Spessore della fiamma

[weareblind]

Scusate, in S.3.11.3 punto 6, lo spessore della fiamma df è pari a 2/3 dell'altezza del varco.
Se ho una facciata, nel mio caso lunga 70 m e afferente un unico comparto antincendio, con diversi serramenti emittenti (portoni, porte, finestre), che valore prendo come df? Grazie.

[lbasa]

Nel modello a singola piastra radiante di facciata, puoi:

- semplificare: considera l'altezza maggiore fra i tuoi varchi come riferimento in formula; è il modello adottato dalla Collana INAIL della prevenzione incendi, negli esempi multivarco.

- andare per tentativi: per trovare i valore maggiore della potenza radiante prendi via via ogni varco con la sua altezza e il suo fattore di vista e lo metti in formula; da ingegneri che prendono il modello del Codice tal quale ma percorrono uno schema.

Forse la soluzione 1 è stata scelta da INAIL per esperienza di calcolo, oppure perché utilizzata nella bibliografia S.3.12.

[weareblind]

Molto gentile.

[danilo2]

A mio parere se rimani sul metodo analitico del Copi puoi usare la media pesata dell'altezza delle finestre (lo dice UNI EN 1991-1-2 punto B.3): "When there is more than one window in the relevant fire compartment, the weighted average height of windows heq, the total area of vertical openings Av and the sum of window widths (wt = Σwi) are used"
Però non ho capito bene la seconda parte del ragionamento di lbasa, ovvero se usiamo la soluzione alternativa di UNI EN 1191-1-2 (che è quella proposta anche da INAIL) a quel punto non vedo "tentativi" come tu dici, nel senso che ogni varco della piastra radiante viene trattato come superficie emettitrice con il suo spessore di fiamma, e si sommano poi tutti i contributi.

[weareblind]

Riprendo le equazioni S.3.11.3.
Esoglia, nel mio caso, sono 3 e 8 kW/mq perché interessa per la fulminazione CEI EN 62305.
Il fattore di vista F2-1 si calcola attraverso X e Y, i quali a loro volta derivano da Bi (larghezza piastra, per me intera larghezza di parete), Hi (altezza piastra, per me intera altezza di parete), pi (foratura della piastra, in base a somma dei serramenti), di (è il dato che devo trovare; la distanza in m che mi porta a 3 o 8 lW/mq, è la mia unica incognita).
E1 è un dato numerico già fornito, 75 o 149 kW/mq.
Manca la emissività epsilon-f, calcolato in base allo spessore della fiamma df. Che è pari a 2/3 del varco, ma quale varco?
Ibasa indica (da INAIL) l'altezza del varco maggiore.

Danilo, perché dici di considerare ogni varco, e per ogni varco l'emissività, e poi sommare i contributi? Nel calcolare X, Y e pi io ho già usato tutti i varchi, ho già considerato i contributi. Grazie.

[lbasa]

A mio parere se rimani sul metodo analitico del Copi puoi usare la media pesata dell'altezza delle finestre (lo dice UNI EN 1991-1-2 punto B.3): "When there is more than one window in the relevant fire compartment, the weighted average height of windows heq, the total area of vertical openings Av and the sum of window widths (wt = Σwi) are used" ...

Ho proposto l'nterpretazione INAIL (h_max, al posto dell'altezza h_eq. dell'Eurocodice) perchè era stata presentata in un webinar CNI/VVFF in epoca Covid; il patrocinio di quella piattaforma mi ha fatto pensare che fosse considerata accettata come "la soluzione "conservativa" del metodo "comunque conservativo" tabellare.
L'analitico è comunque consevativo per fattore di vista unico, l'ortogonale del bersaglio passa per il centro della piastra, cose così insomma.

... Però non ho capito bene la seconda parte del ragionamento di lbasa, ovvero se usiamo la soluzione alternativa di UNI EN 1191-1-2 (che è quella proposta anche da INAIL) a quel punto non vedo "tentativi" come tu dici, nel senso che ogni varco della piastra radiante viene trattato come superficie emettitrice con il suo spessore di fiamma, e si sommano poi tutti i contributi.

Non so se ho scritto poco chiaro: la mia seconda proposta (soluzione alternativa, nel senso alternativa a quella conforme da paragrafo S.3.11) è appunto presa dall'Eurocodice, allegato G.
Che poi, per rigore, l'equazione del fattore di vista nel CoPI è leggermente diverso da quello dell'Eurocodice.

Per curiosità: a me quasi quasi risulta che l'analitico porti a distanze (di) più conservative ancora del tabellare; certo, il prestazionale è più lungo per facciate di capannoni.

[stfire]

Per curiosità: a me quasi quasi risulta che l'analitico porti a distanze (di) più conservative ancora del tabellare; certo, il prestazionale è più lungo per facciate di capannoni.

il calcolo deve portare ai medesimi risultati, ovviamente a parità di dati di ingresso
ad esempio:
lo spessore della fiamma nelle tabelle è fissato pari a 2 m..
se tu nel calcolo analitico lo modifichi, giustamente avrai risultati diversi

[danilo2]

Danilo, perché dici di considerare ogni varco, e per ogni varco l'emissività, e poi sommare i contributi? Nel calcolare X, Y e pi io ho già usato tutti i varchi, ho già considerato i contributi. Grazie.

