Lezione n°. 2 La Protezione Antincendio. 1 A parte.

Dott. Ing. Valter Melotti 2 La Protezione Antincendio. Come già accennato la protezione antincendio consiste nell’insieme delle misure finalizzate alla riduzione dei danni conseguenti al verificarsi di un incendio, agendo quindi come già illustrato sulla Magnitudo dell’evento incendio. Gli interventi si suddividono in misure di protezione attiva o passiva in relazione alla necessità o meno dell’intervento di un operatore o dell’azionamento di un impianto. Protezione PASSIVA (NON c'è il bisogno di un INTERVENTO) ‏ Protezione ATTIVA (c'è il bisogno di un INTERVENTO) ‏

Dott. Ing. Valter Melotti 3 La Protezione Antincendio. La protezione passiva. L’insieme delle misure di protezione che non richiedono l’azione di un uomo o l’azionamento di un impianto sono quelle che hanno come obiettivo la limitazione degli effetti dell’incendio nello spazio e nel tempo. Garantire l’incolumità dei lavoratori - limitare gli effetti nocivi dei prodotti della combustione - contenere i danni a strutture, macchinari, beni.

Dott. Ing. Valter Melotti 4 La Protezione Passiva. Questi fini possono essere perseguiti con :  barriere antincendio: Isolamento dell’edificio. Distanze di sicurezza esterne ed interne. Muri tagliafuoco, schermi etc.  Strutture aventi caratteristiche di resistenza al fuoco commisurate ai carichi d’incendio.  Materiali classificati per la reazione al fuoco.  Sistemi di ventilazione.  Sistema di vie d’uscita commisurate al massimo affollamento ipotizzabile dell’ambiente di lavoro e alla pericolosità delle lavorazioni.

Dott. Ing. Valter Melotti 5 La Protezione Antincendio. La protezione attiva L’insieme delle misure di protezione che richiedono l’azione di un uomo o l’azionamento di un impianto sono quelle finalizzate alla precoce rilevazione dell’incendio, alla segnalazione e all’azione di spegnimento dello stesso.

Dott. Ing. Valter Melotti 6 La Protezione Attiva.  Estintori.  Rete idrica antincendio.  Impianti di rivelazione automatica d’incendio.  Impianti di spegnimento automatici.  Dispositivi di segnalazione e d’allarme.  Evacuatori di fumo e calore.

Dott. Ing. Valter Melotti 7 Misure di protezione passiva Distanze di sicurezza La protezione passiva realizzata con il metodo delle barriere antincendio è basata sul concetto dell’interposizione, tra aree potenzialmente soggette ad incendio, di spazi scoperti o di strutture. Nel caso di interposizione di spazi scoperti la protezione ha lo scopo di impedire la propagazione dell’incendio principalmente per trasmissione di energia termica raggiante. Nella terminologia utilizzata per la stesura delle normative nazionali ed internazionali per indicare l’interposizione di spazi scoperti fra gli edifici o installazioni si usa il termine di “distanze di sicurezza”.

Dott. Ing. Valter Melotti 8 Distanze di sicurezza Le distanze di sicurezza si distinguono in “distanze di sicurezza interne” e “distanze di sicurezza esterne” a seconda che siano finalizzate a proteggere elementi appartenenti ad uno stesso complesso o esterni al complesso stesso. Un altro tipo di distanza di sicurezza è da considerarsi la “distanza di protezione” che è definita la distanza misurata orizzontalmente tra il perimetro in pianta di ciascun elemento pericoloso di una attività e la recinzione (ove prescritta) ovvero il confine dell’area su cui sorge l’attività stessa.

Dott. Ing. Valter Melotti 9 Distanze di sicurezza E1E1 E2E2 recinzione Edifici o impianti esterni I2I2 I1I1 I4I4 I3I3 I1 – rec.  è una distanza di protezione; I4 – rec.  è una distanza di protezione; I1–E1  è una distanza di sicurezza esterna; I1–E2  è una distanza di sicurezza esterna; I4–E2  è una distanza di sicurezza esterna; I1–I4  è una distanza di sicurezza interna; I3–I4  è una distanza di sicurezza interna ridotta.

Dott. Ing. Valter Melotti 10 Misure di protezione passiva Resistenza al fuoco e compartimentazione La resistenza al fuoco delle strutture rappresenta il comportamento al fuoco degli elementi che hanno funzioni strutturali nelle costruzioni degli edifici, siano esse funzioni portanti o funzioni separanti. In termini numerici la resistenza al fuoco rappresenta l’intervallo di tempo, espresso in minuti primi, di esposizione dell’elemento strutturale ad un incendio, durante il quale l’elemento costruttivo considerato conserva i requisiti progettuali di stabilità meccanica, tenuta ai prodotti della combustione, nel caso più generale, di coibenza termica.

