Grazie all’entrata in vigore del D.M. 03/08/2015, meglio conosciuto come Codice di Prevenzione Incendi, il panorama italiano della protezione antincendio ha subito un notevole cambiamento che ha permesso di unificare in un unico testo norme tecniche e soluzioni per la valutazione dei rischi di incendio e il susseguente raggiungimento di un’adeguata strategia antincendio.

Tra le misure più importanti, all’interno dell’ambito di protezione passiva al fuoco troviamo la compartimentazione, misura necessaria per far sì che l’incendio non si propaghi e rimanga confinato nel suo ambiente di origine per un periodo di tempo necessario alla messa in sicurezza degli occupanti.

Per questo è di fondamentale importanza che ogni compartimento antincendio abbia la propria classe di resistenza al fuoco, ovvero un intervallo di tempo, in minuti, nel quale dovranno essere garantite la stabilità strutturale (R), la tenuta ai fumi e ai gas caldi (E) e l’isolamento termico (I) dell’edificio.

 

Come determinare la classe di resistenza di un compartimento?

Per determinare la classe di resistenza al fuoco di un compartimento antincendio occorre seguire le prescrizioni indicate dal capitolo S.2Resistenza al fuoco” del Codice di Prevenzione Incendi. Tali prescrizioni forniscono una valutazione tabellare composta da una una serie di prestazioni che le strutture dovranno soddisfare.

Simbolo

Prestazione

Criterio di impiego

R Capacità portante Per prodotti ed elementi costruttivi portanti
E Tenuta Contenimento di fumi caldi, gas caldi e fiamme
I Isolamento Limitare la possibilità di propagazione dell’incendio per contatto tra materiale combustibile e faccia dell’elemento di compartimentazione non esposta all’incendio
W Irraggiamento Limitare la possibilità di propagazione dell’incendio per irraggiamento dalla faccia, dell’elemento di compartimentazione, non esposta all’incendio verso materiale combustibile.
M Azione meccanica Limitare la possibilità di perdita di compartimentazione per effetto di azioni meccaniche accidentali
S Tenuta di fumo Contenimento di fumi e gas freddi

 

La tabella mostra le principali performance della resistenza al fuoco, contraddistinte da una lettera dell’alfabeto e corredata dall’analogo criterio d’impiego.
Ad una o più lettere verrà successivamente associato un numero (10, 15, 20, 30, 45, 60, 90, 120, 180, 240, 360) che serve a indicare la quantità di minuti durante i quali dovrà essere garantita la prestazione di riferimento.

All’elemento strutturale o al compartimento vengono associati cinque distinti livelli di prestazione direttamente collegati alla resistenza al fuoco:

Livello di prestazione

Descrizione

I Assenza di conseguenze esterne per collasso strutturale.
II Mantenimento dei requisiti di resistenza al fuoco per un periodo sufficiente all’evacuazione degli occupanti
in luogo sicuro all’esterno della costruzione.
III Mantenimento dei requisiti di resistenza al fuoco per un periodo congruo con la durata dell’incendio.
IV Requisiti di resistenza al fuoco tali da garantire, dopo la fine dell’incendio,
un limitato danneggiamento della costruzione.
V Requisiti di resistenza al fuoco tali da garantire, dopo la fine dell’incendio,
il mantenimento della totale funzionalità della costruzione stessa.

 

Si tratta di livelli espressi in numeri romani: da I in cui viene richiesto solo di evitare conseguenze esterne per il collasso strutturale sino a V
in cui deve essere garantita la funzionalità della costruzione anche dopo la fine dell’incendio.

L’attribuzione dei livelli di prestazione è collegata agli indici di rischio Rvita, Rbeni e, in rari casi, a Rambiente, individuati tramite un metodo tabellare.

 

Determinazione Rvita

Caratteristiche prevalenti degli occupanti (δocc) Velocità di crescita dell’incendio (δα)
1
Lenta
2
Media
3
Rapida
4
Ultra-rapida
A Gli occupanti sono in stato di veglia
e hanno familiarità con l’edificio
A1 A2 A3 A4
B Gli occupanti sono in stato di veglia
e non hanno familiarità con l’edificio
B1 B2 B3 Non ammesso [1]

C

 

Ci

 

Cii

 

Ciii

Gli occupanti possono essere addormentati:

 

  • in attività individuale di lunga durata;

 

  • in attività gestita di lunga durata;

 

  • in attività gestita di breve durata.
C1 C2 C3 Non ammesso [1]
Ci1 Ci2 Ci3 Non ammesso [1]
Cii1 Cii2 Cii3 Non ammesso [1]
Ciii1 Ciii2 Ciii3 Non ammesso [1]
D Gli occupanti ricevono cure mediche D1 D2 Non ammesso [1] Non ammesso [1]
E Occupanti in transito E1 E2 E3 Non ammesso [1]

[1] Per raggiungere un valore ammesso δα può essere ridotto di un livello (vedi capitolo S.6 del Codice di Prevenzione Incendi).

