Termofluidodinamica applicata alla progettazione antincendio

Anno accademico 2020/2021

Obiettivi formativi del modulo

Scopo del corso è fare acquisire conoscenze applicative relativamente agli aspetti fisico tecnici della sicurezza antincendio con particolare riferimento alla normativa tecnica vigente. Parte del corso è dedicata all'analisi numerica di problemi di scambio termico e di moto dei fluidi rilevanti ai fini della sicurezza antincendio.

Attività di supporto

Esercitazioni pratiche. Parte integrante del corso sono le esercitazioni svolte in laboratorio di informatica finalizzate all’acquisizione degli elementi fondamentali per l’utilizzo dei codici di calcolo numerico nell’ambito della termo fluidodinamica dell’incendio e della progettazione antincendio.

Note

L'esame consiste in una prova pratica, da svolgersi mediante l’ausilio dei codici di calcolo utilizzati nelle esercitazioni, seguita da una prova orale. Propedeuticità Per seguire il corso con profitto è necessaria la conoscenza dei concetti di base della Fisica Tecnica.

Programma

Introduzione all’approccio ingegneristico alla progettazione antincendio Quadro normativo di riferimento. L’incendio Il processo di combustione. Aria teorica di combustione. Sostanze inquinanti prodotte ed energia rilasciata durante la combustione. Quantità di ossigeno consumata. Temperatura della fiamma. Temperatura adiabatica di combustione. Limiti di infiammabilità e fiamme premiscelate Misura dei limiti di infiammabilità. Diagrammi di infiammabilità. La struttura di una fiamma premiscelata. Energia rilasciata da una fiamma premi scalata. Misura della velocità di combustione. Fiamme diffusive Fiamme a getto laminare e turbolento. Incendio naturale: il pennacchio di fumo e di fuoco. Ignizione Ignizione di miscele di aria e vapori infiammabili. Ignizione di liquidi. Ignizione pilotata di solidi. Ignizione spontanea. Estinzione della fiamma. Sviluppo della fiamma su solidi e liquidi. Le fase di pre-flashover e post-flashover in incendi confinati. Fasi di crescita dell’incendio. Potenza termica rilasciata dall’incendio. Resistenza al fuoco delle strutture. Le curve nominali d’incendio. Produzione e dinamica del fumo prodotto dall’incendio. Analisi numerica applicata alla termo fluidodinamica dell’incendio. I modelli a zone e di campo. Il codice di calcolo C-Fast. Il codice di calcolo FDS. Esempi applicativi.

Testi consigliati e bibliografia

INGEGNERIA DELLA SICUREZZA ANTINCENDIO , Antonio La Malfa Case Editrice "Lagislazione Tecnica Editrice" di Roma An Introduction to Fire Dynamics, by D. Drysdale, John Wiley Edition