Costruzioni edili - appunti

APPROCCIO INGEGNERISTICO:

1 fase: valutaz rischio attività in esame: vengono definiti

- Principali scenari di incendio

- Specifici obiettivi di progetto: livelli di prestaz richiesti che guideranno la scelta

dei materiali, impianti, componenti, ecc

2 fase: analisi quantitativa degli effetti per gli scenari di incendio e verifica che siano

compatibili con obiettivi di progetto

REAZIONE AL FUOCO

=grado di partecipaz a incendio in via di sviluppo elem edilizio. Determinato in relaz a

fasi di sviluppo incendio:

1. Piccola fiamma su rea limitata originata per contatto diretto/irraggiam

2. Increm fuoco fino a flashover

3. Flashover tot (tutti elem combustibili locale contribuisconoa fuoco).

Coportam materiale individuato con prove normalizzate che determinano classificaz

elem attraverso parametri numerici.

7 CLASSI DI COMPORTAM: A1 A2 B C D E F (per elem costruttivi in generale). Per

pavimentaz: suffisso –fl. Per prodotti lineari da isolam termico: suffisso –L. (normativa

prevede altri due parametri: emissione fumi S1 S2 S3 relativamente scarsa, moderata

e forte emissione; giocciolam/particelle incandescenti d0 d1 d2 relativamente assenza,

poche e molte gocce incendiate e particelle inc.).

- CLASSE F: comportam non prevedibile sotto azione fuoco (classe meno pregiata

e + pericolosa).

- CLASSE E: resistono per breve periodo a attacco di piccola fiamma senza

propagaz sostanz fuoco  elem sottoposto a fiamma normalizzata di prova

alimentata da gas propano di lunghezza minore o uguale 20 mm per 15 sec.

Propagaz verticale non deve superare 150 mm in 20 sec (=senza propagaz

sostanziale). Sotto il provino è disteso un filtro in carta: se si infiamma, elem

classificato in E-d2 (no per i pavimenti).

- CLASSE D: resistono + a lungo a attacco di piccola fiamma e devono sostenere

attacco termico derivante da incendio di singolo elem con rilascio di calore

ritardato e limitato. Prova: elem sottoposto a fiamma per 30 sec e propagaz

verticale non deve superare 150mm in 60 sec. Attacco da oggetto è

normalizzato: PROVA SBI  provino inserito in camera di prova e bruciatore a

sabbia fornisce potenza di 30 KW per 20 min (non dobbiamo avere la propagaz

della fiamma oltre un metro). Parametri di produz calore: THR600: calore

rilasciato primi 600 sec di esposizione al fuoco; FIGRA(0.2MJ): picco max rilascio

calore (con THR=0.2MJ), FIGRA0.4(con THR=0.4MJ); SMOGRA: picco max di

produz fumo; TSP600: fumi prodotti in 600 sec. Prestaz di superam prova SBI

classe D: FIGRA min= 750 W/s; classe DL: FIGRA min=2100 W/s; THR min= 100

MJ; CHFmag=3 KW/mquadro

- CLASSE C: stessi requisiti D ma + severi e limitata propagaz laterale

dell’incendio quando prodotti sottoposti a attacco termico da incendio di un

singolo oggetto: FIGRA min= 250 w/s; THR min=15 MJ.

- CLASSE B: FIGRA(0.2 MJ) min=120 w/s; THR min=7.5 MJ.

- CLASSE A2: soddisfano reqisiti classe b. ulteriori protocolli di prova: determinaz

potere calorifico: si determina potere max tot di rilasico calore di elem

completam bruciato; si misurano: PCS=potere calorifico superiore sostanza a

combusione completa e H20 condensata; PCI=pot cal inf sost a comb completa

e H20 a stato di vapore. altra prova (di non combustibilità): comportam prodotti

non contribuenti significativam: campione cilindrico inserito per 30 min in forno

a T=750 e si rilevano: deltaM: predita massa provino; deltaT: aumento T

provino; t(f) durata fiamme continue. I prodotti devono soddisfare: PCS min=3

MJ/Kg o deltam min=50% deltaT min=50, T(f)min=20 sec.