Dott. Ing. Valter Melotti 11 Resistenza al fuoco Più specificatamente la resistenza al fuoco può definirsi come l’attitudine di un elemento da costruzione (componente o struttura) a conservare:  la stabilità:R  la tenuta:E  l’isolamento termico:I Per un periodo determinato di tempo misurabile in minuti (15, 30, 45, 60, 90, 120 e 180 minuti) e comprovabile mediante calcoli o sperimentazioni di laboratorio.

Dott. Ing. Valter Melotti 12 Resistenza al fuoco R - stabilità  attitudine di un elemento da costruzione a conservare la resistenza meccanica sotto l’azione del fuoco. E - tenuta  attitudine di un elemento da costruzione a non lasciar passare ne produrre -se sottoposto all’azione del fuoco su un lato- fumo, vapori o gas caldi sul lato non esposto al fuoco. I - isolamento termico  attitudine di un elemento da costruzione a ridurre, entro un dato limite, la trasmissione del calore.

Dott. Ing. Valter Melotti 13 Resistenza al fuoco In funzione del singolo elemento strutturale, della sua geometria o della sua destinazione d’uso, possiamo distinguere la sua resistenza al fuoco per mezzo delle tre possibili combinazioni: R – RE - REI

Dott. Ing. Valter Melotti 14 Resistenza al fuoco

Dott. Ing. Valter Melotti 15 Resistenza al fuoco Tramite gli elementi strutturali resistenti al fuoco realizziamo i cosiddetti: “compartimenti antincendio”. Un compartimento antincendio è un ambiente racchiuso da superfici piane orizzontali e verticali di resistenza al fuoco REI nota che assume la classe della superficie cui è associata la resistenza minore. Le strutture portanti devono avere R maggiore o uguale della classe sopra assegnata.

Dott. Ing. Valter Melotti 16 Resistenza al fuoco

Dott. Ing. Valter Melotti 17 Resistenza al fuoco Per una completa ed efficace compartimentazione i muri ed i solai REI non dovrebbero avere aperture, ma è ovvio che in un ambiente di lavoro è necessario assicurare un’agevole comunicazione tra tutti gli ambienti destinati, anche se a diversa destinazione d’uso. Pertanto è inevitabile realizzare le comunicazioni e dotarle di elementi di chiusura (porte, serrande, collari) aventi le stesse caratteristiche di resistenza al fuoco del muro su cui sono applicati.

Dott. Ing. Valter Melotti 18 Resistenza al fuoco PPorta REI CCollare SSerranda

Dott. Ing. Valter Melotti 19 Resistenza al fuoco  Tramite questi concetti si possono realizzare scale antincendio anche all’interno degli edifici, si parla in questo caso di: “scale protette” e di “scale a prova di fumo interne”.

Dott. Ing. Valter Melotti 20 Resistenza al fuoco Scale a prova di fumo interne Scala protetta

Dott. Ing. Valter Melotti 21 Vie di esodo Prima di iniziarne la trattazione vediamo quali dovrebbero essere i requisiti principali di un percorso di esodo. Innanzitutto intendiamo per percorso di esodo, il percorso che una persona, che si trovi in un punto qualsiasi, all’interno di un edificio, deve fare per portarsi in un luogo sicuro, dal quale sia poi possibile allontanarsi.  La progettazione dei sistemi di vie di esodo rappresenta uno dei principali problemi dell’antincendio.

Dott. Ing. Valter Melotti 22 Vie di esodo Questo percorso dovrebbe essere:  Breve.  Largo.  Poco affollato.  Privo di ostacoli, specchi, materiali combustibili.  Segnalato.  Illuminato.  Terminare su spazio scoperto sufficientemente ampio, o spazio calmo o altro luogo sicuro statico o dinamico.  Qualora presenti le porte poste in corrispondenza di uscite di piano o uscita sul luogo sicuro, devono aprirsi a semplice spinta verso l’esterno.

Dott. Ing. Valter Melotti 23 Vie di esodo A questi requisiti principali se ne possono aggiungere altri, derivati dai precedenti.  Presenza di almeno due uscite di piano fra loro sufficientemente contrapposte.  Presenza di un impianto di illuminazione di sicurezza.  Presenza di cartelli indicanti le norme di comportamento ed i principali divieti.  Presenza di un efficace sistema di comunicazione delle emergenze.

Dott. Ing. Valter Melotti 24 Vie di esodo Vediamo come si verifica la bontà di un percorso di esodo, partendo dai requisiti indicati. La brevità del percorso dipende principalmente dalla natura dell’attività in esame, non sono infatti fra loro paragonabili luoghi di lavoro ordinari, luoghi soggetti ad affollamento, luoghi in cui si assiste a spettacoli in condizioni di parziale oscurità, luoghi con presenza di persone con ridotte o impedite capacità motorie.

