Collegio dei Periti Ordine degli Ingegneri Provincia di Varese. Corso di aggiornamento In materia di Prevenzione Incendi

Transcript

1 Evacuatori di Fumo e Calore Collegio dei Periti Ordine degli Ingegneri Provincia di Varese Corso di aggiornamento In materia di Prevenzione Incendi Relatore Ing. Domenico Tesoro Evacuatori di Fumo e Calore Normative principali di riferimento Evacuatori di fumo e calore: Norma di UNI 9494: SENFC e SEFFC Sistemi di rivelazione e di segnalazione d incendio: Rivelatori puntiformi Norma UNI EN 54-7 Sistemi per il controllo di fumo e calore: Barriere al fumo Norma UNI EN Sistemi per il controllo di fumo e calore: Evacuatori Naturali Norma UNI EN

2 Evacuatori di Fumo e Calore Normative principali di riferimento Progettazione e installazione dei SENFC Norma UNI : 2012 La norma stabilisce i criteri di progettazione e installazione dei Sistemi di Evacuazione Naturale di Fumo e Calore (SENFC) in caso d'incendio. NB: si tratta di una norma di sistema. Evacuatori di Fumo e Calore Normative principali di riferimento Evacuatori di Fumo e Calore: Norma UNI EN : 2: 2007 Specifiche per gli evacuatori naturali di fumo e calore La norma specifica i requisiti e indica metodi di prova per evacuatori naturali di fumo e calore destinati all installazione come componenti in sistemi per il controllo di fumo e calore. NB: si tratta di una norma di prodotto. 2

3 Norma UNI edizione 2012: Sistemi di Evacuazione Naturale di Fumo e Calore (SENFC) In riferimento agli Evacuatori di Fumo e Calore a funzionamento Naturale, la norma stabilisce: 1. i requisiti funzionali, 2. i criteri di dimensionamento, 3. i criteri di installazione. La norma si applica ad elementi strutturali di nuova costruzione che in caso di incendio hanno la funzione di evacuare fumo e calore da un ambiente chiuso. La norma si applica ad ambienti da proteggere con una superficie minima di 600 m 2 e un'altezza minima di 3 m nel caso di: -edifici monopiano; -ultimo piano di edifici multipiani; -piano intermedlo di edifici multipiani collegabile alla copertura. La norma è relativa a SENFC realizzati con Evacuatori Naturali di Fumo e Calore (ENFC) installati su tetto; inoltre fornisce indicazioni e concetti (vedere appendice B informative) per SENFC realizzati con ENFC installati su parete. 3

4 Terminologia Evacuatore naturale di fumo e calore (ENFC): Disposttivo appositamente progettato per spostare fumi e gas caldi all esterno di un fabbricato in caso di incendio per mezzo delle forze ascensionali dovute alle differenze di massa volumica del gas a causa delle differenze di temperatura. L apparecchiatura è schematizzabile in: - basamento e suoi organi di fissaggio alla copertura; - elementi mobili di chiusura; - dispositivi di apertura. Terminologia Barriere al fumo: Dispositivo per convogliare, contenere e/o prevenire la migrazione del fumo e degli effluenti prodotti dall'incendio. Strato di aria libera da fumo: Zona compresa fra il livello del pavimento e il limite inferiore dello strato di fumo in cui la concentrazione del fumo è minima e le condizioni sono tali da permettere il movimento agevole di persone. 4

5 Terminologia Altezza del locale: L altezza h del locale è l altezza libera interna, nel caso di copertura orizzontale e l'altezza media nel caso di copertura inclinata. Compartimento : Settore dell edificio considerato limitato da pareti e solai resistenti al fuoco per un tempo predeterminato. Compartimento a soffitto (serbatoio di fumo): Volume all'interno di un ambiente limitato o chiuso dal soffitto e dalle barriere al fumo o da elementi strutturali per trattenere il fumo che stratifica in caso d'incendio. Terminologia A A - Superficie utile d apertura ENFC in metri quadrati; SUT - Superficie utile totale di evacuazione del fumo in mq; A C - superficie corretta apertura di ingresso d'aria in metri quadrati; SCT - superficie corretta totale delle aperture di afflusso di aria fresca in metri quadrati; - c Z - coefficiente per la determinazione della superficie corretta delle aperture di afflusso di aria fresca; 5

6 Dimensionamento Il dimensionamento degli ENFC dipende: -dalle caratteristiche dell'incendio, -dall'altezza dello strato libero da fumo che si desidera raggiungere nell'ambiente da proteggere. Si assume per il dimensionamento che l'incendio è in regime stazionario e ha quindi una dimensione stabile nel tempo e che sia gli ENFC sia le aperture per l'afflusso di aria esterna sono nella posizione antincendio. 6

