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HI-FOG® per edificiIntroduzione tecnica

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Proteggiamo le persone, i beni e il vostro business

SommarioHI-FOG®: Una breve introduzione ............................... 3

Come HI-FOG® combatte il fuoco............................... 4

Principi della progettazione del sistema HI-FOG® ... 6

Tipi di sistema................................................................. 7

Descrizione del sistema HI-FOG® .............................. 8

Riserva idrica................................................................. 9Unità di pompaggio....................................................... 9Rete di tubazioni............................................................ 10Valvole di sezionamento................................................ 12Testine nebulizzatrici ed erogatori................................. 12

Appendice: Configurazioni di un sistema tipo ......... 14

© University Hospital Münster

© Maik Schuck

© Daniel Spehr

© Le Méridien Etoile

© Sana Kliniken Berlin-Brandenburg GmbH

Proteggiamo le persone, i beni e il vostro business 3

HI-FOG®: Una breveintroduzione

HI-FOG®, il sistema antincendio ad acqua nebulizzata (water mist) ad alta pressio-ne sviluppato e prodotto da Marioff, utilizza ridotte quantità di acqua pulita allo scopo di controllare, domare o estinguere gli incendi.

A differenza degli impianti sprinkler tradizionali che sfruttano il meccanismo del bagnamento richiedendo grandi quantitativi di acqua, il sistema HI-FOG® evita sprechi, garantendo prestazioni equivalenti o addirittura superiori nelle stesse condizioni di impiego.

Un incendio può provocare gravi danni e mettere a rischio la vita delle persone coinvolte: è un dato di fatto. Tuttavia, spesso si sottovalutano i possibili danni causati da un sistema antincendio ad acqua. Negli edi�ci a più piani, ad esempio, una perdita dovuta alla scarica di acqua nei piani superiori peggiora

ulteriormente la situazione.

Grazie alle straordinarie prestazioni del sistema HI-FOG®, il consumo di acqua è minimo. Durante una dimostrazione controllata, in trenta minuti, utilizzando un’unità di pompaggio di tipo pneumati-co GPU, un ugello HI-FOG® ha scaricato circa 380 litri di acqua contro i circa 3.600 litri di un sistema tradizionale.

Testato e approvatoLa prestazione di un sistema antincen-dio ad acqua nebulizzata dipende da diversi fattori. Tutti i sistemi devono quindi essere sottoposti a test in scala reale nell’ambito di un processo di ap-provazione basato su una serie di criteri prestazionali comunemente riconosciuti.HI-FOG® è il risultato di un lavoro di ricerca e sviluppo che prosegue senza sosta da diverso tempo. Nessun altro sistema antincendio è stato sottoposto a

un numero così elevato di test in scala reale come HI-FOG® e non sono molti a poter vantare così tante certi�cazioni.

I sistemi ad acqua nebulizzata ad alta pressione come HI-FOG® rappresentano un importante passo in avanti nella protezione antincendio ad acqua: i set-tori in cui questa soluzione trova appli-cazione sono in continuo aumento così come gli standard normativi, i criteri prestazionali, le omologazioni e il suc-cesso sul mercato, testimoniato dal numero crescente di clienti che scelgono il marchio Marioff.

HI-FOG® può essere impiegato in pre-senza di incendi di materiali solidi e liquidi. I casi in cui un sistema antincen-dio ad acqua di questo tipo non riesce a garantire una protezione adeguata sono molto pochi e si limitano ad esempio ai metalli liquidi o ai materiali che fanno reazione a contatto con l’acqua.

Approvazione FM LH FM LH FM

Locali TecniciFM

Locali TecniciFM

Locali TecniciVdS

Locali Tecnici

illimitatoillimitato

VdS OH1 VdS OH1 VdS OH2

Autorimessa VdS OH3 UL OH1

Tecnologia

HI-FOG® HI-FOG® HI-FOG HI-FOG® HI-FOG® HI-FOG® HI-FOG® HI-FOG® HI-FOG® HI-FOG® HI-FOG®

SPU GPU GPU GPU SPU MSPU GPU MSPU MSPU GPU SPU

Altezza max stanza/volume

5m / illimitato illimitato

5m / 10m / 1500m 3

11m / 1375m 3

11m / 1375m 3

4m / illimitato

4m / 3m / 5m / 5,6m / 500m3

4m /

APPLICAZIO

NI Hotels

Data Centers

Edifici storici

Grattacieli

Ospedali

Stazioni

illimitato illimitato illimitato illimitato

Come HI-FOG® combatte il fuoco

Un incendio si sviluppa a seguito di una reazione chimica tra una sostanza combustibile e l’ossigeno. Le condizioni necessarie per innescare tale processo sono quattro:

• ControllareArginare le dimensioni di un incendio, diminuire il tasso di rilascio di calore e prevenire danni strutturali

• DomareRidurre drasticamente il tasso di rilascio di calore e prevenire la riaccensione delle fiamme

• Estinguere

Soffocare completamente l’incendio fino ad eliminare i combustibili ardenti

Fonte: Normativa NFPA 750 sui sistemi antincendio ad acqua nebulizzata (water mist), edizione 2010

4 Proteggiamo le persone, i beni e il vostro business

• Combustibile: solido (classe A), liquido (classe B) o gassoso• Ossigeno • Fonte di calore• Reazione chimica ininterrotta

L’entità di un incendio è determinata dal relativo tasso di rilascio di calore, misu-rato in Watt (W). Un incendio vivo che può essere domato con un estintore portatile ha un tasso di rilascio di calore inferiore ad 1 megawatt (MW), unità che orientativamente corrisponde ad un metro quadrato di �amme visibili. Un incendio diventa critico quando raggiunge i 5 MW.

Per estinguere un incendio, è necessario eliminare almeno una delle quattro cause scatenanti. Se dif�cilmente è possibile rimuovere la sostanza combustibile, per intervenire sulle altre condizioni posso-no essere impiegati diversi estinguenti.

Gli incendi possono essere domati manualmente o servendosi di sistemi antincendio �ssi.

Un sistema �sso deve controllare o doma-re l’incendio evitando il riaccendersi delle �amme �nché non verrà estinto manualmente.

Per descrivere il funzionamento di un sistema antincendio, si ricorre a tre termini che descrivono con precisione le prestazioni dei sistemi antincendio �ssi.

Dopo aver utilizzato sistemi per domare e/o controllare un incendio, è sempre necessario un intervento manuale per una completa estinzione.

Come HI-FOG® combatte il fuoco

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L’acqua nebulizzata (water mist) come agente estinguenteL’acqua è l’estinguente più antico, più utilizzato e più diffuso al mondo. Vanta eccellenti capacità estinguenti e straor-dinaria versatilità di impiego rispetto ad altri agenti estinguenti, oltre ad essere completamente atossica ed ecocompati-bile. Tre sono le azioni dell’acqua nella prevenzione degli incendi:

• Raffreddamento: trasformandosi in vapore, l’acqua assorbe più calore di qualsiasi altro estinguente

• Inertizzazione: evaporando, il volume dell’acqua aumenta di oltre 1.700 volte, sostituendosi all’ossigeno

• Blocco del calore radiante: la nebbia d’acqua consente di bloccare l’irradiazione di calore

Il tasso di evaporazione dell’acqua dipende dalla super�cie interessata: in un secchio, l’acqua evapora molto più lentamente rispetto a quando dispersa su un pavimento.

La super�cie di contatto può essere sensibilmente aumentata trasformando l’acqua in minuscole goccioline: l’eva-porazione risulta maggiore con una migliore ef�cienza di raffreddamento e inertizzazione.

A parità di prestazioni, un sistema HI-FOG® richiede quindi quantitativi inferiori d’acqua rispetto agli impianti tradizionali. A differenza di altri sistemi poi, HI-FOG® è in grado di proteggere l’ambiente circostante dal fenomeno dell’irraggiamento termico.

Le goccioline in sé non garantiscono un’ef�cace azione antincendio, dovendo penetrare negli strati esterni delle �amme. L’ef�cacia di un sistema antin-cendio ad acqua nebulizzata è determi-nata da:

• Dimensione delle gocce

• Numero di gocce

• Penetrazione delle gocce nell’incendio

La combinazione di queste proprietà risulta estremamente variabile da sistema a sistema.

HI-FOG® e relative capacità antincendioOgni sistema antincendio ad acqua nebulizzata è unico nel suo genere. Le prestazioni offerte da HI-FOG® qui descritte non possono essere estese in linea generale antincendio.

