Agenti
estinguenti
Le sostanze estinguenti sono sostanze chimiche e naturali che attraverso vari meccanismi, provocano l’estinzione del fuoco.
I meccanismi per cui avviene l’estinzione possono essere riassunti in
• separazione fra materiale combustibile non incendiato da quello interessato dal fuoco;
• soffocamento con l’inibizione del contatto del comburente (ossigeno contenuto nell’aria) con il combustibile;
• raffreddamento con la riduzione della temperatura del materiale combustibile al di sotto di quella di accensione;
• inibizione chimica con l’arresto delle reazioni che si verificano durante la combustione.
Intervenendo sulla catalisi negativa con l’arresto dei radicali liberi della combustione e con il conseguente blocco della propagazione delle fiamme.
Le principali e più conosciute sostanze estinguenti sono
l’acqua: è la sostanza estinguente più comune e diffusa (anche per il suo basso costo).
Esercita un azione di raffreddamento separazione e soffocamento. Risulta molto efficace sui fuochi di classe A (incendi di legname, di carta, di bosco, di sterpaglie ecc.), può essere usata su fuochi di classe B solo quando il combustibile ha una densità maggiore dell’acqua.
Il Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco utilizza principalmente l’acqua per estinguere gli incendi.
Nei vari Comandi e nei Distaccamenti presenti sul territorio nazionale sono conservate le piante della dislocazione degli idranti sul territorio per rifornimenti in soccorso, gli stessi vanno periodicamente controllati e manutentati.
L’uso dell’acqua nell’estinzione di alcuni incendi anche di classe A deve essere adeguato al tipo di incendio e limitato all’estinzione e all’eventuale procedura di smassamento dei materiali per eliminare focolai nascosti nelle braci.
L’acqua in quanto buon conduttore elettrico non deve essere usata per spegnere incendi di apparecchiature elettriche sotto tensione, è controindicata nei fuochi da metalli e da polveri particolarmente reattive perché potrebbe dare origine a reazioni pericolosi .
La schiuma: è costituita da una miscela di acqua , liquido schiumogeno e aria o altro gas inerte.
Esercita un azione meccanica di separazione tra il combustibile e il comburente ossigeno presente nell’aria, di raffreddamento (azione endogena) e di soffocamento.
L’uso della schiuma è indicato particolarmente per i focolari di classe B, principalmente per serbatoi contenenti liquidi infiammabile.
L’erogazione del prodotto ai fini dello spegnimento avviene per mezzo di particolari lance, in uso al Corpo Nazionale VVF.
Sul mercato vi sono disponibili vari tipi di schiuma in funzione del prodotto che si vuole estinguere, del tipo di incendio e del tipo di intervento che si vuole attuare.
Caratteristiche: di seguito si elencano le principali proprietà che devono essere considerate per valutare l’idoneità di un determinato tipo di liquido schiumogeno
• fluidità;
• resistenza alle alte temperature;
• resistenza all ‘inquinamento da idrocarburi;
• resistenza ai vapori emessi dagli idrocarburi;
• buona aspirabilità anche a basse temperature;
• compatibilità con le polveri estinguenti.
Altri requisiti determinanti sono
• rapporto d’espansione: dato dal rapporto quantitativo tra il volume di schiuma prodotto e il volume di soluzione schiumogena predefinita.
In relazione al tipo di prodotto schiumogeno possono essere ottenuti diversi rapporti d’espansione
– bassa espansione: mediamente 10 lt. di schiuma con 1 lt. di soluzione schiumogena;
– media espansione: mediamente 80-100 lt. di schiuma con 1 lt. di soluzione;
– alta espansione: si producono anche 1000 lt. di schiuma con 1 lt. Di soluzione.
• Tempo di drenaggio: è definito come il tempo impiegato da una coltre di schiuma di spessore noto per drenare una certa percentuale di soluzione (normalmente il 25%) Tra i liquidi schiumogeni in produzione, quelli normalmente utilizzati per gli interventi dal CNVVF sono
• Proteinico - bassa e media espansione. Per incendi di notevole importanza di prodotti petroliferi e idrocarburi in genere.
• Sintetici - bassa, media e alta espansione. Per incendi di sostanze petrolifere e di sostanze polari poco volatili. Negli aeroporti può essere utilizzato per la preparazione di coltri durevoli di grande spessore per atterraggi d’emergenza di aerei in difficoltà, nei casi in cui possono verificarsi perdite di carburante.
• Per alcoli - bassa espansione. Per incendi di sostanze polari ( solventi, ossigenati, ecc).
