Ejemplo de cálculo sistema clase C UNE EN 12101-6:2006. (Valoración de 5.00 sobre 5, resultante de 1 votos)

Propagación interior y exterior, evacuación, instalaciones de protección contra incendios, intervención de bomberos, resistencia al fuego de la estructura
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#105099
raveri escribió:Lo que me resulta un poco dificil de creer y menos se como calcularlo es como con un caudal puedes crear una velocidad de 0.75 m/s en una puerta y mantener una sobrepresión de x Pa en el resto. Analiticamente es muy facil, se suman y ya está, pero en la realidad al aire le será mucho mas facil salir por la puerta que crear una sobrepresión en unas rendijas.


Es perfectamente posible tener una presión de 10 Pa en el interior de la escalera y tener también, al mismo tiempo, una velocidad de salida por la puerta abierta de 0,75 m/s. Para ello basta tener dimensionado el ventilador que impulsa aire, correctamente. De hecho, si existe esa velocidad de flujo desde el ámbito sobrepresionado hacia el área de alojamiento, es porque, precisamente existe ese diferencial de presión.

Como somos ingenieros (casi todos), pensemos :ein .

Para una mayor comprensión de mi argumentación, propongo un ejemplo.

Supongamos que tengo uno de esos depósitos de agua, cilíndricos, que cerca de su base tienen un pequeño grifo. El depósito está abierto por su parte superior, por lo que, sobre el agua, sólo actua la presión atmosférica (nada desdeñable, pues son 101325 Pa, y nosotros hablamos de un diferencial de 10 Pa).

Pues bien, si abrimos el grifo, veremos cómo el agua fluye por el grifo, mientras el nivel de agua en el depósito va bajando (supongo que no hay reposición). Este agua que fluye, lo hace porque está sometida a una presión y, al encontrar una fuga de presión, se "escapa".

Pensando con detalle en el ejemplo, nos encontramos con la situación de la sobrepresión de la escalera, con un diferencial de presión interior y una velocidad del fluido por la abertura, sólo que en este caso, el diferencial de presión interior viene proporcionado por la presión estática originada por la columna de agua y por la de la columna de aire de la atmósfera (aunque esta la podemos despreciar, pues es igual a en la boca del grifo), al tiempo que la velocidad del fluido, es la del agua que se puede medir.

La velocidad de salida del agua, será variable, pues depende de la presión, la cual se va reduciendo al tiempo que se reduce el nivel de agua en el depósito.

En nuestro caso, como el aire es muchíííísimo más compresible que el agua, no podemos contar con la presión del aire contenido en el recinto de la escalera, por lo que hemos de crear dicho diferencial de forma mecánica, diferencial que se intentará que sea constante y, por tanto, también la velocidad de salida, siendo sólo variable en los transitorios.

Como resulta que para garantizar dicha velocidad de salida, tendremos que incrementar mucho la presión interior, necesitaremos o bien una compuerta de liberación de presión hacia el exterior (o un patio que comunique con éste), o un sistema de control de presión mediante sondas y un variador de frecuencia que controle la velocidad de giro de las aspas del ventilador.

:saludo
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#105115
unomas escribió:Supongamos que tengo uno de esos depósitos de agua, cilíndricos, que cerca de su base tienen un pequeño grifo. El depósito está abierto por su parte superior, por lo que, sobre el agua, sólo actua la presión atmosférica (nada desdeñable, pues son 101325 Pa, y nosotros hablamos de un diferencial de 10 Pa). :saludo


... Y al propio peso del agua, que no olvidemos que la presión en el lecho del foso de las Marianas es de 1085 bar. :oops: :oops:

A ver, el cuento que me dices, muy bonito, como los que me contaba mi abuelito para que me comiera el Caldo Gallego, pero fijate tu, hoy es todavía el día en que no me gusta, y no lo como.

