¿Qué dicen las normas UNE 23585:2017 y UNE 23584 en relación con la distribución de aireadores en los depósitos de humo?

En Cottés, continuamos la tarea de abordar las distintas normas que nos guían cada día en el desempeño de nuestro trabajo desde diferentes perspectivas en función del apartado a estudiar. Hoy analizamos estas dos normas:

• La norma UNE 23585, que regula el diseño de las instalaciones SCTEH en función de la actividad que se desarrolle y del tipo de establecimiento.
• La norma UNE 23584, que regula la instalación de los sistemas a emplear para garantizar el diseño correcto planteado de la instalación, así como la puesta en marcha y el mantenimiento de los SCTEH.

Ambas normas nos hablan sobre la distribución de los aireadores en los depósitos de humo. Pero, ¿qué dicen sobre ello?

Distancia mínima al límite del depósito de humo y reparto y distancia entre aireadores

Distancia mínima a límite de depósito humo

Indica que debe haber una separación de 5 m. entre aireadores de distintos depósitos de humo (siendo a efectos de evitar la entrada de humo en un aireador de depósito contiguo que debería aportar aire de reemplazo si se ha previsto su apertura simultánea a tales efectos). 

En la norma de instalación UNE 23.584 también indica que “Los aireadores deben situarse a una distancia de los límites del depósito de humos superior a 2,5 m”. De este modo se evita la pérdida de eficacia en proximidad de las barreras o paredes.

Distancia entre aireadores

Si no es reparto al tresbolillo es necesaria al menos una alineación libre entre correas entre cada alineación de aireadores. Así mismo, se recomienda una separación mínima entre aireadores contiguos para permitir la apertura de compuertas (en función de la dirección de instalación) así como también el paso necesario para realizar el mantenimiento.

Reparto de aireadores

La distribución de aireadores en alineaciones próximas a la cumbrera es la más habitual dado que permite obtener una menor superficie de evacuación de humos necesaria. Esto se debe a que la profundidad de capa de humos se mide desde el punto o eje de evacuación y la capacidad de extracción disminuye a medida que se permite proyectar mayor profundidad de capa de humos.

Por otro lado, una distribución repartida de aireadores favorece que no haya regiones de estancamiento de humo provocadas por la pérdida de calor donde los humos se mezclan con más aire y caen (pérdida de flotabilidad). 

Esto es significativo en depósitos estrechos donde hay que ubicar los aireadores (puntos de extracción) de forma que no haya un tramo ≥ 3 veces el ancho del depósito sin aireadores. Ver apdo. E7. UNE 23.585:2017. 

Restricciones por estructura de cubierta e instalaciones:

Zonas de sobrepresión

Las partes de la nave sometidas a sobrepresión (UNE 23.585:2017 – Anexo F Normativo – Influencia de las zonas de sobrepresión y/o las zonas de succión sobre un SCTEH) son zonas de la cubierta en las no se permite realizar una ventilación natural. El motivo es que dichas zonas son adyacentes a una parte más alta que le hace “sombra” generándose en ellas sobrepresión por la incidencia del viento en la parte más alta. Estas zonas sólo admiten su extracción de humos mediante ventiladores mecánicos. La franja de zonas de sobrepresión se calcula según:

Ejemplos:

• Castilletes, maquinaria, instalaciones:

Distancia a elementos de cubierta, ya sea a maquinaria o a elementos de ventilación en función de la separación necesaria para permitir instalación y mantenimiento o bien por la altura de estos, por zonas de sobrepresión como castilletes de maquinaria o las propias placas de fotovoltaica si es que la altura es considerable.

• Cambio de altura de cubierta:

Restricciones por estructura y canalizaciones

Interferencias estructurales o de instalaciones (canalizaciones, ramales de rociadores, etc.) que impidan la oscilación de los cilindros que discurren bajo el aireador. En caso necesario es posible implantar aireadores, pero hay que verificar que los cilindros pueden oscilar sin obstrucción y en caso de ser significativas (cruces o correas intermedias) hay que considerar la merma aerodinámica que supone dicha obstrucción bajo el aireador.

Por otro lado, en caso de estructuras con variaciones de interejes de correas es conveniente simplificar seleccionando la menor variedad de tamaño de aireadores que ajusten entre las mismas, pudiendo esto condicionar algunas posiciones.

Placas fotovoltaicas:

Se requiere una separación mínima de 1,5 m entre aireadores y placas fotovoltaicas a efectos de poder transitar de forma segura y poder realizar tareas de mantenimiento.

Flujo de humo bajo cubierta y cuelgues estructurales:

En los proyectos habituales encontramos celosías metálicas que suponen una menor obstrucción al humo que fluye bajo cubierta sumado a que se proyecta una profundidad de capa de humos muy superior a la profundidad mínima de capa de humos. Por lo que, si además tenemos pendiente de cubierta, una distribución de aireadores próxima a cumbrera (o los puntos más altos del depósito) favorecerá la capacidad de extracción, siendo necesarios un menor nº de aireadores y evitando estancamiento de humos en las zonas más altas. Ejemplo proyecto colmena Mercadona de Vallecas:

Sin embargo, existen tipos de estructura de cubierta que limitan el flujo de humo bajo cubierta y requieren valoración de la distribución de aireadores por parte del proyectista.

En tal caso, es necesario un reparto más uniforme cuanta menos profundidad de capa de humos se proyecte y a efectos de evitar la formación de subdepósitos de humo dentro del propio depósito.

Tipos de cubierta que pueden requerir un reparto más uniforme:

•   Estructura de poca pendiente con vigas de hormigón (ciegas) de gran canto.
•   Cubiertas abovedadas sobre vigas de hormigón.
•   Cubiertas con dientes de sierra.

En este tipo de cubiertas se debe evitar ubicar los aireadores en una esquina, especialmente cuanto menos espesor de capa de humos se proyecte.

Proyecto de ingeniería conforme a la norma de instalación 23.584

 Expuesto lo anterior, tendríamos 3 posibles situaciones:

Simulación/FDS

La posición de los aireadores está definida y no se podrá modificar salvo que se realice una nueva simulación con la nueva disposición.

Proyecto con definición de la posición de aireadores

 En proyectos con la posición de aireadores grafiada en planos es previsible que los cálculos se hayan realizado con el espesor de capa de humos según la altura media de punto de evacuación o eje de aireadores (posición de aireadores en cubierta).  En tal caso, el procedimiento para variar la posición de los aireadores será recalcular la superficie aerodinámica necesaria en función la nueva altura de punto de evacuación.

Proyecto sin definición de la posición de aireadores

Es el caso de instalaciones existentes sin información de proyecto o proyectos calculados con una altura media de cubierta o entre punto más alto y bajo de depósito. Por ejemplo, la nave almacenamiento San Isidro:

Se observa que el espesor de la capa de humos se ha calculado para una altura media de cubierta por lo que en cualquier caso habrá que mantener un reparto uniforme de aireadores. En caso de ser necesario mover algún aireador, se podría argumentar la variación de posición si se mantiene un espaciado uniforme y la altura media de su distribución es mayor o igual que la altura media de cubierta.

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