Sistemas de Água
Nebulizada
Alta Pressão Vs. Baixa Pressão
Índice
- Definição, Tipos de Sistemas
- Como funciona
- Normas & Protocolos de Teste
- Tyco Aquamist®
Definição &
Definição
1m
Min. operating pressure
Medição do tamanho da gota (usualmente a 1m do difusor) 0 10 20 30 40 0 50 100 150 200 250 300
Diâmetro da gota (micron)
% Volume 0 20 40 60 80 100 120 0 50 100 150 200 250 300
Diâmetro da gota (micron)
Contagem do numero de gotas para cada lado
Distribuição volumétrica para diferentes tamanhos CEN/TS 14972 - spray de água na qual o diâmetro
Dv0,90, medido num plano a 1m a partir do difusor à
pressão de operação mínima, é inferior a 1mm (90% do volume de água está formado por gotas < 1 mm) NFPA 750 - spray de água na qual o diâmetro Dv0,99, medido num plano a 1m a partir do difusor à pressão de operação mínima, é inferior a 1mm (99% do
Tipo de Sistemas
Em função da pressão de serviço
- Sistemas de baixa pressão:
até 12,5 bar
- Sistemas de média pressão:
Superiores a 12,5 bar, mas inferiores a 35 bar
- Sistema de alta pressão:
35 bar ou superiores.
Em função do fluído
- Sistema mono fluído
Sistema que produz água nebulizada
pela passagem de água ou água
com aditivo através do difusor.
- Sistema de duplo fluído
Sistema que produz água nebulizada no difusor pela mistura da água com um gás atomizador que é fornecido a partir de tubagem independente do abastecimento da água.
A pressão de projeto é um parâmetro
importante para a determinação
da
resistência dos componentes
1. Arrefecimento B. Sufocação C. Penetrabilidade D. Atenuação
•A evaporação (remoção de
calor) é função da área da superfície das gotas
•Ao reduzir o tamanho das
gotas aumentamos a área da superfície
•O aumento da área de
superfície da gota permite o aumento do efeito de arrefecimento
•A água é convertida em
vapor, expandindo cerca de 1650 vezes
•O vapor ocupa o lugar do
oxigénio formando uma
barreira entre o oxigénio e o fogo
•Quanto mais alto o nível de
calor maior a vaporização
•A extinção do incêndio é
melhorada com o contato direto com as gotas de água
•Este tipo de extinção está
normalmente associado aos sprinklers.
•As gotas pequenas tendem
a permanecer suspensas
•Estas vão arrefecer os
gases de combustão e outros combustíveis nas proximidades.
•Bloqueio do calor
transmitido por radiação aos combustíveis
adjacentes e combustíveis e por molhagem prévia
Como funciona
OXIGÉNIO CALOR VAPOR GOTAS MAIORES PENETRAM NO FOGO BOQUEIO DA RADIAÇÃO E ARREFECIMENTO DO GASESTipo de Combustíveis
Tipo de Combustíveis (NFPA 750):
Classe (USA) Combustível Exemplo de aplicação
Classe A Combustíveis orgânicos
Madeira, Papel Têxteis Escritórios Hotéis Classe B Gasolina, Gasóleo, Produtos inflamáveis Espaços máquinas Cabines de pintura Arm. Liq. Inflamáveis
Classe C Cabos Tuneis de cabos
Classe K
(Classe F EN-2)
Objetivo do Desempenho do Sistema (NFPA 750) Controlo – é avaliado em 3 vertentes
1) Redução da exposição das estruturas, onde o principal objetivo é manter a integridade estrutural do edifício.
2) Redução da ameaça para os ocupantes, onde o principal objetivo é minimizar a perda de vidas humanas.
3) Redução das caraterísticas intrínsecas ao fogo, tais como liberação de calor, crescimento ou propagação a objetos adjacentes.
Supressão – A supressão é a redução acentuada da taxa de libertação de calor de um incendio e a prevenção da sua re-ignição através da aplicação suficiente de água nebulizada.
Extinção – A extinção é supressão completa de um incêndio até que não existam materiais em combustão.
