Protezione attiva e resistenza delle strutture: cosa fanno gli altri? Sistemi nazionali a confronto

Il rapporto tra i sistemi di protezione attiva all’incendio e la resistenza al fuoco delle strutture viene determinato sulla base di assunzioni metodologiche che sono stabilite con approcci molto differenti nei diversi paesi a seconda della legislazione e della normativa tecnica nazionale di ciascun paese.

È importante confrontare e interpretare l’approccio che ogni singolo normatore ha adottato nei confronti di questa tematica perché questo può essere utile per il professionista che si accinge a sviluppare il progetto con metodologia prestazionale e che, lo si ribadisce, si assume la gran parte della responsabilità per le scelte eseguite.

Protezione attiva: l’approccio in Italia

Il Codice di Prevenzione Incendi, recentemente modificato con il Decreto Ministeriale del 18/10/2019, tratti l’argomento e lo abbia sviluppato in maniera decisa nel capitolo M.2.6 nella stima della curva RHR, funzione che esprime l’andamento temporale della potenza termica rilasciata dall’incendio. L’identificazione e il calcolo di un’accurata curva RHR risulta essere un passaggio di fondamentale importanza perché tale stima è uno dei parametri principali nello studio degli effetti dell’incendio per impostare correttamente l’input termico sulle strutture.
L’approccio del Codice risulta chiaro nello stabilire il “taglio della curva RHR” in presenza di un sistema di controllo e spegnimento dell’incendio di tipo automatico, tanto da stabilire che la potenza espressa dall’incendio non possa crescere oltre al valore raggiunto all’istante temporale “tx” di attivazione dell’impianto stesso con seguente mantenimento della potenza raggiunta per tutta la restante durata dell’incendio fino alla finale fase di decadimento. Tali sistemi di controllo sono impianti antincendio automatici in grado di erogare acqua (o gas) secondo appropriate configurazioni. Essi sono progettati per rilevare la presenza di un incendio ed estinguerlo nello stadio iniziale, oppure per tenere sotto controllo l’incendio così che l’estinzione possa essere completata con altri mezzi.

Svizzera: il sistema normativo di protezione attiva

Secondo il codice vigente in Svizzera (AICAA 2015), gli impianti sprinkler possono essere presi in considerazione per la determinazione della resistenza al fuoco della struttura portante, delle pareti e solette formanti compartimenti tagliafuoco, nonché delle dimensioni ammissibili dei compartimenti tagliafuoco. La sola presenza di un impianto di controllo incendio permette di dimezzare la resistenza al fuoco della struttura da progettare. Tuttavia, all’interno della normativa elvetica viene data la possibilità al progettista di affrontare la progettazione della resistenza al fuoco delle strutture tramite approccio prestazionale. In tal caso, il progettista è tenuto a definire e a concordare, con le autorità competenti, gli scenari d’incendio che verranno utilizzati nello studio. Lo studio deve anche tenere conto della mancata disponibilità del sistema di protezione attiva considerato e dunque di valutarne le eventuali conseguenze.

L’approccio alla protezione attiva nel Regno Unito

I due codici principali di prevenzione incendi utilizzati nel Regno Unito (BS9991 e BS9999) permettono una riduzione della classificazione della resistenza al fuoco degli elementi strutturali in presenza di un sistema sprinkler progettato secondo la norma tecnica EN12845. Tuttavia, nel caso di edifici con altezza antincendio superiore di 30 m, nonostante l’installazione di un sistema sprinkler sia obbligatorio, non è possibile applicare alcuna riduzione della classe della resistenza al fuoco degli elementi strutturali. Nel campo di edifici ad uso residenziale, è stato introdotto, in anni recenti, un secondo metodo di valutazione della resistenza delle strutture basato sul numero di aperture presenti nel compartimento che possano far defluire il calore generato dall’incendio verso l’esterno del fabbricato. Anche in questa ipotesi, per avere una riduzione efficace dei requisiti normativi concernenti la resistenza al fuoco delle strutture, è necessaria l’implementazione di un sistema di controllo dell’incendio secondo EN12845.

Protezione attiva, le disposizioni della Svezia

Il codice di prevenzione incendi svedese (BFS 2018:4), invece, impone che l’effetto di un sistema automatico di controllo d’incendio, quale un sistema sprinkler, può essere tenuto conto nella progettazione della resistenza al fuoco delle strutture come una riduzione del carico d’incendio pari al 60% del valore originale. Non viene dunque considerato lo scenario di non disponibilità del sistema di protezione attiva.

Resistenza al fuoco: il calcolo in Francia

In Francia, invece, la realizzazione di un impianto di controllo d’incendio non comporta alcuna “scontistica” per quanto riguarda la progettazione della resistenza al fuoco delle strutture. Pertanto, la resistenza al fuoco degli elementi strutturali deve seguire i requisiti e i metodi imposti dal codice nazionale (ERP R-123 e EN 13501-2). Simile discorso per gli USA (IBC:2018), dove la presenza di un impianto di controllo d’incendio non permette nessuna riduzione sulle capacità di resistenza al fuoco degli elementi strutturali.

Cos’è la Resistenza al fuoco

La resistenza al fuoco delle strutture è uno dei parametri più spesso inseriti fra i requisiti che le opere devono avere per poter garantire la conformità normativa imposta dai vigenti regolamenti di prevenzione incendi.

Qual è la finalità della resistenza al fuoco

La finalità della resistenza al fuoco è quella di garantire la capacità portante delle strutture in condizioni d’emergenza, quali l’incendio, nonché la capacità di compartimentazione per un tempo minimo necessario al raggiungimento degli obiettivi di sicurezza richiesti.

Perché valutare la resistenza al fuoco?

La sua valutazione con approccio analitico, legato all’impiego estensivo degli Eurocodici strutturali, consente spesso di verificare la conformità normativa di elementi che le valutazioni tabellari facevano invece scartare a priori o destinate a costosi trattamenti di protezione passiva.

Inoltre, con l’evoluzione degli strumenti di calcolo e con i nuovi criteri normativi utilizzabili, l’approccio ingegneristico presenta una nuova frontiera ed una concreta alternativa all’approccio prescrittivo per la progettazione ed il calcolo della resistenza delle strutture.