7 Caratteristiche del sistema Principi di base L installazione degli ENFC deve essere realizzata in modo da assicurare, in caso di incendio, la fuoriuscita dei fumi e gas caldi prodotti ed evitare quindi che i locali colpiti siano totalmente invasi dai fumi stessi, mantenendo una zona libera da fumo nella parte inferiore dei medesimi. I valori ottenuti nel dimensionamento della Superficie utile totale d apertura SUT rappresentano la superficie minima necessaria. Caratteristiche del sistema Criteri di installazione Gli ENFC devono essere installati, per quanto possibile, in modo omogeneo nei singoli compartimenti a soffitto. In generale è preferibile installare un numero elevato di ENFC di dimensioni ridotte piuttosto che pochi di grandi dimensioni. Coperture piane o con pendenza 20 % : minimo un ENFC ogni 200 m 2 di superficie coperta. Coperture con pendenza > 20 % : minimo un ENFC ogni 400 m 2 di superficie coperta. 7

8 Per coperture piane e con pendenza < del 20%, la distanza tra gli EFC non deve essere > di 20 m né < di 5 m; tra gli EFC e le pareti perimetrali la distanza massima deve essere di 10 m e quella minima di 5 m Nei locali in cui la copertura ha una pendenza maggiore del 20% gli ENFC devono essere posti, per quanto possibile, nella parte più alta della copertura stessa. Nel caso di copertura a dente di sega o a shed non possono essere installati EFC sulla falda verticale o a maggiore pendenza se il loro funzionamento è negativamente influenzato dal vento. Caratteristiche del sistema Azionamento Ad eccezione di quanto specificato in presenza di impianti di protezione antincendio a gas, ogni ENFC deve essere munito di : -un dispositivo di apertura individuale; -dispositivo di apertura a distanza manuale o automatico. Il dispositivo termico individuale deve funzionare alla temperatura di 68 C, se non diversamente indicato. 8

9 Caratteristiche del sistema Azionamento I dispositivi di apertura a distanza manuale, devono essere progettati in modo che ne sia garantito il funzionamento anche in caso d incendio; devono essere azionabili da posizioni sicure e che non presentino pericolo d incendio. L energia di funzionamento deve essere autonoma. I dispositivi di apertura a distanza devono essere realizzati in modo da aprire contemporaneamente soltanto gli EFC posti nel compartimento interessato da incendio. Caratteristiche del sistema Azionamento Tali dispositivi, se funzionanti automaticamente, devono essere comandati da impianti rilevazione incendi conforme alla UNI 9795; 9

10 Caratteristiche del sistema Azionamento Nei locali protetti con impianti di estinzione automatici a pioggia o ad acqua frazionata entrambi devono essere realizzati in modo da non compromettere il loro funzionamento reciproco; NB: l argomento della sequenza di attivazione in presenza congiunta di evacuatori di fumo e calore e di impianti fissi di protezione attiva ad acqua è attualmente in fase di dibattito nella comunità scientifica internazionale. Caratteristiche del sistema Azionamento Gli ENFC installati in locali dotati di impianto di protezione antincendio con mezzi di spegnimento a forma gassosa devono essere pilotati solo con dispositivi di sgancio manuale posti in luogo accessibile e ben identificabili. 10

11 Caratteristiche del sistema Barriere al fumo La copertura dei locali con superficie al suolo maggiore di 1600 m 2 o con un lato di lunghezza maggiore di 60 m, può essere divisa in compartimenti a soffitto di dimensioni, per quanto possibile, uguali. Ogni compartimento a soffitto deve aver superficie compresa tra 600 m 2 e 1600 m 2. Nessun lato del compartimento deve avere lunghezza maggiore di 60 m. Caratteristiche del sistema Barriere al fumo La compartimentazione a soffitto può corrispondere a quella derivante dalle caratteristiche strutturali della copertura, oppure può essere realizzata con barriere al fumo conformi alla norma UNI EN (possono essere fisse o mobili, in materiali rigidi o flessibili). E consigliata I'installazione di barriere con classificazione DH (30, 60, 120 min) in modo da poter resistere al fuoco per il tempo proprio della classe dell'ambiente. (N.B. DH Durata della stabilità lungo la curva standard tempotemperatura ) 11

12 Caratteristiche del sistema Barriere al fumo La altezza delle barriere : - Le barriere al fumo devono scendere per almeno 1,0 m dalla quota h. Inoltre occorre rispettare anche quanto segue: Caratteristiche del sistema Afflusso di aria fresca Per garantire l efficacia aerodinamica al sistema occorre che nella parte bassa dei locali ci siano aperture per l immissione di aria fresca. La sezione delle aperture da realizzare nell'ambiente è quella necessaria per garantire l'afflusso di aria in uno solo del compartimenti a soffitto ed in particolare quello avente ii massimo valore di SUT. NB: si tratta del requisito più importante necessario per il funzionamento adeguato dell ENFC. 12

