CORSO DI PROGETTAZIONE E SICUREZZA DEI LUOGHI DI LAVORO PREVENZIONE INCENDI

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1 Università degli Studi di Firenze Facoltà di Ingegneria CORSO DI PROGETTAZIONE E SICUREZZA DEI LUOGHI DI LAVORO PREVENZIONE INCENDI Erica Ciapini AA LEZIONE N

2 CAUSE PRODOTTI CHIMICA E FISICA DELL INCENDIO DINAMICA DELL INCENDIO RISCHIO PREVENZIONE INCENDI PREVENZIONE PROTEZIONE CARICO INCENDIO RESISTENZA REAZIONE PROGETTO ANTINCENDIO COMPARTI- MENTAZIONE DISTANZE

3 PREVENZIONE INCENDI

4 PREVENZIONE INCENDI DPR 577/1982 Materia di rilevanza interdisciplinare nel cui ambito vengono promossi, studiati, predisposti e sperimentati misure, procedimenti, accorgimenti e modi di azione, intesi ad evitare l insorgenza di un incendio ed a limitarne le conseguenze

5 SICUREZZA ANTINCENDIO OBIETTIVI Minimizzare le occasioni di incendio Salvaguardia dell incolumità delle persone Assicurare la capacità portante dell edificio Tutelare i beni e l ambiente Limitare la propagazione del fuoco all interno dell edificio edificio Consentire l intervento delle squadre di soccorso Permettere ai componenti e ai sistemi antincendio di mantenere la loro funzionalità Consentire l eventuale riutilizzo della struttura, ove richiesto

6 RISCHIO INCENDIO R = F x M > 0 R = rischio dell evento evento incendio (morti/anno, feriti/anno, costi/anno) F = frequenza ovvero probabilità di accadimento di un evento in certo t (volte/anno) M = magnitudo ovvero entità delle possibili perdite e dei danni dell evento evento (morti, feriti, danno)

7 ANALISI DEL RISCHIO STIMARE LA FREQUENZA: Scomposizione degli eventi complessi in eventi elementari Quantificazione della frequenza degli eventi elementari (banche dati, statistiche, interviste, ecc.) Valutazione della frequenza degli eventi complessi VALUTARE LE CONSEGUENZE: Incendi Esplosioni (crolli) Rilasci di sostanze tossiche

8 SICUREZZA ANTINCENDIO Per conseguire la sicurezza contro gli incendi occorre: ridurre le occasioni di incendio (FREQUENZA) MISURE PREVENTIVE contenere le conseguenze (DANNO) MISURE PROTETTIVE ATTIVE PASSIVE ridurre il RISCHIO

9 RISCHIO Il rischio non è mai azzerabile ma esiste un limite di accettazione del rischio L'obiettivo è passare da un rischio più grande ad uno più piccolo, ovvero da una curva di rischio R B ad una R A, agendo su F e/o M

10 RISCHIO INCENDIO NZA FREQ QUE ELEVATA MEDIO- ALTA MEDIO- BASSA BASSISSIMA PROTEZIONE RISCHIO ACCETTABILE RISCHIO NON ACCETTABILE PREVENZIONE R TRASCU- RABILE MODESTA NOTEVOLE INGENTE MAGNITUDO

11 MISURE DI PROTEZIONE ATTIVA IMPIANTISTICA E PRESIDI ANTINCENDIO - realizzazione di impianti di rivelazione automatica di incendio - realizzazione i di impianti i di controllo e scarico dei fumi - realizzazione di impianti fissi di spegnimento - realizzazione di impianti di alimentazione elettrica di emergenza - realizzazione di impianti di illuminazione di sicurezza - adozione di idonei mezzi portatili di estinzione - addestramento del personale all impiego dei mezzi antincendio - istituzione della squadra di vigilanza

12 MISURE PREVENTIVE - corretta destinazione d uso dei locali - limitazione del carico d incendio - controllo delle sorgenti di ignizione - controllo delle sostanze combustibili - corretta realizzazione delle aree a rischio specifico - esecuzione di impianti tecnologici a regola d arte darte (norme CEI) - predisposizione di dispositivi di sicurezza degli impianti di distribuzione e degli utilizzatori di sostanze infiammabili - manutenzione degli impianti tecnologici - messa a terra di impianti, strutture e serbatoi (parafulmini) - rispetto dei divieti e delle condizioni di esercizio - istruzione del personale sul comportamento da tenere per prevenire l incendio (misure comportamentali) - realizzazione di idonei sistemi di ventilazione

