Accorgimenti sul comportamento delle compartimentazioni Casi di studio

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1 LA SICUREZZA ANTINCENDIO NELLA TUTELA E CONSERVAZIONE DEGLI EDIFICI STORICI Corso di perfezionamento per professionisti del restauro e antincendio Ferrara, sabato 9 maggio 2015 Accorgimenti sul comportamento delle compartimentazioni Casi di studio ********

2 COMPARTIMENTAZIONE Metodi Prestazionali Anche per gli elementi che costituiscono Compartimentazione per l attività in esame la Prevenzione incendi si orienta a principi Prestazionali

3 COMPARTIMENTAZIONE Metodi Prestazionali Gli elementi costruttivi di compartimentazione possono: a) Avere funzione portante = Classificazione REI b) Non avere funzione portante (se non per se stessi) = Classificazione EI SENZA LA CLASSIFICAZIONE EI NON SI PUO PARLARE DI COMPARTIMENTAZIONE OGGI è possibile definire le caratteristiche REI (elementi di tipo a,b) solo attraverso prove di laboratorio o mediante tabelle In futuro sarà possibile garantire la Caratteristica R mediante calcolo con Metodi Analitici (D.M ) e/o Metodi Avanzati Mentre resterà necessaria la classificazione EI tramite prova di laboratorio Al momento della Asseverazione? L attenzione ai particolari costruttivi di dettaglio?

4 Metodi Prestazionali Tenuta fra gli elementi costruttivi Sigillatura di eventuali fori CONTINUITA DELLA COMPARTIMENTAZIONE

5 Metodi Prestazionali COMPARTIMENTAZIONE? Temperature Elevate Dopo quanto tempo? Sotto l azione dell incendio gli spostamenti della struttura devono risultare COMPATIBILI con la continuità degli elementi costruttivi

6 Metodi Prestazionali COMPARTIMENTAZIONE ATTRAVERSAMENTO DI UN IMPIANTO GIUNTI E SIGILLATURE IN CORRISPONDENZA DI RACCORDI CON ALTRI ELEMENTI La continuità degli elementi di compartimentazione deve essere garantita anche in corrispondenza dell attraversamento degli impianti tecnologici, di canalizzazioni, di camini e delle giunzioni fra gli elementi costruttivi

7 La determinazione della compatibilità degli spostamenti richiede metodi di calcolo avanzati ed elevata conoscenza del comportamento al fuoco dell elemento da costruzione in esame Particolare attenzione anche ai dettagli costruttivi: Giunzioni e raccordi (Test secondo norma EN 1366) Sigillature (Test secondo norma EN 1366) Stuccature, intonaci RICADONO DELL AMBITO DELLE RESPONSABILITA DELL ASSEVERATORE La rispondenza della Classe di Compartimentazione deve essere verificata In base agli incendi convenzionali di progetto CURVE NOMINALI DI INCENDIO Curva Nominale ISO 834 Curva nominale degli Idrocarburi Curva nominale esterna Metodi Prestazionali

8 Metodi Prestazionali Per la determinazione delle prestazioni degli elementi strutturali e che costituiscono compartimento sarà possibile fare riferimento: Tabelle allegate al D.M (non comprendono però tutti gli elementi presenti sul mercato) Metodi e codici di calcolo specifici (codificati da norme o documenti tecnici EOTA) Prove di laboratorio Il «tecnico certificatore» DOVRA comunque esprimere specifiche valutazioni sulle effettive prestazioni dell elemento in funzione delle seguenti condizioni: Posa in opera Condizione di carico e sollecitazione dell elemento Specifico utilizzo nella attività in esame I risultati delle analisi e verifiche appena riportate devono essere riportati nel documento (Cert REI) attraverso un «semplice» numero R/RE/REI che costituisce la certificazione e «validazione» della soluzione posta in atto.

9 Metodi Prestazionali Avanzati Nel caso di elementi separanti ma che NON hanno funzione portante devono essere presi in esame i parametri E ed I specifici nell individuare la capacità dell elemento nel limitare la propagazione del calore e del fumo attraverso la compartimentazione in esame e verso locali adiacenti Si deve verificare la capacità dell elemento REALE posto in opera Controllare che: Incremento temperatura nel locale adiacente accettabile? Accettabile per le persone? Accettabile per gli oggetti non prendono fuoco? Isolamento è dato anche dai dettagli sigillanti

10 Metodi Prestazionali Avanzati METODI DI CALCOLO AVANZATI (Brevi cenni) E possibile valutare le PRESTAZIONI degli elementi separanti attraverso metodi di calcolo e principi di Ingegneria Prestazionale (FSE) Primo Step Determinazione della Classe di Resistenza al Fuoco dell elemento sulla base dei procedimenti riportati nel D.M (Carico di Incendio) Imposta dalle Regole verticali per le attività dotate di specifica norma Secondo Step Valutazione della conformità delle prestazioni fornite dall elemento separante e/o di compartimentazione con la Classe di Resistenza individuata