13 Caratteristiche del sistema Afflusso di aria fresca II rapporto R S fra la superficie totale corretta delle aperture di afflusso di aria (SCT) e la Superficie Utile Totale di Evacuazione (SUT), deve essere maggiore o uguale a 1,5. Per determinare Ia superficie corretta di un'apertura per l'afflusso di aria si deve correggere Ia superficie geometrica di passaggio aria dell'apertura con il fattere c z : Caratteristiche del sistema Afflusso di aria fresca Nel calcolo si deve tenere conto di portoni, porte e finestre purché poste nella zona libera da fumo. NB: è ovviamente sottinteso che portoni, porte e finestre poste nella zona libera da fumo siano in posizione di apertura per garantire l afflusso di aria fresca necessaria al tiraggio aerodinamico dell ENFC. Le prese d'aria devono essere individuate come segue: - applicando su ognuna una targhetta con l indicazione "APERTURA PER L AFFLUSSO D'ARIA DEL SENFC"; -segnando attorno all'apertura lo spazio libero necessario per il corretto funzionamento. 13

14 Caratteristiche del sistema Afflusso di aria fresca Le aperture di afflusso di aria devono essere distribuite uniformemente su almeno due lati del locale. L'apertura deve essere automatica e contemporanea con l'attivazione del SENFC; Nel caso di SENFC in cui la funzione prioritaria dichiarata non è la salvaguardia delle persone è sufficiente che l'apertura sia garantita dall'esterno o anche dall'interno e indicato nel piano di emergenza. Caratteristiche del sistema Caratteristiche costruttive Gli ENFC devono essere conformi alla UNI EN Tale norma definisce: 1. Requisiti di progetto 2. Procedimenti generali di prova 3. Superficie utile di apertura 4. Requisiti di prestazione e classificazione La stessa norma fornisce indicazioni in merito a: Valutazione di conformità, Marcatura CE, Installazione e Manutenzione. 14

15 Caratteristiche del sistema Posa in opera e manutenzione Il posizionamento degli ENFC deve essere tale da evitare il bagnamento diretto dell elemento termosensibile da impianti di estinzione ad acqua. Se nel locale esiste una controsoffittatura, questa non deve in alcun modo alterare il funzionamento degli ENFC. Caratteristiche del sistema Posa in opera e manutenzione L eventuale collegamento tra ENFC e controsoffittatura collegamento tra ENFC e controsoffittatura deve essere realizzato con condotto avente la stessa classe di resistenza al fuoco del controsoffitto. 15

16 Caratteristiche del sistema Posa in opera e manutenzione Al momento della consegna l installatore del sistema di evacuazione fumi deve dimostrare il buon funzionamento meccanico e termico e rilasciare un resoconto di prova. Gli ENFC devono essere mantenuti in efficienza dall esercente (titolare dell attività). Caratteristiche del sistema Posa in opera e manutenzione L installatore deve consegnare al committente: - le istruzioni di funzionamento; - le istruzioni di manutenzione; - una dichiarazione comprovante che l intera installazione è stata dimensionata conformemente a quanto prescritto nella UNI 9494 (per VVF - DICH IMP 2008); - la dichiarazione di conformità degli ENFC alla UNI EN , fornita dal fabbricante; - la dichiarazione di conformità delle barriere al fumo alla UNI EN , fornita dal fabbricante. 16

17 Caratteristiche del sistema Posa in opera e manutenzione L intera installazione deve essere soggetta a regolare manutenzione con controlli di funzionamento periodici, almeno almeno annuali. I risultati delle verifiche periodiche devono essere registrati sul libro di manutenzione tenuto dal titolare dell attività protetta. Dimensionamento Dati generali La superficie utile totale d apertura SUT degli ENFC è funzione: 1) della velocità di propagazione dell incendio, 2) dell altezza della zona libera da fumi y richiesta, 3) dell altezza di riferimento h, 4) della durata prevista di sviluppo di incendio. 17

18 Dimensionamento Altezza minima zona libera da fumi L'altezza libera dal fumo y deve essere definita in funzione delle caratteristiche dell attivita da proteggere e non minore di 2,5 m. Se l utilizzazione lo richiede (per esempio oggetti facilmente danneggiabili dal fumo) per y possono essere utilizzati valori più alti. Durata convenzionale prevista di sviluppo dell incendio Dimensionamento Durata Durata convenzionale prevista di sviluppo dell incendio = = tempo di allarme + tempo di intervento. Tempo di allarme = tempo che va dall inizio dell incendio all allarme. Tempo di intervento = tempo da allarme ad inizio estinzione. 18

