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CRITERI GUIDA PER LA CORRETTA PROGETTAZIONE
DELLE ALIMENTAZIONI IDRICHE E DELLE CENTRALI ANTINCENDIO
Ing. Gian Paolo BeniniBergamo 22 settembre 2016
2
SAN CESARIO SUL PANARO - MODENA
dal 1979
3
SAN CESARIO SUL PANARO - MODENA
dal 1979 9000 m COPERTI
100 ADDETTI
PRIMO PRODUTTORE ITALIANO DI SISTEMI ANTINCENDIO AD ACQUA
4
dal 1979
SAN CESARIO SUL PANARO - MODENA
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SAN CESARIO SUL PANARO
MODENA
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dal 1979
SAN CESARIO SUL PANARO - MODENA
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SAN CESARIO SUL PANARO - MODENA
dal 1979
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EUROFIRE COMPATTO
SOMMARIO ALIMENTAZIONI IDRICHE
UNI EN 12845 : 2014 CENTRALI ANTINCENDIO
UNI EN 12845 : 2014UNI 11292 : 2008
ALIMENTAZIONI IDRICHE SOTTOBATTENTE SOPRABATTENTE
CENTRALI ANTINCENDIO FUORI TERRA INTERRATI
11
LE ALIMENTAZIONI IDRICHE
12
UNI EN 12845ALIMENTAZIONI IDRICHE AMMESSE 9.1
Acquedotto (9.1 a)
Serbatoi di accumulo (9.1 b)
Sorgenti inesauribili (9.1 c)
Serbatoi in pressione (9.1 d)
13
In funzione della classe di pericolo, ogni alimentazione idrica deve possedere una capacit sufficiente per le seguenti durate minime : LH 30 min OH 60 min HHP 90 min HHS 90 min
UNI EN 12845ALIMENTAZIONI IDRICHE 8.1.1
14
Il volume minimo effettivo di acqua deve essere calcolato moltiplicando laportata massima richiesta, per le durate specificate in funzione della classe dirischio
ESEMPIO CLASSE OH Qmax = 72 m3/h Durata prevista dalla UNI EN 12845 = 60 min = 1 h VOLUME = 1 X 72 = 72 m3
UNI EN 12845ALIMENTAZIONI IDRICHE 8.1.1
15
Le alimentazioni idriche devono essere preferibilmente : sotto il controllo dellutente altrimenti laffidabilit ed il diritto di utilizzo devono
essere garantiti dallorganizzazione che ne possiedeil controllo che dovr certificarne la capacit difornire automaticamente la continuit e laffidabilitrichieste.
Garantire la continuit e l affidabilit dellalimentazioneidrica, significa garantire che essa in grado di fornire,in ogni momento, la PORTATA E LA PRESSIONE DIPROGETTO.
UNI EN 12845ALIMENTAZIONI IDRICHE 8.1.2
16
UNI EN 12845Acquedotto 9.1 a
La certificazione che deve essere fornita dallEnte gestoredellacquedotto (cio lorganizzazione che ne possiede il controllo),deve attestare che lalimentazione idrica in grado di fornire, inogni momento la PORTATA E LA PRESSIONE DI PROGETTO.
Se il gestore dellacquedotto (cio lorganizzazione che nepossiede il controllo), non in grado o non vuole, certificare lacapacit di fornire automaticamente la continuit e laffidabilitrichieste allalimentazione idrica , allora il professionista pu,facendo ricorso a quanto disposto dal Decreto del M. I. 20dicembre 2012, certificare autonomamente la continuit elaffidabilit richieste.
17
UNI 10779ALIMENTAZIONI IDRICHE APPENDICE A.1.4
Nel caso di utilizzo di un acquedotto come alimentazione idrica, esolo per le aree di livello 1 e 2 secondo UNI 10779, considerataaccettabile unindisponibilit dellalimentazione per manutenzionedellordine di 60 ore/anno Attestabile mediante dati statisticirelativi agli anni precedenti.