No mi sono spiegato male, la seconda parte della mia risposta era un appunto al ragionamento di lbasa, tornanado al tuo caso, usando il metodo analitico del codice, risolvi il problema dello spessore di fiamma calcolandolo come 2/3 di heq. Siccome il Copi non specifica come calcolare heq, io userei la media pesata proposta da UNI 1991-1-2 ovvero heq=(area complessiva dei varchi)/(somma delle basi dei varchi).
Rimanendo su questo argomento, se può essere utile io il fattore di vista lo calcolo usando il sito www.thermalradiation.net che mi da già i fattori di vista "sulle aree", ovvero mi evita di calcolare i 4 fattori di vista per i 4 punti del perimetro del bersaglio.
Confermo lbasa quando dice che a volte l'analitico da distanze maggiori.
Andando un po' fuori dal tema principale ne approfitto per chiedere: nel caso di uso del metodo analitico di UNI EN 1991-1-2, vedo che INAIL nell'utilizzarlo ripropone gli E1 del COPI (ovvero 149 e 75 kWh/m²), ma se vado in analitico vorrei usare valori più precisi, anche perchè è il numero che pesa di più nel calcolo della distanza; però nella UNI trovo solo la formula B.4 che ho provato ad applicare dividendo i MW della potenza dell'incendio per l'area complessiva dei varchi. Ma ho due dubbi, è corretto quello che faccio? Mi vengono valori molto, molto diversi da 149 e 75.

P.S. Possiamo raggruppare i metodi di calcolo della distanza di sicurezza in 3 tipologie: 1) Tabellare Copi 2) Analitico Copi (è come se il varco di uscita delle fiamme fosse uno solo, vedi fig. S.3-4) 3) il metodo analitico UNI EN 1991-1-2 (per ogni varco di uscita fiamme viene calcolato il contributo sul bersaglio, i contributi vengono poi sommati per ottenere la verifica di Esoglia).

[lbasa]

... da ingegneri che prendono il modello del Codice tal quale ma percorrono uno schema. ...

se avessi scritto direttamente "FSE" invece di sondare con attributi filosofici, avrei centrato meglio il senso; infatti si trovano professionisti disposti a impegnarsi sul tema:

... Andando un po' fuori dal tema principale ne approfitto per chiedere: nel caso di uso del metodo analitico di UNI EN 1991-1-2, vedo che INAIL nell'utilizzarlo ripropone gli E1 del COPI (ovvero 149 e 75 kWh/m²), ma se vado in analitico vorrei usare valori più precisi, anche perchè è il numero che pesa di più nel calcolo della distanza; però nella UNI trovo solo la formula B.4 che ho provato ad applicare dividendo i MW della potenza dell'incendio per l'area complessiva dei varchi. Ma ho due dubbi, è corretto quello che faccio? ...

Io penso che i due modelli (CoPI / Eurocodice), quando utilizzano semplificazioni, le scelgono diverse fra loro e portano a modelli diversi; ci credo che mischiare i calcoli possa generare dubbi; i fattori di vista usano formule diverse, il CoPI semplifica di getto anche nell'analitico "Supponendo che gli elementi radianti siano distribuiti verticalmente al centro della piastra radiante, si calcola:" (cioè raggruppa tutte le sorgenti al centro della piastra, ci credo che F1-2 diventi un'altra cosa).
Dove agirei per un modello alternativo ai conformi, usando le appendici G e B dell'Eurocodice?

Valore di soglia:
Ci sono riferimenti in letteratura che meglio si adattano ai materiali in progetto

Potenza termica radiante:
la curva naturale del fuoco è convenzionale nel capitolo S.3, il valore di emissività verso il bersaglio esterno considera lo spessore di fiamma presente in uscita dai varchi e lambente la zona della parete superiore; in prossimità dei varchi non ci sono affatto le temperature previste in formule S.3-6 (1000°) o S.3-7 (800°), una simulazione CFD ci darà valori da barbecue (300-400°) e quindi cambierà la legge di Stefan Boltzmann.

Fattore di vista:
è chiaro che dovrà cambiare, nel CoPI la piastra è un prospetto unico dei varchi tipo un condominio, nell'Eurocodice puoi considerare il capannone che ha le ventilazioni in facciata alta e lontane dal centro, occorre dividere la piastra in più parti.

E poi, quella semplificazione facile all'inizio dell'S.3.8:
5. Qualora il carico d’incendio qf nei compartimenti o dei depositi di materiali combustibili dell’attività sia < 600 MJ/m2, si considera soluzione conforme anche l’interposizione di spazio scoperto tra sorgente e bersaglio
magari semplifica la questione interferenza, ma non la sicurezza dei luoghi perché come spazio scoperto può bastare una distanza di 3,5 m, ma significa anche distanza confermata per luogo sicuro?