;) ;) ;)

Es muy facil conseguir una sobrepresión en las rendijas de x puertas cerradas. Como tu bien dices se pone una sonda de presión diferencial en el cañon de la escalera que actue sobre un convertidor de frecuencia y este a su vez sobre la velocidad del ventilador.

Es tambien muy facil originar una velocidad de aire determinada en una puerta completamente abierta, considerando que en su luz va a haber una persona que ocupará particalmente esa puerta. Se calcula el caudal necesario y es un simple cuenta ( el caudal es igual a la velocidad por la superficie), o bien como en el caso anterior, colocamos un anemometro con salida analogica y regulamos igualmente la velocidad del ventilador.

Yo generalmente el sistema que he utilizado hasta ahora, era el siguiente. Dimensionaba el ventilador para el caudal suma necesario para mantener la sobrepresión en las rendijas y para originar una velocidad en una puerta abierta con cierto margen de seguridad. Colocaba una sonda diferencial en una puerta a la sobrepresión indicada y listo. Cuando las puertas estaban cerradas la sonda mandaba la señal apropiada al convertidor de frecuencia para mantener esa sobrepresion configurada, y cuando se habria la puerta, la sobrepresion se iba al carajo y el ventilador se embalaba para intentar conseguir dicha sobrepresión ( nunca conseguida obviamente), soy consciente de que el sistema esta mal por que lo que yo digo es que:

Es imposible que con un caudal consigas, por ejemplo en caso de la UNE 100040, los 50 pa en las rendijas de las puertas y 0.75 m/s en una puerta abierta y si en algun caso es posible por coincidencia: por ejemplo para tres puertas cerradas y una abierta, obviamente no lo va a ser para cinco puertas cerradas y una abierta.

Es como intentar alcanzar con una flecha dos dianas. Conseguiras mas sobrepresión manteniendo la velocidad o mucha mas velocidad manteniendo la sobrepresión.

:cabezazo :cabezazo :cabezazo
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#105119
raveri escribió:A ver, el cuento que me dices, muy bonito, como los que me contaba mi abuelito para que me comiera el Caldo Gallego, pero fijate tu, hoy es todavía el día en que no me gusta, y no lo como.

;) ;) ;)


¡¡¡¡Cómo!!! :doh , después de todos mis esfuerzos y sigues sin comerte el caldo :shock: :cunao


raveri escribió:Es imposible que con un caudal consigas, por ejemplo en caso de la UNE 100040, los 50 pa en las rendijas de las puertas y 0.75 m/s en una puerta abierta y si en algun caso es posible por coincidencia: por ejemplo para tres puertas cerradas y una abierta, obviamente no lo va a ser para cinco puertas cerradas y una abierta.


Soy consciente de ese problema. Pero mis conocimientos no llegan a más, de ahí el ejemplo proporcionado.

Tomo nota de tu experiencia.

:saludo
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#105176
Eres un fenómeno, Sr. R. Pérez ;) :mrgreen: Una vez más, superas mis expectativas.
Lástima que no tenga ni puta idea del tema, porque me metería a degüello en el ajo, compay. :oops:
Gracias a tu esfuerzo (y al del amigodeunomas), mucha peña va a aclarar sus dudas al respecto. Y eso es impagable, chaval. Impagable. :yep :plas

Pero espérate a que se pase por aquí el amigo Tama, que te va a poner de veranito... :espabilao :partiendo

P.D: enorme, unomas, enorme. :amo
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#105180
Amenofis escribió:Eres un fenómeno, Sr. R. Pérez ;) :mrgreen: Una vez más, superas mis expectativas.
Lástima que no tenga ni puta idea del tema, porque me metería a degüello en el ajo, compay. :oops:
Gracias a tu esfuerzo (y al del amigodeunomas), mucha peña va a aclarar sus dudas al respecto. Y eso es impagable, chaval. Impagable. :yep :plas

Pero espérate a que se pase por aquí el amigo Tama, que te va a poner de veranito... :espabilao :partiendo