Le apposite testine sprinkler ed erogatri-ci HI-FOG® erogano una sottile nebbia di acqua che viaggia ad alta velocità grazie alle pompe ad alta pressione e penetra velocemente nell’incendio: l’ambiente si raffredda prevenendo la propagazione delle �amme.

HI-FOG® nasce per estinguere gli incendi (provocati da liquidi in�ammabili) o, in alternativa, domarli e controllarli (incendi di materiali solidi). HI-FOG® è un sistema antincendio a nebbia d’acqua (water mist) ad alta pressione alimenta-to da pompe elettriche o diesel a pressio-ne costante oppure a gas pressurizzato.

Il grado di penetrazione della nebbia d’acqua HI-FOG® può arrivare orizzon-talmente ad 8 m in condizioni normali; verticalmente è possibile raggiungere distanze anche superiori. Il buon grado di penetrazione signi�ca che la nebbia d’acqua HI-FOG® può diffondersi veloce-mente nell’ambiente superando anche eventuali ostacoli.

Grazie al suo straordinario effetto di raffreddamento, inertizzazione e blocco del calore radiante, HI-FOG® agisce molto velocemente consentendo una drastica riduzione della temperatura nell’arco di pochi secondi. L’incendio viene avvolto in una densa nube di nebbia d’acqua che blocca l’irradiazione di calore. Le strutture adiacenti all’incen-dio sono ben protette anche quando quest’ultimo non è stato completamente spento.

Il sistema HI-FOG® eroga minuscole goccioline d’acqua sotto forma di nebbia ad alta pressione che bloccano l’irradiazione di calore assorbendolo tramite evaporazione, raffreddando l’ambiente e minimizzando eventuali danni collaterali.



CUCINE EUR OH1 / US OH1

Straordinarie prestazioni e flessibilitàsignificano che HI-FOG® può pro-teggere un intero edificio.

UFFICI EUR OH1 / US LH

LAVANDERIE EUR OH2 / US OH1

CIRCOLI US LH

RISTORANTI EUR OH1AREE RISTORAZIONE US LHAREE RISTORAZIONE US OH1

HOTEL, OSPEDALI EUR OH1 / US LH

ZONE RESIDENZIALI EUR OH1 / US LH

BIBLIOTECHE (ESCLUSE LIBRERIEE AMPI LOCALI CON SCAFFALI)EUR OH1 / US LH

UNITÀ DI POMPAGGIO

PARCHEGGIO EUR OH2GARAGE US OH1

Principi della progettazione

tazione del sistema HI-FOG®

Sistema ad umidoUn sistema ad umido è di norma compo-sto da testine sprinkler termosensibili chiuse. Il superamento della temperatura impostata, causa la rottura dell’elemen-to a bulbo con conseguente erogazione della nebbia d’acqua.

I sistemi ad umido sono i più comuni non solo per il contenimento dei costi per le aree di medie e grandi dimensioni soggette al normale rischio incendio, ma anche per il vantaggio di erogare l’acqua solo in presenza della temperatura impostata.

Sistema a diluvioIn un sistema a diluvio, le testine eroga-trici sono aperte e il �usso d’acqua viene controllato da una valvola chiusa. All’apertura (manuale o tramite rilevato-re) della valvola di sezionamento, la nebbia d’acqua viene erogata da tutte le testine.

I sistemi a diluvio, offrendo una prote-zione completa ed omogenea all’interno dei locali, si adattano alla protezione di quelli che ospitano macchinari.

Sistema a seccoA differenza del sistema ad umido, in un sistema a secco la valvola trattiene l’acqua lato pompa. I tubi che collegano la valvola agli sprinkler sono riempiti di aria compres-sa, soggetta a monitoraggio.

In caso di incendio, non appena il bulbo dello sprinkler si rompe, il sistema rileva una perdita di pressione comandando l’apertura della valvola di sezionamento. L’acqua penetra nelle tubazioni raggiun-gendo gli sprinkler che provvedono alla nebulizzazione.

Questo sistema viene tipicamente utiliz-zato nel caso in cui l’area sia soggetta a congelamento.

Sistema di preallarmeA differenza del sistema a secco, un sistema di preallarme è collegato ad un impianto antincendio separato; af�nché il sistema si attivi è necessaria sia la rottura del bulbo dello sprinkler che l’invio di un segnale di attivazione da parte dell’impianto di rivelazione.