- CLASSE A1: no contributo anche in condiz di incendio generalizzato e in grado di

soddisfare requisiti di classi inferiori. PCS min=2 MJ/Kg; deltam min=50%,

deltaT MIn=30, T(f) min=0 sec; FIGRA min=20 w/s; THR min=4 MJ

CARICO DI INCENDIO

1 fase: innesco e inizio propagazione

2 fase: verso il flashover (quanti combustibili sono presenti) si valuta energia

calorifica emessa da combustibili presenti attraverso il calcolo del CARICO DI

INCENDIO.

Car. Di inc specifico = potenziale termico netto (MJ/mquadri) per unità di superficie

orizzontale che si può sviluppare per combustione dei materiali combustibili presenti

Car di inc specifico di progetto = corretto in base a altri parametri indicatori del rischio

di incendio e di misure di protezione ed è valutato secondo la relazione (vedi

espressione) dove:

- q(f) = carico di incendio specifico per unità di area

- δ(q1) = fattore rischio innesco incendio in relaz a dimensione compartimento

- δ(q2) = fattore rischio innesco incendio in relaz a tipo attività svolta

- δ(n) = fattore che tiene conto di differenti misure di tipo attivo

q(f) = (∑gHmΦ)/A dove: g = massa dell’i-esimo materiale; H = potere calorifico

inferiore dell’i-esimo materiale; m = fattore di partecipaz (0.8 legno, 1 per tuti gli

altri); Φ = fattore di limitaz a combustione; A = sup lorda del compartimento.

δ(q1) = A < 500: 1; 500 < A < 1000: 1.2; 1000<A<2500: 1.4; 2500<A<5000: 1.6;

5000<A<10000: 1.8; A>10000: 2 (in generale va da 1.10 a 2.13 in funzione della

grandezza in mquadri del compartimento).

δ(q2) = assume diversi valori in relazione alla classe di rischio (in relazione alla

destinazione d’uso del compartimento 0.78÷1.66); rischio incendio=probabilità di

accadimento di incendio:

- classe 1: basso rischio incendio (porbabilità di innesco, vel di propagaz,

possibilità di controllo incendio) = 0.8

- classe 2: moderato rischio incendio (basso tasso infiammabilità materiali

presenti)= 1

- classe 3: alto rischio incendio (materiali altamente combustibili e infiammabili)

= 1.2

per decidere la classe si tiene conto di: tipo di attività svolta, materiali immagazzinati,

attrezzature presenti, dimensioni e articolazioni luoghi i lavoro, n° persone presenti e

loro prontezza di allontanarsi in caso di incendio (esempi di edifici appartenenti alla

classe 3: scuole con + di 1000 persone, alberghi con + di 200 posti letto, ospedali,

case di cura e di ricovero, uffici con + di 1000 dipendenti, attività

commerciali/espositive > 10000 mquadri, stazioni e cali aeroportuali > 10000

mquadri).

δ(n) = dipende da elementi quali:

- sistemi automatici di estinzione = 0.6 per acqua, 0.8 per altro

- sistemi di evacuazione automatica di fumo e calore = 0.9

- sistemi automatici rivelaz e segnalaz incendio = 0.85

- percorsi protetti di accesso = 0.9

- accessibilità a mezzi di soccorso = 0.9

SISTEMI DI RIVELAZIONE E ALLARME

La possibilità di ricevere una segnalazione di un incendio allo stato iniziale consente di

estinguere il principio di incendio prevedendone lo sviluppo e la trasmissione agli altri

ambienti. I sistemi di rilevazione e di allarme sono formati da numerosi elementi, tra

cui: i rilevatori di incendio e la centrale di controllo e segnalazione. I RIVELATORI DI

INCENDIO traducono una rilevazione ottica/termica in segnale di probabile incendio e

sono disposti in tutti i locali su cui si vuole sorvegliare. Ci sono tre strategie di

rivelazione: rivelazione di calore, di fumo e di fiamma.

