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OSR: Sistemi a riduzione d’ossigeno

04 Settembre 2017 | Categorie: Generale    Prevenzione    Sicurezza    ORS   

Il funzionamento dei sistemi a gas è abbastanza noto: in caso d’incendio, il sistema interviene per inertizzare l’ambiente, andando così a ridurre la concentrazione d’ossigeno all’interno del locale protetto. Sappiamo tutti che eliminando almeno una delle componenti del cosiddetto triangolo del fuoco”, l’incendio è destinato ad essere estinto.

E se invece prevedessimo a monte l’inertizzazione dell’ambiente mantenendo costantemente la concentrazione di ossigeno nell’aria sotto il suo valore nominale?



I sistemi a deplezione d’ossigeno, comunemente chiamati “Sistemi a riduzione d’ossigeno”, sono dei metodi di protezione attiva e di prevenzione degli incendi, basati sulla riduzione della concentrazione d’ossigeno presente nei locali protetti.

Facciamo però un passo indietro e vediamo come e quando ha avuto questa tecnologia ha avuto origine.
In ambito industriale, questa tecnica, è nata agli inizi del ‘900 e il suo utilizzo è stato confinato prevalentemente nel campo della conservazione.
Tuttora questa tecnologia trova il suo ampio spazio anche in questo settore: ad esempio, nel campo della conservazione alimentare (soprattutto del mondo ortofrutticolo), questo sistema è utilizzato con lo scopo di ridurre il metabolismo ed i processi d’invecchiamento dei prodotti; questo avviene con lo scopo di mantenere più a lungo le proprietà organolettiche, come aspetto, colore, consistenza e sapore.
Sempre nel campo della conservazione, i sistemi a riduzione d’ossigeno vengo utilizzati per la protezione di opere artistiche e letterarie di grande valore: un ambiente a basso tenore di ossigeno le opere subiscono un invecchiamento molto più lento rispetto a quello che si otterrebbe in un ambiente tradizionale.

Vediamo il principio di funzionamento


L’aria, in condizioni normali, è una miscela composta per il 20,9% da ossigeno, per il 78% da azoto e per il restante 1,1% da altri elementi.
Andando a ridurre la percentuale di ossigeno intorno al 15% in volume, si ottiene un atmosfera controllata comunque non pericolosa per l’uomo ma tale da non permettere l’innesco di un eventuale incendio.
Questa tecnica avviene grazie all’immissione di gas inerte (tipicamente azoto, già presente nell’aria che respiriamo con una concentrazione del 78%) all’interno del volume che vogliamo proteggere; l’atmosfera protetta avrà dunque un tenore di azoto maggiorato rispetto alla norma (circa pari all’ 84%).
Naturalmente, a monte della realizzazione di questi sistemi, è necessario eseguire un’adeguata valutazione del rischio, da parte di un professionista abilitato, al fine di verificare l’idoneità al caso in esame.

Gli elementi principali della fase di progettazione sono i seguenti:
INPUT
- analisi del rischio;
- volume dell’ambiente protetto;
- tipologia del materiale stoccato all’interno del locale e relative soglie di innesco;
- concentrazione di ossigeno di progetto;
- condizioni ambientali, quali temperatura interna ed esterna del locale protetto;
- permeabilità dell’ambiente;
- quantitativo, e dimensione, di eventuali varchi di accesso;
- movimentazioni da interno ad esterno (es. magazzini automatici).
OUTPUT
- Portata azoto di progetto
- permeabilità locale;
- numero e dimensione dei gruppi di produzione azoto;
- tempi caratteristici dell’impianto (pull down, hold time);
- ciclo di funzionamento (duty cycle);
- costo energia in kWh.

Componenti principali dell’impianto


Compressore, essiccatore e serbatoi di accumulo
Questi componenti hanno il compito di estrarre aspirare l’aria dell’ambiente, essiccarla, comprimerla sino ad un valore di circa 7 bar e convogliarla in uno o più serbatoi di accumulo.

Generatore di azoto
L’aria così trattata, passa attraverso speciali generatori ad adsorbitori molecolari; questi macchinari trattengono ed espellono la quasi totalità dell’ossigeno contenuto nell’aria, ottenendo in uscita azoto ad elevato grado di purezza (95-98%)

Linea di distribuzione
L’aria da alto tenore di azoto viene ridistribuita nell’ambiente protetto attraverso una linea di distribuzione, al fine di raggiungere la concentrazione di ossigeno prevista dal progetto.

Analizzatori di ambiente per il monitoraggio ossigeno
Naturalmente, per garantire il mantenimento dell’atmosfera ipossica ai valori di target, l’ambiente protetto è costantemente monitorato da analizzatori di ossigeno che analizzano le condizioni dell’aria.

La centrale di controllo, che gestisce l’intero impianto ORS, effettua l’analisi dell’ambiente protetto e gestisce il ciclo di generazione ed immissione dell’azoto.

Per raggiungere un ulteriore grado di sicurezza dell’ambiente protetto, è consigliata l’installazione di un sistema di rivelazione fumi del tipo ad aspirazione; tale sistema andrà a campionare costantemente l’aria dell’ambiente protetto, rilevando un’ eventuale presenza di fumo (dovuta a possibili principi di combustione lenta, che non sarebbe altrimenti in modo tempestivo).

Salute e Sicurezza


Questo tipo di sistemi sono sicuri e non nocivi per l’uomo. L’atmosfera ipossico che si realizza negli ambienti protetti con sistema a riduzione di ossigeno è equivalente, per il nostro organismo, alle condizioni dell’aria ad elevate altitudini.



Ciò che influisce sulla permanenza di un individuo in atmosfera ipossica, dal punto di vista della salute, è legato a:

- percentuale di ossigeno residuo in ambiente;
- tempo di esposizione;
- sforzo legato all’azione da compiere;
- caratteristiche fisiche del soggetto;
- caratteristiche del locale (segnalazioni e vie d’esodo).

Ovviamente bisogna garantire alcune misure di sicurezza, come indicato dalle tabelle dell’ente svizzero SUVA, nel documento Lavori in atmosfera sotto-ossigenata:







Le applicazioni più diffuse per i sistemi di prevenzione a deplezione di ossigeno, sono:

- magazzini automatici;
- data center e altri locali a grosso pericolo di rischi elettrici;
- musei:
- archivi e librerie storiche.

Perché preferire la tecnologia O.R.S.



  • nuova e rivoluzionaria tecnologia di prevenzione incendi;

  • unico sistema di prevenzione totale, affidabile e sicuro al 100%;

  • monitoraggio in continuo del funzionamento;

  • facilità di gestione e manutenzione;

  • impatto ambientale nullo;

  • evita i danni causati da principi di incendio e scariche accidentali;

  • Ingombri minimi all’interno dell’ambiente protetto e massimizzazione del volume utile allo stoccaggio;

  • possibilità di integrazione dell’impianto nel sistema hvac dell'edificio protetto;

  • produzione in loco del gas inerte, senza necessita di approvvigionamenti dall’esterno.


Invitiamo a contattarci per maggiori informazioni su questo rivoluzionaria tecnologia di protezione attiva.

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