18
1 - circuito di by pass (solo in presenza di una pompa singola)2 - valvola di intercettazione3 - valvola di non ritorno4 - valvola di intercettazione5 - pompa di surpressioneLa pompa di surpressione deve essereinstallata in conformit ai requisiti indicati nelcap. 10 della UNI EN 12845
E necessaria lautorizzazione da parte dellEnte erogante e gestore della rete pubblica, per lafornitura dellacqua nel caso di collegamento di una pompa di surpressione allacquedottoLa pompa o le pompe devono essere riservate unicamente alla protezione antincendio
UNI EN 12845Acquedotto con pompe di surpressione 9.2.2
19
ATTENZIONEQUESTO SCHEMA E ESTREMAMENTE PERICOLOSO
Esiste infatti il rischio di mandare in depressionel'acquedotto nel punto di prelievo, con i pericoli che cicomporta (inquinamento o alterazione dellecaratteristiche dellacqua dovuta a possibili riflussidall'esterno di liquami).
PER QUESTI MOTIVI, QUESTO SCHEMA E NORMALMENTE E GIUSTAMENTE VIETATO DA TUTTI I GESTORI ACQUEDOTTISTICI ITALIANI
UNI EN 12845Acquedotto con pompe di surpressione 9.2.2
20
UNI EN 12845ALIMENTAZIONI INESAURIBILI 3.33
SONO RISORSE D ACQUA NATURALI E ARTIFICIALI COME :
FIUMI CANALI LAGHICHE SONO VIRTUALMENTE INESAURIBILI PER MOTIVI DI CAPACITA E CLIMA
I POZZI FREATICI ED ARTESIANI NON SONO CONSIDERATE ALIMENTAZIONI INESAURIBILI (VEDI ANCHE TR 11438 : 2012) NON POSSONO ESSERE QUINDI USATI PER ALIMENTARE DIRETTAMENTE LA RETE ANTINCENDIO
21
UNI EN 12845Fonti inesauribili Camere di aspirazione e sedimentazione 9.4
Lapprovvigionamento da fonti inesauribili, deve prevedere la realizzazione di unopera di presa. Le dimensioni e le caratteristiche dellopera di presa sono indicate nella UNI EN 12845 9.4 fig. 5
22
UNI EN 12845ALIMENTAZIONI IDRICHE - SERBATOI DI ACCUMULO 9.3
23
SOTTOBATTENTE
SISTEMAZIONI IDRAULICHE DELLE POMPE PRINCIPALIUNI EN 12845 / 10.6.2
SOPRABATTENTE
EUROFIRE COMPATTO
24
SOTTOBATTENTE
SOPRABATTENTE
SISTEMAZIONI IDRAULICHE DELLE POMPE PRINCIPALIUNI EN 12845 / 10.6.2
IL PIANO DI RIFERIMENTO ORIZZONTALE PASSA PERIL CENTRO DELLA BOCCA DI ASPIRAZIONE DELLA POMPA E CONTIENE LASSE DI ROTAZIONE
25
SOTTOBATTENTE
SOPRABATTENTE
SISTEMAZIONI IDRAULICHE DELLE POMPE PRINCIPALIUNI EN 12845 / 10.6.2
26
SOTTOBATTENTE
SOPRABATTENTEPELO LIBERO
PELO LIBERO
RIFERIMENTO RIFERIMENTO
27
SOTTOBATTENTEPOMPE ORIZZONTALI
SOTTOBATTENTE
28
SOPRABATTENTE
POMPE ORIZZONTALI SOPRABATTENTE
29
SOTTOBATTENTE
SOPRABATTENTE
Il diametro della tubazione di aspirazione non deve essere minore di 65 mm
La velocit max ammessa nella tubazione di aspirazione di 1,8 m/s
Il diametro della tubazione di aspirazione non deve essere minore di 80 mm
La velocit max ammessa nella tubazione di aspirazione di 1,5 m/s
IN OGNI CASO - NELLA TUBAZIONE DI ASPIRAZIONELNPSH DISPONIBILE DEVE SUPERARE DI ALMENO 1 m LNPSH RICHIESTO ALLA MASSIMA PORTATA RICHIESTA UNI EN 12845 10.6
30
SISTEMAZIONI IDRAULICHE DELLE POMPE PRINCIPALIUNI EN 12845 / 10.6.2
31
NPSH (Net Positive Suction Head)
In italiano possibile definirlo come altezza di carico netta assoluta e rappresenta laltezza totale di carico allingresso della pompa, misurata rispetto al piano di riferimento, aumentata dellaltezza corrispondente alla pressione atmosferica e diminuita dellaltezza corrispondente alla tensione di vapore. Nel caso di una pompa orizzontale, il piano di riferimento passa per lasse di rotazione della pompa. Il valore dell NPSH si esprime in metri.
