:J

DESCLASIFICACIÓN DE GARAJES MEDIANTE

,DISPOSITIVOS DE VENTILACION FORZADA

CRASH TEST DE HOMOLOGACIÓN 2

IMPACTO FRONTAL 2

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. 3

CÁLCULO DEL CAUDAL MiNIMO TEÓRICO DE VENTILACIÓ

PARA DILUIR UN ESCAPE. 5

VOLUMEN TEÓRICO. VZ .DE ATMÓSFERA POTENCIAL N

ALREDEDOR DE LA FUENTE DE ESCAPE. 6

Los requisitos que debe superar el vehículo y los maniquíes en el impacto

frontal son:

.El desplazamiento del volante no será superior a 50 m m hacia arriba ni a

100 m m hacia atrás.

.No deberá abrirse puerta alguna ni accionarse los sistemas de bloqueo

de las puertas delanteras.

.Después de la colisión, debe abrirse, sin empleo de herramientas, al

menos una puerta por fila y poderse liberar a los maniquíes de sus

dispositivos de retención, aplicando una fuerza máxima de 60 N sobre I

mando de apertura, así como extraerlos del interior sin ajustar los

asientos.

.Sólo se permitirán pequeñas fugas de combustible (05, grIs).

.Los movimientos de flexión sobre el cuello, la compresión sobre el tórax,

el fémur, la tibia y el desplazamiento de la articulación de la rodilla no

superarán unas medidas establecidas.

Planteamiento del problema.

Para desclasificar un garaje deberemos de partir de unas suposiciones lógicas,

basadas en los datos de los que disponemos.

La propia norma 60079 en su punto 1.1, apartado d) excluye de su aplicación:

"Situaciones catastróficas que superen el concepto de normalidad tratado en

esta norma"

De esta forma las tasas de escape provenientes de los vehículos estacionados

en un garaje las clasificaremos como grado de escape secundario. Según la

citada norma el grado de escape secundario corresponde a: "Es un escape que

no se prevé en funcionamiento normal y si se produce es probable que ocurra

infrecuentemente y en períodos de corta duración."

Como tasa de escape tomaremos la del apartado anterior, ya que las

velocidades que se pueden desarrollar en un garaje serán siempre inferiores a

los 56 Kmlh prescritos en el ensayo de la directiva 961271CE.

En cualquier caso, la tasa de escape vista en el apartado anterior, y exigida en

los test de impacto frontal (0,5 grIs), y para los cálculos y suposiciones

contenidas en este estudio la multiplicaremos por un factor de seguridad de 10,

de forma que la tasa de escape máxima considerada será de 5 grIs. Este factor

de seguridad puede incluir el caso de que los vehículos estacionados en el

garaje sean antiguos, y no les haya sido la aplicación la directiva 961271CE o

incluso cabría interpretarlo como que se cubriría el improbable caso de una

colisión múltiple de hasta 10 vehículos en el garaje.

En cuanto a la temperatura de referencia para realizar los cálculos, debemos

de considerar que esta es tanto más desfavorable cuanta más alta la

consideremos. Teniendo en cuenta que en las zonas más cálidas de España,

en verano no es difícil encontrar temperaturas ambiente en el interior de

edificios sin climatizar (caso de los garajes), en este estudio consideraremos

una temperatura de 35 °C o lo que es 10 mismo de 308 °K.

La gasolina es una mezcla de hidrocarburos que forma gases del grupo IIA y

grupo de temperatura T3, con un límite inferior de explosividad (LIE) de 1,6 %

en volumen de aire y de 6 % de límite superior de explosividad (LSE). Como

LIE, tomando de tabla de la página 49 de la norma UNE 60079-10:1996

usaremos la cifra de 0,022 Kg I m3.

Para la obtención de valores tabulados, supondremos que el garaje que vamos

a desclasificar es de 500 m2 en planta. A esta suposición tendríamos que

aplicarle los considerandos anteriores, es decir que los cálculos efectuados en

este estudio sería para un garaje de 500 m2 en planta en el que podrían

producirse hasta 10 colisiones simultáneas de vehículos con una velocidad de

hasta 56 Km/h para que el sistema de ventilación fuese válido.

Cálculo del caudal mínimo teórico de ventilación

necesario para diluir un escape.

Tomando de la norma UNE 60079-10:1996, el volumen mínimo teórico para

diluir un escape dado de sustancia inflamable hasta una concentración por

debajo del límite inferior de explosión se puede calcular por la fórmula:

(dV/dt } .= (da/ dt}maxx-I-

rnm KxLIE 293

donde:

.(dV/dt)mln es el caudal mínimo en volumen de aire fresco. (Volumen por

unidad de tiempo m3/s);

.(dG/dt)máx es la tasa máxima de escape de la fuente (Masa por unidad de

tiempo, kg/s) = 5 10-3 Kg/s

.LIE es el límite inferior de explosión (masa por unidad de volumen,

kg/s)= 0,022 Kg/m3.

.k es un factor de seguridad aplicado al LIE, normalmente:

.k = 0, 25 (grados de escape continuo y primario) y

.k = 0, 5 (grado de escape secundario);

.T es la temperatura ambiente (en grados Kelvin).= 308 °K

El concepto del caudal mínimo teórico debe ser bien entendido. Nuestro caudal

de ventilación debe ser superior siempre a este mínimo teórico, ya que es el

parámetro de referencia.

"

Con las consideraciones de citadas en los puntos anteriores resulta un volumen

mínimo teórico de:

(dVldt)min =0,48m3 Is=1.728m3 Ih

Si dividimos esta cifra entre los metros cuadrados que estamos considerando

(500 m1, el ratio de caudal es de 3,46 m3 Ih m2. Si tomamos en consideración

los parámetros recomendados por el anterior Reglamento Electrotécnico de

Baja Tensión (15 m3/h m2), vemos que son ampliamente suficientes.

Volumen teórico, Vz , de atmósfera potencialmente

explosiva alrededor de la fuente de escape.

el volumen teórico, Vz I de atmósfera potencialmente explosiva alrededor de la

fuente de escape puede calcularse usando la siguiente fórmula.

fx(dV I dt )minV =z C

.C es el número de renovaciones de aire fresco por unidad de tiempo (s-

1).

.f expresa la eficacia de la ventilación en la dilución de la atmósfera

explosiva con un valor que va de f = 1 (Situación ideal) a f = 5

(circulación de aire con dificultades debido a los obstáculos).

Tomando el criterio del anterior Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión en

el que se citaba un ratio de 15 m3!h m2, el caudal instalado C, sería:

C= 500m2x15m3 IhI3600hls=1,6x10-3s-1

500m2x2,5m