Ascensori per l'evacuazione degli occupanti

Un esame dettagliato di come i codici e gli standard guidano le procedure e le attrezzature di emergenza

L'International Building Code (IBC) definisce gli ascensori per l'evacuazione degli occupanti (OEE) come ascensori utilizzati dagli occupanti per l'autoevacuazione in caso di incendio. Il codice per ascensori ASME A17.1/CSA B44 non definisce gli OEE, ma fornisce una definizione di operazione di evacuazione degli occupanti (OEO). È più specifico e descrive il funzionamento di un sistema di ascensori per l'evacuazione degli occupanti in un edificio in condizioni di emergenza.

Fondamentalmente, l'IBC delinea i criteri di progettazione per gli OEE in un edificio, mentre il codice degli ascensori fornisce i requisiti per le funzioni degli ascensori in qualsiasi condizione di emergenza in cui sia necessario l'OEO. Sebbene queste descrizioni divergenti siano concettualmente valide, possono creare confusione nel distinguere le responsabilità e il coordinamento tra professionisti della progettazione edilizia, consulenti ascensoristici, appaltatori di ascensori e ispettori di ascensori.

Negli Stati Uniti, non tutte le autorità giurisdizionali adottano gli stessi codici contemporaneamente. Verificare tutti i codici in vigore nella giurisdizione locale, nonché altri requisiti edilizi o normative locali.

Tutti gli ascensori ad uso pubblico in un edificio progettato per l'autoevacuazione degli occupanti devono essere conformi alle disposizioni speciali previste dalla Sezione 3008 dell'IBC. Sebbene l'introduzione volontaria dell'OEE offra nuovi strumenti di cui l'architetto o il progettista possono avvalersi nella progettazione degli edifici, l'installazione di tali OEE non è in nessun caso obbligatoria.

Gli OEE possono essere utilizzati per edifici di qualsiasi altezza. Quando gli OEE vengono incorporati nei criteri di progettazione per edifici più alti di 420 m (128 piedi), la scala di uscita interna aggiuntiva richiesta dall'IBC può essere eliminata. Gli edifici designati come R-2 (che ospitano residenti permanenti) sono esenti da questa regola. 

Questo documento intende fornire una panoramica generale dei requisiti normativi. Negli Stati Uniti, non tutte le autorità giurisdizionali adottano gli stessi codici contemporaneamente. Si consiglia di verificare tutti i codici in vigore nella giurisdizione locale, nonché altri requisiti edilizi o normative locali.

Panoramica OEE

Il piano di sicurezza antincendio e di evacuazione deve includere procedure specifiche per gli occupanti ed essere approvato in conformità con la Sezione 404 del Codice Antincendio Internazionale. I piani di sicurezza antincendio e di evacuazione devono essere rivisti e aggiornati annualmente, o quando necessario a causa di modifiche, e devono essere disponibili per la consultazione da parte di inquilini e dipendenti.

Il piano deve descrivere i metodi utilizzati per l'evacuazione tramite scale e ascensori e il ruolo degli addetti antincendio. Deve includere formazione ed esercitazioni di routine per gli occupanti. Deve inoltre prevedere programmi di manutenzione periodica e sistematica degli elementi dell'edificio correlati alle prestazioni OEE, come sale macchine, atri, sistemi di diffusione sonora e l'affidabilità e la sicurezza dell'OEO. Copie del piano di sicurezza e di evacuazione devono essere fornite al responsabile antincendio su richiesta.

L'attivazione viene avviata da:

• L'attivazione di un dispositivo automatico di allarme antincendio, installato in qualsiasi luogo al di fuori del sistema di richiamo di Fase I (atrio degli ascensori, sale macchine, sale di controllo, spazi di controllo e vani corsa), invierà al sistema di allarme antincendio segnali al sistema degli ascensori, indicando così quali piani sono interessati e devono essere evacuati.
• I controlli manuali approvati devono essere avviati da personale autorizzato o di emergenza
• Un centro di comando antincendio è dotato di un sistema di controllo manuale per avviare l'evacuazione totale dell'edificio: quando viene attivato il controllo manuale, il sistema di allarme antincendio invia un segnale al sistema dell'ascensore indicando che tutti i piani devono essere evacuati.

