Uso degli ascensori durante le emergenze

Questo documento è stato presentato a  Parigi 2014, il Congresso Internazionale sulle Tecnologie di Trasporto Verticale, e pubblicato per la prima volta nel libro IAEE Elevator Technology 20, a cura di A. Lustig. È una ristampa con il permesso dell'Associazione Internazionale degli Ingegneri degli Ascensori   (sito web: www.elevcon.com). Il presente documento è una ristampa esatta e non è stato modificato da ELEVATOR WORLD.

Astratto

Questa presentazione riassume le iniziative prese in Nord America per affrontare l'uso degli ascensori durante le emergenze da parte dei vigili del fuoco e per l'evacuazione degli occupanti. Due gruppi di lavoro, istituiti da ASME e presieduti dall'autore, hanno studiato i problemi e sviluppato raccomandazioni per il codice degli ascensori, i codici edilizi e altri codici correlati per affrontare questi problemi. Una nuova operazione denominata "Operazione di evacuazione degli occupanti" è inclusa nel codice degli ascensori A17.1/B44 nel 2013. Nuovi requisiti sono stati aggiunti ai codici edilizi per proteggere i sistemi di ascensori da acqua, fuoco e fumo e fornire alimentatori protetti, atri protetti e nuove funzionalità di comunicazione per aiutare l'autoevacuazione degli occupanti.

Introduzione

L'uso degli ascensori durante le emergenze per l'uscita degli occupanti e per l'accesso dei vigili del fuoco ha ricevuto molti studi negli ultimi anni, a causa dei tragici eventi dell'11 settembre 2001, e a causa di un crescente interesse e preoccupazione per la sicurezza e la protezione degli edifici , in particolare i grattacieli.

Il coinvolgimento dell'autore nello studio di questi problemi è iniziato durante un seminario sull'uso degli ascensori in caso di incendi e altre emergenze tenutosi nel 2004. Questo seminario è stato co-sponsorizzato dall'American Society of Mechanical Engineers (ASME), National Institute of Standards and Technology (NIST), International Code Council (ICC), National Fire Protection Association (NFPA), US Access Board e International Association of Fire Fighters (IAFF). Il risultato di questo workshop di successo è stata la formazione di due gruppi di lavoro A17 da parte di ASME per studiare "Uso degli ascensori per l'uscita degli occupanti" e "Uso degli ascensori da parte dei vigili del fuoco". Entrambi questi gruppi di lavoro A17 sono stati presieduti dall'autore.

Questo documento fornisce un aggiornamento agli articoli e alle presentazioni precedenti, che hanno rivisto il lavoro di questi due gruppi di lavoro, i loro risultati e raccomandazioni, ed esamina anche alcune delle questioni che l'industria deve affrontare nel rispondere alle raccomandazioni dei gruppi di lavoro.

I gruppi di lavoro A17 hanno esaminato i suggerimenti del seminario del 2004. Ciascun gruppo di lavoro ha sviluppato un elenco di problemi prioritari, ha condotto un'ampia analisi dei rischi dei problemi e quindi ha utilizzato le azioni correttive dell'analisi per preparare proposte di revisione del codice per ascensori ASME A17.1/CSA B44 o raccomandazioni per modifiche ad altri codici , compresi i codici per l'edilizia, la sicurezza della vita, l'elettricità e l'accessibilità, nonché i problemi operativi e di formazione dei vigili del fuoco. Ciascuno dei gruppi di lavoro ha tenuto 29 riunioni nell'arco di otto anni.

Uso di ascensori per l'uscita degli occupanti

Nello studio "Uso degli ascensori per l'uscita degli occupanti" è stata condotta un'analisi dei rischi per indagare sull'uso degli ascensori durante le emergenze per l'evacuazione degli occupanti in un grattacielo occupato, prima dell'attivazione dell'operazione di richiamo di emergenza della Fase I dell'operazione di emergenza dei vigili del fuoco. Il gruppo che ha eseguito l'analisi comprendeva produttori e consulenti di ascensori, vigili del fuoco, ingegneri e consulenti per la sicurezza antincendio, accademici ed esperti del comportamento umano, esperti di codici di sicurezza degli edifici e della vita, appaltatori e consulenti di sistemi di allarme antincendio ed esperti di accessibilità. È stato formato un sottogruppo di esperti di comportamento umano per valutare i casi che incorporano ipotesi relative al comportamento degli occupanti e fornire alcune indicazioni sull'ulteriore lavoro o ricerca necessaria per confermare le ipotesi e convalidare le azioni correttive che coinvolgono il comportamento degli occupanti. Durante l'analisi è stata utilizzata la consapevolezza della situazione relativa a tutte le questioni rilevanti, come la capacità, il design della segnaletica/voce, l'uso dei guardiani e la formazione.