Questo sistema viene di norma impiega-to nei casi in cui è necessario minimiz-zare il rischio di falsi allarmi risultando quindi ideale per i grandi centri di elaborazione dati e per i musei.

IdranteÈ possibile collegare un idrante portatile ai sistemi HI-FOG® tramite singole unità di pompaggio.

I sistemi antincendio ad acqua nebu-lizzata vengono sviluppati in modo mirato, in funzione del tipo di impiego. Sistemi del genere non dovrebbero mai essere frutto dello studio di sistemi analoghi di un fornitore e dei relativi risultati dei test. I sistemi nel loro complesso devono infatti essere sottoposti a scrupolosi e speci�ci test antincendio.

Ove possibile, i sistemi HI-FOG® sono progettati in ottemperanza alla vasta gamma di approvazioni di Marioff. In altri casi i sistemi sono studiati project-by-project partendo dai risultati dei test antincendio supervisionati e certi�cati da terzi. Nella maggior parte dei casi, i progetti dei sistemi devono essere sottoposti ad approvazione delle autorità antincendio locali.

Il sistema HI-FOG® di un edi�cio ottem-pera alla Normativa NFPA 750 sui sistemi antincendio a nebbia d’acqua (water mist) nei casi in cui questa risulta applicabile.

Tipi di sistemaHI-FOG® è sinonimo di flessibilità senza compromessi: vasta è la gamma di tubi, valvole e ugelli tra cui scegliere a seconda di condizioni di impiego e grado di rischio incendio. Per un sistema HI-FOG® è possibile scegliere tra configurazione singola o combinata. In un edificio adibito ad uffici, l’impianto principale potrebbe essere composto da un sistema ad umido con sistema di preallarme a protezione della sala server e da un sistema a diluvio per la salvaguardia dei generatori di back-up. Tutte le configurazioni verrebbero alimentate dalla stessa unità di pompaggio.

7Proteggiamo le persone, i beni e il vostro business

Descrizione del sistema HI-FOG®


Tipicamente un sistema HI-FOG® si compone di:

• Riserva idrica

• Pompe o accumulatori ad alta pressione

• Rete di tubazioni

• Valvole di sezionamento e/o valvole a diluvio

• Testine sprinkler e/o erogatrici

Le testine sprinkler ed erogatrici HI-FOG® vengono disposte in base alla configurazione del sistema, test antincendio specifici per le condizioni di impiego, normative antincendio locali e requisiti tecnici dell’edificio. All’occorrenza, è possibile aggiun-gere un sistema di controllo, idranti, pannelli, dispositivi di rilascio, compressori e altre apparecchiature.

Descrizione del sistema HI-FOG®

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Riserva idricaL’erogazione dell’acqua per le unità di pompaggio HI-FOG® è sempre mantenu-ta separata dalle unità di pompaggio. L’acqua può essere erogata tramite una rete di tubazioni o un serbatoio di uso esclusivo del sistema antincendio o condiviso con altri sistemi. Poiché alcuni tipi di unità di pompaggio richiedono una pressione di ingresso dell’acqua di 2 bar, il sistema può essere dotato di una pompa ad hoc.

Sebbene le dimensioni del serbatoio dell’acqua dipendano dalle condizioni di impiego, dai requisiti locali e dal tipo di unità di pompaggio, il volume può variare dai 3 ai 9 m3 per un’unità di pompaggio a gas e dai 20 ai 40 m3 per un’unità elettrica.

In tutte le unità di pompaggio HI-FOG® sono presenti �ltri per assicurare un’ele-vata qualità dell’acqua, garanzia di af�dabilità e durata nel tempo.

Unità di pompaggioPer gli edi�ci, i sistemi HI-FOG® utilizza-no una delle seguenti tipologie di unità di pompaggio: a gas (GPU), elettrica (SPU), modulare (MSPU), diesel (DPU).

Grazie all’alimentazione a gas (aria o azoto), la GPU non necessita di elettrici-tà esterna e viene impiegata per le aree a basso rischio e per quelle che ospitano macchinari. La GPU impiega ridotte quantità d’acqua per combattere gli incendi risultando così la soluzione ideale per edi�ci di importanza storico-culturale, hotel e grandi centri di elaborazione dati.