Occorre distinguere tra:
NPSH richiesto che quello che il costruttore chiede per ottenere un buon funzionamento della pompa
NPSH disponibile che risulta dalle condizioni di installazione e deve essere calcolato dal progettista dellimpianto
32
SOTTOBATTENTE
SOPRABATTENTE
NPSHd m.c.a.
NPSHd = Zo + (Po + Pb - Pv) / ( * g) - J1
NPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTO
Zo m
Po Pa
Pb Pa
Pv Pa
J1 m
kg/m
g m/sec
NPSHd m.c.a.
Massa volumica dellacqua alla temperatura data
accelerazione di gravit
NPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTO
Quota del pelo libero nel bacino o nel serbatoio di aspirazione rispetto al piano di riferimento passante per il centro della
bocca di aspirazione della pompa (m)
Pressione effettiva sulla superficie libera
Pressione atmosferica assoluta
Tensione di vapore
Perdita di carico totale nella tubazione di aspirazione
Foglio1
ESEMPIOACQUA A 40 - LIVELLO DEL MARE
SOTTOBATTENTESOPRABATTENTENPSHdNPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTOm.c.a.
Zo3m-3mENERGIA POTENZIALENPSHd=Zo+(Po + Pb - Pv) / ( * g)-J1
Po0Pa0PaENERGIA DI PRESSIONE
Pb102000Pa102000Pa
Pv7381Pa7381Pa
J13m3mPERDITE DI CARICO NEL CONDOTTO DI ASPIRAZIONE
992.2kg/m992.2kg/mDENSITA' DELL'ACQUA A 40C
g9.81m/s9.81m/s
NPSHd9.72m.c.a.3.72m.c.a.ENERGIA RESIDUA A DISPOSIZIONE
ZoQuota del pelo libero nel bacino o nel serbatoio di aspirazione rispetto al piano di riferimento passante per il centro della bocca di aspirazione della pompa (m)m
PoPressione effettiva sulla superficie liberaPa0PaPa
PbPressione atmosferica assolutaPa102000PaPa
PvTensione di vaporePa7381PaPa
J1Perdita di carico totale nella tubazione di aspirazionem
Massa volumica dellacqua alla temperatura datakg/m
gaccelerazione di gravitm/sec
NPSHdNPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTOm.c.a.
NPSHd = Zo + ((Po + Pb Pv )/(g)) J1
NPSHdNPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTOm.c.a.
NPSHd=Zo+(Po + Pb - Pv) / ( * g)
Foglio2
Foglio3
Foglio1
ESEMPIOACQUA A 40 - LIVELLO DEL MARE
SOTTOBATTENTESOPRABATTENTENPSHdNPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTOm.c.a.
