Estudo de extração de fumo de uma unidade de cuidados paliativos: prever o impacto de diferentes comandos de portas na propagação dos fumos, para pacientes que não podem ser deslocados.
A engenharia de extração de fumo está estreitamente ligada aos objetivos de segurança: manter condições compatíveis com a evacuação dos utentes durante tempo suficiente, e depois condições que facilitem a intervenção dos bombeiros. O caráter letal dos fumos e a presença do público impõem normas muito estritas.
A equipa EOLIOS trouxe a sua experiência para melhorar a conceção do CHU de Pontoise face ao fogo. Nesta unidade de cuidados paliativos, os pacientes não se podem deslocar para escapar aos fumos.
O objetivo: prever o impacto de diferentes comandos de portas na propagação dos fumos e da temperatura, na sequência de vários focos de incêndio.
O essencial. Para o CHU de Pontoise, a EOLIOS conduziu um estudo CFD de extração de fumo de uma unidade de cuidados paliativos, onde os pacientes não podem ser evacuados. Um gémeo digital de um piso inteiro (cerca de 10 milhões de células) serviu para simular três focos de incêndio e comparar os cenários de comando das portas. Resultado: as portas corta-fogo compartimentam nitidamente melhor os fumos e preservam espaços à temperatura ambiente.
Os estudos de extração de fumo conduzidos nos hospitais garantem a segurança dos pacientes e do pessoal. Determinam os melhores métodos e soluções para assegurar uma evacuação rápida e segura dos fumos e dos gases produzidos por um incêndio, identificam os riscos e as fontes de perigo potenciais, e desenvolvem soluções de segurança preventivas.
São igualmente essenciais para assegurar que os sistemas de extração de fumo são funcionais e podem ser acionados de forma rápida e eficaz em caso de emergência.
A engenharia de extração de fumo visa manter, em caso de incêndio, condições sustentáveis para a evacuação e depois para a intervenção dos meios de socorro: visibilidade, temperatura e taxa de gases tóxicos controladas. Em estabelecimento de saúde, onde uma parte dos ocupantes não pode ser deslocada, assenta na compartimentação e no comando das portas em vez de na simples evacuação.
Para este estudo, todo o piso do CHU de Pontoise foi reproduzido com um software 3D. Todos os sistemas de ventilação e de AVAC necessários à extração de fumo são tidos em conta na modelação. Consoante os cenários estudados, as portas dos quartos são deixadas abertas ou não, e as portas corta-fogo ativadas ou não.
Quanto mais preciso é o gémeo digital, mais os resultados se aproximam da realidade. A malha utilizada contém cerca de 10 milhões de elementos e é refinada nas zonas de forte gradiente.
Um gémeo digital é uma réplica 3D fiel do edifício e das suas instalações (ventilação, AVAC, portas) sobre a qual se faz correr a simulação. Quanto mais preciso, mais os resultados se aproximam da realidade; aqui a malha conta cerca de 10 milhões de elementos, refinados nas zonas de forte gradiente.
O software não simula a ignição dos materiais nem a sua combustão: esta é um parâmetro de entrada dos modelos. Vários fogos, representando várias zonas de risco, foram modelados: um fogo de colchão que pode situar-se num quarto, um fogo regulamentar ERP que reproduz um foco num local de armazenamento, e um fogo de armário elétrico situado numa circulação.
Antes de mais, a deteção de incêndio é relativamente rápida, da ordem dos 20 segundos, conforme ao esperado. Para o estudo da extração de fumo, o impacto da presença das portas corta-fogo é claramente visível: as simulações mostram 3 evoluções distintas da distribuição dos fumos (os primeiros instantes permanecem semelhantes nos 3 casos).
A comparação entre o edifício projeto e o existente evidencia a utilidade das portas corta-fogo: os fumos são muito melhor controlados e compartimentados, e a instalação preserva certos espaços da chegada dos fumos. A correlação entre distribuição dos fumos e das temperaturas é significativa, mantendo as portas corta-fogo mais espaços à temperatura ambiente. A EOLIOS recomenda por isso fortemente a instalação de sistemas corta-fogo.
A reter. Onde os ocupantes não podem fugir, a estratégia não visa a evacuação mas a compartimentação: controlar para onde vão os fumos vale mais do que extraí-los em toda a parte. A CFD compara os cenários de comando de portas para o provar antes das obras.
Extração de fumo em meio hospitalar, gémeo digital e papel das portas corta-fogo.
Porque os pacientes, nomeadamente em cuidados paliativos, não se podem deslocar para escapar aos fumos. O estudo garante condições compatíveis com a colocação em segurança dos utentes e facilita a intervenção dos bombeiros. Ver a nossa engenharia de extração de fumo.
Todo um piso do CHU é reproduzido em 3D com a ventilação e o AVAC. A malha de cerca de 10 milhões de elementos, refinada nas zonas de forte gradiente, torna os resultados próximos da realidade.
A combustão é um parâmetro de entrada: três focos de risco foram modelados, um fogo de colchão em quarto, um fogo regulamentar ERP em local de armazenamento e um fogo de armário elétrico em circulação.
A comparação projeto/existente mostra que as portas corta-fogo controlam e compartimentam muito melhor os fumos, preservam espaços da sua chegada e mantêm mais espaços à temperatura ambiente.
A deteção de incêndio é relativamente rápida, da ordem dos 20 segundos, conforme ao esperado.
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Estudo CFD de extração de fumo de uma unidade de cuidados paliativos no CHU de Pontoise: gémeo digital de cerca de 10 milhões de células, três cenários de fogo (colchão em quarto, local de armazenamento, armário elétrico em circulação), deteção em ~20 s, e demonstração da eficácia das portas corta-fogo para compartimentar os fumos e preservar espaços à temperatura ambiente.
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