Nell’esteso mondo della Protezione Strutturale, esistono varie discontinuità che possono minare la resistenza meccanica, la tenuta ai gas e ai fumi e l’isolamento termico di qualsiasi solaio o parete rigida.
I sistemi di Protezione Passiva al Fuoco lavorano proprio in questo ambito, andando a proporre soluzioni antincendio certificate nel rispetto del panorama normativo europeo con il fine di sigillare ogni discontinuità e ripristinare le caratteristiche “REI” della struttura.

In questo articolo approfondiremo come scegliere un’adeguata protezione antifuoco relativamente agli attraversamenti di impianti.

Gli attraversamenti di impianti tecnici, per tipologia e numerosità e complessità, costituiscono probabilmente la minaccia più forte alla tenuta delle misure di compartimentazione. Trattasi di una vasta categoria che però presenta elementi comuni.
Ogni riqualificazione di attraversamenti è definita da tre fattori:

  • servizi passanti;
  • supporto costruttivo;
  • prodotti impiegati.

 

Al fine di valutare e comparare soluzioni differenti è necessario tenere presente ognuno di questi tre punti. Come noto la certificazione di resistenza al fuoco deve basarsi su rapporti di classificazione o benestare tecnici (ETA) che abbiano nel loro campo di applicazione diretta il caso reale di cantiere; non sono consentite estensioni o valutazioni nemmeno da parte di un tecnico sebbene abilitato e iscritto all’Albo presso il Ministero dell’Interno. Non scordiamoci che ogni cambiamento che interessa la costituzione dei servizi passanti, dei supporti costruttivi o dei prodotti utilizzati deve potenzialmente prevedere un test apposito, con conseguente aumento del numero di certificazioni necessarie all’adempimento di un dato ambito applicativo.

Esiste un criterio di base per l’estensione dei risultati di prova, recepito da tutte le normative che regolano gli attraversamenti di impianti: i risultati ottenuti in condizioni peggiorative possono essere considerati validi ed estesi ad attraversamenti che presentino condizioni analoghe o migliorative dal punto di vista della capacità di tenuta e isolamento termico. Tutto ciò spinge le ditte produttrici a testare i propri prodotti negli ambiti più gravosi con l’obiettivo di estendere il più possibile il campo di applicazione delle proprie soluzioni. Di seguito analizziamo come questo criterio sia applicabile per ciascuno dei tre fattori che definiscono un attraversamento.

 

Servizi passanti

I primi degli elementi di differenza tra attraversamenti sono la tipologia e la configurazione degli elementi che passano attraverso pareti e solai.
Riconoscere la natura di un servizio è piuttosto immediato: un cavo è differente da un tubo così come un tubo combustibile di piccolo diametro è diverso da un tubo metallico di grandi dimensioni, magari coibentato.

Meno banale ma allo stesso modo importante è l’unione di tutti i dettagli costruttivi utilizzati per certificare l’attraversamento in fase di test, ovvero la configurazione di installazione dei servizi. Non sempre facili da replicare o verificare fuori dai laboratori specializzati, queste condizioni di contorno sono però parte integrante della soluzione. Concretamente esistono però delle varianti alla configurazione di test a patto però che l’elemento provato in laboratorio presenti un allestimento più gravoso di quello reale, ovviamente dal punto di vista del proprio comportamento in caso di incendio. Di particolare rilevanza a tal proposito è la presenza, con relativo spessore, di eventuali cornici presenti attorno all’attraversamento che vanno così ad aumentare localmente lo spessore del supporto e, di conseguenza, la profondità della sigillatura.

Proviamo a chiarire il concetto aiutandoci con un esempio pratico: una cornice che delimita il perimetro di un’apertura. Se nel rapporto di prova è indicato che è stata utilizzata una cornice nella quale sistemare e applicare il sigillante antifuoco, essa dovrà essere costruita anche in cantiere. Non dovrebbe ma spesso, per praticità o per risparmio economico, ciò non si verifica.
La norma europea dei test di resistenza al fuoco (EN 1366Prove di resistenza al fuoco per impianti di fornitura servizi”) tuttavia non contempla questa possibilità in quanto il sistema in fase di test in laboratorio potrebbe essere stato provato in condizioni meno gravose del caso reale (utilizzando appunto una cornice), non vi è dunque la garanzia di funzionamento senza questi sostegni perimetrali. Questo genera una limitazione di applicabilità alla sola versione con cornice per molti sistemi sul mercato.
Contrariamente, se durante test è stato utilizzato un passaggio tamponato mediante il solo sigillante antincendio senza nessuna costruzione aggiuntiva come nella Figura 1a (condizione peggiorativa), allora si potranno applicare i prodotti di sigillatura su ambo le configurazioni, con e senza cornici
(vedi Figure 1b e 1c).