13 MISURE PROTETTIVE PROTEZIONE ANTINCENDIO = insieme delle misure finalizzate alla riduzione dei danni conseguenti al verificarsi di un incendio, agendo sulla magnitudo dell evento incendio Protezione PASSIVA non presuppone pp alcun tipo di intervento Protezione ATTIVA presuppone un intervento che può avvenire con o senza azione umana

14 MISURE DI PROTEZIONE PASSIVA MODALITA COSTRUTTIVE ED ARTICOLAZIONE PLANIVOLUMETRICA - corretta ubicazione dell attività - rispetto delle distanze di sicurezza - realizzazione di elementi strutturali resistenti al fuoco - compartimentazione congrua con il carico di incendio - corretta articolazione planivolumetrica dell edificio - idonea aerazione dei locali - corretta realizzazione i dei sistemi i di vie di uscita - adozione di materiali classificati in base alla reazione al fuoco - adozione di segnaletica di sicurezza

15 MISURE DI PROTEZIONE ATTIVA IMPIANTISTICA E PRESIDI ANTINCENDIO - realizzazione a e di impianti di rivelazione e automaticaat di incendio do - realizzazione di impianti di controllo e scarico dei fumi - realizzazione di impianti fissi di spegnimento automatico - realizzazione i di impianti i di alimentazione i elettrica di emergenza - realizzazione di impianti di illuminazione di sicurezza - adozione di idonei mezzi portatili di estinzione - addestramento del personale all impiego dei mezzi antincendio - istituzione della squadra di vigilanza CONTROLLI PERIODICI

16 ES: ADDESTRAMENTO DELLE SQUADRE ANTINCENDIO

17 CAUSE E PERICOLI DI INCENDIO

18 CAUSE E PERICOLI DI INCENDIO DM 10/03/1998 ALL.1 Deposito o manipolazione non idonea di sostanze infiammabili o combustibili Accumulo di rifiuti, carta o altro materiale combustibile che può essere facilmente incendiato (accidentalmente o deliberatamente) Negligenza nell'uso di fiamme libere e di apparecchi generatori di calore Inadeguata pulizia delle aree di lavoro e scarsa manutenzione delle apparecchiature Impianti elettrici o utilizzatori difettosi, sovraccaricati e non adeguatamente protetti Riparazioni o modifiche di impianti elettrici effettuate da persone non qualificate Apparecchiature elettriche lasciate sotto tensione anche quando inutilizzate Utilizzo non corretto di impianti di riscaldamento portatili Ostruzioni della ventilazione di apparecchi di riscaldamento, macchinari, apparecchiature elettriche e di ufficio Fumare in aree ove è proibito, o non usare il posacenere Negligenze di appaltatori t o di addetti alla manutenzionet nzione

19 SORGENTI DI INNESCO 1. SUPERFICI CALDE Radiatori, essiccatori, tubi radianti, lampadine, ecc. Processi meccanici/lavorazioni che producono alte temperature Sistemi di protezione e componenti che convertono energia meccanica in calore (innesti a frizione) Parti mobili con cuscinetti, passaggi d albero albero, premistoppa, ecc. per mancanza di lubrificazione Corpi estranei in alloggiamenti di tenuta per parti mobili Spostamenti di asse in macchinari Reazioni chimiche (es. con lubrificanti o sostanze per pulizia) Presenza di strati di polvere su superfici calde di macchine 2. FIAMME/GAS CALDI (INCLUSE PARTICELLE CALDE) Lavori a caldo (saldatura, taglio, ecc.) 3. SCINTILLE DI ORIGINE MECCANICA Attriti Urti Abrasione Ingresso di materiali estranei negli apparecchi Urti di ruggine e metalli leggeri Urti di metalli leggeri (zirconio, titanio, ecc.)

20 SORGENTI DI INNESCO 4. MATERIALE ELETTRICO Apertura/chiusura circuiti elettrici Connessioni allentate 5. CORRENTI ELETTRICHE VAGANTI, PROTEZIONE CONTRO LA CORROSIONE CATODICA Correnti di ritorno dai generatori di potenza Cortocircuiti o dispersine a terra a seguito di guasti Induzione magnetica Protezione contro la corrosione catodica con corrente applicata 6. ELETTRICITÀ STATICA Pellicole che si muovono su rulli Cinghie di trasmissione Associazione di materiali conduttori non conduttori Scariche a cono da materiale sfuso Scariche da nube Elettricità statica derivante dagli indumenti, calzature, ecc.