• Fluorosintetico - schiuma “film-formig” bassa e media espansione. Per abbattere incendi di prodotti petroliferi è quello più usato dal CNVVF.
• Fluoroproteinico o sigillante - bassa e media espansione. Per incendi petroliferi di gande estensione per il suo effetto rapido e potente .
• Universali - bassa espansione. Per incendi di alcoli e idrocarburi.
Le polveri antincendio. Sono costituite da miscele di sostanze chimiche combinate insieme: bicarbonato di sodio o di potassio, solfato di ammonio fosfato monoammonico ect; sono inoltre presenti additivi per migliorare la scorrevolezza, l’idrorepellenza, e per la compatibilità con le schiume.
Le polveri si possono dividere in due categorie principali
• POLIVALENTI, idonee per l’estinzione di fuochi di classe A-B-C;
• BIVALENTI, polveri a base di bicarbonato di sodio o di potassio, specifiche per l’estinzione di fuochi di classe B-C , Nello spegnimento di un incendio la polvere estinguente produce i seguenti effetti
1. soffocamento;
2. raffreddamento;
3. schermatura ed ignifugazione delle parti incombuste.
Le polveri antincendio risultano normalmente dielettriche, quindi utilizzabili su apparecchiature elettriche sotto tensione. La norma EN3-7:2004 prevede infatti che la prova dielettrica venga effettuata solo su estintori a base d’acqua escludendo le altre tipologie.
La finissima granulometria delle polveri ne sconsiglia l’uso su impianti elettronici e su apparati digitali e C.E.D. in quanto le particelle potrebbero danneggiare i componenti .
Gli idrocarburi alogenati. Sono molecole in cui atomi di idrogeno sono stati sostituiti da atomi di alogeni.
Gli alogeni sono gli elementi appartenenti al VI gruppo del sistema periodico
fluoro, cloro, bromo, iodo e astato. Hanno differenti proprietà fisiche, in quanto si presentano in forma gassosa (fluoro, cloro), sia solida (iodio), sia liquida (bromo).
Gli idrocarburi alogenati hanno avuto grande diffusione tra il 1970 e il 1990, per le loro caratteristiche di grande efficacia di spegnimento e assenza di residui.
L’azione degli idrocarburi alogenati, come agente estinguente, consiste nell’interporsi all’ossigeno nel naturale legame tra combustibile e comburente nella reazione di combustione, con conseguente spegnimento per sottrazione di ossigeno.
Denominati commercialmente halon sono composti da un numero a quattro cifre rappresentante il numero di atomi , nell’ordine di carbonio, fluoro, cloro, bromo.
Messi al bando in tutto il mondo per la forte attività antagonista alla formazione dello strato di ozono stratosferico, a seguito dei protocolli di Montrèal (1987), Kyoto (1987) e Copenhagen (29/06/2005).
Il nostro Paese in osservanza alle disposizioni Comunitarie ha regolamentato la dismissione e l’impiego degli halons negli estintori e negli impianti antincendio con la legge 28 dicembre 1993 n° 549. I prodotti che hanno sostituito gli halon negli estintori sono gli HCFC IDROCLOROFLUOROCARBURI e gli HCF IDROFUOROCARBURI. Questi prodotti agiscono chimicamente legandosi all’ossigeno contenuto nell’aria con conseguente estinzione dell’incendio, rispetto agli Halon sono meno efficaci per tempo di estinzione e per quantità necessaria per un determinato volume.
L’uso di idroclorofluorocarburi è consentito in sostituzione degli halon solo in alcune applicazioni (indicazioni nell’allegato 1 del Decreto 3 ottobre 2001 recupero, riciclo, rigenerazione e distruzione degli halon).
Usi consentiti previsti nell’allegato
1. negli estintori a mano e nelle apparecchiature antincendio fisse per i motori per l’uso a bordo degli aerei;
2. negli estintori indispensabili per la sicurezza delle persone e in quelli utilizzati dai vigili del fuoco, dai militari e dalla polizia.
Comunque dal 31 Dicembre del 2008, sarà vietato l’uso di idroclorofluorocarburi nei sistemi di protezione antincendio e negli estintori ai sensi dell’art.
5 comma 3 del regolamento CEE 2037/2000.
Sono ammessi come sostitutivi estinguenti di tipo clean agent con parametri di
OPDP - influenza sullo strato di ozono = 0;
GWP - influenza sull’effetto serra prossimo allo 0;
ALT permanenza nell’atmosfera nella quale è stato rilasciato prossimo allo 0.