Classe B e F
• Fogos de crescimento rápido • Alta libertação de calor
• Arrefecimento da chama
• Deslocamento global / local de oxigênio • Bloqueio do calor radiante
Classe A
• Fogos de crescimento lento • Baixa libertação de calor
• Arrefecimento da chama/fumos • Molhagem previa dos combustíveis • Bloqueio do calor radiante
Extinção
Controlo
Normas de Projeto
& Protocolos de Teste
Instalação e manutenção Duração da proteção Área de projeto
Não definem o critério de projeto para o atomizador (com exceção da CEN/TS 14972)
Normas de Projeto
Normas de Projeto
• CEN/TS 14972 - Fixed firefighting systems - Watermist systems - Design and installation • NFPA 750 – Standard on Water Mist Fire Protection Systems, 2010 Edition
Marítimos
- IMO Res. A.800 (19) – Alojamentos
- IMO 1165 – Inundação total casas das máquinas e casa das bombas - IMO 1387 – Aplicação Local – espaços máquinas
Protocolos de Teste
Protocolos de Teste de Fogo
Desempenho nos teste de fogo
Terra
- FM 5560 - Approval Standard for Water Mist Systems
- FM 5580 – Approval standard for Hybrid (Water and Inert Gas) - APSAD D2 Technical Document
- DD 8489-1 - CEN/TS 14972
- VdS 3188en VdS (apenas média e alta pressão)
Protocolos de Teste de Componentes
Desempenho dos componentes
Projeto Baseado no Desempenho
Todas as normas (Ex. NFPA 750, TS 14972) permitem soluções não aprovadas desde que tenham o desempenho pretendido.
Quatro aspetos principais a ter em conta:
- Estabelecimento consciencioso das metas de desempenho
- Desenvolvimento de soluções que acreditam alcançar metas de desempenho
- Análise da solução para determinar o cumprimento das metas de desempenho
HOTEL DATACENTER HISTÓRICOS HOSPITAIS ESPAÇOS MÁQUINAS TURBINAS TUNEIS DE CABOS BIBLIOTECAS FRITADEIRAS
5580 Res 800 (19) Res.1165 Res.1387 5560
Um produto não testado ou
não aprovado não deve ser
especificado ou instalado
Origem do AquaMist
2014
Criação da marca Tyco AquaMist www.tycoaquamist.comMais de 15
anos de
experiencia
em baixa
pressão
2010
Tyco comprou a tecnologia do atomizador desenvolvida pela Ansul em 20102012
Aquisição da LPG Sistema de Alta PressãoRe-branding da marca AquaMist de
modo abranger todos os produtos
Sistema de baixa pressão e mono fluido:
Sistema de alta pressão e mono fluido:
Sistema de baixa pressão e duplo fluido:
Central de Válvulas Tubagem
Atomizadores • Gotas entre 100 a 200 mícron
• Tão efetivo como os sistemas de Alta Pressão e com as vantagens adicionais de menores requisitos elétricos e sem acessórios de alta pressão.
Uma solução de água nebulizada fiável e económica
com uma ampla gama de aplicações
Solução flexível para as necessidades de
riscos ligeiros / ordinários e industriais
• Gotas de cerca de 50 mícron
• Recomendado quando a dimensão das tubagens ou perdas de carga são criticas • Disponível solução Standalone
AquaMist FOG (Alta Pressão)
Central de bombagem
Solução hibrida standalone com alto desempenho
• Gotas de cerca de 10 mícron • Sistema hibrido (água e azoto)
• A melhor solução quando é necessária uma rápida extinção e para espaços máquinas com elevada ocupação
Cilindros Válvulas Atomizadores
HOTEL DATACENTER HISTÓRICOS HOSPITAIS ESPAÇOS MÁQUINAS TURBINAS TUNEIS DE CABOS BIBLIOTECAS FRITADEIRAS ESCRITÓRIOS
5580 Res 800 (19) Res.1165 Res.1387 5560
HOTEL DATACENTER HISTÓRICOS HOSPITAIS ESPAÇOS MÁQUINAS TURBINAS TUNEIS DE CABOS BIBLIOTECAS FRITADEIRAS
5580 Res 800 (19) Res.1165 Res.1387 5560