Operazione di evacuazione degli occupanti

È stata sviluppata una nuova operazione dell'ascensore denominata Operazione di evacuazione degli occupanti (OEO) ed è inclusa in una nuova sezione (2.27.11) nell'edizione 2013 del codice ASME A17.1/CSA B44. L'OEO è definito in A17.1/B44 come "l'esercizio di un sistema di ascensori per l'evacuazione degli occupanti in condizioni di emergenza" e fornisce il funzionamento dell'ascensore da una zona di cinque piani interessati (il piano antincendio, i due piani superiori e i due piani sotto il piano fuoco) al livello di scarico. L'OEO non è un requisito obbligatorio, ma l'International Building Code (IBC) richiede che "laddove gli ascensori debbano essere utilizzati per l'autoevacuazione degli occupanti durante gli incendi, tutti gli ascensori per passeggeri per uso pubblico generale devono essere conformi alla" Sezione 3008, che contiene i requisiti per “Ascensori per l'evacuazione degli occupanti”. Sebbene non vi sia alcun riferimento diretto all'OEO nella Sezione 3008 dell'IBC, il requisito dell'IBC significherebbe che, se previsto, l'OEO sarebbe richiesto su tutti gli ascensori per passeggeri nell'edificio. L'OEO inizierà automaticamente in un gruppo di ascensori ogni volta che c'è un segnale di allarme antincendio nell'edificio che non attiva il richiamo della Fase 1 in quel gruppo, ovvero dispositivi di attivazione dell'allarme antincendio (FAID) attivati ​​al di fuori delle hall degli ascensori e delle sale macchine.

Se l'attivazione di un FAID automatico si verifica su uno o più piani aggiuntivi in ​​qualsiasi momento mentre l'OEO è attivo, la zona di evacuazione viene ampliata per includere tutti i piani con un allarme attivo, tutti i piani tra il piano più alto e quello più basso con un allarme attivo più due piani sopra il piano più alto con allarme attivo e due piani sotto il piano più basso con allarme attivo.

È consentito l'avvio manuale dell'OEO da parte di personale autorizzato o di emergenza. C'è un'opzione per l'evacuazione completa dell'edificio, avviata manualmente nel Fire Command Center. Il sistema di allarme antincendio fornisce il segnale al sistema dell'ascensore quando tutti i piani devono essere evacuati.

Segnaletica e comunicazioni

Un'ampia segnaletica e una formazione degli inquilini sono necessarie per facilitare la nuova operazione e consentire ai passeggeri di adattarsi a un nuovo paradigma. Attualmente, gli edifici hanno un cartello nelle hall degli ascensori che dice "In caso di incendio, gli ascensori sono fuori servizio" (vedi Figura 1, cartello specificato in A17.1/B44). Questo segno non sarà più utilizzato negli edifici con OEO. Serve un nuovo paradigma nella segnaletica. Verrà fornita una segnaletica "in tempo reale" su tutti i piani per informare le persone sull'utilizzo o meno degli ascensori di un determinato piano. Gli occupanti vedranno messaggi come “ASCENSORI DISPONIBILI PER L'EVACUAZIONE. PROSSIMA AUTO TRA 2 MINUTI CIRCA”, “ASCENSORI TEMPORANEAMENTE DEDICATI AD ALTRI PIANI” o “ASCENSORI FUORI SERVIZIO. USATE LE SCALE PER EVACUARE”. Verrà fornito l'orario stimato di arrivo di un ascensore a un piano di evacuazione per consentire agli occupanti di decidere se desiderano attendere o utilizzare le scale. Verrà fornita segnaletica al pianerottolo della hall principale per avvisare le persone di non utilizzare l'ascensore. I cartelli nelle auto daranno ai passeggeri le istruzioni per uscire dall'auto al livello di scarico. La segnaletica dell'ascensore sarà integrata da annunci vocali "in tempo reale" agli ingressi e alle auto degli ascensori. Inoltre, saranno necessarie la formazione e le esercitazioni degli occupanti dell'edificio, integrate dall'uso di addetti ai piani durante l'emergenza.