Gli HCFC e HCF sono indicati principalmente per la protezione di materiali e attrezzature in luoghi confinati (centri elaborazione dati, biblioteche, musei, apparecchiature elettroniche, etc.).
L’anidride carbonica (CO2) è un gas intermedio cui si sfruttano le caratteristiche soffocanti. Si conserva in bombole sotto forma di miscela liquido-gassosa.
Per liquefare l’anidride carbonica è necessario portare il gas alla temperatura di –78°C; altrimenti si deve operare sulla pressione, tenendo presente che il CO2 a 0°C liquefa con una pressione di 35 atm.
La temperatura critica è di 31°C, al di sopra del quale non è più possibile ottenere la liquefazione del gas. Come già accennato l’anidride carbonica è conservata in serbatoi e bombole per alta pressione, tenendo conto di un coefficiente di riempimento pari a 0,67 kg/dm3. I serbatoi e le bombole sono assoggettati alla direttiva 97/23/CE concernente “equipaggiamenti a pressione” attuata in Italia con il Decreto legislativo 25 febbraio 2000, n° 93.
La sua azione di agente estinguente si sviluppa in raffreddamento e soffocamento o inibizione dell’ossigeno.
A causa della bassa conduttività elettrica è impiegata a protezione dei quadri elettrici sotto tensione.
Le schiume
Le schiume sono agenti estinguenti costituiti da una soluzione in acqua di uno schiumogeno opportunamente aerata .
Si presentano come un aggregato di bolle di gas (aria o CO2) .
La capacità estinguente delle schiume si esplica attraverso: - separazione del combustibile dal comburente (ossigeno dell’aria);
- diluizione del comburente, dovuta a sviluppo di vapore acqueo ed in alcuni casi di CO2 da parte della schiuma che si degrada a contatto con i materiali incendiati;
- raffreddamento .
Le schiume possono essere di diversa natura e precisamente: - di tipo chimico, formate dall’anidride carbonica ottenuta tramite la miscelazione di due soluzioni acquose (acqua + solfato di alluminio e acqua + bicarbonato di sodio) in presenza di uno schiumogeno (ad esempio, polvere di liquirizia);
- di tipo fisico o meccanico, formate inglobando meccanicamente aria in soluzione schiumogena;
- di tipo filmante, formate con addizione di speciali sostanze tensioattive .
Il grado di aerazione determina l’espansione, intesa come rapporto tra il volume della schiuma prodotta e quello della soluzione acquosa di schiumogeno di partenza;
esse si distinguono in: - schiume a bassa espansione, con rapporto di espansione da 5 a 20;
- schiume a media espansione, con rapporto di espansione da 20 a 200;
- schiume ad alta espansione, con rapporto di espansione da 200 a 1000 .
L’azione estinguente delle schiume a bassa e media espansione si esplica con la formazione di una coltre relativamente persistente che ricopre il focolaio (bassa espansione su focolai bidimensionali, media espansione sui tridimensionali) .
Le schiume ad alta espansione invece agiscono per riempimento dell’ambiente da proteggere .
Le prime svolgono un’azione di tipo superficiale, le seconde di tipo volumetrico .
Gli agenti schiumogeni attualmente usati sono: - agenti proteici (P), adatti alla formazione di schiume a bassa espansione .
Vengono utilizzati in soluzione acquosa al 3 – 6% su incendi di prodotti petroliferi che non richiedono un’azione particolarmente rapida;
- agenti fluoroproteinici (FP), sono come i precedenti adatti per schiume a bassa espansione;
vengono utilizzati su incendi di idrocarburi di difficile estinzione: la schiuma è più scorrevole della precedente sia sulla superficie liquida sia attorno ad ostacoli;
inoltre è autosigillante (se cioè la coltre di schiuma viene rotta, la schiuma stessa può scorrere facilmente ripristinandone la continuità);
- agenti sintetici (S): adatti alla formazione di schiume a bassa, media ed alta espansione .
Vengono utilizzati in soluzione acquosa al 3-6%;
- agenti AFFF(Aqueous Film Forming Foam): adatti alla formazione di schiuma a bassa e media espansione .
Vengono utilizzati per la loro rapidità ed efficacia su ampi incendi di prodotti petroliferi, grazie alla formazione di film protettivi;
- agenti resistenti all’alcool (AR): adatti alla formazione di schiuma a bassa, media ed alta espansione .
Vengono utilizzati su incendi di prodotti polari (alcool, esteri, eteri ecc .
) .