Zo3m-3mENERGIA POTENZIALENPSHd=Zo+(Po + Pb - Pv) / ( * g)-J1
Po0Pa0PaENERGIA DI PRESSIONE
Pb102000Pa102000Pa
Pv7381Pa7381Pa
J13m3mPERDITE DI CARICO NEL CONDOTTO DI ASPIRAZIONE
992.2kg/m992.2kg/mDENSITA' DELL'ACQUA A 40C
g9.81m/s9.81m/s
NPSHd9.72m.c.a.3.72m.c.a.ENERGIA RESIDUA A DISPOSIZIONE
ZoQuota del pelo libero nel bacino o nel serbatoio di aspirazione rispetto al piano di riferimento passante per il centro della bocca di aspirazione della pompa (m)m
PoPressione effettiva sulla superficie liberaPa0PaPa
PbPressione atmosferica assolutaPa102000PaPa
PvTensione di vaporePa7381PaPa
J1Perdita di carico totale nella tubazione di aspirazionem
Massa volumica dellacqua alla temperatura datakg/m
gaccelerazione di gravitm/sec
NPSHdNPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTOm.c.a.
NPSHd = Zo + ((Po + Pb Pv )/(g)) J1
NPSHdNPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTOm.c.a.
NPSHd=Zo+(Po + Pb - Pv) / ( * g)
Foglio2
Foglio3
33
SOTTOBATTENTE
SOPRABATTENTE
NPSHd m.c.a.
NPSHd = Zo + (Po + Pb - Pv) / ( * g) - J1
NPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTO
ACQUA A 40 - LIVELLO DEL MARE
Zo 3,2 m -3,2 m
Po 0 Pa 0 Pa
Pb 102000 Pa 102000 Pa
Pv 7381 Pa 7381 Pa
J1 1,5 m 1,5 m PERDITE DI CARICO NEL CONDOTTO DI ASPIRAZIONE
992,2 kg/m 992,2 kg/m DENSITA' DELL'ACQUA A 40C
g 9,81 m/s 9,81 m/s
NPSHd 11,42 m.c.a. 5,02 m.c.a. ENERGIA RESIDUA A DISPOSIZIONE
ESEMPIOSOTTOBATTENTE SOPRABATTENTE
ENERGIA DI PRESSIONE
ENERGIA POTENZIALE
Foglio1
ESEMPIOACQUA A 40 - LIVELLO DEL MARE
SOTTOBATTENTESOPRABATTENTENPSHdNPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTOm.c.a.
Zo3m-3mENERGIA POTENZIALENPSHd=Zo+(Po + Pb - Pv) / ( * g)-J1
Po0Pa0PaENERGIA DI PRESSIONE
Pb102000Pa102000Pa
Pv7381Pa7381Pa
J13m3mPERDITE DI CARICO NEL CONDOTTO DI ASPIRAZIONE
992.2kg/m992.2kg/mDENSITA' DELL'ACQUA A 40C
g9.81m/s9.81m/s
NPSHd9.72m.c.a.3.72m.c.a.ENERGIA RESIDUA A DISPOSIZIONE
ZoQuota del pelo libero nel bacino o nel serbatoio di aspirazione rispetto al piano di riferimento passante per il centro della bocca di aspirazione della pompa (m)m
PoPressione effettiva sulla superficie liberaPa0PaPa
PbPressione atmosferica assolutaPa102000PaPa
PvTensione di vaporePa7381PaPa
J1Perdita di carico totale nella tubazione di aspirazionem
Massa volumica dellacqua alla temperatura datakg/m
gaccelerazione di gravitm/sec
NPSHdNPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTOm.c.a.
NPSHd = Zo + ((Po + Pb Pv )/(g)) J1
NPSHdNPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTOm.c.a.
NPSHd=Zo+(Po + Pb - Pv) / ( * g)
Foglio2
Foglio3
Foglio1
ESEMPIOACQUA A 40 - LIVELLO DEL MARE
SOTTOBATTENTESOPRABATTENTENPSHdNPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTOm.c.a.
