Ecobonus 110%, le caratteristiche di reazione al fuoco del rivestimento a cappotto

Ecobonus 110%, le caratteristiche di reazione al fuoco del rivestimento a cappotto

L’introduzione del SuperBonus110% ha portato a un aumento del ricorso alle soluzioni tecniche di rivestimento capotto in facciata. Tali interventi possono coinvolgere realtà condominiali che per tipologia rientrano nelle attività soggette al controllo da parte dei Vigili Del Fuoco e devono quindi rispettare le prescrizioni antincendio per le facciate. Premesso che tali prescrizioni valgono per tutte le attività soggette a prevenzione incendi, nell’articolo vengono affrontati i temi della reazione al fuoco dei sistemi a cappotto, il quadro normativo, le responsabilità di impresa e progettista e la documentazione che la direzione lavori deve richiedere.

Sistema a Cappotto e Reazione al fuoco
L’utilizzo del sistema di isolamento a capotto è una soluzione diffusa che può essere realizzata in diverse tipologie di materiale tra i quali si possono citare a titolo esemplificativo EPS, XPS, lana di roccia, lana di legno, lana di vetro, sughero, ecc..

La crescente richiesta e posa in opera di cappotti termici, unita ad alcuni gravi incendi avvenuti in ambito internazionale, ha aumentato la sensibilità verso la problematica degli incendi in facciata sia da parte dei Vigili del Fuoco che da parte dei progettisti.

Si sottolinea sin da subito come dal punto di vista della prevenzione incendi, tutti i cappotti possono essere utilizzati a patto di rispettare la Linea Guida dei VVF: Guida per la determinazione dei “Requisiti di sicurezza antincendio delle facciate negli edifici civili”. Un cappotto in EPS di qualità, ben progettato e ben posato in opera, garantisce il pieno rispetto dei requisiti di reazione al fuoco richiesti dalla normativa.

Reazione al fuoco
Nel DM 18 Ottobre 2019, la strategia per la reazione al fuoco è affrontata al capitolo S.1. Si tratta di una strategia fondamentale per ridurre il rischio di incendio e limitare la propagazione dello stesso.

Per completezza si riporta l’estratto del DM 18 Ottobre 2019, riguardante la definizione di reazione al fuoco riportata al Capitolo G.1.13:

Reazione al fuoco: una delle misure antincendio di protezione da perseguire per garantire un adeguato livello di sicurezza in condizioni di incendio ed in particolare nella fase di prima propagazione dell’incendio (pre-flashover).

Essa esprime il comportamento di un materiale che, con la sua decomposizione, partecipa al fuoco al quale è stato sottoposto in specifiche condizioni. In particolare al paragrafo S.1.7 viene esplicitamente trattato il tema della reazione al fuoco delle facciate, si riporta testualmente:

“Sulle facciate devono essere utilizzati materiali di rivestimento che limitino il ri­schio di incendio delle facciate stesse nonché la sua propagazione, a causa di un eventuale fuoco avente origine esterna o origine interna, per effetto di fiamme e fumi caldi che fuoriescono da vani, aperture, cavità e interstizi.”
Segue successivamente Nota che cita testualmente:

Utile riferimento è costituito dalle circolari DCPST n. 5643 del 31 marzo 2010 e DCPST n. 5043 del 15 aprile 2013 recanti guida tecnica su “Requisiti di sicurezza antincendio delle facciate negli edifici civili”.
Si sottolinea come la reazione al fuoco di un materiale debba essere certificata attraverso prove di laboratorio effettuate presso enti accreditati.

Requisiti di reazione al fuoco delle facciate negli edifici civili
Per quanto riguarda la reazione al fuoco delle facciate il riferimento da prendere in considerazioni è Linea Guida dei VVF: Guida per la determinazione dei “Requisiti di sicurezza antincendio delle facciate negli edifici civili”. Dal punto di vista normativo sono previsti comunque evoluzioni nei prossimi mesi, dato che alla data odierna e già circolata in bozza la RTV 12: Chiusure d’ambito degli edifici civili, che riprende molte parti della linea guida, approfondendone le tematiche.

Nel Capitolo 4 della linea guida “Requisiti di sicurezza antincendio delle facciate negli edifici civili” sono riportati i requisiti di reazioni il fuoco.

In particolare viene richiesta una reazione al fuoco per i rivestimenti in facciate pari a:

CLASSE B-s3-d0. In accordo decisione della Commissione Europea 2000/147/CE del 8 febbraio 2000.

