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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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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SISTEMAS INOVADORES DE CONTROLO DE FUMO EM
EDIFICAÇÕES
Obrigado pela atenção