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03 Luglio 2024,

A cura di Ingegnere G. Basile, G.Tinti, M. Antonelli,

Pro Fire – Formazione Professionale Antincendio

direzione@pro-fire.org

 

ProFire

 

 

Nel nostro approfondimento questo mese parliamo di Resistenza al fuoco delle strutture uno dei capitolo della RTO più attenzionata e desta sempre tanta attenzione le motivazioni sono  davvero molteplici ed il Professionista Antincendio si  affida ad uno strutturista che possa progettare la struttura quando si parla di nuovo, ma il patrimonio edilizio industriale è decisamente ampio  complesso e molto spesso oggetto di riqualificazioni dove le attività ersercitate all’interno spesso sono diametralmente differenti e quasi sempre le attività rientrano nel campo di applicazione del DPR151/2011 quindi soggette a prevenzione Incendi.

Ma se pur accomunate ne campo di applicazione del Decreto non hanno lo stesso rischio, e allora diventa necessario e obbligatorio proteggere le strutture che siano in legno, c.a. o ed in particolare le strutture in Acciaio.

Nel documento abbiamo dato ampio risalto alle varie tipologie di protettivi, con richiamo necessario anche alla reazione al fuoco dei materiali, (vedi ns. FOCUS Giugno 2024).

Riferimenti normativi della progettazione

    • Modalità di presentazione delle istanze concernenti i procedimenti di prevenzione incendi e alla documentazione da allegare, si deve fare riferimento al D.M. 07/08/2012.

  • Codice di Prevenzione Incendi (D.M. 03/08/2015) che mira a semplificare e razionalizzare l’attuale corpo normativo relativo alla prevenzione degli incendi attraverso l’introduzione di un testo unico, organico e sistematico di disposizioni di prevenzione incendi applicabili ad attività soggette ai controlli di prevenzione incendi mediante l’utilizzo di un nuovo approccio metodologico. Ai principi generali espressi in tale codice, si affiancano norme specifiche che si applicano a seconda della destinazione d’uso dell’edificio (autorimesse, uffici, scuole, alberghi, ecc.).

 

Riferimenti normativi della progettazione strutturale:
Acciaio, Legno, Calcestruzzo e Muratura

 

  • EN 1991-1-2 “Azioni sulle strutture – Parte 1-2: Azioni generali –Azioni sulle strutture esposte al fuoco”.
  • EN 1992-1-2 “Progettazione delle strutture di calcestruzzo – Parte 1-2: Regole generali – Progettazione strutturale contro l’incendio”.
  • EN 1993-1-2 “Progettazione delle strutture di acciaio – Parte 1-2: Regole generali – Progettazione strutturale contro l’incendio”.
  • EN 1994-1-2 “Progettazione delle strutture miste acciaio calcestruzzo – Parte 1-2: Regole generali – Progettazione strutturale contro l’incendio”.
  • EN 1995-1-2 “Progettazione delle strutture di legno – Parte 1-2: Regole generali – Progettazione strutturale contro l’incendio”.
  • EN 1996-1-2 “Progettazione delle strutture di muratura – Parte 1-2: Regole generali – Progettazione strutturale contro l’incendio”.
  • D.M. 03/08/2015 “Approvazione di norme tecniche di prevenzione incendi, ai sensi dell’articolo 15 del decreto legislativo 8 marzo 2006, n. 139.”
  • ISO/TR 13387: Fire safety engineering, 1999.
  • D.M.Int.16/02/2007 Classificazione di resistenza al fuoco di prodotti ed elementi costruttivi di opere da costruzione, GU n. 74 del 29/03/2007 – Supplemento ordinario n. 87.
  • REGOLAMENTO (UE) N. 305/2011, Il CPR Regolamento Prodotti da Costruzione del Parlamento Europeo e del Consiglio del 9 marzo 2011, fissa condizioni armonizzate per la commercializzazione dei prodotti da costruzione.D.M.Int. 09/05/2007 “Direttive per l’attuazione dell’approccio ingegneristico alla sicurezza antincendio”, GU n. 117 del 22/05/2007.
  • ISO/DS 16732 “Fire safety engineering – Guidance on fire risk assessment”, 2010.
  • D.M.Int. 09/03/2007 Prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni nelle attività soggette al controllo del Corpo nazionale dei vigili del fuoco, GU n. 74 of 29/03/2007.

