cot

a [m

]

30:00pre 30:00

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Caudal volúmico de fumo gerado por uma fonte de calor

0

20

40

60

80

100

120

140

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Altura da pluma [m]

Cau

dal [

m3/

s]

20 MW15 MW10 MW5 MW

Síntese dos conhecimentos

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Técnicas de controlo de fumo

>Varrimento

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Técnicas de controlo de fumo

>Hierarquia de pressão

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Controlo de fumos em parques de estacionamento cobertos

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Solução alternativa

> Uso de ventiladores de impulso� quantidade de movimento pode

sobrepor-se ao escoamento por acção térmica

� a admissão e a exaustão do ar podem ser realizadas em zonas restritas

� forma de impor o escoamento do fumo com a direcção desejada para a sua exaustão e

� limita o seu escoamento para as zonas que se pretendem proteger

Enquadramento

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Projetos de I&D

>Ventilação de impulso em parques de estacionamento cobertos, projeto FCT (2008-01-02 / 2011-07-01); LNEC, IDMEC (IST), Teixeira Duarte, S.A., EFAFLU, S.A. e CPE.

>Smoke shield, projeto QREN (2012-04-01 / 2015-03-31); RIOX, LNEC e France-Air Portugal.

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Ensaios em regime isotérmico

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Malha de medição

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Jato parietal

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Jato parietal

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Jato parietal

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Jato parietal

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Jato parietal

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Jato parietal

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Escoamento com fonte de calor

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Campos de velocidade e de temperatura da simulação I107

Síntese dos conhecimentos

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Ensaios expeditos

Escoamento com fonte de calor

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Modelo simplificado de restrição ao escoamento do fumo

( ) 22 yxy,xr +=

( ) ( )∑=

−−

−α++

=

n

1i

xxk

r2

i

i0i0i0i

2

2

v65

21312

ii

i

exx

r2ukuAt

r

x

r

HQ195,0r,xu

( ) v65

2131

Atr

y

r

HQ195,0r,yv =

( )∑=

−−

−α++

=n

1i

xxk

r2

i

i0i0i0i

265

2131

65

2131

v 2

ii

i

exx

r2ukuD

r

HQ195,0

r

HQ195,0

At

Escoamento com fonte de calor

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Campo de temperatura de I107 à cota z = 2,01 m e linhas de corrente do modelo simplificado

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Confinamento do fumo

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Confinamento do fumo

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Confinamento do fumo

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Novas perspetivas de aplicação

>As características dos jatos prestam-se particularmente à criação de escoamento locais de elevada velocidade em zonas de limitação do escoamento do fumo.

>Neste caso, se não houver o risco de propagação de incêndio, é possível prescindir da proteção de vãos com portas.

>Este tipo de escoamentos foi aplicado com sucesso em parques de estacionamento abertos não compartimentados.

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Novas perspetivas de aplicação

>Existem ainda exemplos da aplicação de jatos planos para a compartimentação virtual de túneis.

>Considera-se com interesse a utilização complementar deste tipo de jatos para limitação do escoamento de fumo através de aberturas.

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EDIFICAÇÕES

Obrigado pela atenção