Când ne gândim la un incendiu, ne imaginăm flăcări. În realitate, în majoritatea clădirilor, oamenii sunt puși în pericol mult mai devreme de fum: acesta umple holurile, scările și halele cu mult înainte ca focul să ajungă la ei.
Ghidul de mai jos explică pe înțelesul unui arhitect, proiectant sau administrator de clădire cum se formează și cum se deplasează fumul, ce conține, de ce scurtează timpul de evacuare și cum poate fi folosit propriul lui comportament fizic pentru a-l scoate afară prin desfumare naturală.
Fumul nu este doar „aer murdar”. Este un amestec de gaze fierbinți rezultate din ardere, particule fine de funingine, picături de gudron și vapori, plus o cantitate mare de aer din încăpere care s-a amestecat cu ele. Compoziția exactă depinde de ce arde: lemnul, mobilierul tapițat, cablurile, izolațiile și ambalajele din plastic produc fiecare alt tip de fum.
Clădirile de azi conțin mult mai mult material sintetic decât acum câteva decenii. Spumele, PVC-ul și polimerii ard rapid și degajă un fum dens, închis la culoare și bogat în compuși toxici. De aceea, un incendiu mic, într-un singur birou sau într-un depozit de ambalaje, poate produce un volum de fum disproporționat de mare față de dimensiunea focului.
Deasupra focului se formează o coloană de gaze fierbinți care urcă spre tavan. Pe drum, coloana antrenează aer rece din jur, așa că volumul de fum crește cu fiecare metru urcat, iar temperatura lui scade treptat. Ajuns la tavan, fumul se întinde orizontal în toate direcțiile, ca un strat care curge pe sub planșeu.
Când întâlnește pereții, stratul se îngroașă și coboară. Dacă nimic nu îl evacuează, coboară până la nivelul capului și apoi până la podea. Pe parcurs, fumul caută orice cale liberă:
Rezultatul practic: fumul ajunge adesea în zone aflate la mai multe etaje distanță de focar, iar oamenii de acolo se trezesc cu calea de evacuare compromisă fără să fi văzut vreo flacără.
Cel mai cunoscut gaz din fum este monoxidul de carbon. Nu are miros și nici culoare, se leagă de hemoglobină mai ușor decât oxigenul și produce confuzie, amețeală și pierderea cunoștinței. O persoană intoxicată nu mai poate lua decizii corecte și nu mai găsește ușa, chiar dacă se află la câțiva metri de ea.
Arderea materialelor care conțin azot, cum sunt unele spume și textile, eliberează și acid cianhidric, mult mai toxic decât monoxidul de carbon. La acestea se adaugă gaze iritante care afectează ochii și căile respiratorii, plus dioxidul de carbon, care accelerează respirația și, implicit, cantitatea de gaze toxice inhalate.
Efectele acestor gaze se cumulează. De aceea, majoritatea victimelor incendiilor nu sunt atinse de flăcări, ci sunt intoxicate de fum, de multe ori în încăperi aflate departe de focar.
Înainte ca gazele să devină periculoase, fumul face deja un lucru grav: ia vizibilitatea. Funinginea absoarbe și împrăștie lumina, iar marcajele de evacuare, ușile și scările dispar din câmpul vizual. Fumul iritant face ochii să lăcrimeze, iar oamenii încep să se deplaseze mai încet, pe pipăite, sau se întorc din drum.
Fiecare clădire are un timp disponibil pentru evacuare, adică intervalul până când condițiile de pe căile de ieșire devin insuportabile. În paralel există un timp necesar pentru evacuare: oamenii trebuie mai întâi să afle de incendiu, să înțeleagă situația, să decidă și abia apoi să se deplaseze. Siguranța înseamnă ca timpul disponibil să fie clar mai mare decât cel necesar.
Fumul scurtează direct timpul disponibil. Un sistem de desfumare nu stinge focul, dar câștigă exact resursa care contează cel mai mult: minutele în care oamenii pot ieși, iar pompierii pot intra și găsi focarul.
Gazele fierbinți sunt mai puțin dense decât aerul rece din jur și, ca urmare, urcă. Este același efect care ridică un balon cu aer cald. Cu cât stratul de fum este mai cald și mai gros, cu atât împinge mai puternic spre deschiderile aflate sus, în acoperiș sau în partea superioară a fațadei.
Desfumarea naturală folosește exact această forță. Dacă la partea de sus a încăperii se deschid trape sau ferestre de desfumare, fumul iese singur, fără ventilatoare. Pentru ca fluxul să funcționeze, prin deschideri joase trebuie să intre aer proaspăt care să înlocuiască volumul evacuat. Așa se stabilizează un strat de fum sus și o zonă cu aer respirabil jos, prin care se face evacuarea.
Avantajele sunt evidente: sistemul nu depinde de motoare mari de ventilație, are puține piese în mișcare și funcționează și când temperatura fumului crește. Limitele sunt legate de vânt, de geometria clădirii și de temperatura fumului, motiv pentru care amplasarea și dimensionarea deschiderilor se stabilesc prin calcul, în proiect și în scenariul de securitate la incendiu.
Un sistem de evacuare naturală a fumului și a căldurii are câteva obiective clare, care se aplică în proporții diferite în funcție de clădire:
În România, cerințele pentru clădiri sunt stabilite de Normativul P118, iar dispozitivele de evacuare naturală a fumului și a căldurii trebuie să corespundă standardului european EN 12101-2. Ce suprafață este necesară, unde se amplasează trapele și cum se declanșează sistemul se decid în proiect și în scenariul de securitate la incendiu, iar soluția se avizează de ISU.
DECRA Systems proiectează și livrează sisteme de desfumare naturală pentru hale, clădiri de birouri, spații comerciale, case de scări și atriumuri. Ca partener autorizat Aumüller și BTR, lucrăm cu acționări, centrale și trape testate, iar proiectul pornește de la comportamentul real al fumului în clădirea dumneavoastră.
Aflați mai multe despre proiectarea sistemelor de desfumare sau trimiteți-ne datele proiectului pentru o analiză tehnică.
Dimensionăm sistemul conform Normativului P118 și standardelor EN 12101-2, EN 12101-10 și ISO 21927-9 și alegem echipamentele Aumüller și BTR potrivite. Partener autorizat din 2019.
Nu găsești răspunsul? Spune-ne despre clădire și te ajutăm să alegi soluția potrivită.
Fumul se răspândește mult mai repede decât focul și ajunge în zone îndepărtate de focar. Conține gaze toxice, precum monoxidul de carbon și acidul cianhidric, și reduce vizibilitatea, așa că oamenii sunt intoxicați sau nu mai găsesc ieșirea înainte ca flăcările să ajungă la ei.
Stratul de fum este acumularea de gaze fierbinți sub tavan, care se îngroașă și coboară pe măsură ce incendiul continuă. Desfumarea urmărește să îl mențină cât mai sus, astfel încât sub el să rămână o zonă cu aer respirabil pentru evacuare.
Fumul fierbinte este mai ușor decât aerul rece și urcă spre deschiderile din acoperiș sau din partea superioară a fațadei. Când acestea se deschid automat, fumul iese fără ventilatoare, iar aerul proaspăt intră prin deschideri amplasate jos.
Cerințele pentru clădiri sunt stabilite de Normativul P118, iar dispozitivele de evacuare naturală a fumului și a căldurii trebuie să fie conforme cu EN 12101-2. Soluția concretă se stabilește în proiect și în scenariul de securitate la incendiu și se avizează de ISU.
Trimite-ne planurile sau cerințele. Îți răspundem cu o ofertă tehnică gratuită pentru tot sistemul.