 

Determinazione Rbeni

Opera da costruzione vincolata
No Si
Opera da costruzione strategica No Rbeni = 1 Rbeni = 2
Si Rbeni = 3 Rbeni = 4

 

In base al livello di prestazione attribuito agli elementi costruttivi, il Codice definisce cinque criteri di attribuzione che dovranno essere utilizzati dai progettisti:

Livello
di prestazione
Criteri di attribuzione
I Opere da costruzione, comprensive di eventuali manufatti di servizio adiacenti nonché dei relativi impianti tecnologici di servizio, dove sono verificate tutte le seguenti condizioni:

  • compartimentate rispetto ad altre opere da costruzione eventualmente adiacenti
    e strutturalmente separate da esse e tali che l’eventuale cedimento strutturale
    non arrechi danni ad altre opere da costruzione;
  • adibite ad attività afferenti ad un solo responsabile dell’attività e con i seguenti profili di rischio:
    • Rbeni pari a 1;
    • Rambiente non significativo;
  • Non adibite ad attività che comportino presenza di occupanti,
    ad esclusione di quella occasionale e di breve durata di personale addetto.
II Opere da costruzione o porzioni di opere da costruzione, comprensive di eventuali
manufatti di servizio adiacenti nonché di relativi impianti tecnologici di servizio,
dove sono verificate tutte le seguenti condizioni:

  • compartimentate rispetto ad altre opere da costruzione eventualmente adiacenti;
  • strutturalmente separate da altre opere da costruzione o comunque tali che l’eventuale cedimento strutturale della porzione non arrechi danni alle medesime;
  • adibite ad attività afferenti ad un solo responsabile dell’attività e con i seguenti profili di rischio:
    • Rvita compresi in A1, A2, A3, A4;
    • Rbeni pari a 1;
    • Rambiente non significativo;
  • densità di affollamento non superiore a 0,2 persone/m2;
  • non prevalentemente destinate ad occupanti con disabilità;
  • aventi piani situati a quota compresa tra -5 m e 12 m.
III Opere da costruzione non ricomprese negli altri criteri di attribuzione.
IV, V Su specifica richiesta del committente, previsti da capitolati tecnici di progetto, richiesti dalla autorità competente per costruzioni destinate ad attività di particolare importanza.

 

Classe minima di resistenza al fuoco: dai livelli di prestazione alle soluzioni progettuali

Attribuita la classe minima di resistenza, mediante i profili di rischio e il livello di prestazione alla resistenza al fuoco, si può passare all’attuazione di specifiche soluzioni progettuali, una per ogni livello. In particolare, a partire dal livello III il Codice introduce la verifica delle prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni in base agli incendi convenzionali di progetto (vedere paragrafo S.2-5).

Tale verifica introduce l’utilizzo del carico d’incendio al fine di ricavare la classe minima di resistenza al fuoco:

Carico d’incendio specifico di progetto Classe minima di resistenza al fuoco
Qf,d ≤ 200 MJ/m2 Nessun requisito
Qf,d ≤ 300 MJ/m2 15
Qf,d ≤ 450 MJ/m2 30
Qf,d ≤ 600 MJ/m2 45
Qf,d ≤ 900 MJ/m2 60
Qf,d ≤ 1200 MJ/m2 90
Qf,d ≤ 1800 MJ/m2 120
Qf,d ≤ 2400 MJ/m2 180
Qf,d > 2400 MJ/m2 240

 

Il carico d’incendio (Q) è la somma del potenziale termico di ogni materiale presente in un determinato spazio, corretto a seconda della diretta partecipazione dei suddetti materiali al processo di combustione.

Esistono due sotto-definizioni di carico d’incendio:

  • carico d’incendio specifico: riferito ad ogni singola unità di superficie lorda del compartimento;
  • carico d’incendio specifico di progetto: messo a punto a seconda del rischio d’incendio di un ambiente e al grado di protezione presente in esso.

Foto 1 | Un magazzino con all’interno varie tipologie di materiali

Il carico d’incendio, per definizione, dipende sia dalla qualità che dalla quantità dei materiali combustibili. La quantità di calore prevista, teoricamente raggiungibile, è però un riferimento che nella pratica non si verifica a causa di molti fattori (es. stato di suddivisione, distribuzione, forma e modalità di deposito); ma soprattutto perché la combustione completa di tutti i materiali presenti nella compartimentazione non si verifica mai.

Come però abbiamo visto, l’indicatore della combustione deve essere corretto in base alla partecipazione dei singoli materiali. Ma non solo, infatti è possibile correggere l’indicatore anche in base alle caratteristiche di ogni locale anche per mezzo delle curve d’incendio, funzioni che mostrano, in termini di tempo e temperatura media, il comportamento dei gas di combustione che si formano all’interno dell’elemento strutturale.

La resistenza al fuoco, per quanto concerne la valutazione del rischio specificatamente
alla protezione antincendio passiva
, è senza dubbio una delle misure più importanti e decisive per far sì che una strategia antifuoco
pienamente performante garantisca il totale raggiungimento
degli obiettivi di sicurezza prefissati.

 

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