VENTILACIÓN EN PARKINGS: SISTEMAS POR IMPULSOS E INDUCCIÓN DE AIRE El objetivo del presente artículo es dar una visión del marco legislativo vigente y asimismo explicar de qué manera los sistemas de ventilación por impulsos (inducción del flujo gaseoso) en parkings pueden ayudar a alcanzar las exigencias requeridas en los objetivos de diseño.
Xavier Linares Coderch
Ingeniero superior industrial Responsable climatización y ventilación Colt España El diseño de los sistemas de ventilación en aparcamientos no abiertos responde a la necesidad de alcanzar dos objetivos: en primer lugar, y en términos de salubridad, es importante que las emisiones de gas producidas por los vehículos sean extraídas de manera eficaz y evitar, además, bolsas de aire estancado. En segundo lugar, el sistema debe ser capaz, en caso de incendio, de asistir a los servicios de lucha contra incendios, aireando el humo durante y después del incendio. Adicionalmente, los citados sistemas pueden ser diseñados para ayudar a la intervención de los bomberos –garantizando acceso libre de humo hasta el foco del incendio– y/o proteger las vías de evacuación de personas.
por criterios de salubridad, sin centrarse en las prestaciones particulares de cada caso. En consecuencia, y debido a que la normativa española no recoge criterios de cálculo específicos para sistemas de control de humos en parkings no abiertos, la última versión del DB-SI ya incorpora en su redactado, con carácter plenamente vinculante, las dos normativas que se pueden tomar como referencia para el citado cálculo: la norma británica BS 7346-7 y la norma belga NBN S 21208-2. En ambos casos se contempla, de forma no excluyente, el uso de sistemas de ventilación por impulsos e inducción en proyectos de instalaciones para el control del humo y el calor en garajes.
MARCO NORMATIVO ACTUAL El documento básico DB-SI del CTE recoge los casos en los que se debe instalar un sistema de control del humo de incendio en aparcamientos (ver DB-SI 3, apartado 8), considerando válidos los sistemas de ventilación conforme a lo establecido en el DB HS-3, debiéndose cumplir a su vez con las condiciones adicionales que se marcan en el punto 2 del citado apartado, por lo que se trata de un diseño que se rige únicamente
La tecnología de ventilación por impulsos se está estableciendo como referencia a escala europea en sistemas de ventilación de parkings
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SISTEMAS DE EXTRACCIÓN MECÁNICA CON CONDUCTOS VS. SISTEMA DE IMPULSOS En los últimos años, la tecnología de ventilación por impulsos (jet fans) se está estableciendo como referencia a escala europea en sistemas de ventilación de parkings, presentándose como alternativa a las instalaciones de extracción mecánica con conductos, solucionando la gran mayoría de problemas asociados a esta tipología de instalación. A continuación se listan algunos de los problemas o errores más comunes que presentan los sistemas convencionales: • Restricción de altura disponible bajo gálibo, puesto que la conducción metálica se sitúa bajo forjado o del asiento del soporte estructural. • Insuficiente caudal de extracción en caso de incendio, pues hay unanimidad en reconocer que la tasa de extracción resultante de la aplicación del actual CTE no garantiza poder ventilar el humo producido por un automóvil en un parking. • Ubicación no optimizada de rejillas de aportación y extracción de aire, pues con demasiada frecuencia no se tienen en cuenta la interacción con sistemas de protección contra incendios y las estrategias de evacuación de personas. Número 56 – 4º Trimestre de 2012
• Interferencia con la cobertura del sistema de CCTV. • Ausencia o escaso mantenimiento en la conducción metálica. UN PASO ADELANTE: VENTILACIÓN POR IMPULSOS E INDUCCIÓN DE AIRE Los sistemas de ventilación por impulsos aplican los principios y procedimientos desarrollados durante muchos años para la ventilación en túneles: una serie de ventiladores axiales de soplado libre, montados debajo del forjado, introducen aire en movimiento desde las aperturas o tomas de aire hacia los puntos de extracción predesignados, forzando la circulación de humos y/o aire viciado. El número y localización de los ventiladores es cuidadosamente estudiado para asegurar la total circulación, evitando puntos muertos y depósitos estancados de gases. El sistema de ventilación por inducción nace como fruto del continuo desarrollo y mejora del concepto de ventilación por impulsos. Aun usando los mismos principios descritos anteriormente, los ventiladores de inducción son incluso de menor altura y a su vez tienen mayor alcance, por lo que el área ventilada por ventilador es significativamente mayor.
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Foto 1. Ventilador de impulsos tipo axial
FAN
AIR INLET FAN
FAN
Foto 2. Principio de funcionamiento de la ventilación por impulsos
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Foto 3. Ventilación por inducción en el aparcamiento de un centro comercial
Foto 4. Modelización CFD del aparcamiento de un centro comercial
DISEÑO APOYADO EN DINÁMICA DE FLUIDOS COMPUTERIZADA (CFD) Tal y como se ha comentado al principio del presente artículo, el CTE permite diseñar sistemas de ventilación
por impulsos amparándose en normas europeas de reconocido prestigio. No obstante, el diseño puede ser verificado a posteriori, si se requiere, mediante un análisis CFD: una simulación compute-
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Foto 5. Difusión del humo mediante el sistema de ventilación por inducción
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rizada puede servir de manera esencial para demostrar que el diseño es fiable y funcionará satisfactoriamente en caso de necesidad. Cabe recordar que el propio Código Técnico permite la utilización de estos métodos, pero el conocimiento profundo de las herramientas de cálculo y de los procesos que tienen lugar en el desarrollo de un incendio son aspectos fundamentales para la obtención de buenos resultados. La determinación de los datos de partida y la definición de los objetivos a alcanzar son factor clave para la correcta realización y posterior validación de la simulación de un incendio. Asimismo, la introducción de las condiciones de contorno se debe apoyar en todo momento no solo en bibliografía existente sino que también en la experiencia del diseñador, a fin de poder conducir la simulación hacia una solución única. Es importante remarcar que, a pesar de realizar el diseño de la instalación en términos de ventilación de humos en caso de incendio, el sistema permite a su vez cumplir con las exigencias de ventilación y salubridad diaria, mejorando inclusive la eficiencia energética pues no se necesita hacer funcionar la totalidad del sistema en caso de emisión de CO localizada. Como resumen se puede concluir que los sistemas de ventilación por impulsos e inducción permiten subsanar las carencias –indicadas anteriormente– que presentan los diseños prescriptivos, pues pueden ajustarse perfectamente a las necesidades de cada proyecto, permitiendo a su vez tanto una optimización de espacio como una reducción de costes de instalación y mantenimiento.
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