La SPU si adatta pressoché ad ogni tipo di impiego ed è disponibile in una vasta gamma di dimensioni e con�gurazioni. Per grandi installazioni è possibile collegare più unità SPU insieme. La MSPU è invece una versione modulare della SPU.

Tipo di unità di pompaggio

GPU Integrata 7+7+6W 3000 / 120 2000 / 80

2300 / 90Modulo GPU 1100 / 45 900 / 35

Bombole 4+4 1200 / 501500 / 60

Bombole 6+6 1800 / 70

MSPU 3 2300 / 90 2000 / 80 2200 / 90

MSPU 4 3800 / 150 2800 / 110 2000 / 80

SPU2

2500 / 100

1475 / 601716 / 70

SPU32200 / 90

SPU4

2200 / 90SPU52241 / 90

SPU6

DPU400 2800 / 110 3600 / 140 2500 / 100

GPU

MSPU

DPU

SPU

Lunghezza

Spazio minimo per l’unità di pompaggio incluso spazio per manutenzione (mm / pollici)

Larghezza Altezza



Può essere trasportata in spazi ristretti in diversi moduli da assemblare nell’area di installazione.

Anche l’unità DPU risulta straordinaria-mente versatile, forte di dimensioni e con�gurazioni diversi�cate. In caso di alimentazione elettrica insuf�ciente, la DPU400 viene spesso utilizzata al posto della SPU.

Rete di tubazioniTutti i tubi delle sezioni ad alta pressione di un sistema HI-FOG® sono in acciaio inossidabile. Marioff fornisce anche rac-cordi per alte pressioni a completamento della rete di tubazioni e per l’installazione di testine sprinkler o erogatrici.

I tubi HI-FOG® vantano dimensioni estre-mamente contenute rispetto a quelli dei sistemi tradizionali. Vengono modellati direttamente in fase di montaggio, con-sentendo un’installazione discreta anche in spazi ridotti, dettaglio tutt’altro che trascurabile soprattutto per i siti di inte-resse storico-culturale. I collegamenti per le tubazioni ad alta pressione vengono effettuati utilizzando raccordi ad anello tagliente per tubi �no a 38 mm di diametro; raccordi a cartella vengono invece utilizzati per tubi con diametro superiore a 38 mm. Sia i tubi che i raccodi sono garantiti per l’utilizzo ad alta pres-sione e sottoposti a test ad almeno quattro volte la massima pressione operativa. In fase di collaudo, le tubazioni ad alta pressione vengono sottoposte ad un test di pressione nel rispetto delle direttive della NFPA 750 per assicurare un’installazione a regola d’arte e perfettamente a tenuta.

La rete di tubazioni HI-FOG® presenta alcune differenze rispetto alla rete degli impianti tradizionali. I sistemi HI-FOG® sono progettati partendo da un condotto di alimentazione principale dal quale si diramano tubi di sezione inferiore ognuno con la propria valvola di sezionamento. Gli ugelli sono alimentati da tubi di 12 mm a loro volta parti di queste diramazio-ni. In media circa due terzi della rete di tubazioni è costituita da tubi di 12 mm.

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12 / 0.5 30 / 1.2

25 / 1.0 63 / 2.5

30 / 1.2 75 / 3.0

38 / 1.5 95 / 3.7

60 / 2.4 150 / 5.9

Esempio diconfigurazionedella rete di unsistema HI-FOG®

Sprinklera soffitto

Valvola di sezionamento

Tubazione principale

Sprinklera parete

Le dimensioni dei tubi HI-FOG® sono frutto di calcoli di idraulica basati sulla formula di Darcy-Weisbach in ottemperanza ai requisiti della Normativa NFPA 750 sui sistemi antincendio water mist.

All’estremità di ogni area che ospita una tubazione principale, viene installata una valvola a sfera chiusa ad azionamento manuale per pulire i condotti, soprattutto in caso di sistemi ad umido.

ImpiegoRaggio di curvatura (mm / pollici)

Diametro della tubazione (mm / pollici)

Diramazione

Distribuzione principale



Tubazione per grandisistemi

Tubi in acciaio inossidabile HI-FOG®: dimensioni reali

60 mm

38 mm

30 mm

12 mm

25 mm

11Proteggiamo le persone, i beni e il vostro business

Valvole di sezionamentoLe valvole di sezionamento HI-FOG® possono essere normalmente aperte o normalmente chiuse. Le prime vengono utilizzate nei sistemi ad umido mentre le seconde trovano impiego in altre con�gurazioni.