Nella linea guida sono anche riportate altre importanti informazioni che si riassumono in breve:

La predetta classe di reazione al fuoco, nel caso in cui la funzione isolante della facciata sia garantita da un insieme di componenti unitamente commercializzati come kit, deve essere riferita a quest’ultimo nelle sue condizioni finali di esercizio.
I prodotti isolanti, con esclusione di quelli posti a ridosso dei vani finestra e porta-finestra per una fascia di larghezza 0,60 m e di quelli posti alla base della facciata fino a 3 m fuori terra, possono non rispettare i requisiti di reazione al fuoco richiesti purché siano installati protetti, anche all’interno di intercapedini o cavità, secondo le indicazioni seguenti:
Prodotto isolante C-s3-d2 se protetto con materiali almeno di classe A2;
Prodotto isolante di classe non inferiore ad E se protetto con materiali almeno di classe A1 aventi uno spessore non inferiore a 15 mm.
Soluzioni protettive ulteriori, possono essere adottate purché supportate da specifiche prove di reazione al fuoco su combinazione di prodotti (supporti, isolanti, protettivi) rappresentativi della situazione in pratica che garantiscano una classe di reazione al fuoco non inferiore ad 1 ovvero a B-s3-d0
Le guarnizioni, i sigillanti e i materiali di tenuta, qualora occupino complessivamente una superficie maggiore del 10% dell’intera superficie della facciata, dovranno garantire gli stessi requisiti di reazione al fuoco indicati per gli isolanti.
Tutti gli alti componenti della facciata, qualora occupino complessivamente una superfice maggiore del 40 % dell’intera superfice della facciata, dovranno garantire gli stessi requisiti di reazione al fuoco indicati per gli isolanti.
Qualora elementi metallici (staffe, perni, viti, ecc) o impianti, suscettibili in condizioni di esercizio di raggiungere temperature superiori a 150°C, attraversano prodotti isolanti che non rispettano i requisiti di reazione al fuoco richiesti, è necessario separare tali elementi dal contatto diretto con il prodotto isolante.
In Figura 1 è riportata la foto di un test di reazione al fuoco richiesto per raggiungere la classificazione di reazione al fuoco richiesta.

Figura 1 “Esempio di test di reazione al fuoco”

L’importante concetto di KIT
Per quanto riguarda la reazione al fuoco, un concetto molto importante per i prodotti da costruzione è il concetto di KIT. In Figura 2 è riportato l’estratto della Linea Guida dei VVF.

Per quanto riguarda il cappotto il KIT è rappresentato da tutti i componenti e i materiali del ciclo di posa, dalla lastra alla finitura finale. Si sottolinea come, nei certificati dei produttori che hanno effettuato i testi di reazione al fuoco necessari, tutto il KIT sia testato e inserito nel report della prova e nel certificato stesso.

Per questo motivo è strettamente necessario, che per non far decadere la certificazione, siano utilizzati tutti i materiali e il ciclo di posa indicati nel KIT certificato.

Figura 2 “Estratto della Linea Guida dei VVF: il concetto di KIT”

Quali materiali si possono utilizzare rispettando i requisiti di prevenzione incendi?
La risposta è immediata ed è tutti. Tralasciando ovviamente tutti gli altri aspetti che possono concorrere alla scelta di un cappotto in un materiale piuttosto che in un altro, dal punto di vista della prevenzione incendi tutti i materiali possono essere usati a patto che rispettino le prescrizioni contenute nella linea guida. In riferimento alla classificazioni di reazione al fuoco B-s3-d0 e ricordando il concetto di KIT anche un cappotto in materiale combustibile come l’EPS o XPS, con opportuna finitura può raggiungere tale prestazioni di reazione a fuoco. Tale condirezione si basa sull’assunto che i capotti in questione siano in possesso di adeguata certificazione di reazione al fuoco e che siano posati a regola d’arte.

Responsabilità della direzione lavori, del progettista antincendio e dell’impresa
In base alla definizione di KIT e dell’obbligo di corrispondenza in opera con quanto indicato nel certificato di reazione al fuoco, è evidente che la posa in opera ricopre un ruolo importante e che comporta l’assunzione di responsabilità da parte del posatore.

A titolo esemplificativo, in Figura 3, viene riportato l’estratto di un certificato di reazione al fuoco di un cappotto, riguardo un ciclo di finitura. Per garantire la certificazione dovranno essere utilizzati tutti i prodotti indicati nella colonna “Product”. Oltre a posare in opera i materiali indicati nel certificato, occorre seguire scrupolosamente quanto indicato nel manuale di posa dell’azienda, che di fatto, sono le istruzioni per garantire il risultato ottenuto nel test di reazione al fuoco.