 

Supporto costruttivo

La norma distingue tra due tipologie: parete/solaio flessibile (es. costruzione a secco o in legno) e parete/solaio rigido (ex. muratura, calcestruzzo, ec.). Tenendo conto che è impossibile estendere i risultati di test su un supporto orizzontale a un supporto verticale e viceversa, è importante sapere che per rispettare la conformità del certificato, il supporto reale dovrà avere spessore e densità maggiori o uguali a quelli testati. Chiaro come in fase di prova le ditte produttrici puntino a utilizzare pareti e solai con spessore e densità minori possibile, con l’obiettivo di garantire la massima estendibilità dei risultati.

La norma concede inoltre la possibilità di estendere i risultati ottenuti su un supporto flessibile ad uno rigido, a patto che quest’ultimo abbia uno spessore maggiore o uguale a quello della parete/solaio di prova.

Di frequente vengono utilizzate partizioni particolari, oltre a pareti e solai standard in cartongesso, muratura o calcestruzzo, che non fanno parte del campo di applicabilità o estensione: parliamo di supporti realizzati con pannelli sandwich e/o setti autoportanti in cartongesso o silicato.

Per poter applicare sistemi di sigillatura in questi casi è necessario utilizzare sistemi appositamente certificati su tali supporti.

La tabella seguente rappresenta la configurazione di test e campo di applicazione:

Elemento testato Campo di applicazione
Orientamento Solaio Solaio
Parete Parete
Densità

(“d” = test;

“D” = caso reale)

“d” “D” ≥ “d”
Spessore

(“s” = test;

“S” = caso reale)

“S” “S” ≥ “s”
Supporto Flessibile Flessibile e Rigido
Rigido Rigido
Pannello sandwich Pannello sandwich
Parete autoportante Parete autoportante
Controsoffitto indipendente Controsoffitto indipendente

 

Prodotti utilizzati

Un sistema sigillante antincendio può comprendere uno o più prodotti. Di solito un prodotto principale verrà accompagnato da altri complementari, necessari per l’ottenimento di determinate prestazioni. Un classico esempio di uso di prodotti complementari lo riscontriamo quando abbiamo a che fare con un’apertura (o “asola”) di dimensioni assai superiori a quelle dell’elemento passante. In questi casi, oltre al prodotto principale (es. un collare intumescente su tubazioni combustibili) verranno impiegati prodotti complementari per ricostituire la continuità del supporto attorno all’attraversamento (es. pannelli in lana minerale o mattoncini e schiume intumescenti antifuoco).

La preferenza, nella maggior parte dei casi e dal punto di vista dell’utilizzatore finale, va verso sistemi che impieghino meno prodotti diversi possibili. Ciò ha un duplice vantaggio: da un lato, ovviamente, la diminuzione dei costi di posa e la facilità di quantificazione degli approvvigionamenti, dall’altro meno prodotti significa maggiore facilità di posa e realizzazione di un sistema sigillante antifuoco conforme a quanto certificato.

Oltre alla varietà di prodotti è buona norma accertarne la quantità necessaria (facendo sempre riferimento a ciò che riportano i rapporti di prova e di classificazione), ovvero la profondità di sigillatura della configurazione testata.

Per cercare di semplificare il concetto di come numerosità dei prodotti e profondità di sigillatura siano strumenti potenti di confronto tra diverse soluzioni antifuoco, prendiamo in esame un caso reale di attraversamento di cavi elettrici disposti su passerelle portacavi, sigillati con sacchetti intumescenti.

Di seguito tre attraversamenti identici sigillati con tre diversi sistemi per il conseguimento di una prestazione EI 120.

 

01 – Profondità di sigillatura 120 mm

Il primo sistema utilizza i cuscinetti certificati con il lato “corto” di 120 mm disposto parallelamente allo spessore del supporto; è quindi disponibile il lato più lungo degli stessi di 300 mm per occludere la sezione dell’attraversamento. Il numero di unità necessarie a tamponare il varco è conseguentemente ottimizzato. Dal momento che non è stata impiegata in fase di test, non è necessario predisporre una cornice esterna per omologare l’installazione a quella certificata.

02 – Profondità di sigillatura 320 mm

Il secondo sistema è a differenza del primo certificato con cuscinetti che utilizzano il loro lato “lungo” di 320 mm disposto parallelamente allo spessore del supporto e il lato “corto” di 200 mm per occludere la sezione dell’attraversamento. Il numero dei sacchetti necessari per la sigillatura è conseguentemente ca. il 65-70% più alto rispetto al primo caso. Risulta inoltre necessario aggiungere una cornice di profondità 250 mm per un’installazione certificata.

03 – Profondità di sigillatura 600 mm

Il sistema è certificato come nel secondo caso con il lato “lungo” – in questo caso di 300 mm – disposto parallelamente allo spessore del supporto e con l’aggiunta di sacchetti su entrambi i lati dell’attraversamento per una profondità di sigillatura di 150 mm aggiuntivi su ogni lato in corrispondenza delle canaline. La combinazione di questi due fattori aumenta molto il numero di unità necessarie per realizzare una sigillatura conforme, portando il numero totale di cuscinetti a essere più che doppio rispetto al caso base. Necessaria l’aggiunta di una cornice.

 

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