Attuazione dell'OEO

Quando viene attivato l'OEO, le chiamate di piano al di fuori dei piani di evacuazione verranno annullate e disabilitate. I sistemi di sicurezza saranno sovrascritti. Le chiamate di piano all'interno dei piani interessati chiameranno un ascensore con il piano con un allarme attivo con priorità più alta. Agli altri piani la priorità di evacuazione sarà assegnata nella sequenza ricevuta. Le chiamate più alte avranno la priorità più alta nell'evacuazione completa dell'edificio, a meno che non ci siano chiamate ai piani interessati. Le chiamate di cabina sono disabilitate ad eccezione di una chiamata al livello di scarico dell'ascensore.

Le auto non occupate si sposteranno a un piano in fase di evacuazione e parcheggeranno con le porte chiuse fino a quando non verrà registrata una chiamata al piano. Le auto occupate procedono direttamente al livello di scarico dell'ascensore e quindi procedono direttamente a un piano in fase di evacuazione. Le nuove chiamate di piano vengono registrate immediatamente e assegnate a un'altra auto. Le nuove chiamate di piano non possono impedire a un'auto carica di partire. Le auto con l'80% del carico iniziano a chiudere le porte e procedono al livello di scarico dell'ascensore.

Le auto con un carico superiore al 100% non lasceranno il pavimento, le porte si apriranno e rimarranno aperte e un segnale vocale e visivo avviserà i passeggeri che l'auto è sovraccarica.

Dopo l'evacuazione

Un periodo di 60 secondi in cui non sono state registrate chiamate al piano indica che il piano interessato è stato evacuato. In questo momento, una macchina parcheggia con le porte chiuse al piano più basso dei piani interessati, pronta a rispondere alle successive chiamate al piano di eventuali ritardatari. Il resto delle auto parcheggia con le porte chiuse al livello di scarico dell'ascensore. Un'auto parcheggiata al livello di scarico dell'ascensore sostituirà l'auto al piano più basso dei piani interessati che ha risposto a una chiamata al piano.

I vigili del fuoco potranno richiamare manualmente una o più auto da un gruppo, lasciando che il resto del gruppo continui a operare su OEO, se necessario. Il richiamo di un'auto individuale è abilitato da un nuovo set di interruttori di richiamo di Fase I, uno per ogni auto, contrassegnati in uno schema giallo e nero per distinguere gli interruttori di richiamo dell'auto dal tradizionale interruttore di richiamo di gruppo, contrassegnato in rosso. Tutti gli interruttori a chiave utilizzano la chiave FEO-K1 standard.

Se il fumo raggiunge uno dei dispositivi di attivazione normalmente utilizzati per avviare il Richiamo di Fase 1, come un dispositivo nell'atrio dell'ascensore o in un vano ascensore o in una sala macchine, l'OEO verrà automaticamente interrotto e inizierà un Richiamo di Fase 1. Anche il ripristino del sistema di allarme antincendio interromperà l'OEO.

Requisiti per gli edifici con OEO

Sono inoltre necessari miglioramenti dell'edificio per garantire un utilizzo sicuro dell'OEO e parte della proposta sviluppata per l'aggiunta al codice degli ascensori A17.1/B44 include un'appendice sui requisiti dell'edificio che il gruppo di lavoro A17 ha determinato nell'analisi dei rischi come caratteristiche necessarie di la costruzione dell'edificio. Alcune di queste caratteristiche dell'edificio sono state aggiunte nelle edizioni 2009 e 2012 dell'International Building Code e nel NFPA 101 Life Safety Code, e ci sono ulteriori modifiche nelle edizioni 2015 di questi codici. Il gruppo di lavoro A17 ha raccomandato alle organizzazioni che scrivono il codice edilizio di includere tutti i requisiti elencati nell'appendice OEO. Questi elementi includono: 

