La Realtà Virtuale a servizio della Fire Safety Engineering

Nella profonda rivoluzione della progettazione antincendio, in cui si assiste all’introduzione sempre più diffusa dell’approccio prestazionale alla sicurezza (Fire Safety Engineering) e il complesso mondo della realtà virtuale (VR), già utilizzata per l’addestramento degli operatori del soccorso antincendio.
L’articolo illustra le possibilità attuali ed i limiti che progressivamente verranno superati in questo ambito innovativo e promettente.
Riportiamo di seguito un estratto dall’articolo disponibile in integrale per gli abbonati alla rivista Antincendio (*).

La VR e la FSE

Sebbene la Fire Safety Engineering non sia da identificare esclusivamente con gli strumenti modellistici oggi disponibili, è proprio attraverso la sinergia con questi ultimi che la realtà virtuale farà il suo ingresso negli studi di progettazione.
La FSE ha spostato il baricentro della prevenzione incendi, dal piano normativo e dell’ente di controllo a quello progettuale e del professionista antincendio. Lo stesso Codice di prevenzione incendi, di cui recentemente è stato ampliato il campo di applicazione, sottolinea l’importanza della valutazione del rischio a cura del progettista. Da questa fase propedeutica deve discendere la motivazione che ha condotto il progettista alla scelta dei livelli di prestazione per ogni misura antincendio (da cui la definizione “approccio prestazionale”) e delle specifiche soluzioni tecniche che caratterizzano l’intero progetto antincendio. Per usare una definizione molto azzeccata dell’attuale Capo del C.N.VV.F., si abbandona la vecchia ragioneria antincendio per dedicarsi alla vera e propria progettazione antincendio.

Per quanto riguarda il mondo della modellazione, la simulazione virtuale del comportamento dell’incendio e delle persone in emergenza viene effettuata mediante i metodi della Fire Safety Engineering. Il progettista antincendio utilizza infatti modelli di calcolo per valutare la salvaguardia della vita degli occupanti mediante la determinazione dei valori di ASET (Available Safe Escape Time) ed RSET (Required Safe Escape Time). Queste verifiche richiedono l’utilizzo di software che consentano la simulazione virtuale dell’incendio (per esempio FDS) e quella del comportamento umano, per esempio durante le fasi dell’esodo in emergenza.
Gli output restituiti dai software modellistici sono sia di tipo quantitativo che qualitativo. Nel caso di una simulazione di incendio, da essa è possibile valutare la visibilità in qualsiasi punto dell’edificio, la diffusione dei fumi e altri aspetti ai fini della sicurezza antincendio. Gli output delle simulazioni d’esodo sono invece costituiti da: mappe rappresentative della densità di affollamento, livelli di servizio (LoS) dei vari componenti del percorso di esodo, calcolo dei tempi di evacuazione dall’edificio o dai singoli ambienti, o ancora il calcolo della FED (Fractional Effective Dose) di ciascun occupante. Dalla combinazione ragionata delle simulazioni di esodo e quelle di incendio il progettista è in grado di valutare l’efficacia delle misure antincendio previste nel progetto, anche ai fini della dimostrazione di soluzioni alternative come previsto dal Codice di prevenzione incendi.

È evidente che la maggiore flessibilità permessa dalle recenti norme vada in parallelo con una maggiore competenza tecnica del progettista antincendio, necessaria per individuare le migliori soluzioni alternative ma anche, in generale, per valutare i rischi e quantificare l’efficacia delle misure progettuali previste. Tutto ciò si traduce anche in una maggiore responsabilità soggettiva in capo al progettista.
Sebbene la FSE non si limiti all’utilizzo di software sofisticati di modellazione, di cui peraltro si dovrebbe padroneggiare i settaggi nel modo più corretto, è comunque fuori dubbio che tali strumenti, software e hardware, innovativi e potenti, incrementino notevolmente le capacità progettuali, in termini sia di moltiplicazione delle verifiche (per esempio la modellazione di molteplici scenari altrimenti impossibile) che di approfondimento scientifico (per esempio la misurazione dei valori delle grandezze utili alla caratterizzazione dello scenario di incendio in tutti i punti del dominio computazionale).

La realtà virtuale permette al progettista di immergersi nello scenario di incendio al fine di valutare in prima persona, seppur virtualmente, le condizioni che si vengono a creare, in alternativa all’esame dei grafici e delle rappresentazioni video su un monitor tradizionale. L’esperienza della visita virtuale dello scenario di incendio può anche essere condivisa con altri utenti, per esempio altri progettisti, il cliente, l’utilizzatore finale dell’edificio, il funzionario tecnico dell’organo di controllo. Purtroppo, ad oggi, viste le potenzialità di calcolo limitate, non è possibile interagire con lo scenario di incendio, che dovrà essere elaborato in anticipo e poi caricato nell’ambiente virtuale. Per esempio, non si può verificare in tempo reale come cambiano le condizioni nel caso in cui l’utente, mediante la VR, apra una porta antincendio o addirittura appicchi un nuovo focolaio. È invece possibile pre-caricare determinate azioni e poi verificarne le conseguenze con un punto di vista in prima persona nonché dinamico, quindi immersivo.
Come meglio descritto nell’articolo, è possibile oggi immedesimarsi in un occupante durante l’esodo dal fabbricato e verificare l’intuitività e la percorribilità delle vie di esodo, intese sia come LoS che come efficacia della cartellonistica. Sebbene non sia possibile affermare che il livello di immersività dell’attuale VR sia tale da determinare nell’utente le condizioni psicofisiche del panico, risulta evidente che la visualizzazione dello scenario di incendio con gli strumenti VR fornisce un’idea molto chiara delle condizioni in cui ci si può trovare in caso di emergenza.

Riferimenti bibliografici:
La Realtà Virtuale: un nuovo strumento a servizio della progettazione con la Fire Safety Engineering
Filippo Cosi, Roberto Vancetti, Emiliano Cereda

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