 

Riferimenti normativi: Contributo della resistenza di elementi strutturali

  • EN 13381-1: 2005 “Metodi di verifica del contributo alla resistenza al fuoco di elementi strutturali. Parte 1: membrane protettive orizzontali”;
  • EN 13381-2: 2002 “Metodi di verifica del contributo alla resistenza al fuoco di elementi strutturali. Parte 2: membrane protettive verticali”;
  • EN 13381-4: 2013 “Metodi di verifica del contributo alla resistenza al fuoco di elementi strutturali. Parte 4: rivestimenti protettivi applicati su strutture in acciaio”.
  • EN 13381-8: 2013 “Metodi di verifica del contributo alla resistenza al fuoco di elementi strutturali. Parte 8: rivestimenti reattivi applicati su strutture in acciaio”.
  • EN 13381-9: 2016 “Metodi di verifica del contributo alla resistenza al fuoco di elementi strutturali. Parte 9: sistemi di protezione al fuoco applicati a travi di acciaio con anima forata”.
  • EN 13381-10: 2020 “Metodi di verifica del contributo alla resistenza al fuoco di elementi strutturali. Parte 10: protezione applicata alle barre di acciaio massiccio in tensione”.
  • UNI 10898 03/10/2007 “Sistemi protettivi antincendio. Modalità di controllo dell’applicazione. Parte 3: Sistemi isolanti spruzzati”.
  • UNI 10898 01/05/2012 “Sistemi protettivi antincendio. Modalità di controllo dell’applicazione. Parte 1: Sistemi intumescenti”.

 

Definizioni:

La resistenza al fuoco delle strutture rappresenta una delle fondamentali strategie di protezione passiva da perseguire per garantire un adeguato livello di sicurezza della costruzione in condizioni di incendio e riguarda: la capacità portante in caso di incendio e la capacità di compartimentazione, che permette di suddividere un edificio in zone isolate rispetto agli effetti di un incendio, al fine di ridurre il rischio specifico di propagazione dell’incendio stesso.

Nel dettaglio:

La resistenza al fuoco (o capacità portante) rappresenta l’intervallo di tempo, espresso in minuti, di esposizione dell’elemento strutturale ad un incendio, durante il quale l’elemento costruttivo considerato conserva i requisiti progettuali di stabilità meccanica. Qualora l’elemento strutturale fungesse anche da elemento per “compartimentare” (ad esempio un solaio) si può affermare che, in soluzione conforme o secondo l’approccio prescrittivo, l’elemento deve conservare nel tempo:

  • la stabilità (R);
  • la tenuta ai prodotti della combustione (E);
  • l’isolamento termico (I)
  • e l’irraggiamento (W).

Pertanto, con il simbolo REIW si identifica un elemento costruttivo che deve conservare, per un determinato tempo la stabilità, la tenuta, l’isolamento termico e la possibilità di irraggiamento. L’irraggiamento è definito come la capacità di un elemento costruttivo o strutturale di limitare, per un certo periodo di tempo, l’irraggiamento termico da parte della superficie non esposta in condizioni di incendio normalizzate.” 1

 

Progettare la resistenza delle strutture al fuoco

Uno dei principali obiettivi della sicurezza antincendio è quello di limitare i rischi derivati dagli incendi e permettere l’evacuazione degli occupanti e permettere le operazioni di soccorso da parte dei vigili. A far fronte a questo obiettivo, le costruzioni devono garantire una resistenza minima al fuoco e la stabilità degli elementi portanti atti a limitare la propagazione del fuoco e dei fumi. Tale obiettivo è perseguibile per i nuovi edifici attraverso una specifica progettazione e realizzazione, mentre per gli edifici esistenti attraverso la valutazione e l’adeguamento degli stessi.

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ACCIAIO

L’acciaio strutturale è una delle prime scelte progettuali in caso di nuova costruzione, soprattutto in edifici pluripiano o quando si vogliono coprire grandi dimensioni. Difatti è un materiale che offre diversi vantaggi:

  • Rapidità delle operazioni di costruzione,
  • Coprire luci elevate,
  • Leggerezza dei carichi trasmessi in fondazione,
  • La sostenibilità del materiale ed i costi di costruzione.