P.D: enorme, unomas, enorme. :amo

Lo ratifico :plas :amo
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#105415
Pero bueno, ¿alguien se ha mirado el documento? :?:

¿Nadie tiene ningún comentario a hacer?, ¿ninguna crítica?, ¿ni siquiera acerca de si os gusta o no el formato? :shock:

No sé, pero a este paso, a menos que os cueste mucho de entender, me voy a sentir un poco decepcionado :(

:botando
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#105417
espera que estamos de vacaciones; no desesperes.
:comunidad
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#105552
unomas escribió:Pero bueno, ¿alguien se ha mirado el documento? :?:

¿Nadie tiene ningún comentario a hacer?, ¿ninguna crítica?, ¿ni siquiera acerca de si os gusta o no el formato? :shock:

No sé, pero a este paso, a menos que os cueste mucho de entender, me voy a sentir un poco decepcionado :(

:botando

He hecho una referencia al documento en la página principal, para que tenga algo más de repercusión, aunque es cierto que quizás no son aún las fechas más indicadas para que haya muchas disquisiciones... Por cierto, es "agosto de 2008"
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#105553
... ya estamos aquí.....
:goodjob
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#105573
Antonio Alé escribió:He hecho una referencia al documento en la página principal, para que tenga algo más de repercusión, aunque es cierto que quizás no son aún las fechas más indicadas para que haya muchas disquisiciones...


Muchas gracias.

Sí, ya me dí cuenta cuando MAZINGER me lo hizo ver :oops:.

Yo ya me he incorporado a plena marcha y no me había dado cuenta de las fechas :oops:


Antonio Alé escribió:Por cierto, es "agosto de 2008"


¡¡¡¡Bien!!!! Una crítica :brindis

Tomo nota.

Gracias :beso
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#115944
Hola a todos.

Habiendo ya pasado más de un mes desde que colgué este hilo de debate, con grandes esperanzas puestas en la colaboración de todos los participantes para desarrollar un documento que fuese útil a todos aquellos que nos dedicamos a la seguridad contra incendios, y habiendo pasado con creces el periodo vacacional, lamento decir que estoy defraudado. Mucho :( .

Estoy defraudado pues esperaba que todos aquellos que disponen de conocimientos y experiencia en la sobrepresión de vías de evacuación y temas afines,intervendrían activamente en el debate, cosa que vete tú a saber por qué, no han hecho. He de decir que, pobre excusa me parecería el decir que no se ha dispuesto de tiempo :nono2 . Si hay ganas, el tiempo se encuentra :yep .

¡Qué triste y descorazonador! :(

En fin. Quiero agradecer especialmente al jefe :amo , Antonio Alé su esfuerzo por destacar este hilo de debate en la portada (¡muchas gracias!) :beso , por haberme propuesto una modificación para el trabajo (aunque estoy seguro de que podría haber dicho más y no lo ha hecho para estimular a que otros lo hicieran, como buen gestor del foro) y también a ravieri, el que más intensamente ha intervenido :beso .

Ya os avanzo que elamigodeunomas seguirá "analizando" normas UNE :mrgreen: , esas que hay que cumplir, pero que para cumplirlas hay que pasar por caja :cabezazo (por cierto, que tiene ya algunas en el disparadero :mrgreen: ), y yo me dedicaré a mejorar el cálculo de los sistemas de sobrepresión, amén de a otras cosillas :espabilao .
¡Ahí queda eso!

:mrgreen:
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#116365
Lamento que no se hayan cumplido tus expectativas, unomas. De hecho, yo también pensé que el documento daría juego y que algunas personas que dominan el tema aportarían sus comentarios. Yo mismo dejé de machacar este tema hace tiempo y lo tengo "desentrenado", de lo contrario, te hubiera ayudado, qué duda cabe.

