Foto 1 | Attraversamento multiplo di impianti su parete flessibile
Una delle minacce più pressanti alla tenuta delle misure di compartimentazione di un edificio
è quella portata dagli attraversamenti di impianti tecnici.
In questo articolo andremo nello specifico riguardo agli attraversamenti di impianti elettrici.
A causa dell’alto rischio di innesco incendio che li caratterizza, gli attraversamenti di cavi elettrici rappresentano uno dei punti critici nella progettazione dei compartimenti antifuoco di un edificio.
Cortocircuiti, sovraccarichi di corrente, guasti ai conduttori o ai terminali di collegamento sono le principali cause sia di un forte logoramento che di una “accensione” degli strati di isolamento dei cavi.
Per prevenire tutto ciò, di pari passo con la necessità di ripristinare la stabilità meccanica della struttura minata dalla discontinuità creata dall’attraversamento di impianti, esistono vari sistemi di sigillatura certificati e tecnologicamente avanzati.
Il primo passo per selezionare il sistema di protezione passiva dal fuoco più adatto è definire contesto e finalità della protezione. Gli obiettivi possono infatti essere diversi e a ciascuno di essi corrispondono normative di riferimento e soluzioni di mercato specifiche.
I principali obiettivi perseguiti sono:
- evitare la propagazione tra due compartimenti;
- evitare la propagazione all’interno dello stesso compartimento;
- garantire il funzionamento degli impianti anche durante un incendio.
Evitare la propagazione incendio tra due compartimenti antincendio permette di confinare le fiamme nel loro luogo di origine, riducendo i danni che lo stesso può arrecare a persone e beni. L’intervento consiste nel proteggere lo spazio libero intorno ai cavi, garantendo che, in caso di incendio di natura elettrica, fiamme e gas di combustione non passino da un compartimento all’altro.
Evitare la propagazione all’interno della stessa compartimentazione antifuoco è un’azione complementare alla protezione degli attraversamenti di impianti: non soltanto viene garantita la sicurezza degli occupanti nel momento in cui gli stessi raggiungono un compartimento antifuoco sicuro, ma viene anche minimizzato il rischio di incendio, dove fiamme e gas possano arrecare danni nel luogo di origine.
Per garantire il funzionamento degli impianti anche durante un incendio, l’autoestinguenza non è sempre un requisito sufficiente: è necessario che ulteriori sistemi più performanti e mirati garantiscano l’integrità dei cavi elettrici.
La norma di riferimento per la certificazione dei prodotti di protezione antifuoco passiva per la sigillatura degli attraversamenti di cavi elettrici è la EN 1366-3 “Prove di resistenza al fuoco per impianti di fornitura servizi – Parte 3: Sigillanti per attraversamenti”, lo standard di prova Europeo per la protezione degli attraversamenti della maggior parte degli impianti presenti nel campo delle costruzioni civili.
La EN 1366-3 distingue i cavi elettrici per:
- funzione (elettrici o di telecomunicazione);
- dimensione (piccoli, medi o grandi);
- presenza o meno del rivestimento isolante.
Nell’edilizia civile, la quasi totalità dei casi si focalizza su cavi rivestiti di piccole dimensioni (diametro esterno inferiore o uguale a 21 mm);
è però molto importante controllare che il diametro del cavo interessato sia compreso negli intervalli testati.
Per quanto riguarda le configurazioni di posa, nella grande maggioranza dei casi, i cavi sono alloggiati:
- dentro passerelle portacavi metalliche incombustibili;
- all’interno di tubazioni plastiche (perlopiù tubi corrugati in PVC);
- in casi estremi, liberi senza nessun sostegno esterno.
I SISTEMI DI SIGILLATURA PER ATTRAVERSAMENTI DI CAVI ELETTRICI
In commercio si trovano varie tipologie di sistemi sigillanti per attraversamenti di cavi elettrici, che si differenziano a seconda della loro profondità di sigillatura. Sul mercato la gamma dei prodotti disponibili è molto ampia: si va infatti dai 120 mm ai 300 mm.