21 SORGENTI DI INNESCO 7. FULMINE Colpo diretto Scintille da impatto di fulmine Induzione di alte tensioni a seguito di temporali 8. ONDE ELETTROMAGNETICHE A RADIO FREQUENZA Radiotrasmettitori, telefoni cellulari Generatori di radiofrequenze per uso medicale o generatori RF industriali per riscaldamento, essiccazione, tempra, saldatura, ecc. 9. ONDE ELETTROMAGNETICHE Raggi solari fatti convergere da lenti, ecc. Sorgenti luminose intense (continue o intermittenti) e polveri Radiazioni laser 10. RADIAZIONI IONIZZANTI Tubi per raggi X Sostanze radioattive Decomposizione chimica con generazione di radicali attivi o composti instabili

22 SORGENTI DI INNESCO 11. ULTRASUONI Energia trasmessa dal trasduttore elettroacustico 12. COMPRESSIONE ADIABATICA E ONDE D URTO Fuoriuscita di gas ad alta pressione nei condotti Compressioni adiabatiche o quasi adiabatiche Sistemi con gas altamente ossidanti (es. ossigeno) e compressioni adiabatiche, onde d urto e/o scorrimento puro 13. REAZIONI ESOTERMICHE, INCLUSA L AUTOACCENSIONE DELLE POLVERI Sostanze piroforiche con aria Metalli alcalini con acqua Autoaccensione di polveri combustibili Autoriscaldamento dei mangimi indotto da processi biologici Decomposizione di perossidi organici Polimerizzazione Utilizzo di catalizzatori (es. atmosfere di idrogeno/aria e platino) Associazioni di materiali: alluminio e ruggine Associazioni di materiali: rame ed acetilene Associazioni di materiali: metalli pesanti e perossido di idrogeno

23 CAUSE PIÙ COMUNI DI INCENDIO a) impiego e detenzione delle bombole di gas utilizzate negli apparecchi di riscaldamento (anche quelle vuote) b) deposito di materiali combustibili sopra o in vicinanza degli apparecchi di riscaldamento c) utilizzo di apparecchi in ambienti non idonei (presenza di infiammabili, alto carico di incendio) d) utilizzo di apparecchi in mancanza di adeguata d) utilizzo di apparecchi in mancanza di adeguata ventilazione degli ambienti (norme UNI-CIG)

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25 CASI DI ANTI SICUREZZA!!

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27 CASI DI ANTI SICUREZZA!!

28 CASI DI ANTI SICUREZZA!!

29 CASI DI ANTI SICUREZZA!!

30 CASI DI ANTI SICUREZZA!!

31 CAUSE PRODOTTI CHIMICA E FISICA DELL INCENDIO DINAMICA DELL INCENDIO RISCHIO PREVENZIONE INCENDI PREVENZIONE PROTEZIONE CARICO INCENDIO RESISTENZA REAZIONE PROGETTO ANTINCENDIO COMPARTI- MENTAZIONE DISTANZE

32 PROGETTO ANTINCENDIO

33 PROGETTAZIONE DI UN EDIFICIO ARTICOLAZIONE PLANIVOLUMETRICA Destinazione d uso Tipo di lavorazione Caratteristiche psico-fisiche dell utenza CARICO D INCENDIO COMPARTIMENTAZIONE COMPORTAMENTO AL FUOCO PROGETTAZIONE DELL EVACUAZIONE

34 DEFINIZIONI CARICO D INCENDIO SPECIFICO RESISTENZA AL FUOCO REAZIONE AL FUOCO Comportamento al fuoco COMPARTIMENTO ANTINCENDIO DISTANZE DI SICUREZZA

35 DEFINIZIONI DM 30/11/1983 CARICO DI INCENDIO potenziale termico della totalità dei materiali combustibili contenuti in uno spazio, ivi compresi i rivestimenti dei muri, delle pareti provvisorie, dei pavimenti, dei soffitti. Convenzionalmente è espresso in kg di legna equivalente (potere calorifico inferiore kcal/kg). CARICO DI INCENDIO SPECIFICO carico d incendio riferito alla unità di superficie lorda.

