Le barriere a lama d acqua. Fabio Alaimo Ponziani. Alberto Tinaburri
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1 DIPARTIMENTO DEI VIGILI DEL FUOCO, DEL SOCCORSO PUBBLICO E DELLA DIFESA CIVILE Direzione Centrale per la Prevenzione e la Sicurezza Tecnica Le barriere a lama d acqua Fabio Alaimo Ponziani Alberto Tinaburri 1
2 Le barriere a lama d acqua Le lame d acqua Tipologia Applicazioni Sperimentazione 2
3 Le barriere a lama d acqua Le lame d acqua Tipologia Forma del getto idrico Funzione di protezione Allestimento operativo 3
4 Le lame d acqua Tipologia : Forma del getto idrico Sprinkler Lama ( Curtain ) Nebbiolina ( Mist ) 4
5 Le lame d acqua Tipologia : Forma del getto idrico Lama ( Curtain ) vs Sprinkler 5
6 Le lame d acqua Tipologia : Funzione di protezione Protezione da incendio Protezione da rilascio 6
7 Le lame d acqua Tipologia : Funzione di protezione Evoluzione della specie 7
8 Le lame d acqua Tipologia : Allestimento operativo Allestimento fisso Allestimento mobile 8
9 Le barriere a lama d acqua Le lame d acqua Applicazioni Barriere di materia Barriere di energia 9
10 Le lame d acqua Applicazioni: Barriere di materia Effetti principali sulla sostanza rilasciata: Diluizione della concentrazione Deviazione della traiettoria del rilascio Assorbimento Abbattimento vapori Criticità principali: Quantità di moto del rilascio vs quantità di moto della lama Campo di ventosità Barriere di materia 10
11 Le lame d acqua Applicazioni: Barriere di materia Barriere di materia 11
12 Le lame d acqua Applicazioni: Barriere di materia Ricerche avanzate Von Karman Institute Barriere di materia 12
13 Le lame d acqua Applicazioni: Barriere di energia Effetti principali sulla sorgente radiante: Riduzione dell intensità di irraggiamento che oltrepassa la lama Raffreddamento della sorgente (contatto diretto) Effetti principali sul bersaglio della radiazione: Riduzione dell intensità di irraggiamento in arrivo Raffreddamento della superficie (contatto diretto) Barriere di energia 13
14 Le lame d acqua Applicazioni: Barriere di energia Interazioni globali: Attenuazione di irraggiamento Evaporazione delle gocce d acqua Scambi convettivi Criticità principali: Grado di dispersione ottenibile per le gocce d acqua Spessore della lama d acqua Portata di acqua erogata Barriere di energia 14
15 Le lame d acqua Applicazioni: Barriere di energia Barriere di energia 15
16 Le lame d acqua Applicazioni: Barriere di energia Barriere di energia 16
17 Le barriere a lama d acqua Le lame d acqua Sperimentazione Le esperienze passate Intermezzo La ricerca attuale 17
18 Le lame d acqua Sperimentazione: Le esperienze passate CSE CNVVF Milano fine anni 1980 Allestimento del circuito di erogazione e misura d acqua 18
19 Le lame d acqua Sperimentazione: Le esperienze passate CSE CNVVF Milano fine anni 1980 Il funzionamento 19
20 Le lame d acqua Sperimentazione: Intermezzo Lunghezze d onda Elettromagnetica Emissione del corpo nero 20
21 Le lame d acqua Sperimentazione: Intermezzo Interazioni di Radiazione Modello di Bouguer Modello di Beer Lambert Modello di Rayleigh Modello di Mie 21
22 Le lame d acqua Sperimentazione: Intermezzo Emissione del corpo nero Notare lunghezza d onda 2 μm Costante di assorbimento dell acqua (fase liquida) 22
23 Le lame d acqua Sperimentazione: Intermezzo Teoria? Si, ma non solo! Importanza della fase di sperimentazione 23
24 Le lame d acqua Sperimentazione: La ricerca attuale Prove idrauliche Spessore della lama 3 atmosfere 5 atmosfere 24
25 Le lame d acqua Sperimentazione: La ricerca attuale Prove idrauliche Distribuzione della intensità di precipitazione 25
26 Le lame d acqua Sperimentazione: La ricerca attuale Prove idrauliche Transizione di forma del getto 26
27 Le lame d acqua Sperimentazione: La ricerca attuale Prove idrauliche Transizione di forma del getto 27
28 Le lame d acqua Sperimentazione: La ricerca attuale Prove al fuoco Testine erogatrici della lama Apertura a fessura 28
29 T ( C) Le lame d acqua Sperimentazione: La ricerca attuale Prove al fuoco Temperatura Ch5 Ch6 Ch 7 Ch 8 Ch Tempo /s) Fuoco senza lama d acqua Riscaldamento del bersaglio vicino 29
30 T ( C) Le lame d acqua Sperimentazione: La ricerca attuale Prove al fuoco Temperatura Ch5 Ch6 Ch 7 Ch 8 Ch Tempo /s) Fuoco con lama d acqua verticale Getto verticale dall alto Riscaldamento del bersaglio vicino 30
31 T ( C) Le lame d acqua Sperimentazione: La ricerca attuale Prove al fuoco Temperatura Ch5 Ch6 Ch 7 Ch 8 Ch Tempo /s) Fuoco con lama d acqua verticale Getto orizzontale di lato Riscaldamento del bersaglio vicino 31
32 Le lame d acqua Sperimentazione: La ricerca attuale Ed ancora Analisi teorica Comparazione delle curve termiche Riconoscimento di singoli contributi ( getto lama, decadimento combustione, inerzia sistema) Fase sperimentale Configurazioni limite ( potenza termica vs portata lama) Misure di radiazione 32
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claudio.oleari@fis.unipr.it Claudio Oleari Università degli Studi di Parma - Dipartimento di Fisica Campus, Viale GP Usberti 7/A 43100 Parma tel 0521-905214 Riproduzione del colore: pigmenti e coloranti