Dott. Ing. Valter Melotti 25 Vie di esodo Molto spesso la lunghezza massima dei percorsi di esodo è definita dalle regole tecniche di prevenzione incendi, vediamo qualche esempio:

Dott. Ing. Valter Melotti 26 Vie di esodo Il problema della larghezza è stato invece ormai affrontato e risolto da tempo, utilizzando la cosiddetta teoria del corpo ellisse, si è infatti osservato che un deflusso rapido ed ordinato è possibile solo se la larghezza dei percorsi di esodo e delle uscite è multiplo del cosiddetto MODULO di unità pari a 60 cm. Vai al prossimo argomento…

Dott. Ing. Valter Melotti 27 Vie di esodo  Il problema consiste quindi nell’affrontare il problema della determinazione dell’affollamento, quindi nel determinare il numero massimo di persone che può transitare attraverso il modulo unitario.  A questo punto è possibile calcolare il numero di moduli necessari e verificarlo, ove esistenti, con i vincoli imposti dalle regole tecniche di prevenzione incendi.

Dott. Ing. Valter Melotti 28 Vie di esodo  Molti indici di affollamento sono indicati dalle norme:

Dott. Ing. Valter Melotti 29 Vie di esodo  Pertanto l’affollamento può essere determinato o direttamente tramite dichiarazioni o verifiche, o indirettamente, dalla relazione:  Q =  x A  Dove A è la superficie dell’attività ove si può realizzare l’accesso del pubblico.

Dott. Ing. Valter Melotti 30 Vie di esodo A questo punto occorre conoscere la capacità di deflusso, ovvero il numero massimo di persone che può transitare attraverso la larghezza di un modulo. Indichiamo con “C”, questo valore. In via generale (DM 10/03/1998), si può porre : C = 50

Dott. Ing. Valter Melotti 31 Vie di esodo Oppure C può essere dato dalla regola tecnica, spesso si trova un valore diverso di C in funzione del piano di riferimento.

Dott. Ing. Valter Melotti 32 Vie di esodo Calcolato l’affollamento Q si può determinare il numero di moduli necessari: nM = Q / C Questo valore va poi confrontato con la normativa. Ad esempio, supponiamo di considerare una sala da ballo, a piano terra, di superficie pari a: A = 500 m 2. Siano, inoltre: = 1,2 e C = 50 Otterremo: Q = 600 e quindi: nM = 12 sono pertanto necessari 12 moduli da 60 cm.

Dott. Ing. Valter Melotti 33 La Reazione al Fuoco dei materiali  La reazione al fuoco persegue l’obiettivo di evitare, in particolare lungo le vie di esodo, che un eventuale incendio possa propagarsi con facilità, rendendo impossibile l’esodo.  Il concetto di reazione al fuoco dei materiali si riferisce al comportamento al fuoco non già delle strutture, come visto nel capitolo precedente, ma principalmente dei materiali di arredo e finitura.

Dott. Ing. Valter Melotti 34 La Reazione al Fuoco dei materiali Occorre partire da una definizione di reazione al fuoco. “Intendiamo per reazione al fuoco di un materiale il grado di partecipazione all’incendio cui è sottoposto”. Vengono pertanto definite le seguenti classi di reazione al fuoco.

Dott. Ing. Valter Melotti 35 La Reazione al Fuoco dei materiali Il grado di partecipazione è sempre maggiore andando verso i numeri più alti. Pertanto, se trascuriamo l’importanza della classe 0, riferita ai soli materiali incombustibili, i materiali aventi la migliore reazione al fuoco sono quelli cui viene assegnata la classe 1, i peggiori quelli cui viene assegnata la classe 5. Infine nulla si sa sui materiali NON sottoposti a prove di laboratorio e quindi non certificati.

Dott. Ing. Valter Melotti 36 La Reazione al Fuoco dei materiali Per i mobili imbottiti vale una classificazione differente.

Dott. Ing. Valter Melotti 37 La Reazione al Fuoco dei materiali  Il concetto base è che, pur essendo questi materiali combustibili, e quindi in grado di bruciare, vi sarà una notevole differenza nella propagazione del fuoco tra ambienti in cui sono impiegati materiali di classe 1 ed ambienti in cui sono impiegati materiali di classe 4.  Per fare degli esempi, se un cestino in fiamme si trova al di sotto di una tenda di classe 1, questa brucerà, ma le gocce incandescenti che precipiteranno al suolo, non saranno in grado di innescare una moquette di classe 1; sostituendo la classe 1 con classi 3 o 4 l’incendio si propagherà.  Il problema principale della reazione al fuoco consiste nella necessità di assoluto rigore dell’installazione.

Dott. Ing. Valter Melotti 38 P a u s a