36 CARICO D INCENDIO SPECIFICO LEGNA DA ARDERE EQUIVALENTE SPALMATA UNIFORMEMENTE NEL COMPARTIMENTO

37 POTERE CALORIFICO

38 DEFINIZIONI DM 30/11/1983 RESISTENZA AL FUOCO Attitudine di un elemento da costruzione (componente o struttura) a conservare - secondo un programma termico prestabilito e per un tempo determinato - in tutto o in parte: 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 né produrre - se sottoposto all'azione del fuoco su un lato - fiamme, vapori o gas caldi sul lato non esposto I = isolamento termico: attitudine di un elemento da costruzione a ridurre, entro un dato limite, la trasmissione del calore

39 RESISTENZA AL FUOCO Pertanto: REI stabilità, tenuta e isolamento termico (solaio, parete) RE stabilità e tenuta R stabilità (travi e pilastri) TEMPO DETERMINATO (MIN) Elementi non portanti: criteri E + I criterio R

40 CARICO DI INCENDIO DEFINIZIONI DM 09/03/2007 (attività soggette a controllo) potenziale termico netto della totalità dei materiali combustibili contenuti in uno spazio, corretto in base ai parametri indicativi della partecipazione alla combustione dei singoli materiali. Il carico di incendio è espresso in MJ; convenzionalmente 1 MJ è assunto pari a 0,054 kg di legna equivalente. CARICO DI INCENDIO SPECIFICO carico di incendio riferito all unità di superficie lorda. E espresso in MJ/m 2. CARICO DI INCENDIO SPECIFICO DI PROGETTO CARICO DI INCENDIO SPECIFICO DI PROGETTO carico d incendio specifico corretto in base ai parametri indicatori del rischio di incendio del compartimento e dei fattori relativi alle misure di protezione presenti. Esso costituisce la grandezza di riferimento per le valutazioni della resistenza al fuoco delle costruzioni.

41 CARICO D INCENDIO SPECIFICO DI PROGETTO DM 09/03/2007 (attività soggette a controllo) q 2 f,d = δ q1 δ q2 δ n q f [MJ/m ] q f = carico di incendio specifico [MJ/m 2 ] q1 = fattore che tiene conto del rischio di incendio in relazione alla dimensione del compartimento q2 = fattore che tiene conto del rischio di incendio in relazione al tipo di attività svolta nel compartimento al tipo di attività svolta nel compartimento n = fattore che tiene conto delle differenti misure di protezione

42 FATTORE DI AREA q1 q1 =

43 FATTORE DI RISCHIO q2 q2 =

44 FATTORE DI PROTEZIONE ATTIVA n n =

45 CARICO D INCENDIO SPECIFICO DI PROGETTO DM 09/03/2007 (attività soggette a controllo) q q 2 f,d = δ q1 δ q2 δ n f [MJ/m2 ] q1 = q2 = n = δ q1 δ q2 δ n =

46 CARICO D INCENDIO SPECIFICO DM 09/03/2007 (attività soggette a controllo) n q f = g i H i m i Ψ i = 1 i A [MJ/m 2 ] g i = massa del singolo materiale combustibile [kg] H i = potere calorifico inferiore del singolo materiale [MJ/kg] m i = fattore di partecipazione alla combustione del singolo materiale combustibile Ψ i = fattore di limitazione di partecipazione alla combustione del singolo materiale combustibile A = superficie lorda in pianta del compartimento o spazio di riferimento [m 2 ]

47 CARICO D INCENDIO SPECIFICO DM 09/03/2007 (attività soggette a controllo) 1. I valori di H i dei materiali combustibili possono essere determinati per via sperimentale, in accordo con la UNI EN ISO 1716:2002 oppure essere mutuati dalla letteratura tecnica 2. Il fattore di partecipazione alla combustione m i è pari a: 0.80 per il legno e altri materiali di natura cellulosica l 1.00 per tutti gli altri materiali combustibili 3. Il fattore di limitazione della partecipazione alla combustione Ψ i è pari a: 0 per i materiali contenuti ti in contenitori i appositamente t progettati ti per resistere al fuoco 0.85 per i materiali a contenuti in contenitori to non combustibili b e non appositamente progettati per resistere al fuoco 1 in tutti gli altri casi