RIVELAZ DI CALORE: rilevano una variaz di T nel loro intorno associandola a una

possibile presenza di incendio identificando come potenziale pericolo: il

raggiungimento di una T data, aumento di T troppo rapido. Una volta raggiunta la T di

risposta statica infatti il rivelatore genera un segnale di allarme. Vengono definite la T

max di esercizio del dispositivo come quella T a cui il rilevatore opera occasionalmente

per brevi periodi di tempo (-4° della T di risposta), e la T normale di esercizio come

quella T a cui opera per la maggior parte del tempo (-25° della t di risposta). Possono

essere fornite indicazioni supplementari riguardo al tipo di risposta fornita dal

rivelatore: rivelatori di classe –S = non danno risposta al di sotto della T di risposta

statica minima indicata; rivelatori di classe –R = dotati di una funzione

termovelocimetrica che rende possibile una risposta del dispositivo anche al di sotto

della T normale di esercizio. POSIZIONAM: al soffitto con hmax da terra < 8 m e raggio

operativo < 4.5 m e lontani da impianti di condizionamento.

RIVELAZ DI FUMO: quelli PUNTIFORMI operano secondo i principi di diffusione e

trasmissione della luce e di ionizzazione. Quelli di tipo LINEARE usano principi di tipo

ottico. In entrambi i casi vanno applicati al soffitto (come per i dispositivi di rivelaz di

calore) e raggio operativo < 6.5 m, non in locali con produz di aerosol, se locali

superano 50° devono essere predisposti a questa condizione, e h<3m possono creare

falsi allarmi, se elevata circolaz d’aria va raddoppiato il n° di rilevatori (se aria

immessa tramite bocchette rilevatori posti il + lontano possibile da bocchette e

alcuni in corrispondenza delle bocchette di ripresa; se aria immessa in modo

omogeneo attraverso sofitto forato rilevatori protetti da fori otturandoli entro un

raggio di 1m); per quelli ottici lineari la larghezza dell’area coperta < 15 m.

RIVELAZ DI FIAMMA: rilevano raggi infrarossi o UV come indicatori di presenza del

fuoco. Caratterizzati da 3 livelli di sensibilità: classe 1 (rispondono a distanze fino a

25m), classe 2 (fino a 17m), classe 3 (fino a 12m) e danno una risposta più veloce

degli altri rivelatori (uso: depositi di legname aperti, vernici, solventi, elementi con

veloce sviluppo di fiamma).

IMPIANTO DI SISTEMA ALLARME: costituito da una rete di rivelatori/punti di

segnalazione manuale che inviano un segnale alla centrale di controllo che azionerà

allarmi dopo opportune verifiche (e può anche essere collegato ad un sistema di

estinzione). L’area sorvegliata dell’impianto deve avere dimensioni ridotte per un

rapido riconoscimento del punto da cui proviene il segnale (per questo ogni zona di

sorveglianza su ogni piano, ad eccezione di piccoli edifici). Tra le aree sorvegliate sono

compresi: vani corsa/ascensori/montacarichi, cortili interni coperti, cunicoli per cavi

elettrici, condotti di condizionam e ventilaz, intercapedini. In linea generale lo sviluppo

a pavimento di ogni area sorvegliata deve essere <1600 mquadri. È inoltre opportuno

che ad ogni accesso ai locali siano posti segnalatori ottici per riconoscere il luogo da

cui è partito l’allarme, e che ogni zona di sorveglianza non comprenda + locali non

contigui e con accessi da diversi disimpegni. I rilevatori vengono scelti in base a:

condiz ambientali e presenza di sostanze infiammabili, natura dell’incendio nella fase

iniziale (compatibile con caratteristiche del rilevatore), confuguraz geometriche

dell’ambiente. Il loro posizionamento ha come scopo l’intera copertura della zona da

sorvegliare: se si conosce il raggio operativo quindi il loro numero è in funzione

dell’area del locale e della sua morfologia.

CRITERI DI POSIZIONAMENTO: se copertura inclinata