Abstract:
Os parques de estacionamento cobertos carecem de meios de ventilação, natural ou mecânica,
que permitam assegurar a exaustão dos produtos da combustão libertados pelos motores dos veículos
que aí se deslocam e que permitam assegurar o controlo de fumo em situação de incêndio.
Tradicionalmente a ventilação é assegurada, neste tipo de espaços, por aberturas praticadas na
envolvente da edificação, quando se trata de ventilação natural, ou de aberturas de admissão de ar e
de exaustão servidas por uma rede de condutas, quando se trata de ventilação mecânica. A disposição
das aberturas de ventilação tem de ser realizada cuidadosamente de forma a que o escoamento
obtido dentro do parque de estacionamento promova o seu varrimento. Desta forma, requere-se tecnicamente
que as aberturas de ventilação sejam dispostas regularmente e abrangendo todo o parque,
o que normalmente exige a construção de uma rede de condutas complexa, volumosa e dispendiosa.
A solução tecnológica de implementação de ventiladores de impulso, suspensos no tecto do
piso do parque de estacionamento, associados a ductos de ventilação (podendo servir, normalmente,
para insuflação de ar novo ou para exaustão de fumo, conforme o cenário de ventilação ou de controlo
de fumo) dispostos na periferia do piso, sendo uma solução inovadora, pode constituir uma
solução tecnicamente e economicamente mais vantajosa e tem sido correntemente aplicada em parques
de estacionamento cobertos em Portugal. No sentido de aprofundar as características de
desempenho deste tipo de sistemas, encontra-se em curso um projecto de investigação que abrange
quer os aspectos de ventilação corrente (despoluição), quer os aspectos de controlo de fumo.
Para se proceder à definição dos aspectos principais a aprofundar neste projecto foi desenvolvida
uma análise física deste tipo de escoamentos acompanhada de um conjunto de simulações
em CFD de carácter simplificado, tendo para isso sido utilizado o programa Fire Dynamics Simulator.
Foi realizada validação preliminar e as simulações foram desenvolvidas considerando os mesmos
domínios de cálculo sujeitos a pequenas alterações, de simulação para simulação, de forma a
manter uma validade de comparação entre simulações, permitindo assim a realização de uma análise
de sensibilidade.
Entre os aspectos analisados salienta-se, no domínio dos escoamentos isotérmicos:
- Posição da fonte de poluente relativamente aos ventiladores de impulso
- Restrição do caudal de exaustão do espaço confinado
- Dimensão e localização da abertura de exaustão
- Número de ventiladores activos
- Dimensão da malha de ventiladores de impulso
No caso do escoamento com fonte de calor, para além dos aspectos anteriormente referidos
aplicáveis, foram analisados adicionalmente os seguintes aspectos:
- Potência da fonte de calor
- Posição da fonte de calor
A análise dos resultados destas simulações permitiu evidenciar a necessidade de se proceder
ao aprofundamento do conhecimento dos campos de velocidade e de turbulência gerados pelos ventiladores
de impulso num ambiente de parque de estacionamento coberto, sendo particularmente
importante a interacção destes jactos entre si e com as superfícies que delimitam o parque (piso,
paredes e tecto). No que respeita à condição de incêndio, salienta-se a importância de estudar a
interferência dos jactos originados pelos ventiladores de impulso com a pluma com origem na fonte
de calor e com o jacto de tecto gerado pela interferência da pluma com o tecto do parque de estacionamento
(tendo em conta em especial o fenómeno de diluição do fumo pelos jactos dos ventiladores
de impulso).
Nesta comunicação apresenta-se o trabalho preliminar de simulação destes escoamentos que
justifica a configuração do projecto de investigação em curso.