Presurización de Escaleras: Principios

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Presurización de Escaleras: Principios

Category : Ventilación

Presurización de Escaleras

En un sistema de presurización, el flujo de aire debe asegurar que el ambiente a proteger siempre va a estar a una presión superior que la del área adyacente.

Los equipos recomendados a utilizar para Una presurizacion de Escaleras son:

*Extractor que  funcione de manera proporcional con un Variador de Velocidad

*Damper de Sobrepresion (Barometrico)

*Sensor de presion de Escaleras

* Sensor de Humo de ducto

Requisitos:

Para el caso de las cajas de escaleras de los edificios que es para donde estamos considerando este Documento Técnico, vamos a considerar como objetivo la presurización del espacio protegido.
Para los sistemas de presurización de clase D (evacuación simultánea) considerados en este Documento Técnico los requisitos de cálculo son:

Flujo mínimo de aire en una puerta 0,75m/s
Diferencia de presión mínima con puertas cerradas 50Pa
Diferencia de presión con puerta de salida y una puerta de piso abiertas 10Pa
Fuerza de apertura máxima 100N

Principios básicos

El incendio induce fuerzas, generando diferencias de presión a través de puertas y otros huecos presentes, las cuales permiten al humo fluir a través de los mismos. Se puede controlar el movimiento de los humos si alteramos esas diferencias de presión.
Los 2 principios básicos del control de humo fueron definidos por JH Klote como:

a) El flujo de aire puede controlar el movimiento del humo si el promedio de la VELOCIDAD tienen la suficiente magnitud.

b) Una PRESIÓN diferencial puede actuar como barrera para el control del movimiento de los humos.

Si bien el segundo de estos principios puede ser considerado como un caso especial del primero, cuando se los maneja en el marco de un problema de ingeniería es más fácil tenerlos en cuenta separadamente. Así, en el caso de considerar:

Para orificios grandes, puerta abierta por ejemplo: se tienen en cuenta la VELOCIDAD
Para orificios pequeños, puerta cerrada por ejemplo: se tiene en cuenta la PRESIÓN

Estos son entonces los dos principios básicos que controlan el diseño y finalmente el satisfactorio funcionamiento de un sistema de presurización para control de humos. Estos elementos son tenidos en cuenta en las normas internacionales de referencia.

Parámetros para estimar el caudal de aire a suministrar
Los dos parámetros que tienen mayor efecto sobre el tamaño de los ventiladores son:

a) La velocidad del aire a través de las puertas abiertas
b) El número efectivo de puertas abiertas

Las diferentes normas internacionales toman diferentes valores de estos parámetros.

 

Requisitos
1. Criterio del flujo de aire

La velocidad del flujo de aire a través de la entrada entre la escalera presurizada y el área de alojamiento en la planta afectada por un incendio, no debe ser inferior a 0,75 m/s, siempre que:
A) La puerta entre el alojamiento y el espacio presurizado en la planta del incendio esté abierta y todas las puertas dentro de la misma área de
alojamiento, en la planta del incendio, entre el espacio presurizado y la salida de aire estén abiertas, y/o
B) Todas las puertas entre la escalera presurizada y la salida final en la planta baja estén abiertas

2 Diferencia de presión

La diferencia de presión entre ambos lados de una puerta entre el espacio presurizado y el área de alojamiento en el piso del incendio, debe tener el valor que se indica en la Tabla 1.

3.  Fuerza para apertura de puerta

El sistema debe diseñarse de forma que la fuerza a aplicar al tirador de una
puerta para abrir ésta no supere los 100N.

CÁLCULO DE UN SISTEMA DE PRESURIZACION

Requisitos de los cálculos de diseño

El diseño de un sistema de control de humo mediante diferenciales de presión implica un equilibrio entre los caudales de aire aportados y extraídos del edificio, y un análisis de los diferenciales de presión a controlar entre barreras de humo.
Es importante identificar todas las vías de flujo pertinentes, y evaluar sus áreas efectivas de paso de aire. Las vías de fuga más comunes en un edificio son las puertas abiertas, los resquicios alrededor de las puertas cerradas, las puertas de ascensores, ventanas, etc. También se debe prestar atención a los resquicios inherentes a los defectos de construcción, etc., que puedan existir en muros, suelos, y tabiques divisorios. En la importancia de dichas fugas de aire, tanto el tipo de materiales de construcción, como la calidad de la mano de obra que los ha aplicado influyen significativamente. Para determinar el caudal de aire necesario para crear un diferencial de presión entre los recintos protegidos y no protegidos dentro de un edificio el proceso de cálculo variará en función de:

a- La configuración del edificio
b- Si el objetivo del sistema es la presurización del espacio protegido o la despresurización de un espacio no protegido

 

Imagen: En la imagen anterior se ve  un tipico sistema de control de presurizacion, donde ve observa que el Ventilador mantiene presurizado las escaleras por medio de un Variador de Velocidad.

REFERENCIAS

 Smoke control by pressurization -J.A. Wild, C. Eng, F.I.MECH.E.- 1998
 Norma UNE-EN 12101-6 – Sistemas para el control de humo y calor:
Especificaciones para los sistemas de diferencial de presión – AENOR – 2006
 NFPA 92 – Smoke-control systems utilizing barriers and pressure differences – NFPA – 2009
 COVENIN 1018-78 – Requisitos para la presirización de medios de escape y ascensores en edificaciones – COVENIN- 1978
 Handbook of Smoke Control Engineering –John H. Klote et al. -2012

https://www.inti.gob.ar/construcciones/pdf/incendios/presurizacion_V1.pdf

 

 


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