La risoluzione si ottiene mediante:

• Ripristino dell'allarme antincendio: l'OEO verrà terminato e il sistema dell'ascensore tornerà al normale funzionamento.
• Avvio dell'operazione di emergenza dei vigili del fuoco (FEO): l'attivazione di un dispositivo automatico di attivazione dell'allarme antincendio all'interno delle zone di richiamo della Fase I (atrio degli ascensori, sale macchine, sale di controllo, spazi di controllo e, se necessario, vani corsa) farà sì che il sistema dell'ascensore interrompa l'OEO e avvii l'FEO.
• Avvio del richiamo incendio cabina: l'azione di posizionare l'interruttore di richiamo incendio cabina individuale in posizione di accensione farà sì che il sistema dell'ascensore interrompa l'OEO per la cabina individuale controllata e avvii l'FEO manuale.
• Avvio del richiamo di emergenza in caso di incendio di gruppo: l'azione di posizionare l'interruttore di richiamo di emergenza in caso di incendio di gruppo nella hall al livello designato in posizione di accensione farà sì che il sistema dell'ascensore interrompa l'OEO per il gruppo di cabine che controlla e avvii l'FEO manuale.

Requisiti del codice edilizio OEE

Sistema di irrigazione automatico

• Tipo approvato, supervisionato elettricamente e installato in tutto l'edificio in conformità allo standard 13 della National Fire Protection Association (NFPA). Il sistema automatico è dotato di un interruttore di supervisione della valvola di controllo degli sprinkler e di un dispositivo di avvio del flusso d'acqua installato su ogni piano e monitorato dal sistema di allarme antincendio dell'edificio.
• Gli sprinkler sono vietati nelle sale macchine, negli spazi dei macchinari degli ascensori, nelle sale di controllo, negli spazi di controllo e nei vani corsa.
• Vietato l'intervento di shunt. I dispositivi per l'arresto dell'ascensore (chiamati anche shunt) non sono installati se sono specificati gli OEE.
• È richiesta la protezione del vano corsa dall'acqua rilasciata dagli irrigatori. L'acqua verrà convogliata verso scarichi o altri mezzi approvati per proteggere il vano corsa da tutti i lati.

Protezione del vano corsa

• In conformità con la Sezione 713 dell'IBC, quando si collegano quattro o più piani, è necessario garantire una resistenza al fuoco non inferiore a 2 ore.
• In conformità con la Sezione 403.2.3 dell'IBC, l'integrità strutturale è determinata dall'altezza dell'edificio. Per gli edifici più alti di 420 piedi (128,000 mm), è necessario raggiungere o superare il Livello 2 di Classificazione di Impatto da Corpo Mollo.

Sebbene l'incorporazione volontaria degli OEE fornisca nuovi strumenti che l'architetto o il professionista della progettazione possono prendere in considerazione nella progettazione degli edifici, l'installazione di tali ascensori non è in nessun caso obbligatoria.