11 Metodi Prestazionali Avanzati Con Metodi Avanzati (richiamati anche dalle norme europee) occorrerà valutare: Prestazioni elemento nel limitare la propagazione del calore Prestazioni elemento nel limitare la propagazione del fumo Limitazione effetti sulle persone Temperature inferiori all accensione degli oggetti nel locale protetto dal compartimento

12 Metodi Prestazionali Avanzati Sulla base de principio di conservazione dell Energia: a) Determinare quanta energia termica è in grado di assorbire l elemento separante b) Proprietà isolanti dell elemento di compartimentazione c) Verifica delle temperature nel locale adiacente Compartimento/Separazione installati ai fini dell ESODO Devono permanere temperature tollerabili per i primi minuti di «nascita» e crescita dell incendio per consentire l esodo in sicurezza delle persone Nelle fasi iniziali le temperature sono ancora basse e proprio in questi istanti si dovrà provvedere all esodo - la temperatura ed il flusso di calore (anche per irraggiamento) di riferimento del locale avranno valori tollerati sufficientemente bassi per garantire l incolumità delle persone.

13 Metodi Prestazionali Avanzati Compartimento/Separazione installati per limitare la PROPAGAZIONE Nelle fasi finali di un incendio le temperature raggiungeranno il loro massimo ma le persone NON devono più essere presenti all interno dei locali (attenzione alle squadre di soccorso) la temperatura ed il flusso di calore (anche per irraggiamento) di riferimento del locale avranno valori tollerati tali da non produrre l accensione dei materiali combustibili ed infiammabili eventualmente presenti L analisi degli effetti derivanti dal raggiungimento della temperatura massima si concentrerà essenzialmente sul pericolo di innesco di un incendio Per le Compartimentazioni secondo normativa Dovranno essere esaminate entrambe le condizioni di pericolo sulle persone e sull innesco dei materiali combustibili

14 Metodi Prestazionali Avanzati Bilancio di Energia All interno del locale ove ha origine l incendio sulla scorta di un principio di conservazione dell energia: P HRR = P Par + P Irr + P FConv P FConv P Irr P Par P HRR P HRR : Potenza termica prodotta dall incendio P Par : Potenza termica ceduta alle pareti (Convezione + Irraggiamento) (~30%) T 1 ( C) P Irr : Potenza termica dispersa attraverso le aperture per Irraggiamento (~10%) T 2 ( C) P FConv : Potenza termica dispersa per convezione dai fumi caldi attraverso le aperture (~60%)

15 Metodi Prestazionali Avanzati Per le persone (legate all Esodo) Controllo dell innalzamento della temperatura T 1 nelle fasi iniziali Per i beni presenti e per limitare la propagazione dell incendio Controllo dell innalzamento della temperatura T 2 nelle fasi finali SI PUO CALIBRARE AL MEGLIO LA FUNZIONE ISOLANTE DELLA PARETE DETERMINAZIONE DELL EFFETTIVA PRESTAZIONE La capacità di accumulare calore da parte di una parete dipende dal volume di aria disponibile nel locale e diminuisce proporzionalmente al diminuire del volume La protezione verso locali di più piccole dimensioni deve essere maggiore della protezione verso locali più ampi. I locali più piccoli tendono a riscaldarsi più rapidamente e più facilmente

16 Metodi Prestazionali Avanzati Il metodo Analitico appena accennato consente anche di ESTENDERE i requisiti EI attribuiti con prove di laboratorio ad un caso reale che non rispetti a pieno le condizioni geometriche poste in atto durante il test di prova. Si può inoltre definire con maggiore precisione quale sia il materiale da adottare nella costruzione dell apparato di compartimentazione con attenzione anche alle caratteristiche costruttive/architettoniche ed all incidenza economica di una scelta rispetto ad un altra

17 PARTICOLARE ATTENZIONE ALLA TENUTA AL FUMO Metodi Prestazionali Avanzati I CALCOLI AVANZATI SI BASANO SUL PRINCIPIO CHE IL FUMO NON POSSA IN ALCUN MODO PASSARE ATTRAVERSO LA PARETE E/O LE SUE GIUNZIONI (Responsabilità dell Asseveratore?) PARTICOLARE ATTENZIONE ALLE DILATAZIONI TERMICHE ED AI MOVIMENTI DELLA PARETE CHE POTREBBERO INFICIARE LA TENUTA AL FUMO Tenuta?

18 Metodi Prestazionali Avanzati Lo studio del comportamento della parete e della corretta disposizione degli elementi di tenuta (sigillanti ) consentirà di dare piena risposta alle prestazioni attese con la garanzia di un corretto approccio SE LE IPOTESI POSTE ALLA BASE DEI CALCOLI PRESTAZIONALI AVANZATI NON VENGONO RISPETTATE OGNI VERIFICA SVOLTA PERDE DI SIGNIFICATO Calcoli Prestazionali Avanzati In molti casi = Risparmio Rigore durante esecuzione lavori Controllo Accurato dei materiali e loro certificazioni CONDIZIONE NECESSARIA ANCHE CON APPROCCIO PRESCRITTIVO