Gli elementi che caratterizzano una schiuma sono: - resistenza al fuoco: capacità di mantenere incorporata l’acqua in emulsione;
- peso specifico;
- spandimento: capacità di dilagare rapidamente;
- aderenza: capacità di mantenersi su elementi inclinati o verticali;
- elasticità: capacità della coltre di resistere all’azione disgregatrice prodotta dall’agitazione della superficie del liquido infiammato;
- impermeabilità: capacità della coltre di impedire il passaggio dei gas e dei vapori;
- aggressività: vista come assenza di tossicità .
L’anidride carbonica (CO2)
L’azione estinguente dell’anidride carbonica si esplica tramite: - soffocamento, riduzione della concentrazione dell’ossigeno nell’aria al di sotto del limite di persistenza della combustione;
- raffreddamento, l’espansione della CO2 in fase di scarica provoca un brusco abbassamento della temperatura del focolaio;
detta azione ha comunque un effetto limitato ai fini dell’estinzione .
La CO2 viene utilizzata più specificatamente su fuochi di classe B e C .
Dato il suo potere dielettrico, è particolarmente indicata nel caso di incendi che coinvolgono apparecchiature e impianti elettrici sotto tensione .
E’ utilizzata sia come carica di estintori portatili sia in impianti fissi per la protezione di locali e volumi chiusi (protezione d’ambiente) oppure in impianti localizzati a protezione d’oggetto .
La CO2 non è utilizzabile: - su apparecchiature sensibili alle brusche variazioni di temperatura;
- su materiali contenenti l’ossigeno necessario per la combustione (nitrati, perossidi ecc .
);
- su fuochi di classe D (fuochi di metalli quali sodio, potassio, magnesio, titanio, zirconio);
- su idruri metallici .
Le sue caratteristiche sono: formula chimica CO2 peso molecolare 44 massa volumica del gas a 20 °C a 1 bar 1,82 kg/m3 densità del gas relativa a quella dell’aria 1,56 temperatura di sublimazione alla pressione di 1 bar - 78 °C calore latente di sublimazione alla pressione di 1 bar 5,7 x 105 J/kg(136 Kcal/kg) tensione di vapore a 20 °C 57,3 bar conducibilità elettrica non conduttrice solubile in acqua parzialmente solubile con formazione di acido carbonico Occorre fare molta attenzione quando si utilizza la CO2 in presenza di persone poiché, nelle protezioni d’ambiente, alle concentrazioni necessarie per estinguere l’incendio,risulta letale .
Tale sostanza trova infine applicazione per inertizzare apparecchiature (serbatoi, reattori ecc .
) al fine di impedire l’insorgere di incendi ed esplosioni .
Le polveri
Le polveri sono agenti estinguenti costituite da particelle solide finemente suddivise .
Lo spegnimento si esplica tramite: - azione meccanica di abbattimento della fiamma;
- decomposizione, per effetto della temperatura, con produzione di anidride carbonica e vapore acqueo;
- inibizione della combustione per azione di contatto .
Possono essere: - chimiche (B – C), costituite prevalentemente da bicarbonato di sodio e potassio, sono adatte per fuochi di classe B e C (liquidi e gas);
- chimiche polivalenti (A – B – C), costituite in genere da sali di ammonio;
sono adatte per fuochi di classe A, B e C (solidi, liquidi e gas);
- inerti, costituite da prodotti inerti (grafite, allumina) e da cloruri alcalini, sono adatte per fuochi di classe D (metalli) .
Gli elementi che caratterizzano le polveri sono: - granulometria: deve essere trovato un giusto equilibrio tra l’esigenza di avere granelli di piccole dimensioni e quella di avere una massa sufficiente per potere essere proiettati sul focolaio e penetrare in esso;
- persistenza nel tempo: le polveri non devono compattarsi nel tempo;
- fluidità deve essere assicurata nel tempo in modo da permettere un corretto efflusso .
Le polveri hanno tossicità modesta e, salvo nel caso di materiali o apparecchiature particolarmente delicati, non trovano in genere controindicazioni .
Possono essere impiegate su apparecchiature elettriche sotto tensione .
Sono usate essenzialmente come carica di estintori portatili e carrellati ed in misura limitata, in impianti fissi di tipo localizzato .
Il vapore acqueo
Sebbene valido come mezzo estinguente - opera per soffocamento – trova impiego solo in casi particolari cioè ove se ne abbia ampia produzione e disponibilità, ad esempio, in cartiere, in aziende petrolchimiche, in raffinerie .
Viene utilizzato in impianti fissi o semifissi di tipo localizzato .
L’azoto L’azoto, valido come mezzo estinguente - opera per soffocamento - trova ridotto impiego come tale ed è utilizzabile più frequentemente come inertizzante in percentuali diverse in funzione delle caratteristiche della sostanza infiammabile .