Lobby degli ascensori

• L'atrio deve essere chiuso a ogni piano, ad eccezione del livello di scarico dell'ascensore, e deve essere dotato di una barriera antifumo con una resistenza al fuoco non inferiore a 1 ora. Le porte dell'atrio sono dotate di un gruppo porta tagliafuoco da 3/4 di ora conforme alla Sezione 716.5 dell'IBC.
• Il gruppo porta tagliafuoco è conforme ai requisiti del gruppo di controllo del fumo e delle correnti d'aria della Sezione 716.5.3.1 dell'IBC, con un test UL 1784 condotto senza una guarnizione inferiore artificiale.
• In ogni porta tagliafuoco è installato un pannello trasparente a protezione dell'ingresso dell'atrio. Il pannello trasparente deve essere costituito da una vetrata con grado di protezione antincendio e deve essere posizionato in modo da consentire una visuale libera sull'atrio.
• Ogni porta tagliafuoco che protegge la porta d'ingresso dell'atrio deve chiudersi automaticamente quando riceve un segnale di allarme antincendio dal sistema di comunicazione vocale/allarme di emergenza che serve l'edificio.
• I gruppi porte per vani corsa, sale macchine degli ascensori, spazi macchine, sale di controllo e spazi di controllo all'interno dell'atrio devono essere conformi all'etichetta 1-1/2 UL "B" o ai codici edilizi.
• Deve essere previsto un accesso diretto da ogni atrio ascensore a una scala di uscita interna. La scala di uscita è progettata con una seconda porta a ogni piano, consentendo l'accesso al piano senza dover attraversare l'atrio ascensore.
• Le porte delle scale di uscita interne si sbloccano automaticamente, consentendo sia l'uscita che il rientro in caso di allarme, in conformità con le opzioni consentite dal codice edilizio.
• Gli atrii e i vani corsa sono pressurizzati congiuntamente. Ogni cabina di uscita adiacente è pressurizzata separatamente.
• Dimensioni/superficie minima. L'atrio è progettato per ospitare 3 m² (0.28 piedi quadrati) a persona, pari ad almeno il 25% della capacità di carico dell'area servita dall'atrio, più uno spazio per sedie a rotelle di 30 x 48 mm (760 x 1220 pollici) per ogni gruppo di 50 persone. Le dimensioni degli atri che servono più gruppi di ascensori sono soggette a una superficie minima approvata singolarmente e devono essere coerenti con il piano di sicurezza antincendio e di evacuazione dell'edificio.
• Segnaletica. Su tutti i piani adiacenti a ciascuna postazione di chiamata dell'ascensore che serve un'OEE deve essere affisso un cartello approvato che indichi che gli ascensori sono adatti all'autoevacuazione degli occupanti.
• È previsto un sistema di comunicazione bidirezionale per avviare la comunicazione con il centro di comando antincendio in una posizione alternativa approvata dai vigili del fuoco.
• Dispositivi di notifica. Almeno un dispositivo di notifica acustico e uno visivo, conformi ai requisiti dello standard NFPA 72, devono essere installati nell'atrio e collegati al sistema di comunicazione vocale/allarme di emergenza.

Monitoraggio del sistema di ascensore

• Il sistema dell'ascensore deve essere costantemente monitorato presso un centro di comando antincendio o un punto di controllo centrale approvato dai vigili del fuoco.
• Il sistema dovrebbe visualizzare tutte le informazioni per ogni cabina, tra cui: posizione al piano, direzione di marcia e stato di occupato/vuoto, e per ogni gruppo di ascensori. Questo include lo stato dell'alimentazione elettrica normale per le apparecchiature dell'ascensore, i macchinari dell'ascensore e le apparecchiature di raffreddamento del quadro elettrico, la sala macchine dell'ascensore, la sala di controllo e le apparecchiature di ventilazione e raffreddamento dello spazio di controllo.
• Visualizza l'attivazione di qualsiasi dispositivo di attivazione dell'allarme antincendio in qualsiasi atrio dell'ascensore, sala macchine, spazio macchine contenente un controller del motore o una macchina di azionamento elettrica, spazio di controllo, sala di controllo o vano corsa
• I mezzi per avviare manualmente l'FEO sono inclusi nel centro di comando antincendio o in una posizione alternativa approvata dai vigili del fuoco.
• Un sistema di comunicazione vocale/allarme di emergenza, progettato e installato in conformità allo standard NFPA 72, è previsto per informare gli occupanti di ogni piano della situazione attuale e delle azioni da intraprendere in caso di emergenza. Gli annunci includono informazioni sulla disponibilità o meno degli ascensori. Il sistema, attivato dall'attivazione di un rilevatore di incendio automatico, di un dispositivo di irrigazione a pioggia o di una centralina di allarme antincendio manuale, emetterà automaticamente un tono di allarme seguito da istruzioni vocali. Fornirà informazioni e istruzioni approvate per un'evacuazione generale o graduale, in conformità con il piano di sicurezza antincendio e di evacuazione. Il sistema deve essere accessibile ai vigili del fuoco.

