La minaccia probabilmente più grande che viene portata alle misure di compartimentazione di un elemento strutturale è quella generata
dagli attraversamenti di impianti tecnici.
In edilizia ne esistono di vari tipi e in questo articolo andremo ad analizzare nello specifico gli attraversamenti di tubi.
La norma EN 1366-3 “Prove di resistenza al fuoco per impianti di fornitura servizi – Parte 3: Sigillanti per attraversamenti”
distingue le tubazioni in due macro aree:
- combustibili (coibentate e non coibentate);
- incombustibili (coibentate e non coibentate).
Da tenere presente come diametro, condizioni delle estremità e tipologia di materiale con cui sono fabbricate impatteranno notevolmente sulla scelta del sistema di sigillatura antifuoco più idoneo.
TUBAZIONI COMBUSTIBILI
Le tubazioni combustibili sono tipologie di servizi che perdono la loro consistenza in un intervallo di temperature piuttosto basse, in genere tra 80-220°C.
Il collasso della tubazione avviene in pochi minuti lasciando così un’apertura nel supporto che può portare all’infiltrazione di fiamme,
fumi caldi e gas di combustione.
Il compito principale di una barriera antifuoco è quello di ripristinare immediatamente l’integrità del supporto, andando a sigillare ogni punto lasciato libero dalla combustione dei materiali di cui le tubazioni sono composte.
Il sistema antincendio più utilizzato si avvale dell’intumescenza, cioè la capacità di un materiale, generalmente contenuto nei sigillanti, di espandere il proprio volume parallelamente all’incrementare della temperatura.
L’intumescenza solitamente si verifica con temperature intorno ai 180°C e prosegue fino a circa 400°C: conoscere la natura del tecnopolimero
(es. PVC, PP, HDPE, ecc.) con il quale sono fabbricati i tubi è molto importante perché ogni tipologia fonde e si comporta al fuoco in maniera a sé stante.
La norma di prova EN 1366-3 ne tiene conto e prevede test specifici per ogni tipo di tubazione, insieme all’obbligo di provare il comportamento del sigillante sui tubi compositi speciali delle varie ditte produttrici.
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- Fig. 1a | AF Multicollar con batteria tubi PVC
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- Fig. 1b | AF Multicollar con batteria tubi PVC a solaio
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- Fig. 1c | AF Multicollar con tubo PVC in angolo
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TUBAZIONI INCOMBUSTIBILI
A differenza di quelli combustibili, la maggior parte dei materiali incombustibili (es. ferro, acciaio, rame, ecc.) ha una temperatura di fusione superiore ai 1000°C e durante l’incendio riesce a mantenere la propria integrità nel corso dell’incendio. Dall’altra parte, l’elevata conduttività causa un veloce surriscaldamento dei materiali rendendoli causa di possibile fonte d’innesco di incendio in altre compartimentazioni.
L’obiettivo principale dell’intervento sigillante si concentra dunque sull’isolamento termico con la missione di tenere fredda la tubazione attraverso l’uso
di un rivestimento protettivo con isolanti o ablativi.
Il fenomeno dell’ablatività consiste nell’impiego di una parte dell’energia calorifica dell’incendio per creare e rilasciare vapore acqueo (o altra sostanza genericamente allo stato gassoso) tramite una reazione chimica con il fine di abbassare il livello di energia termica dell’incendio stesso.
Vi è però un caso eccezionale: l’alluminio. L’alluminio è un materiale che, avendo una temperatura di fusione piuttosto bassa (circa 600°C),
potrebbe non mantenere la propria integrità durante l’incendio.
I metalli che fondono a temperature inferiori ai 1000°C, a causa della loro sensibile differenza di reazione al fuoco, rappresentano un caso critico e,
dove i materiali isolanti non bastino a garantire temperature inferiori al punto di fusione degli stessi, i sistemi sigillanti dovranno impiegare anche materiali intumescenti che abbiano la capacità di ripristinare l’integrità del supporto.
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- Fig. 2a | AF Pipeguard con tubo metallico
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- Fig. 2b | AF Pipeguard con tubo metallico a solaio
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- Fig. 2c | AF Pipeguard con tubo di rame
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- Fig. 2d | AF Pipeguard con tubo di alluminio
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TUBAZIONI INCOMBUSTIBILI COIBENTATE
Se l’attraversamento prevede tubazioni che oltre ad essere incombustibili sono anche coibentate, occorre tenere conto della natura dell’isolante.
Se il coibente è di natura combustibile, il tubo andrà protetto con un prodotto termo-espansivo (es. striscia o collare intumescente).
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- Fig. 3a | AF Collar con tubo metallico coibentato
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- Fig. 3b | AF Collar con tubo metallico coibentato a solaio
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- Fig. 3c | AF Collar con tubo multistrato coibentato
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CONCLUSIONI
All’interno del vasto panorama delle sigillature antifuoco per attraversamenti, nel nostro specifico caso di tubazioni, ciò che davvero rende vincente una corretta strategia antincendio risiede nella capacità del progettista di ricorrere alle migliori soluzioni presenti sul mercato in relazione ad ogni tipo di materiale e di isolante che verrà riscontrato in ognuno degli attraversamenti che andranno riqualificati.
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Fonti:
- AF Systems: AF Multicollar, AF Pipeguard, AF Collar; figure 1a, 1b, 1c, 2a, 2b, 2c, 2d, 3a, 3b, 3c.
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