En fin, tu/nuestra pesadumbre no obsta para que el documento siga siendo útil y valioso, mereciendo su autor el reconomiento que muchos de los que lo habrán descargado, ni siquera han reparado en agradecer.
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#124149
Hola otra vez. Me ha parecido encontrar un par de errores en los cálculos, por lo que paso a comentarlos:

- punto 2.4.2: ecuación E-2: En el ejemplo se supone que el área de escape de aire a través de las puertas Ae no varía, quedando (0,01 * 4 + 0,02), pero si la puerta de salida está abierta, el caudal que escapa a través de ella es el calculado en el segundo término de la ecuación, por lo que el área de escape debería ser sólo (0,01 * 4). El error es muy pequeño, del 3% en el resultado final, pero conceptualmente el 0,02 no debería estar ahí.

- punto 2.4.2: ecuación E-3: Me parece perfecto utilizar la ecuación Q = v * S, que da un resultado de 1,575 m3/s, pero esta ecuación la incluimos nosotros sin ningún "respaldo normativo". Es cierto que para eso estamos los ingenieros, y no simplemente para aplicar las normas como autómatas, pero seguro que mucha gente se quedaría mas tranquila (entre ellos yo) pudiendo justificar que aplicamos una ecuación que viene de alguna norma. En la UNE 100040 tenemos una muy parecida la (35), en el punto 8.7.3. Esta ecuación es la misma pero con un coeficiente de seguridad: v = 0,6 * Q / S que se queda en Q = v * S / 0,6 = 1,67 * v * S. Es la misma ecuación utilizada en el ejemplo pero con un 67% más de caudal. Como aumentamos el caudal estaremos del lado de la seguridad (comprobando la fuerza de apertura de las puertas). Es cierto que esta UNE es la anterior a la 12101-6, pero por lo menos hay algo escrito donde nos dan una justificación para la ecuación. La explicación que se da en la UNE 100040 no me convence nada, pero no me parece mal que se incluya una mayoración, que en todo caso cada cual puede variar y justificar. Esto puede ser objeto de discusión, ya que es una cuestión interpretativa.

Por otra parte, usar la ecuación E-4 sí es una barbaridad. Se supone que el gradiente de presión debe ser de 10 Pa, pero en las puertas que permanecen cerradas. Lo que no es lógico es suponer que en la puerta abierta hay una diferencia de 10 Pa entre un lado del dintel y el otro.

Las diferencias de presión se crean por las "pérdidas" que tiene que vencer la corriente de aire al pasar de un punto al otro. En el caso de una puerta cerrada, la corriente pasa por las rendijas, que son un "camino" estrecho que produce unas pérdidas de energía. En una puerta abierta las pérdidas que puedan producir los bordes son despreciables frente a la superficie total de paso, en la que sólo existe el rozamiento de las partículas de aire, que es casi nulo. Aplicando la E-4 a la inversa, para un caudal de 1,575 m3/s (sin mayorar), la diferencia de presión que produce este caudal es de 0,81 Pa. Este valor sí resulta bastante más creible que el de 10 Pa.

- punto 2.10: ecuación E-10: Se da la misma situación que en E-2; el caudal de una puerta de planta ya se contabiliza en E-11, por lo que el área en E-10 debería ser (0,01 * 3 + 0,02 + 0,00395).

También es cierto que no he podido ver la última versión, porque el rapidshare me dice que el documento ya se ha descargado más de 10 veces y no se puede bajar más. Por lo demás, aprovecho para reiterar que el ejemplo me parece un documento excelente y agradeceros a todos otra vez vuestras contribuciones al foro.
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#124178
Muchas gracias por los comentarios . :beso

Me pongo a revisarlo todo.

De hecho, en cuanto tenga un poco de tiempo (más o menos por diciembre :( ), colgaré una revisión mejorada de todo el cálculo y, si puedo, una primera versión de un sistema clase A.

:usuario

:saludo
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#125766
Hola,
adjunto un archivo con mi interpretación y limitaciones de la norma. Se trata de una escalera especialmente protegida que va desde un sótano -1 hasta la planta baja. El vestíbulo de independencia que separa la escalera del aparacamiento tiene ventilación natural.

Saludos.
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