Gli aerosol Sono formati da particelle solide piccolissime di sali di metalli alcalini (circa il 40% in peso di aerosol generato) e gas (circa il 60% in peso di aerosol generato), generalmente azoto, anidride carbonica e vapore acqueo .
L’aerosol estingue il fuoco per azione chimica, interferendo con la catena di reazione della combustione rimuovendo i radicali liberi e rendendoli in tal modo più disponibili per la combustione, inoltre fisicamente sottraendo energia dall’ambiente in cui si sta verificando l’incendio, con conseguente azione di raffreddamento .
Le due reazioni avvengono principalmente sulla superficie delle particelle solide di aerosol, quindi più esse sono piccole più superficie di reazione sarà disponibile e maggiore sarà l’azione di spegnimento dell’incendio .
Gli aerosol sono efficaci su fuochi di classe A, B, C ed E, ma in special modo su quelli di classe B .
Non sono utilizzabili su incendi di materiali chimici che rilasciano ossigeno durante la combustione (es .
nitrato di cellulosa), miscele o composti chimici contenenti ossidanti (es .
clorati o nitrati di sodio), metalli reattivi (es .
magnesio, alluminio), materiali piroforici (es .
fosforo bianco, composti metallorganici) .
Gli estinguenti gassosi
Si tratta di derivati da idrocarburi saturi in cui gli atomi di idrogeno sono stati sostituiti tutti o in parte con atomi di alogeni (fluoro, cloro e bromo) .
La loro azione estinguente si esplica attraverso il blocco delle reazioni a catena che si verificano durante la combustione (catalisi negativa) .
Gli halons abbattono velocemente la fiamma mentre hanno un trascurabile effetto raffreddante .
Sono sostanze chimicamente stabili sino a temperature intorno ai 400 °C, oltre tali temperature si decompongono con formazione di sostanze tossiche e corrosive (acido cloridrico, acido fluoridrico ecc .
Sono inerti nei confronti della maggior parte dei materiali, non lasciano residui, non producono shock termico per raffreddamento .
A seguito del “Protocollo di Montreal”, gli halons sono stati messi al bando in quanto dannosi per l’ambiente ed in particolare per la fascia di ozono che circonda il pianeta .
L'Ozono è un gas naturale che ricopre l'atmosfera della terra con uno strato sottile;
tale strato è di primaria importanza per la salvaguardia della vita poiché funge da filtro ai raggi solari .
E’ stato infatti possibile riscontrare che lo strato di ozono si sta assottigliando sempre più e da qualche anno si evidenzia un "buco" in corrispondenza della zona antartica .
Ultimamente il "buco" sta crescendo in grandezza, minacciando e mettendo fortemente a rischio gli abitanti e la vegetazione dell'Australia e della Nuova Zelanda .
Si ipotizza che la causa dell'assottigliamento dello strato di ozono sia imputabile all'attività vulcanica e solare, ma gli scienziati ritengono che ciò dipenda in larga misura dai clorofluorocarburi (CFC) contenuti nei frigoriferi, nei solventi, nelle schiume a spruzzo e negli halons usati per estinguere gli incendi .
Le sostanze estinguenti tradizionali, acqua, anidride carbonica, polveri e schiumogeni sono delle ottime alternative agli halons, oggi non più ammessi (con D .
M .
26/3/96 ne è stata vietata la detenzione, mentre l’art .
3 della Legge 179/97 stabilisce i criteri di smaltimento), tuttavia, oggi possono essere impiegati estinguenti alogenati denominati “CLEAN AGENTS”, che non danneggiano l’ozono e che presentano un bassissimo potenziale lesivo per l’ozono (ODP), un ridotto effetto serra (GWP) ed una vita attiva in atmosfera (ALT) decisamente più bassa rispetto a quella degli idrocarburi alogenati .
Le sostanze estinguenti gassose sono riconosciute ormai da molti anni come mezzo efficace per spegnere gli incendi, in particolar modo, quelli di liquidi infiammabili (fuochi di classe B) e connessi a apparecchiature e impianti elettrici (fuochi di classe E), anche se sotto tensione, in quanto tali sostanze non sono conduttrici, mentre sono un pò meno adatti sugli incendi di materiali organici (fuochi di classe A) .
Nella progettazione degli impianti di spegnimento, occorre tuttavia non trascurare il fatto che vi possono essere rischi non compatibili con queste sostanze o che, in talune circostanze o situazioni, possono esservi pericoli legati al loro utilizzo che richiedono speciali precauzioni .