Figura 3 “Esempio di un certificato di reazione al fuoco di un cappotto”

Responsabilità dell’impresa
L’impresa è tenuta a posare in opera esclusivamente i materiali indicati nel certificato, occorre infatti seguire scrupolosamente quanto indicato nel manuale di posa dell’azienda, che di fatto, sono le istruzioni per garantire il risultato ottenuto nel test di reazione al fuoco.

Al termine dei lavori è tenuta a rilasciare il certificato di corretta posa in cui specifica i materiali utilizzati.

Responsabilità progettista antincendio
Il progettista antincendio ha la responsabilità di scegliere e verificare materiali e soluzioni adeguate, rispondenti ai requisiti di prevenzione incendi richiesti. In fase di certificazioni finale è tenuto a compilare al relativa DICHIARAZIONE INERENTE I PRODOTTI IMPIEGATI (DICH.PROD) e allegarlo alla SCIA Antincendio.

Responsabilità direzione lavori
La direzione lavori, oltre alle responsabilità afferenti al ruolo deve controllare le certificazioni del sistema cappotto scelto o proposto e la corretta esecuzione delle opere. I certificati di reazione al fuoco del capotto devono essere emessi da laboratori accreditati e presentati dai fornitori; devono comprendere tutti i componenti che saranno successivamente posti in opera (pannello isolante, rete, ciclo di finitura, ecc..)

Esistono sul mercato pannelli termoisolanti prefiniti in EPS come per esempio ECAP di Edilteco che scaricano di responsabilità il posatore e forniscono maggiori garanzie al progettista e alla direzione lavori. Questi tipologia di pannelli infatti esce dallo stabilimento con applicato già il primo strato di rasatura e la rete. In questo modo sono scongiurati gli errori di posa del primo strato di rasatura che dal punto di vista della reazione al fuoco è sicuramente fondamentale. In Figura 4 viene riportato un esempio di come si presenta un pannello di questo tipo.

Figura 4 “Esempio di un pannello prefinito”

Conclusioni
Nel presente articolo è stato affrontato il tema della reazione al fuoco delle facciate. Il tema è attuale ed è importante sensibilizzare il mercato. I requisiti appena affrontati sono obbligatori in tutte quelle attività che sono soggette a prevenzione incendi. Il fatto che l’isolamento termico sia maggiormente richiesto in attività quali condomini, scuole, ospedali, uffici, teatri, cinema, ecc. rende il rispetto di tali Linee Guida fondamentale. Dal punto di vista della prevenzione incendi, infatti, sono attività che occorre progettare con particolare attenzione in quanto al loro interno sono spesso presenti affollamenti elevati.

I requisiti richiesti hanno come conseguenza l’obbligo per il progettista antincendio e la direzione lavori di prescrivere e controllare che i materiali scelti siano adeguati e obbligano contestualmente l’impresa ad assumersi la responsabilità dell’opera che sta eseguendo.

AUTORE: Diego Cecchinato, Ingegnere Antincendio presso studio di ingegneria antincendio Safety Fire

La sicurezza antincendio delle stazioni di impianti di distribuzione di idrogeno

La sicurezza antincendio delle stazioni di impianti di distribuzione di idrogeno

In questo articolo vengono spiegati i vantaggi dell’utilizzo di impianti a idrogeno per gli autoveicoli, ma anche gli elementi più a rischio delle stazioni di impianti di distribuzione di idrogeno per quel che riguarda la sicurezza antincendio. Inoltre, si parlerà degli effetti meccanici dell’esplosione.

Daniele Andriotto | Diego Cecchinato

L’idrogeno è una delle principali armi per ridurre le emissioni di CO2

Nel contesto economico attuale è necessario ricercare soluzioni tecniche che abbiano un ridotto impatto sull’ambiente, mantenendo sempre un adeguato livello di efficienza funzionale.

Per questo motivo, negli ultimi mesi, l’Unione europea e diversi paesi nel mondo hanno dichiarato di puntare sull’idrogeno come nuova via per la decarbonizzazione energetica. Infatti, l’idrogeno è un mezzo potente per convertire, conservare e utilizzare energia. Può essere generato usando un numero potenzialmente illimitato di fonti.

L’idrogeno può essere ottenuto scomponendo l’acqua grazie al processo dell’elettrolisi che utilizza elettricità. Se l’energia dell’elettrolisi proviene da fonti rinnovabili, si parla di idrogeno verde, che oggi rappresenta una percentuale minima della produzione complessiva destinata ad aumentare progressivamente.