Zo3.2m-3.2mENERGIA POTENZIALENPSHd=Zo+(Po + Pb - Pv) / ( * g)-J1
Po0Pa0PaENERGIA DI PRESSIONE
Pb102000Pa102000Pa
Pv7381Pa7381Pa
J11.5m1.5mPERDITE DI CARICO NEL CONDOTTO DI ASPIRAZIONE
992.2kg/m992.2kg/mDENSITA' DELL'ACQUA A 40C
g9.81m/s9.81m/s
NPSHd11.42m.c.a.5.02m.c.a.ENERGIA RESIDUA A DISPOSIZIONE
ZoQuota del pelo libero nel bacino o nel serbatoio di aspirazione rispetto al piano di riferimento passante per il centro della bocca di aspirazione della pompa (m)m
PoPressione effettiva sulla superficie liberaPa0PaPa
PbPressione atmosferica assolutaPa102000PaPa
PvTensione di vaporePa7381PaPa
J1Perdita di carico totale nella tubazione di aspirazionem
Massa volumica dellacqua alla temperatura datakg/m
gaccelerazione di gravitm/sec
NPSHdNPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTOm.c.a.
NPSHd = Zo + ((Po + Pb Pv )/(g)) J1
NPSHdNPSH DISPONIBILE NELL'IMPIANTOm.c.a.
NPSHd=Zo+(Po + Pb - Pv) / ( * g)
Foglio2
Foglio3
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0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00
H =
m.c
.a.
Q = mc/h
Curva caratteristica dell'impianto
NPSH DISPONIBILE CON DIAM. 100 mm NPSH RICHIESTO 50-250 NB / B
NPSH r
NPSH d
Portata max di progetto
NPSH d NPSH r > 1 m
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EUROFIRE COMPATTO
36
SOTTOBATTENTE
SOTTOBATTENTE
POMPE VERTICALI IMMERSE A FLUSSO
ASSIALE
38
SOTTOBATTENTE
POMPE VERTICALI IMMERSE A FLUSSO
ASSIALE
RISERVA IDRICA ANTINCENDIO SFRUTTABILE AL MASSIMO DELLA CAPIENZA
POMPE VERTICALI IMMERSE A
FLUSSO ASSIALE
40
POMPE VERTICALI IMMERSE A FLUSSO
ASSIALE
41
CENTRALI IDRICHE ANTINCENDIO
42
UBICAZIONEUNI 11292 / 4.1
INTERNO
ADIACENTE
SEPARATO
43
FUORI TERRA
INTERRATI
UBICAZIONEUNI 11292 / 4.1.1 4.1.2I locali devono essere FUORI TERRA o INTERRATI I locali fuori terra devono essere posizionati al di sopra o alla stessa
quota del piano di riferimento e comunque con il pavimento del locale adunaltezza da questi non superiore a 7,5 m.
I locali interrati devono essere posizionati con il pavimento del locale aduna profondit non superiore 7,5 metri al di sotto del piano di riferimento
Non ammessa la realizzazione di locali interrati nelle aree a rischiodi inondazione e nelle zone comunque esposte al rischio diallagamento in caso di eventi atmosferici, salvo ingegnerizzazionespecifica dellinstallazione
44
UBICAZIONE - UNI 11292 / 4.1.2
45
FUORI TERRA
INTERRATI
ACCESSOUNI 11292 / 4.2.1
Laccesso al locale deve essere garantito per lepersone e per i macchinari, e deve essere agevoleper le persone anche in caso di funzionamentodellimpianto antincendio, assenza di luce, presenzadi neve ove previsto, e comunque in presenza diqualunque fattore che influisca negativamentesullaccessibilit
Laccesso deve essere idoneamente segnalato
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FUORI TERRA
ACCESSOUNI 11292 / 4.2.1
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ACCESSOUNI 11292 / 4.2.1
FUORI TERRA
48
ACCESSOUNI 11292 / 4.2.1
FUORI TERRA
Per le unit di pompaggio inseriteallinterno di container, cabinati, ecc.., lospazio di lavoro pu essere conteggiatosommando lo spazio che si rendedisponibile allesterno del localeprefabbricato qualora le sue pareti sianofacilmente apribili
DIMENSIONI MINIMEUNI 11292 / 5.2
FUORI TERRA
INTERRATI
FUORI TERRA
DIMENSIONI MINIMEUNI 11292 / 5.2
52
NOINTERRATI
INTERRATI
54
INTERRATI
55
56
La norma UNI EN 12845 cap. 20 - Manutenzione,prevede che allinterno del locale pompe occorra accedere almeno una voltaalla settimana, per poter espletare le operazioni di :ispezione, controllo e manutenzione previste dalla norma medesima.