Le dimensioni variano in funzione del �usso da gestire. Queste valvole possono essere azionate manualmente, elettrica-mente, con controllo idraulico o tramite una combinazione di tali modalità oltre a poter essere dotate di un indicatore di �usso per consentirne il monitoraggio.

Le valvole di sezionamento normalmen-te aperte per i sistemi ad umido vengono chiuse, solitamente attraverso un azionamento manuale, soltanto per interrompere l’erogazione d’acqua o contestualmente ad interventi di manutenzione.

Sono ubicate al di fuori dell’area da proteggere, vicino all’uscita oppure in una zona centrale.

Testine sprinkler ed erogatriciLe testine sprinkler HI-FOG® sono ugelli chiusi. Sono dotati di elementi termo-sensibili a bulbo di vetro in grado di resistere alla pressione del sistema. Le testine erogatrici HI-FOG® sono invece ugelli aperti senza alcun elemento termosensibile a bulbo.

È disponibile una vasta gamma di testine sprinkler ed erogatrici HI-FOG® progettate per le diverse condizioni di impiego e i diversi rischi incendio in base a criteri quali temperatura ambien-te, altezza e tipologia di sof�tto, muro o pavimento, unità di pompaggio, livello di inquinamento dell’aria, ecc. La scelta del modello deve essere effettuata in base a impiego, test e certi�cazioni antincendio.

Le testine sprinkler HI-FOG® ad attiva-zione termica vengono scelte in funzione della destinazione d’uso e della tempera-tura di attivazione richiesta.

Le temperature di attivazione per i bulbi termosensibili sono le seguenti: 57°C, 68°C, 79°C, 93°C e 141°C. Il coef�ciente del tempo di risposta (RTI) di 22(ms)½ è garanzia di massima tempestività di intervento.

Le testine sprinkler HI-FOG® presentano inoltre l’indiscusso vantaggio di essere costituite da un corpo unico, sempli�cando così gli interventi di manutenzione. Il sistema, brevettato da Marioff, consente di rendere più veloce la manu-tenzione attraverso l’impiego di una valvola locale di non ritorno.

In alternativa allo svuotamento dell’inte-ra rete di tubazioni, è suf�ciente la semplice chiusura della valvola per interventi di manutenzione o sostituzio-ne della testina sprinkler.

È inoltre disponibile un’ampia serie di testine erogatrici HI-FOG® studiate per particolari applicazioni come i casi in cui il �usso d’aria non può essere limita-to (condotti o camini) o laddove sussi-stano particolari vincoli su montaggio o struttura degli ugelli.

Le testine sprinkler ed erogatrici HI-FOG® si adattano all’installazione anche in spazi molto ristretti grazie al diametro ridotto delle tubazioni del sistema HI-FOG®. È disponibile una vasta gamma di elementi di assemblaggio per il montaggio sulle diverse super�ci.

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Le valvole di non ritorno brevettate semplificano gli interventi di manutenzione rendendoli più rapidi.


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Ugelli HI-FOG® della serie 2000

Ugelli HI-FOG® della serie 1000

Ugelli specialiTestine erogatrici HI-FOG®


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Maggiori informazioni sulle società del Gruppo Marioff, sugli agenti/distributori e sulle referenze dei Clienti sono disponibili sul sitowww.marioff.com

Marioff Corporation Oy si riserva il diritto di modificare le informazioni riportate nella presente brochure, dati tecnici inclusi, senza alcuna comunicazione a riguardo. HI-FOG® e Marioff® sono marchi registrati di Marioff Corporation Oy. Marioff fa parte di UTC Building & Industrial Systems, una divisione di United Technologies Corp. (NYSE:UTX)

Tutti i diritti riservati. È vietata la riproduzione anche parziale del presente documento senza espressa autorizzazione scritta di Marioff Corporation Oy.

© Fachhochschule Worms

© Daniel Spehr

Marioff S.r.lVia Sempione, 24720016 Pero (MI) ItalyTel. +39 02 33915300Fax +39 02 33915293E-mail: [email protected]

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