Sviluppo dei fumi: sistemi di rilevazione precoce degli incendi e sistemi di rilevazione precoce degli incendi

La caratteristica comune delle soluzioni di rilevamento di incendi e fumi disponibili in commercio è che funzionano su base ottica: i rilevatori a ionizzazione, spesso utilizzati in passato, non hanno futuro in Europa, soprattutto a causa dei componenti radioattivi che contengono per problemi di smaltimento. Oltre alla qualità nel rilevare le situazioni di incendio, il filtraggio delle variabili di disturbo gioca un ruolo importante, perché le interruzioni dell'attività a causa di falsi allarmi sono costose. Per questo motivo, i nuovi concetti di protezione antincendio reagiscono in modo graduale a seconda del pericolo rilevato. Mentre in passato una sigaretta in un data center portava spesso a un arresto completo e, se necessario, all'attivazione di un sistema di spegnimento, oggi la causa viene affrontata con una tecnologia ottimizzata ed eliminata in modo mirato senza interferire con i processi estensivi o innescare misure antincendio massicce.

Decidere le condizioni operative

A seconda delle condizioni atmosferiche di utilizzo e della presenza di variabili di disturbo come polvere, fumo o vapore, possono essere utilizzati diversi sistemi di rilevamento. Per esempio, sono disponibili termocamere per discariche e aree con condizioni simili, che possono essere utilizzate anche in aree esterne per monitorare materiali infiammabili. Operando nella gamma da 8 a 12 µm, le telecamere IR sono in grado di vedere attraverso il vapore e il fumo senza che questi disturbi causino falsi allarmi. La calibrazione ottica del campo di misura viene effettuata periodicamente mediante corpi di riferimento collocati nell'area di monitoraggio.

Le telecamere di videosorveglianza che registrano solo la luce visibile sono ora utilizzate anche per il rilevamento degli incendi, ad esempio nelle gallerie. I vantaggi sono il notevole raggio d'azione e il fatto che spesso sono comunque presenti. L'affidabilità della tecnologia dipende in larga misura dall'analisi video utilizzata, oltre che dalla scelta della posizione della telecamera. Il rilevamento delle fiamme visibili è il problema minore. Bosch Security Systems ha recentemente presentato un modulo di analisi video che rileva le fiamme anche a grandi distanze di monitoraggio. Un rilevamento sufficientemente precoce, ma ingannevole e privo di allarmi, del fumo d'incendio è probabilmente più difficile.

Sistemi di aspirazione dei fumi

In ambienti interni con valori elevati, come centri di calcolo, musei o archivi, i sistemi di aspirazione dei fumi sono ormai regolarmente utilizzati. Anche in questo caso, per evitare falsi allarmi, vale quanto segue: Non è sempre necessario installare in un oggetto il sistema di rilevamento precoce degli incendi della migliore qualità, ma quello adatto in termini di sensibilità.

Nei sistemi di aspirazione dei fumi, la tecnologia dei sensori funziona solitamente secondo il principio della luce diffusa, sia con luce IR, sia con luce laser o anche con luce nel campo del visibile. Sulla base delle dimensioni delle particelle e con algoritmi ormai pienamente sviluppati, si distingue tra fumo, polvere e vapore, con tassi di falso allarme generalmente tollerabili.

Attualmente, i sistemi di aspirazione dei fumi TITANUS di Wagner sono in grado di misurare variabili di disturbo fino a 0,0015% di oscurità/torbidità leggera. A titolo di confronto, si tratta di una sensibilità circa 2000 volte superiore a quella di un rilevatore puntiforme convenzionale. Come sorgente luminosa viene utilizzato un LED rosso particolarmente luminoso, una sorgente luminosa ad alta potenza (HPLS). Poiché le variabili ambientali svolgono un ruolo importante nella rilevazione degli incendi, è interessante notare che il dispositivo può essere utilizzato a temperature fino a -40 °C.

Sapere cosa brucia

Per una lotta antincendio efficace, è importante conoscere il più possibile l'incendio. Il sistema non deve solo dire se e dove c'è un incendio, ma anche cosa sta bruciando. Anche in questo caso, gli algoritmi sono ora di aiuto. Ad esempio, nel Wagner TITANUS Top Sens, il tipo di incendio viene riconosciuto dal comportamento del fumo. Nel nuovo TITANUS Multi Sens, inoltre, le singole particelle di fumo vengono analizzate per rilevare un modello di incendio e determinare così il tipo di fuoco, ad esempio se sta bruciando legno, cartone o carta, o solo una sigaretta.

Progetti di ricerca in corso

Gli attuali sviluppi nella tecnologia dei sensori di gas, in cui la presenza di particelle tipiche dell'incendio nell'aria può essere utilizzata per dedurre un incendio, non saranno utilizzati solo in queste soluzioni di fascia alta a medio termine, ma anche nell'ambito della tecnologia di rilevamento standard. A questo scopo, il progetto "Brandi" è finanziato nell'ambito del programma tedesco di ricerca sulla sicurezza fino alla metà del 2016. Da un lato, le aziende partecipanti vogliono scoprire quali gas caratteristici vengono prodotti nella fase iniziale di un incendio. Un sistema di misurazione è quindi in grado di distinguere questi "odori di fuoco" e di rilevare l'inizio di un incendio prima dei rilevatori che funzionano otticamente. Inoltre, il sistema deve essere in grado di segnalare la presenza di sostanze pericolose nell'aria ambiente. Un progetto di ricerca di analogo orientamento, anch'esso destinato a durare fino al 2016, è attualmente finanziato dall'UE. In collaborazione con il Fraunhofer, "Smokesense" sta lavorando a un multisensore semplice e a basso costo in grado di rilevare e distinguere una varietà di gas esistenti a basse concentrazioni. Anche in questo caso ci si chiede quanto sia affidabile la presenza di una certa combinazione di particelle di gas per indicare lo sviluppo di un incendio.

Rilevamento precoce degli incendi o rilevamento precoce degli incendi?

Questi termini non sono definiti con precisione. In definitiva, sono i fornitori a decidere quale attributo assegnare a quale sistema. Correttamente, sono utilizzati principalmente per i sistemi di aspirazione che rilevano prima rispetto a quelli senza aspirazione. Qui, con la norma EN 54 Parte 20, valida dal 2009, esiste anche una classificazione basata sulle prestazioni. I sistemi di aspirazione dei fumi sono qui classificati in base alle classi di sensibilità (A = alta, B = media, C = normale). La classificazione valuta la progettazione complessiva di un sistema, cioè la sensibilità del rilevatore, compresa la periferia, come il numero di aperture per il campionamento dell'aria, la lunghezza del tubo, gli accessori del tubo e i filtri. In particolare, il numero di aperture per il campionamento dell'aria influenza la classificazione. Includendo i fuochi di prova appena definiti per la valutazione, dovrebbe essere possibile ottenere una dichiarazione ampiamente accurata sulla qualità e l'idoneità di un sistema di rilevamento.