• Atri protetti in grado di ospitare il 25% della popolazione del piano con accesso diretto ai vani scala
• Vani, atri e scale pressurizzati
• Sistema automatico sprinkler conforme a NFPA 13: Standard for the Installation of Sprinkler Systems, esclusi i vani di corsa e le sale macchine (escluso anche il “shunt trip”)
• Sistema di rilevamento del fumo dell'edificio
• Sistema di comunicazione/allarme vocale conforme a NFPA 72: Fire Alarm and Signaling Code
• Alimentazione di emergenza protetta (2 ore) per ascensori, sistemi di segnaletica/voce, sistemi di pressurizzazione, ventilazione
• Protezione del flusso d'acqua per evitare che l'acqua penetri nei vani di corsa degli irrigatori
• Piano di evacuazione ed incendio dell'edificio: procedure per l'evacuazione mediante scale e ascensori, formazione ed esercitazioni degli occupanti dell'edificio, utilizzo di guardiani del piano e test integrati di routine

altre considerazioni

Come accennato in precedenza, l'analisi dei rischi del Task Group A17 è stata eseguita su un grattacielo occupato da un ufficio. È stata effettuata un'analisi successiva per altri tipi di occupazione, che ha determinato che la proposta dell'OEO era adatta a tali altre occupazioni. Tuttavia, il gruppo di lavoro raccomanda che il progettista dell'edificio esegua un'analisi dei rischi per tutti i tipi di occupazione e configurazione dell'edificio come parte del piano antincendio ed evacuazione. Altre questioni analizzate dal gruppo di lavoro includevano: attività sismica; evacuazione completa dell'edificio; Lobby del cielo; configurazioni edilizie uniche e altri tipi di occupazioni e problemi di monitoraggio, manutenzione e ispezione. I futuri miglioramenti all'OEO possono essere rilasciati a seguito di analisi aggiuntive o esperienza acquisita durante l'installazione e l'utilizzo dei sistemi.

Uso degli ascensori da parte dei vigili del fuoco

Contemporaneamente, il Task Group A17 su "Uso degli ascensori da parte dei vigili del fuoco" ha condotto un'analisi dei rischi, ovvero un'indagine sul miglioramento dell'uso degli ascensori da parte dei vigili del fuoco durante le emergenze, anche in un grattacielo occupato. La composizione del gruppo e la metodologia erano simili al gruppo Egress. Il tema di questa indagine e analisi era "Gli ascensori potrebbero essere più robusti per migliorare l'efficacia dei vigili del fuoco?" Un ascensore per vigili del fuoco così robusto fornirebbe una maggiore protezione, consentendo all'ascensore di continuare a funzionare per consentire ai vigili del fuoco di completare le loro operazioni.

Quasi tutti i problemi individuati dal Task Group su "Uso degli ascensori da parte dei vigili del fuoco" esulano dall'ambito del codice degli ascensori A17.1/B44. Le raccomandazioni di questo gruppo di attività includono miglioramenti che ricadono in quattro aree coperte dai codici edilizi ed elettrici:

• Protezione dall'acqua
• Protezione da fumo e calore
• Protezione degli alimentatori primari e di backup
• Accesso diretto a un atrio protetto e a una tromba delle scale contenente un tubo di livello

Questi miglioramenti sono essenzialmente gli stessi dei requisiti specificati sopra per gli ascensori utilizzati per l'uscita degli occupanti. Sono state inoltre individuate sostanziali esigenze di formazione e opportunità per i Vigili del fuoco.

3.1 Ascensori di accesso per i vigili del fuoco

Molti di questi requisiti sopra individuati sono già stati aggiunti nelle edizioni 2009, 2012 e 2015 dell'International Building Code nella Sezione 3007, specificando i requisiti per “Fire Service Access Elevators” (FSAE). Un ascensore di accesso ai vigili del fuoco è uno che fornirà una maggiore protezione consentendo all'ascensore di continuare a funzionare affinché i vigili del fuoco possano completare le loro operazioni. L'edizione 2009 richiedeva un FSAE e le edizioni 2012 e 2015 richiedono due FSAE in tutti i grattacieli con un piano occupato a più di 120 m (36.6 piedi) sopra il livello più basso di accesso dei veicoli dei vigili del fuoco. La capacità minima richiesta delle FSAE è di 3500 libbre (1588 kg). Il gruppo di lavoro A17 ha ricevuto ulteriori raccomandazioni che vanno oltre i requisiti IBC, inclusa la fornitura di tre FSAE. I vigili del fuoco hanno indicato che hanno bisogno di un minimo di due ascensori per le operazioni antincendio. Un FSAE aggiuntivo fornirebbe un ricambio nel caso in cui la manutenzione o il malfunzionamento abbiano causato l'indisponibilità di un FSAE.

