La condizione ottimale per la gestione dei fumi nella prima fase di sviluppo corrisponde alla velocità critica dell’aria compresa tra 0,5 e 1,5 m/s: nel dimensionamento si considera un valore medio di 1 m/s, tale da permettere una buona stratificazione dei fumi verso la parte alta della sezione della galleria.
Durante la fase 2, la ventilazione meccanica deve assicurare una velocità dell’aria di 3,0 m/s (velocità di lavaggio maggiore della velocità critica nel caso peggiore di flusso 2-1).
In caso di incendio, all’interno della galleria (escluse le zone prossime ai portali per una lunghezza di circa 300 m) gli acceleratori vengono attivati per mantenere una velocità del flusso pari a circa 1 m/s nella direzione attuale del vento.
Infine, in caso d’incendio in prossimità di un portale (nei primi 300 m), i fumi vengono espulsi dal portale stesso a una velocità di circa 1 m/s, attivando i due/tre acceleratori del lato opposto (i più distanti dall’incendio).
È prevista la realizzazione di una via di fuga a circa metà galleria (630-370); tale costruzione prevede un vano scala per il collegamento con l’esterno ed una zona filtro, cioè un locale delimitato da due pareti equipaggiate di porte tagliafuoco, per l’accesso in galleria.
Scopo dell’impianto è quello di mantenere una sovrappressione sufficiente ad impedire l’ingresso dei fumi nelle vie di fuga in caso di incendio in galleria e assicurare il necessario ricambio d’aria per le persone presenti.
La pressurizzazione della via di fuga viene realizzata mediante un ventilatore in grado di aspirare aria fresca dall’esterno (all’estremità della via di fuga) e immetterla, tramite una tubazione rigida, all’interno della zona filtro ed in prossimità della zona filtro (lama d’aria).
Il vano scala e filtro si troveranno quindi sempre in sovrappressione rispetto alla galleria. Il filtro sarà inoltre dotato di un camino, direttamente collegato all’esterno, in grado di smaltire l’eventuale fumo entrato nel filtro in mancanza di ventilazione forzata (ventilatore non funzionante).
Il dimensionamento è stato eseguito con un modello semplificato VentSim e verificato nel sistema complesso FDS. Il sistema è composto da un ventilatore monoblocco centrifugo che tramite un condotto di aspirazione preleva l’aria dall’esterno.
Una tubazione metallica singola di altezza (600×600 mm) poi doppia (300×600 mm) trasporta l’aria in un plenum inferiore posizionato sopra uscita di emergenza. Dal plenum si apre una lama d’aria (1.600×10 mm) in prossimità della porta e il canale di innesto nel filtro (800×600 mm).
Un camino di espulsione con diametro 300 mm ubicato nel diaframma mette in comunicazione il filtro con l’esterno attraverso una serranda per default chiusa; in caso di mancanza di tensione la serranda si apre e permette al camino di smaltire eventuale fumo presente nel filtro (sicurezza aggiuntiva).
La galleria in oggetto viene modellata nel suo complesso, ossia senza alcun tipo di parzializzazione o di semplificazione in tal senso. Il modello, oltre a tutta la zona filtro, viene completato con i due rami di galleria lato Ovest di 630 m e lato Est di 270 m con sezione rettangolare equivalente.