Nella seguente tabella sono indicati gli estinguenti a gas (clean agents) ammessi dalle norme internazionali negli impianti di estinzione d’incendio .
Novec
1230 fluido antincendio |
|
|
|
|
Nome
chimico :
DODECAFLUORO-2-METILENTANO-3-ONE
Formula chimica CF3CF2C(0)CF(CF3)2
Proprietà
Fisiche Tipiche |
Novec
1230 Fluid |
Formula
Chimica |
CF3CF2C(O)CF(CF3)2 |
Peso
Molecolare |
316.04 |
Punto
di ebollizione @ 1
atmosfera |
49.2°C
(120.6°F) |
Punto
Di Congelazione |
-108.0°C
(-162.4°F) |
Temperatura
Critica |
168.7°C
(335.6°F) |
Pressione
Critica |
18.65
bar (270.44 psi) |
Volume
Critico |
494.5
cc/mole (0.0251 ft3/lbm) |
Densità
Critica |
639.1
kg/m3 (39.91 lbm/ft3) |
Densità,
Liquido Seduto |
1.60
g/ml (99.9 lbm/ft3) |
Densità,
gas @ 1 atmosfera |
0.0136
g/ml (0.851 lbm/ft3) |
Volume
specifico, gas @ 1
atmosfera |
0.0733
m3/kg (1.175 ft3/lb) |
Calore
Specifico, Liquido |
1.103
kJ/kg°C (0.2634 BTU/lb°F) |
Calore
specifico, vapore @
1 atmosfera |
0.891
kJ/kg°C (0.2127 BTU/lb°F) |
Calore
del punto di
ebollizione di
vaporizzazione @ |
88.0
kJ/kg (37.9 BTU/lb) |
Viscosità
Liquida @ 0°C/25°C |
0.56/0.39
centistokes |
Solubilità
di acqua in liquido
di Novec 1230 |
<0.001
% by wt. |
Pressione
Del Vapore |
0.404
bar (5.85 psig) |
Resistenza
dielettrica
relativa, 1
atmosfera (N2=1.0) |
2.3 |
Il Novec™ 1230 è un
materiale di alto peso
molecolare, rispetto agli
halons della prima
generazione. Il prodotto ha
un calore di vaporizzazione
di 88.1 kJ/kga. Anche se è
un liquido a temperatura
ambiente si vaporizza subito
dopo dello essere scaricato
in un sistema di inondazione
totale.
Maneggiamento
Inoltre, altro elemento
fondamentale e' quello che,
essendo il fluido NOVEC 1230
a temperatura ambiente in
fase liquida, non necessita
per il suo travaso in
bombole di costose e
complicate apparecchiature,
sia per le attività di
manutenzione che per quelle
di ricarica. In effetti in
caso di scarica
dell'estinguente, sarà
sufficiente versare il
fluido nella bombola e
ripressurizzare la stessa
con una piccola bombola di
azoto, operazione che può
essere tranquillamente
effettuata con una officina
mobile.
Quantità di bombole
necessarie a parità di
volume da proteggere
inferiore di circa 6 volte a
quella necessaria per i gas
inerti;
Il principio di
funzionamento del fluido
estinguente NOVEC 1230 è
quello della saturazione
dell'ambiente (total
flooding); questo sistema di
funzionamento ha il grande
vantaggio di non doversi
preoccupare dell'ubicazione
dei materiali a rischio, né
della loro conformazione
perché crea condizioni
omogenee in tutto
l'ambiente.
Altro parametro essenziale
è la valutazione del volume
effettivo da proteggere,
determinante per definire la
quantità di gas da
impiegare. Le
caratteristiche
dell'ambiente da proteggere
sono fondamentali per una
corretta progettazione
dell'impianto, tanto che le
norme NFPA ed ISO 145020
prevedono espressamente il
test di tenuta denominato
Fan Door Integrity Test; la
chiusura di tutte le
aperture tramite serramenti
automatici e soprattutto
l'arresto immediato dei
sistemi di ventilazione sono
fondamentali per l'efficacia
del sistema.
In particolari ambienti di
dimensioni contenute dove
sono presenti numerose
aperture più o meno
sigillate, da dove può
uscire rapidamente il gas
estinguente, è frequente
l'utilizzo di sistemi a
scarica principale e di
mantenimento. Dopo la prima
scarica principale, segue
una scarica aggiuntiva di
"mantenimento" ,
appunto per mantenere la
concentrazione nei valori di
concentrazione richiesti per
lo spegnimento.