La protezione richiesta per le FSAE è la seguente. Protezione dall'acqua:

• Assenza di sprinkler nelle sale macchine/controllo, nei locali macchine/controllo e nei vani di corsa
• Monitoraggio del sistema di irrigazione
• Un sistema approvato per impedire l'afflusso di acqua al vano di corsa dagli irrigatori automatici all'esterno dell'atrio chiuso della FSAE
• Shunt trip (rimozione dell'alimentazione) non consentito su FSAE
• Integrità strutturale del vano corsa specificata

Protezione da fumo e calore:

• Illuminazione del vano corsa necessaria quando è attivo il funzionamento di emergenza dei vigili del fuoco
• Ingresso FSAE dedicato, con accesso diretto alla tromba delle scale, 1 ora. barriere tagliafuoco e porte tagliafuoco e dimensioni maggiori di 150 piedi2 (14 m2) con una dimensione minima di 8 piedi (2440 mm)

Protezione degli alimentatori primari e di backup:

• Potenza di standby richiesta per l'attrezzatura dell'ascensore, l'illuminazione del vano corsa, l'attrezzatura di ventilazione e raffreddamento e l'illuminazione della cabina dell'ascensore
• Fili o cavi situati all'esterno del vano corsa e della sala macchine che forniscono alimentazione normale o in standby, segnali di controllo, comunicazione con l'auto, illuminazione, riscaldamento, aria condizionata o ventilazione e sistemi di rilevamento incendi protetti da costruzione con durata di 2 ore. classe di resistenza al fuoco o un cavo di integrità del circuito con una durata di 2 ore. grado di resistenza al fuoco

Altri requisiti per le FSAE includono il monitoraggio continuo presso il Fire Command Center della posizione dell'ascensore all'interno del vano corsa, la direzione di marcia e se è occupato. Inoltre, le FSAE devono essere identificate sul telaio della porta del vano di corsa nell'atrio della FSAE con un 3-in. simbolo del casco dei vigili del fuoco. Esiste inoltre una proposta, non ancora finalizzata, per l'apertura dell'uscita di emergenza dell'ascensore dall'interno della cabina con la chiave dei Vigili del fuoco, con le istruzioni per l'uscita sicura dal tetto della cabina presso il pannello dei Vigili del fuoco nel pannello di comando della cabina e sul pannello di uscita stesso.

Conclusione

ASME ha organizzato un simposio sull'uso degli ascensori durante le emergenze, tenutosi nel dicembre 2010, per presentare il lavoro di entrambi i gruppi di lavoro A17 e rivedere in dettaglio le modifiche al codice proposte dai gruppi di lavoro per i codici di ascensori, edifici e sicurezza e le questioni relative alla formazione dei vigili del fuoco . Ci sono state anche presentazioni che hanno offerto l'opportunità di esaminare proposte ed esperienze di alcune giurisdizioni nell'implementazione di modifiche agli edifici e ai sistemi di ascensori per uso di emergenza. È stata presentata la considerazione dei fattori umani, compresa la formazione del pubblico e dei vigili del fuoco.

L'edizione 2013 di A17.1/B44 non è ancora in vigore in molte giurisdizioni del Nord America e non sono ancora stati installati edifici con OEO. Le edizioni 2013 dell'NFPA 72 Fire Alarm Code, NFPA 101 Life Safety Code e NFPA 5000 Building Code contengono la maggior parte delle raccomandazioni dei gruppi di lavoro A17, così come l'edizione 2015 dell'International Building Code.

Ringraziamenti

Vorrei ringraziare i membri dei due Task Group A17 - "Uso degli ascensori per l'uscita degli occupanti" e "Uso degli ascensori da parte dei vigili del fuoco". I membri hanno dedicato fino a 16 giorni all'anno, escluso il tempo di viaggio, per un periodo di otto anni per studiare le questioni discusse e preparare le raccomandazioni e le proposte.

Referenze
[1] ASME A17.1-2013/CSA B44-13 Codice di sicurezza per ascensori e scale mobili, sezione 2.27.11, operazione di evacuazione degli occupanti
[2] International Code Council 2012 e 2015 International Building Code, Sezioni 430, 3007 e 3008