Il suo trasporto può essere veicolato attraverso gasdotti oppure in forma liquida o di gas compresso trasportato all’interno di serbatoi. Le reti dei gasdotti esistenti possono trasportare gas naturale mescolato con una certa quantità di idrogeno.

Relativamente allo stoccaggio, l’idrogeno è relativamente semplice da stoccare, a differenza dell’elettricità, che può essere stoccata per poche ore o giorni solo in costose batterie con durata che decade velocemente nel tempo.

In questo contesto si inseriscono differenti usi dell’idrogeno, soprattutto nel settore dei veicoli come tram o carrelli elevatori alimentati ad idrogeno. Molti produttori hanno già progettato e collaudato veicoli con tale alimentazione e sono già disponibili per l’acquisto. L’utilizzo di questi veicoli e dei relativi impianti di ricarica deve essere studiato, analizzato e progettato anche sotto l’aspetto della sicurezza antincendio. Un caso potrebbe essere quello dell’installazione di un modulo di produzione dell’idrogeno per la ricarica dei muletti elevatori:

Il sistema ad idrogeno è un sistema complesso in cui l’elemento principale è la fuel cell, che è l’elemento che va a sostituire la batteria tradizionale, solitamente piombo acido.

Si tratta di carrelli elevatori dove l’idrogeno viene erogato da un serbatoio a pressione molto leggero ed affluisce insieme all’aria alle celle a combustibile. Queste ultime, combinando idrogeno ed ossigeno, producono energia elettrica grazie ad una reazione controllata. In altri termini, di una batteria che consuma idrogeno e produce energia elettrica, che viene utilizzata per alimentare i motori di sollevamento e di trazione dei muletti.

L’uso dell’idrogeno permette la riduzione delle emissioni di CO2.
In questa fase storico, alcuni produttori di carrelli elevatori hanno già iniziato a produrre questi prodotti ed il loro utilizzo richiede l’installazione di un centrale di produzione idrogeno.

In altre parole, si tratta di una evoluzione del carrello elettrico che da quei benefici di velocità di ricarica, ad esempio con il funzionamento del carrello in più turni – il rifornimento richiede pochi minuti – che in caso di un carrello elettrico standard richiederebbe un tempo maggiore di ricarica.

Questa tipologia di prodotto si può abbinare alla produzione propria di energia, ad esempio impianti Fotovoltaici installati o cogenerazione, ovvero con disponibilità di energia a basso costa che con un sistema IDROLIZZATORE può essere immagazzinata sottoforma di idrogeno ed utilizzarla quando gli serve ad esempio nei turni diurni in cui il fotovoltaico ha generato l’energia di giorno e viene usata di notte.

Sicurezza antincendio
Questo genere di attività identifica un Impianti fissi di distribuzione carburanti gassosi e di tipo misto (liquidi e gassosi) che ricade tra le attività soggette ai controlli di prevenzione incendi dell’Allegato 1 del DPR 151/2011. Nello specifico identifica un’attività di categoria C, per quale il sopralluogo dei tecnici de i Vigili del Fuoco è obbligatorio.

Relativamente alla sicurezza antincendio, la progettazione, costruzione ed esercizio degli impianti di distribuzione di idrogeno per autotrazione deve rispettare il Decreto 23 ottobre 2018 che è stato approvato dal Ministero dell’Interno.

La normativa antincendio identifica 3 tipologie costruttive:

1.2.1. Impianti alimentati da condotta esterna o da impianto di produzione in sito;

1.2.2. Impianti alimentati da carro bombolaio.

In funzione della tipologia specifica d’impianto, si possono identificare gli elementi pericolosi dell’impianto che possono essere:

l’unità di produzione di idrogeno, qualora presente;
la cabina di riduzione della pressione e di misura del gas idrocarburo (solo nel caso di unità di produzione costituita da reformer con idrocarburi);
i compressori;
le unità di stoccaggio;
carri bombolai, qualora presenti;
le unità di erogazione;
gli elementi di connessione tra elementi pericolosi per il trasferimento dell’idrogeno (tubazioni e connessioni).
Per ognuna di queste, il Titolo II del Decreto citato stabilisce le modalità costruttive richieste per la progettazione, costruzione ed esercizio degli impianti di distribuzione di idrogeno per autotrazione

Oltre alla sicurezza intrinseca dei componenti dell’impianto, la sicurezza antincendio di questi impianti deve essere garantita anche tramite una serie di rispetti inerenti alle distanze di sicurezza, come stabilito dal Titolo III. Infatti, per ciascun “elemento pericolo per l’impianto è necessario rispettare quanto segue:

A) ELEMENTI PERICOLOSI DELL’IMPIANTO

Elemento

Distanza di protezione (m)

Distanza di sicurezza interna (m)

Distanza di sicurezza esterna (m)

Compressori

15

30*

Stoccaggi

15

15

30

Box carro bombolaio

15

15

30

Si precisa che per il locale compressori la distanza di sicurezza esterna, ad eccezione di quella computata rispetto ad edifici destinati alla collettività, può essere ridotta del 50% qualora risulti che tra le aperture del locale compressori e le costruzioni esterne all’impianto siano realizzate idonee schermature di tipo continuo con muri in calcestruzzo o in altro materiale incombustibile di adeguata resistenza meccanica tali da assicurare il contenimento di eventuali schegge proiettate verso le costruzioni esterne. Il dimensionamento di queste opere segue le indicazioni della Norma Tecnica delle Costruzioni 2018 e gli Eurocodici sulle azioni eccezionali dovute ad impatti ed esplosioni.

B) UNITA’ DI EROGAZIONE

Elemento

Distanza di protezione (m)

Distanza di sicurezza interna (m)

Distanza di sicurezza esterna (m)

Unità di erogazione

15

12

30*

Approccio Ingegneristico
Non è sempre possibile il rispetto delle distanze richieste dalle tabelle, ma è comunque possibile installare l’impianto. Infatti, la Norma riporta le Metodologie alternative per la determinazione delle distanze di sicurezza. Il paragrafo 3.2 dell’Allegato 1 stabilisce che “Distanze di sicurezza differenti rispetto a quelle del presente titolo possono essere eventualmente individuate applicando le metodologie dell’approccio ingegneristico alla sicurezza antincendio previste dal decreto del Ministro dell’interno 9 maggio 2007.”

L’approccio ingegneristico consente di individuare nuove soluzioni, giustificate da dati sperimentali e da calcoli per il raggiungimento dei primari obiettivi di sicurezza relativi alla salvaguardia delle persone e alla tutela dei beni contro i rischi di incendio:

a) minimizzare le cause di incendio e di esplosione;
b) limitare, in caso di evento incidentale, danni alle persone;
c) limitare, in caso di evento incidentale, danni ad edifici o locali contigui;
d) permettere ai soccorritori di operare in condizioni di sicurezza.
Il rischio connesso a questi impianti è legato sia all’incendio che ne può scaturire, ma soprattutto all’esplosione. Per questo motivo, l’adozione dell’approccio ingegneristico deve tenere in considerazione effetti di:

input termico;
irraggiamento termico;
sovrappressione per azioni eccezionali.
Come noto, l’analisi di questi fenomeni può essere condotta sia attraverso calcoli manuali, sia attraverso il ricorso a software di calcolo.

Con particolare riferimento all’input termico e all’irraggiamento dell’incendio sviluppato dall’impianto il principio da sviluppare nel caso dei calcoli manuali è

La norma NFPA 555 indica tre espressioni che permettono di stimare i valori minimi di RHRmin della potenza termica che sono in grado di provocare solamente per irraggiamento termico l’ignizione di materiali combustibili, quindi, senza che essi siano investiti dal flusso convettivo dei gas caldi e/o direttamente lambiti dalle fiamme.

Materiali facilmente accendibili
Si tratta di materiali (tende, tappeti, giornali, ecc.) che si infiammano quando sono investiti da flussi termici aventi valore di circa 10 kW/m2; per essi vale la seguente espressione:

RHRmin=30*10(D+0,08) /0,89

Materiali normalmente resistenti all’ignizione
Sono tali i materiali (poltrone imbottite, materiali aventi bassa inerzia termica, ecc.) che bruciano quando sono interessati a flussi termici aventi valore di circa 20 kW/m2 (tipico valore che si riscontra a livello del pavimento in prossimità del flashover); per essi può scriversi:

RHRmin= 30*10(D+0,05)/0,019

Materiali difficilmente accendibili
Questi materiali (legno e plastiche termoindurenti di spessore superiore a 1,2 cm, oggetti aventi elevata inerzia termica, ecc.) per potersi infiammare richiedono flussi termici di valore elevato pari a circa 40 kW/m2 che è un tipico valore che viene raggiunto durante la fase post-flashover di un incendio; per tali materiali vale la seguente espressione:

RHRmin= 30*10(D+0,02)/0,0092

L’ARTICOLO PROSEGUE…
Si parlerà degli effetti meccanici dell’esplosione e dell’applicazione di norme o documenti tecnici di comprovata validità.

Vedi l’articolo completo pubblicato sul portale “ingenio”

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