L’impianto Sprinkler diventa “SMART”.

Un nuovo sistema basato sul concetto di monitoraggio simultaneo, sulla valutazione ambientale e su un’innovativa tecnologia di risposta (Simultaneous monitoring, assessment and response technology – SMART) è stato messo a punto da FM Global e a detta dei suoi realizzatori prevede di rivoluzionare la protezione antincendio delle aree ad alto rischio.

Gli “SMART sprinklers” utilizzano diversi sensori e la programmazione logica per spegnere gli incendi più rapidamente e con meno acqua, teoricamente consentendo ai magazzini di essere più grandi a parità di riserva idrica antincendio, e di impiegare sistemi di spegnimento meno costosi.

Per ottenere la stessa efficienza, l’unica alternativa pratica utilizzando la tecnologia attuale comporterebbe irrigatori di diametri maggiori e pressioni elevate, che richiederebbero impianti di stoccaggio dell’acqua più grandi e una capacità di pompaggio maggiore e, quindi, comporterebbero costi elevati.

“Il nuovo concetto” spiega il dottor Louis Gritzo, vice presidente e direttore dell’ufficio ricerca di FM Global, “è che se un incendio può essere rilevato abbastanza presto e nell’esatto punto in cui si verifica, il numero di irrigatori può essere attivato direttamente e soltanto nella zona dell’incendio, per cui il fuoco viene rapidamente soppresso con una minor quantità di acqua. All’inizio vi era solo l’idea, successivamente l’elettronica ci ha aiutato a realizzare sistemi più affidabili”.

L’efficacia del sistema è stata studiata e documentata in due fasi di test, condotte dal Dottor Yibing Xin di FM Global.

  • Fase 1: progettazione, valutazione delle performance e protezione sprinkler SMART per incendi ad elevata energia.
  • Fase 2: prove al fuoco su vasta scala.

Successivamente, l’affidabilità e l’economicità di questa tecnologia sono stati studiati da FM Global, ed i risultati sono stati resi pubblici in una relazione intitolata “La  valutazione dell’efficacia del sistema di estinzione SMART”.

Nell’analisi condotta dal Dottor Xin si mette a confronto l’affidabilità di due scenari, quello in cui si verifica un incendio in un magazzino con condizioni di rischio convenzionali e si impiega un sistema sprinkler convenzionale; e un altro dove le condizioni di rischio incendio sono superiori alle prerogative standard ma l’edificio è protetto da sprinkler SMART. Quest’ultimo scenario è un magazzino per lo stoccaggio di rotoli di carta in pile di altezza superiore a 12,8 m, mentre nello scenario convenzionale il magazzino presenta un’altezza inferiore ai 12,8 metri.

La relazione redatta a fine test riporta tre conclusioni principali: in primo luogo, che l’affidabilità di entrambe le configurazioni sprinkler SMART con fili e wireless (ossia la loro capacità di funzionare quando attivate) è rispettivamente dell’86% e dell’83%, rispetto al 97% di un sistema sprinkler tradizionale.

In secondo luogo, che il divario tra l’affidabilità del sistema di SMART sprinkler e quella con sprinkler tradizionali può essere approssimativamente dimezzato se le attività di ispezione, collaudo e manutenzione vengono tenute da una a due volte l’anno.

Infine, che il costo stimato di ispezione, collaudo e manutenzione di sprinkler tradizionali è inferiore del 50% rispetto a quella degli sprinkler SMART.

La relazione, inoltre, stima che per un magazzino di 5,000 mq, il costo di installazione di sprinkler tradizionali sarebbe di circa 250mila euro rispetto a 660mila euro per prinkler SMART cablati e 700mila euro per sprinkler Smart Wireless.

Poiché in commercio non esistono ancora sprinkler SMART disponibili, lo sprinkler SMART utilizzato nella ricerca – al cui interno è installato anche il rilevatore antincendio – è stato appositamente progettato per testare l’idea e consentire la sperimentazione iniziale, come documentato nelle due relazioni che analizzano l’efficacia del sistema. “Abbiamo iniziato con alcune simulazioni in scala piuttosto piccola in un laboratorio di fire-testing nel nostro campus di ricerca a Rhode Island, al fine di sviluppare l’algoritmo che rileva i dati dei sensori, analizza e individua il fuoco”, spiega Gritzo. “L’algoritmo è uno dei punti chiave di questo sistema, e deve essere robusto e preciso. E’ una delle innovazioni. Il secondo passo è stato far capire al sistema come determinare quanti sprinkler sia necessario attivare “.

In seguito allo sviluppo degli algoritmi per l’identificazione del numero di sprinkler necessari per spegnere un incendio su piccola scala, gli esperimenti che studiano l’efficacia del sistema sono stati condotti su larga scala in un grande laboratorio. Qui la tecnologia è stata applicata ad un certo numero di scenari di altezza del soffitto crescente per mettere alla prova il sistema. Il test è stato un tale successo che FM Approvals sta rapidamente provvedendo a un nuovo protocollo di prova per il sistema SMART, anche se le soluzioni SMART non sono ancora disponibili. “Abbiamo realizzato una nuova tecnologia, abbiamo effettuato un test, abbiamo reso pubbliche le caratteristiche di tale sistema e siamo stati in grado di raggiungere il successo.”

“La vera novità è che anche se la nostra analisi di affidabilità attuale dimostra che l’affidabilità è inferiore a quella di un sistema sprinkler tradizionale, esso costituisce una nuova opportunità”, dice Gritzo. “Quello che abbiamo qui è potenzialmente una rivoluzione in termini di protezione antincendio per gli  impianti industriali; prendere quei sistemi digitali che sono diventati essenziali ovunque nel mondo e utilizzarli per migliorare realmente la protezione antincendio. E’ il primo importante passo di una grande sfida: l’evoluzione del settore antincendio per le applicazioni industriali nell’era digitale”.