ULF ULF ULF ULF
ULF ULF FOG ULF ULF ULF FOG SONIC ULF FOG ULF FOG ULF FOG SONIC ULF FOG ULF
Desempenho:
IMO 913 Aplicação Local 6MW Spray Fire
0.88 litros/min/m2 100 Bar
Densidade ~ 12% menos do que BP IMO 913 Aplicação Local
6MW Spray Fire 1 litros/min/m2 12 Bar
Densidade ~ 12% mais do que AP
AquaMist ULF – Baixa Pressão
AquaMist FOG – Alta Pressão
IMO 1165 Inundação Total Pool Fire
0.69 litros/min/m2 100 Bar
Densidade ~ 12% menos do que LP
AquaMist ULF – Baixa Pressão
AquaMist FOG – Alta Pressão
FM5560 Inundação Total Pool Fire
0.78 litros/min/m2 12 Bar
Densidade ~ 12% mais do que AP
AquaMist SONIC – Baixa Pressão
FM5560 Inundação Total Pool Fire
0.2 litros/min/m2 7 Bar
Densidade ~ 70% mais do que AP
2078 ltr. 160 ltr. 144 ltr. 42 ltr. 0 500 1000 1500 2000 2500
Water Spray ULF FOG SONIC
L
it
re
Consumo de água na extinção de fogo 1MW
VdS Office Test Classe A
2.2 litros/min/m2 70 Bar
Densidade >20% mais do que BP
AquaMist ULF – Baixa Pressão
AquaMist FOG – Alta Pressão
FM5560 HC-1 & HC-2 Classe A
1.7 litros/min/m2 7.6 Bar
Densidade 20% menos do que AP
Outros fabricantes
Alta Pressão
Aquamist
Alta Pressão
Aquamist
Baixa Pressão
K-fator
(l/min/bar
1/2)
4.1
4.8
8.5
Pressão (bar)
80
70
7.6
Espaçamento (m)
4.25
4.25
3.7
Área (m
2)
18
18
13.7
Caudal (l/min)
36.7
40.2
23.4
Densidade
(l/min/m
2)
2.1
2.2
1.7
Densidade para os sistemas de Baixa Pressão:
~ 20% MENOS do que a Alta Pressão
Resumo do Desempenho
• Tamanho da gota – depende do atomizador e da pressão • Alta pressão mono fluido = orifício pequeno (50 µm) • Baixa pressão hibrido = duplo fluido (10 µm)
• Baixa pressão mono fluido = conceção defletor & orifício (100-200 µm) • Fogos Classe B
• Gotas mais pequenas implicam melhor desempenho
• Diferença de densidade residual entre a alta e baixa pressão ~ 12% • Fogos Classe A
• Gotas maiores implicam melhor desempenho (baixa pressão ~20% melhor) • São necessárias gotas mais pesadas para o arrefecimento de fogos profundos • Gotas muito pequenas podem ter eficácia limitada
Alta Pressão Baixa Pressão
Visibilidade Pobre Boa
Fogos Classe A Mais 20% de água Menos 20% de água (gotas maiores) Fogos Classe B Menos 12% de água (gotas mais
pequenas) Mais 12% de água Custos de instalação
Típicos Cerca do dobro da Baixa Pressão Cerca de metade da alta pressão Manutenção Cara e difícil, componentes específicos Como os sprinklers
Disponibilidade Tecnologia fechada - Disponível apenas
através de fornecedor único / exclusivo Tecnologia aberta – Disponível através de distribuidores acreditados Aprovações A FM requer a aprovação do sistema
completo A FM requer a aprovação apenas dos componentes
Diluvio
Aquamist para espaços máquinas
FM 5560 FM 5580 1280 m3 8 m 260 m3 5 m 1040 m3 8 m IMO 1165 2000 m3 5 m UL 2167 1600 m3 8 m IMO 1387 TD2 Coming
Válvula
Grupo de
Bombagem
Tubagem G-Press
Sistema de deteção
Atomizador
AM4
Diluvio
OPERATOR AREA
Product in Product out
Oil Oil pump Oil heater Hood From plant water supply Stack Fryer MACHINERY SPACE PRODUCTION AREA H H H H H H FD H H
Water feed to add’l fryers
Manual Pull
Horn / Strobe (Alarm)
Notification Appliance Circuits
ID Net Aux Power
Fryer PLC Remote unit iterface
TYCO AquaMist “Mist Control Center” Integrated Pump Unit TYCO Addressable
Fire Alarm Control Panel
TYCO AquaMist IFP Zone Control Valve Cabinet System strainer Graphic Annunciator Flexible hose TYCO AM4 nozzles TYCO AM31 nozzles TYCO AM10 nozzles