Energia elettrica

È richiesto quanto segue:

• Potenza normale e potenza minima di standby di tipo 60, classe 2, livello 1 sufficiente per far funzionare tutti gli ascensori e i sistemi associati simultaneamente
• Energia di emergenza per illuminazione, segnali, segnaletica e comunicazione
• Alimentazione elettrica per apparecchiature e segnaletica degli ascensori, apparecchiature di ventilazione e raffreddamento per sale macchine degli ascensori, sale di controllo, spazi macchine e spazi di controllo e illuminazione delle cabine degli ascensori
• Alimentazione per segnaletica a messaggio variabile, notifica vocale, allarme antincendio, comunicazione bidirezionale e sistemi di pressurizzazione
• Alimentazione elettrica per l'illuminazione del vano corsa e della fossa, l'illuminazione della sala macchine, l'illuminazione dell'atrio, le pompe di sentina (se fornite) e tutti i sistemi associati.
• Un sistema per separare e proteggere sia gli alimentatori standard che quelli di riserva. Ciascuno di essi deve essere racchiuso in un involucro ignifugo con resistenza al fuoco di 2 ore.
• Un sistema per proteggere fili o cavi situati all'esterno del vano corsa, della sala macchine, della sala controllo e dello spazio di controllo che fornisce energia ai segnali di controllo, alle comunicazioni di cabina, all'illuminazione, al riscaldamento, all'aria condizionata, alla ventilazione e al rilevamento incendi. I cavi a prova di integrità del circuito devono avere una resistenza al fuoco non inferiore a 2 ore o essere protetti da un sistema di protezione dei circuiti elettrici certificato con una resistenza al fuoco non inferiore a 2 ore.

Aree con materiali pericolosi

I materiali pericolosi per la pulizia o la manutenzione che superano le quantità massime consentite per area di controllo, come indicato nella Sezione 414.2 dell'IBC, non sono ammessi in nessuna area dell'edificio.

Requisiti del codice degli ascensori OEO

L'OEO è progettato per funzionare solo prima dell'FEO. Le modifiche richieste alla normale operazione di richiamo di emergenza di Fase I quando si utilizza l'OEO includono:

• L'interruttore a tre posizioni nell'atrio al livello designato e l'interruttore a due posizioni nel centro di comando antincendio devono essere etichettati "Richiamo incendio di gruppo".
• Che un ulteriore interruttore "Richiamo Incendio Cabina" individuale a tre posizioni, azionato a chiave, assegnato a ciascun ascensore sia posizionato nell'atrio, al livello designato, adiacente all'ascensore che controlla. Ogni interruttore deve essere etichettato "Richiamo Incendio Cabina ___", con l'identificazione alfabetica o numerica della singola cabina inserita. Ogni interruttore controlla l'ascensore associato, ma non controlla altri ascensori controllati dall'interruttore "Richiamo Incendio di Gruppo".
• Che ogni singolo interruttore "Car Fire Recall" sia dotato di un segnale visivo illuminato per indicare che l'operazione di richiamo di emergenza di Fase I è in vigore per quella vettura.

Per rimuovere un singolo ascensore dalla Fase I di Richiamo di Emergenza, l'interruttore "Richiamo Incendio Cabina" deve essere correttamente ruotato in posizione "Off". Inoltre, i due interruttori "Richiamo Incendio di Gruppo" devono essere in posizione "Off". Nessun dispositivo di attivazione dell'allarme antincendio deve essere attivato. Ulteriori punti da ricordare includono:

• Un'auto con il suo interruttore individuale "Car Fire Recall" in posizione on non può essere rimossa dalla fase I di funzionamento di richiamo di emergenza quando l'interruttore "Group Fire Recall" viene ruotato in posizione off. 
• Non è consentito l'uso di un cartello con la dicitura "In caso di incendio, gli ascensori sono fuori servizio". Per ogni gruppo di ascensori su ogni pianerottolo servito, verrà installato un cartello a messaggio variabile, come definito dalla norma ANSI/ICC A117.1. Il cartello dovrà essere posizionato in posizione centrale e ben visibile all'interno dell'atrio dell'ascensore.