Per quanto riguarda i limiti
di concentrazione ed
esposizione delle persone al
gas estinguente NOVEC 1230
ci si riferisce a quanto
previsto da NFPA 2001 e da
ISO 14520.
Per una valutazione della
compatibilità del fluido
estinguente NOVEC 1230 con
l'ambiente bisogna
considerare l'interazione
che il gas determina al
contatto con la fiamma ed i
conseguenti prodotti della
decomposizione chimica. Il
fluido estinguente NOVEC
1230 infatti al contatto con
la fiamma produce ed il
calore produce acido
fluoridrico (HF) in quantità
ridotte, comunque non
dannose per gli esseri umani
e per le apparecchiature, in
linea con i valori espressi
per gli altri agenti
estinguenti chimici.
Il proliferare di nuovi
estinguenti clean agent del
tipo a gas Haloncarbons e a
gas Inerti ha indotto lo
standard NFPA 2001 a
inserire un nuovo Protocollo
di verifica della
compatibilità tossicologica
denominato PBPK -
Physiologically Based
Pharmacokinetic Model, che
considera la concentrazione
massima ammissibile nel
sangue dell'agente
estinguente e il tempo
necessario per raggiungerla.
Questo estinguente è adatto
alla protezione di ambienti
a rischio di incendio di
classe A, classe A high risk
e classe B. Tipiche
installazioni sono quelle a
protezione di centri di
elaborazione elettronica e
di telecomunicazione e di
apparecchiature o oggetti di
valore elevato in musei o
archivi.
In sintesi l'impianto di
estinzione a fluido
estinguente NOVEC 1230 è
costituito da bombole
pressurizzate a ca. 25 bar,
collegate ad un sistema di
tubazioni che lo portano a
destinazione . All'estremità
di dette tubazioni vi sono
gli ugelli di scarica con
orifizio calIbrato,
calcolato tramite un
accurato software di calcolo
dedicato, attraverso i quali
il fluido in fase gassosa si
scarica nel locale da
proteggere.
Compatibilità Dei Materiali
3M™ Novec™ 1230 è
compatibile con i materiali
di costruzione tipici usati
nei sistemi di soppressione
del fuoco. Il materiale è
stabile ed essenzialmente
inerte, ciò significa che
non reagisce con i
componenti di sistema. È
inoltre non corrosivo nella
relativa forma accurata. La
prova di lunga durata ha
dimostrato la compatibilità
eccellente con i vari
elastomeri usati in anelli a
"cso", in
guarnizioni ed in altri tipi
di guarnizioni. Tuttavia,
suggeriamo che il prodotto
per non essere usati con i
fluoroelastomers, perché
sono simili in composizione
a Novec 1230 fluido e gli
hanno un'affinità per,
rendente li incompatibili.
Gli esami inoltre hanno
provato che il liquido di
Novec 1230 non reagisce con
i metalli tipici usati nei
sistemi di protezione contro
l'incendio, compreso acciaio
inossidabile, acciaio al
carbonio, l'alluminio,
l'ottone ed il rame.
L’impianto antincendio con
Novec 1230 è composto:
- da uno o più recipienti
contenenti Novec™ 1230
marcati T PED e
pressurizzati con azoto a 25
bar
- un sistema di comando ed
attivazione
- una rete di tubi di
distribuzione
- ugelli di erogazione
Ogni sistema è conforme
alla norma NFPA 2001 e
calcolato con software
approvato dai principali
enti di certificazione per
un tempo di scarica
inferiore a 10 sec.
Ecco come funziona l'mpianto
antincendio col Novec 1230
I sensori rilevano
l’incendio nella fase
iniziale del processo di
combustione, prima ancora
che l’occhio umano possa
vederne la fiamma.
Il sistema rilascia nella
zona protetta il liquido
estinguente, contenuto in
serbatoi pressurizzati con
azoto.
L’estinguente evapora al
momento della fuoriuscita e
si diffonde in maniera
uniforme nel locale.
L’estinguente soffoca il
processo di combustione in
quanto assorbe il calore più
velocemente di quanto il
fuoco sia in grado di
sviluppare.
Il sistema viene ricaricato
e pressurizzato, anche sul
posto se necessario.
Caratteristiche tecniche del
NOVEC 1230™
• Bassa pressione di
pressurizzazione delle
bombole di contenimento,
nell’ordine dei 25 BAR,
uguale o inferiore a quella
della maggioranza degli
altri alogenati, ma da 8 a
12 volte inferiore a quella
dei gas inerti, che sono
stoccati nelle bombole a 200
o 300 BAR.
