Utilização de ventiladores de Impulso em Parques de Estacionamento Cobertos

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.