Quando è prevista la pressurizzazione del vano corsa, una cabina in fase di richiamo di emergenza di fase I deve essere conforme ai seguenti requisiti aggiuntivi:

• La portiera dell'auto dovrebbe chiudersi dopo 15 secondi.
• I dispositivi di riapertura delle porte, i dispositivi di limitazione della forza delle porte e il pulsante di apertura delle porte devono rimanere attivi.
• L'azione di un dispositivo operativo normalmente utilizzato per chiamare l'ascensore al livello di scarico dovrebbe far sì che le cabine richiamate aprano le porte per 30-45 secondi, per poi richiuderle.
• Gli indicatori di posizione devono essere installati al livello di scarico, sopra o accanto all'ingresso di ogni carrozza.

Interfaccia del sistema di allarme antincendio

• All'attivazione di un dispositivo automatico di allarme antincendio all'esterno dell'area di richiamo del FEO, il sistema di allarme antincendio invia segnali al sistema ascensori indicando i piani da evacuare. L'evacuazione includerà il piano con l'allarme attivo, due piani sopra e due sotto, per un blocco di cinque piani.
• Al ricevimento dei segnali, l'impianto ascensore attiva la modalità OEO. Se vengono attivati ​​piani aggiuntivi, la zona di evacuazione viene ampliata allo stesso modo. Se l'attivazione avviene al livello di scarico dell'ascensore, la modalità OEO non viene attivata.
• L'attivazione manuale dell'OEO è consentita dal personale autorizzato o di emergenza. Inoltre, la centrale operativa antincendio può selezionare manualmente una modalità di "evacuazione totale dell'edificio tramite ascensore", che invierà un segnale al sistema di ascensori e avvierà l'OEO per una modalità di "evacuazione totale dell'edificio tramite ascensore".

Il sistema, attivato dall'attivazione di un qualsiasi rilevatore automatico di incendio, dispositivo di flusso d'acqua sprinkler o centralina di allarme antincendio manuale, emetterà automaticamente un tono di avviso seguito da istruzioni vocali.

Operazione di evacuazione degli occupanti

Dopo aver ricevuto un segnale dal sistema di allarme antincendio:

• Le chiamate di atterraggio al di fuori dei piani di evacuazione vengono annullate e disabilitate.
• I sistemi di sicurezza diventano inefficaci.
• Le chiamate provenienti dall'interno della zona di evacuazione interessata chiameranno un ascensore. Quando la chiamata riceve risposta, il sistema dell'ascensore registrerà automaticamente una chiamata al piano di scarico dell'ascensore.
• Ai piani con allarmi attivi viene data una priorità maggiore rispetto ai piani superiori o inferiori.
• Le chiamate in auto sono disattivate, tranne che al livello di scarico.
• Le auto vuote si spostano al piano dell'incidente e parcheggiano con le porte chiuse finché non viene registrata la chiamata di atterraggio.
• Le auto occupate procedono verso il piano di scarico, quindi si spostano al piano dell'incidente.
• Le nuove chiamate non impediranno a un'auto carica all'80% della sua capacità di partire.

Dopo aver completato l'evacuazione del/i piano/i interessato/i:

• Dopo un intervallo di 60 secondi senza chiamate all'atterraggio, un'auto si fermerà con le porte chiuse al piano più basso della zona incidente per rispondere a eventuali chiamate. L'OEE rimanente procede al livello di scarico e si fermerà con le porte chiuse, pronta a sostituire l'auto in caso di spostamento dalla zona incidente.
• L'OEO termina quando il sistema di allarme antincendio viene ripristinato o viene attivato un dispositivo di attivazione dell'allarme antincendio del sistema ascensore dedicato, manuale o rilevato.

Durante il richiamo da OEO a FEO:

• Un richiamo di un'auto in fiamme impostato su ON interrompe l'OEO solo su quell'auto e avvia l'FEO solo su quell'auto.
• Un richiamo di gruppo per incendio impostato su ON interrompe l'OEO su tutte le auto del gruppo e avvia l'FEO su tutte le auto del gruppo.