• Margine di sicurezza tra
la concentrazione di
spegnimento e quella alla
quale si potrebbero
riscontrare effetti avversi
per le persone (acronimo in
lingua inglese LOAEL: Lower
observed adverse effect
level), pari almeno al 69%,
contro un 17% nel migliore
dei casi per i gas inerti.
• Quantità di bombole
necessarie al contenimento,
a parità di volume da
proteggere, inferiore di
circa 6 volte, rispetto a
quella necessaria per gli
altri gas chimici.
• Calore di
vaporizzazione: essendo il
calore di vaporizzazione
molto basso, conseguenza
della bassa forza
intermolecolare presente,
pari a 25 volte meno di
quello dell’acqua,
l’energia richiesta per
convertirlo in stato gassoso
è facilmente assorbita
dall’aria.
• Pressione di vapore: il
prodotto ha una pressione di
vapore 12 volte superiore a
quella dell’acqua, con la
conseguenza di una estrema
facilità di trasformarsi in
gas.
• Trasformazione del
fluido in gas: le
caratteristiche
sopraindicate permettono la
transazione da liquido a
gas, anche in ambiente
freddo. La rapida
trasformazione permette
quindi di estinguere
l’incendio, senza lasciare
alcune residuo (da qui la
denominazione “clean agent”).
Caratteristiche
tossicologiche
La 3M prima di porre sul
mercato il NOVEC 1230™, ha
provveduto accuratamente a
verificarne il profilo
tossicologico, già nella
fase di sperimentazione.I
risultati sono stati
eccellenti e gli studi
effettuati condotti da
laboratori indipendenti
dimostrano che il NOAEL (No
Observable Adverse Effect
Level), cioè il livello
fino al quale non si
verificano effetti avversi,
del 10% di concentrazione è
molto elevato rispetto alla
massima concentrazione di
spegnimento da utilizzare
per incendi di classe B,
pari al 5,90%.
Inoltre il NOVEC 1230™ è
presente nello standard NFPA
2001 – 2004 (National Fire
Protection Association),
nello standard ISO 14520
(International Organization
for Standardization) ed è
registrato nella EPA (U.S.
Environmental Protection
Agency), nella ELINCS (European
List of Notifi ed Chemical
Substances) e nella SNAP (Signifi
cant New Alterna-tives
Policy), come agente
estinguente per applicazioni
locali ed ad inondazione
totale in presenza di
persone.
Caratteristiche gestionali
Nelle attività di
manutenzione, essendo il
NOVEC 1230™ a temperatura
ambientale in fase liquida,
non necessità per il suo
travaso in bombole di
costose e complicate
apparecchiature come pompe
di travaso, sia per la sua
carica iniziale che, per
eventuali ricariche che,
possono pertanto essere
effettuate sul luogo di
installa-zione
dell’impianto, evitando
così il trasporto in classe
ADR, che è invece
obbligatorio per gli altri
alogenati chimici ed inerti.
Infatti, in caso di necessità
di ricarica, sarà suffi
ciente depressurizzare la
bombola di conteni-mento,
versare il fluido nella
bombola e ripressurizzare la
stessa con una piccola
bombola di azoto, evitando
pertanto l’oneroso
trasporto alla stazione di
ricarica ed i tempi fermo
impianto, con la conseguente
mancanza di protezione
attiva nell’ambiente da
proteggere. |
Fm-200
Erogato in fase gassosa, FM-200 raggiunge qualsiasi punto dell'ambiente protetto, non danneggia le apparecchiature più delicate e non lascia residui. Consente di evitare, tra gli altri, i costi inerenti alle operazioni di pulizia e di ripristino della funzionalità e, pertanto, permette la ripresa immediata delle attività.
FM-200 è il prodotto estinguente gassoso più sicuro per le persone perché non solo spegne il fuoco senza ridurre la quantità di ossigeno ma, nelle specifiche concentrazioni di utilizzo, non è tossico. Per questi motivi, FM-200 è perfettamente idoneo alla protezione di ambienti normalmente occupati da persone.
FM-200 ha un potenziale di riduzione dell'ozono (ODP, Ozone Depletion Potential ) nullo, un potenziale di effetto serra (GWP, Global Warming Potential ) estremamente basso ed una vita atmosferica ( ALT, Atmospheric Lifetime) molto limitata (31 anni). U.S. EPA ha valutato il suo impatto come accettabile e, conseguentemente, non ha posto alcuna limitazione di utilizzo.
FM-200 permette, quindi, agli utilizzatori di essere pienamente in regola con le attuali norme di protezione ambientale.
|