19 Dimensionamento Durata convenzionale prevista di sviluppo dell incendio INIZIO INCENDIO TEMPO DI ALLARME Valori convenzionali ALLARME 0 min in presenza di impianti automatici di rivelazione di fumo 5 min con presenze di persone h24 10 min in tutti gli altri casi TEMPO DI SPEGNIMENTO Valori convenzionali INIZIO SPEGNIMENTO 5 min in presenza di squadre interne, di soccorso 10 min 15 min 20 min per squadre esterne di soccorso, a seconda della distanza dal distaccamento VF. Dimensionamento gruppi di dimensionamento Sono previsti 5 gruppi di dimensionamento determinati in base alla durata convenzionale di sviluppo di incendio ed alla velocità di propagazione dell incendio 19

20 Dimensionamento Superficie utile totale di evacuazione La SUT è determinata per compartimenti a soffitto da 600 a 1600 mq con la seguente tabella: Dimensionamento Superficie utile totale di evacuazione. 20

21 Dimensionamento Superficie utile totale di evacuazione Determinata la SUT si scelgono gli ENFC con le indicazioni precedentemente fornite tali da verificare anche : dove: A A - Superficie utile d apertura ENFC in metri quadrati; SUT - Superficie utile totale di evacuazione del fumo in mq; Requisiti di prestazione e classificazione degli ENFC secondo UNI EN Classificazione di affidabilità. Classificazione di carico neve. Classificazione di bassa temperatura ambiente. Classificazione di carico vento. Classificazione di resistenza al calore. Classificazione di reazione al fuoco. 21

22 Requisiti di prestazione e classificazione secondo UNI EN Classificazione di affidabilità. L'evacuatore deve essere classificato come uno dei seguenti: Re 50 Re 1000 La designazione 50, 1000 rappresenta il numero di aperture senza carico applicato in conformità all'appendice C. Requisiti di prestazione e classificazione secondo UNI EN Classificazione di carico neve. L'evacuatore deve essere classificato come uno dei seguenti: SL 0 SL 125 SL 250 SL 500 SL 1000 Le designazioni 0, 125, 250, 500, 1000, rappresentano il carico neve di prova in Pa applicato quando l'evacuatore è sottoposto a prova in conformità all'appendice D. 22

23 Requisiti di prestazione e classificazione secondo UNI EN Classificazione di bassa temperatura ambiente. L'evacuatore deve essere classificato come uno dei seguenti: T(-25) T(-15) T(-05) T(00) Le designazioni 25, 15, 05 rappresentano il numero di gradi C al di sotto dello zero ai quali l'evacuatore è sottoposto a prova in conformità all'appendice E. Gli evacuatori T(00) sono idonei solo per l'utilizzo in fabbricati dove la temperatura sia al di sopra di 0 C. Requisiti di prestazione e classificazione secondo UNI EN Classificazione di carico vento. L'evacuatore deve essere classificato come uno dei seguenti: WL 1500 WL 3000 Le designazioni 1500, 3000 rappresentano la forza di depressione della prova del vento in Pa applicata quando l'evacuatore è sottoposto a prova in conformità all'appendice F. 23

24 Requisiti di prestazione e classificazione secondo UNI EN Classificazione di resistenza al calore. L'evacuatore deve essere classificato come uno dei seguenti: B 300 B 600 Le designazioni 300, 600 rappresentano la temperatura (in C) alla quale l'evacuatore è sottoposto a prova in conformità all'appendice G. Requisiti di prestazione e classificazione secondo UNI EN Classificazione di reazione al fuoco. La reazione al fuoco dei materiali dell'evacuatore deve essere sottoposta a prova e classificata in conformità con la EN

25 Marcatura secondo UNI EN L'evacuatore su targa in acciaio deve riportare i dati: a) il nome o il marchio registrato del fornitore e/o del costruttore, e b) il tipo e il modello, e c) l'anno di produzione, e d) le caratteristiche tecniche dell'alimentazione di energia esterna (per esempio potenza, corrente, voltaggio, pressione); se sono utilizzati contenitori di gas integrati devono essere marcati almeno con i seguenti dati: massa e tipo di gas, percentuale di riempimento, temperatura nominale, e e) la temperatura del dispositivo termico di azionamento (se installato), e f) la superficie utile in metri quadrati, e g) le classi per carico vento, carico neve, bassa temperatura ambiente, affidabilità e temperatura di esposizione al calore, e h) il numero e l'anno della presente norma europea, ossia EN :2003, i) idoneo per l'installazione a parete solo con un sistema di controllo sensibile al vento Informazioni per la manutenzione secondo UNI EN Il fornitore deve mettere a disposizione informazioni appropriate sulla manutenzione dell'evacuatore, che devono comprendere anche quanto segue: - procedimento di ispezione e manutenzione; - frequenza raccomandata di verifiche del funzionamento; - controlli raccomandati agli effetti della corrosione. 25