I pannelli a messaggio variabile nella hall dovrebbero:

• Nella zona di evacuazione, indicare che gli ascensori sono disponibili per l'evacuazione e il tempo stimato (in minuti) per l'arrivo del prossimo ascensore. Testo di esempio: "Ascensori e scale disponibili per l'evacuazione. La prossima cabina arriverà tra circa 2 minuti".
• Su tutti i piani non evacuati, indicare che il servizio non è disponibile. Testo di esempio: "Ascensori temporaneamente dedicati ad altri piani".
• Al livello di scarico dell'ascensore, indicare che le cabine sono in modalità di evacuazione e che i passeggeri non devono utilizzare gli ascensori. Testo di esempio: "Ascensori dedicati all'evacuazione. Non entrare nell'ascensore".
• Se non sono disponibili ascensori, indicare che il servizio ascensore non è disponibile. Su tutti i piani evacuati, indicare inoltre che gli occupanti devono utilizzare le scale. Testo di esempio per i piani evacuati: "Ascensori fuori servizio. Utilizzare le scale per evacuare". Testo di esempio per gli altri piani: "Ascensori fuori servizio".

Linee guida per la segnalazione visiva dell'auto o per i pannelli a messaggio variabile e le notifiche vocali:

• Ogni auto deve indicare che viene utilizzata per evacuare l'edificio.
• Se una cabina si ferma per far salire i passeggeri a un piano diverso da quello di scarico dell'ascensore, i segnali devono indicare al passeggero di rimanere nella cabina.
• Prima dell'arrivo al piano di scarico, i passeggeri vengono avvisati che sono arrivati ​​al piano di uscita e che devono uscire rapidamente.

Conclusione

L'evoluzione della tecnologia edilizia ha permesso al pubblico di realizzare edifici più alti e imponenti. Con i complessi sviluppi del settore, è diventato ovvio per i professionisti della progettazione e gli operatori di pronto intervento che utilizzare le scale come unico mezzo di uscita in caso di emergenza non è né pratico né sicuro, soprattutto quando è necessaria l'evacuazione parziale o totale dell'edificio. Gli operatori di pronto intervento devono disporre di un accesso sicuro, affidabile e senza ostacoli ai piani superiori quando gestiscono situazioni di emergenza. Allo stesso tempo, gli occupanti e i visitatori dell'edificio devono uscire dalle zone di evacuazione in modo sicuro, ordinato e rapido.

Il sistema OEE è la prima tecnologia di trasporto verticale che combina OEO e FEO per svolgere simultaneamente le missioni critiche di contenimento e prevenzione di ulteriori danni alle strutture, garantendo al contempo uno sgombero rapido e sicuro delle zone di evacuazione da parte del pubblico. Grazie alle informazioni continue fornite dai pannelli a messaggio variabile nelle hall, dai pannelli a messaggio variabile sulle auto e dalle notifiche vocali, il sistema OEE è diventato un meccanismo interattivo che assiste gli occupanti e i visitatori degli edifici nel loro processo decisionale in condizioni di emergenza.

Ulteriori requisiti per i sistemi OEE nell'edilizia e le norme antincendio contribuiscono notevolmente alla sicurezza del pubblico eliminando le condizioni che potrebbero influire negativamente sul funzionamento degli ascensori, in particolare il sistema di irrigazione automatico, la protezione del vano corsa, la progettazione dell'atrio dell'ascensore, il monitoraggio del sistema dell'ascensore, la protezione dell'alimentazione elettrica e le limitazioni sui materiali pericolosi.

L'autore ritiene che i requisiti del sistema OEE rappresentino il futuro della progettazione degli ascensori. L'autore prevede un momento imminente in cui tutti gli edifici definiti "grattacieli" saranno progettati in conformità con il sistema OEE, un momento in cui le notifiche degli ascensori verranno inviate ai cellulari degli occupanti in modo che siano informati sia sui normali flussi di traffico che sulle situazioni di emergenza. Ascensori che interagiscono con il pubblico: cosa c'è di sbagliato in questo?

Questo articolo farà parte di una serie online di aggiornamenti sui codici di formazione continua.