Il locale pompe diviene quindi a tutti gli effetti un luogo di lavororicadente nellambito della regolamentazione dettata dal testo unicosulla sicurezza DL 81/2008 agli art. 65 e 66 (Locali sotterranei o semisotterranei; Lavori in ambienti sospetti di inquinamento).
Ad esso si applica quindi il DPR 177/2011 e la guida operativa ISPESL12/06/2008 che, richiamando lart. 66 del DL 81/2008, introduce anche ladefinizione di Spazio confinato: spazio circoscritto, caratterizzato dalimitate aperture di accesso e da una ventilazione naturale sfavorevole, incui pu verificarsi un evento incidentale importante, che pu portare ad uninfortunio grave o mortale
57
58
59
60
61
POMPE VERTICALI IMMERSE A FLUSSO
ASSIALE
SOTTOBATTENTE VASCA INTERRATACENTRALE IDRICA FUORI TERRA
GRAZIE PER LATTENZIONECRITERI GUIDA
PER LA CORRETTA PROGETTAZIONE DELLE ALIMENTAZIONI IDRICHE
E DELLE CENTRALI ANTINCENDIO
Ing. Gian Paolo BeniniBergamo 22 settembre 2016
64
UNI EN 12845VOLUME DACQUA 9.3.2
Un serbatoio di capacit completaLalimentazione deve riempirlo in untempo inferiore a 36 h
Un serbatoio di capacit ridotta
Il volume di acqua minimo richiesto dallimpianto deve essere fornito da:
65
UNI EN 12845SERBATOI A CAPACITA RIDOTTA 9.3.4
1 Rincalzo da acquedotto2 Valvola meccanica a galleggiante (ne servono almeno due)
La capacit del serbatoio pi il rincalzo devonofornire la capacit completa dellimpianto
Controllare la capacit del rincalzo
l dispositivo di rincalzo deve essereispezionato
CRITERI GUIDA PER LA CORRETTA PROGETTAZIONE DELLE ALIMENTAZIONI IDRICHE E DELLE CENTRALI ANTINCENDIODiapositiva numero 2Diapositiva numero 3Diapositiva numero 4Diapositiva numero 5Diapositiva numero 6Diapositiva numero 7Diapositiva numero 8SOMMARIODiapositiva numero 10Diapositiva numero 11Diapositiva numero 12Diapositiva numero 13Diapositiva numero 14Diapositiva numero 15Diapositiva numero 16Diapositiva numero 17Diapositiva numero 18Diapositiva numero 19Diapositiva numero 20Diapositiva numero 21Diapositiva numero 22Diapositiva numero 23Diapositiva numero 24Diapositiva numero 25Diapositiva numero 26Diapositiva numero 27Diapositiva numero 28Diapositiva numero 29Diapositiva numero 30Diapositiva numero 31Diapositiva numero 32Diapositiva numero 33Diapositiva numero 34Diapositiva numero 35Diapositiva numero 36Diapositiva numero 37Diapositiva numero 38Diapositiva numero 39Diapositiva numero 40Diapositiva numero 41Diapositiva numero 42Diapositiva numero 43Diapositiva numero 44Diapositiva numero 45Diapositiva numero 46Diapositiva numero 47Diapositiva numero 48Diapositiva numero 49Diapositiva numero 50Diapositiva numero 51Diapositiva numero 52Diapositiva numero 53Diapositiva numero 54Diapositiva numero 55Diapositiva numero 56Diapositiva numero 57Diapositiva numero 58Diapositiva numero 59Diapositiva numero 60Diapositiva numero 61Diapositiva numero 62GRAZIE PER LATTENZIONECRITERI GUIDA PER LA CORRETTA PROGETTAZIONE DELLE ALIMENTAZIONI IDRICHE E DELLE CENTRALI ANTINCENDIODiapositiva numero 64Diapositiva numero 65