Dal punto di vista progettuale e applicativo è consigliabile preferire una minore profondità di sigillatura, così che sarà possibile diminuire sia il rischio che lo spessore dell’isolante superi quello del supporto in cui è inserito sia i costi complessivi del lavoro.
Un altro parametro che differenzia gli attraversamenti di cavi elettrici è il grado di flessibilità. I sistemi sigillanti destinati a soddisfare questa casistica si dividono in tre tipologie:
- soluzioni flessibili (sacchetti e mattoncini intumescenti);
- soluzioni semi-rigide (pannelli a bassa densità e schiume intumescenti bicomponenti);
- soluzioni rigide (malte cementizie che sigillano totalmente il varco).
SOLUZIONI FLESSIBILI: sacchetti e mattoncini intumescenti
Sacchetti e mattoncini intumescenti sono due soluzioni certificate per il tamponamento di attraversamenti di cavi elettrici che fanno della facilità di posizionamento e ricollocamento il proprio principale punto di forza. Un plus che consente di agevolare notevolmente gli interventi di manutenzione o le modifiche agli impianti.
Attraverso il processo fisico dell’intumescenza, il fenomeno grazie al quale all’aumentare delle temperature il materiale di cui sono composti sacchetti e mattoncini è capace di espandere il proprio volume, questi sistemi sigillanti di protezione antifuoco passiva andranno a riempire lo spazio libero lasciato dall’attraversamento. Un esempio è AF Brick, il mattoncino antifuoco prodotto da AF Systems.
Esiste anche un altro processo, l’ablatività, che AF Systems utilizza nei suoi sacchetti certificati AF Bags: in questo caso l’aumento della temperatura avvierà un’azione fisica che, generando vapore acqueo, interverrà con decisione nel processo di abbassamento della stessa.
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- Fig. 1a | AF Bags su parete flessibile
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- Fig. 1b | AF Bags a solaio
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- Fig. 2a | AF Brick su parete flessibile
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- Fig. 2b | AF Brick a solaio
SOLUZIONI SEMI-RIGIDE: pannelli a bassa densità e schiume intumescenti bicomponenti
Il pannello a bassa densità, ad esempio AF Panel, è un prodotto sigillante certificato utile per tamponare una grande quantità di attraversamenti, tra cui anche quelli di cavi elettrici. Costituito da materiale incombustibile semirigido in fibra minerale, il pannello sfrutta la propria leggerezza e consistenza per essere sagomato direttamente in cantiere con il fine di creare un supporto stabile per il tamponamento di passerelle metalliche o tubi corrugati contenenti cavi elettrici.
Le schiume intumescenti bicomponenti, come AF Graphit Foam, sono soluzioni sigillanti certificate composte da schiuma poliuretanica bicomponente con l’aggiunta di un elemento termo espandente, come la grafite. Grazie alla presenza di quest’ultima, il prodotto aumenterà il proprio volume non solo durante la fase dell’applicazione ma anche sotto l’azione del calore sprigionato dalle fiamme. Trattasi di un prodotto indicato soprattutto per attraversamenti che presentano più elementi passanti, spesso anche molto vicini tra loro.
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- Fig. 3a | AF Panel su parete flessibile
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- Fig. 3b | AF Panel a solaio
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- Fig. 4a | AF Graphit Foam su parete flessibile
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- Fig. 4b | AF Graphit Foam a solaio
CONCLUSIONI
Come abbiamo visto, le soluzioni sigillanti per proteggere gli attraversamenti di cavi elettrici presenti sul mercato sono molteplici; ognuna con le proprie caratteristiche di utilizzo e posa, unite alla possibilità di essere applicate simultaneamente.
Sarà dunque compito del professionista antifuoco scegliere la migliore soluzione possibile in base alla tipologia e allo stato dell’attraversamento trattato, contingentemente alle caratteristiche di resistenza al fuoco dell’elemento strutturale preso in esame.
Hai bisogno di altre informazioni? Scrivici nei commenti oppure invia una e-mail a info@antifuoco.it
Fonti:
- AF Systems: AF Bags, AF Brick, AF Panel, AF Graphit Foam; foto 1; figure 1a, 1b, 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b.
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