A questi, se ne aggiunge un altro molto importante ai fini della sicurezza: l’efficacia delle azioni sismiche. Infatti, la scelta della struttura in acciaio e di schemi statici che consentono un’adeguata deformabilità della struttura, rappresenta il modo più efficace per difenderci da quella che è la più gravosa delle azioni per gli edifici del nostro paese, ossia il terremoto.

“Risultano quindi molti vantaggi a fronte di una progettazione generale,

ma per l’antincendio?”

A differenza delle precedenti caratteristiche, le strutture in acciaio sono considerate una soluzione poco efficace per il raggiungimento della sicurezza in caso di incendio.

A venire incontro al progettista, sono state pubblicate nuove normative per la progettazione e le soluzioni ormai correntemente adottate per la realizzazione di edifici che tendono invece a dimostrare che esse possono essere progettate per soddisfare qualunque livello di sicurezza antincendio necessario. Oggi, infatti, questo risultato può essere ottenuto con maggiore facilità, attraverso l’applicazione di modellazioni avanzate, sia dal punto di vista della fluidodinamica dell’incendio, che dal punto di vista strutturale.

I criteri di calcolo introdotti nelle attuali normative vedono lo sviluppo dell’Ingegneria dell’Incendio:

“La sua applicazione consente l’analisi della sicurezza di qualsiasi soluzione strutturale ed il raggiungimento di un più affidabile concetto di sicurezza in caso di incendio, analizzando il fenomeno dell’incendio in termini scientifici e non più esclusivamente di conformità normativa. Uno degli aspetti principali di questo approccio è che esso contempla la possibilità di modellare, attraverso metodologie di calcolo avanzate, l’intera struttura, consentendo di studiarne il mantenimento della capacità portante in caso d’incendio e, per i livelli di prestazione I e II di resistenza al fuoco, la reale condizione di collasso.” 1

 

ACCIAO – CALCESTRUZZO


Per migliorare le prestazioni dell’acciaio, una soluzione può essere quella dell’utilizzo di strutture composte acciaio-calcestruzzo. Questo sistema sfrutta al meglio le prestazioni di entrambi i materiali ed in particolare, l’unione delle caratteristiche intrinseche di ciascuno di questi materiali consente di definire i principali vantaggi delle strutture composte:

  • ottime prestazioni statiche in termini di resistenza, rigidezza e duttilità delle membrature composte;
  • riduzione delle problematiche di instabilità locale e globale tipiche delle strutture di solo acciaio;
  • ottime prestazioni in caso di incendio, grazie alla bassa conducibilità termica del calcestruzzo che “protegge” gli elementi di acciaio dal riscaldamento, che consentono spesso di soddisfare i requisiti di resistenza al fuoco senza ricorrere a protezioni aggiuntive;
  • velocità di costruzione.

 

Soluzioni in base al tipo di progettazione:

In linea generale, l’attuale quadro normativo italiano riguardante la valutazione della sicurezza antincendio contempla due differenti approcci di progettazione e/o verifica: un approccio di tipo prescrittivo (conformi) e un approccio di tipo prestazionale con metodologia “alternativa” a quella prescrittiva, senza fare ricorso all’istituto della deroga.

Valgono le seguenti regole di progettazione:

  • le soluzioni conformi possono essere progettate facendo riferimento alla capacità portante propria degli elementi strutturali singoli,
  • le soluzioni alternative devono essere progettate facendo riferimento alla capacità portante di porzioni di struttura o dell’intero sistema strutturale, a meno di verificare a priori, per la particolare struttura oggetto di studio, che l’effetto delle deformazioni ed espansioni imposte o impedite dovute ai cambiamenti di temperatura sia trascurabile.

 

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*Tenendo conto dei criteri con cui sono qualificati sperimentalmente i sistemi protettivi nell’ambito della normativa vigente la progettazione delle strutture di acciaio protette, può essere condotta ad oggi solo utilizzando le soluzioni conformi (vedasi indicazioni nota DCPREV n. 9962 del 24/07/2020).

 

La temperatura critica degli elementi di acciaio

In caso di incendio, le strutture in acciaio subiscono una repentina diminuzione di rigidezza e resistenza. In caso di incendio, i materiali strutturali subiscono un degrado delle proprietà meccaniche (resistenza e rigidezza) per effetto delle alte temperature, con conseguente diminuzione di capacità portante rispetto alle condizioni ordinarie. In particolare, per le strutture in acciaio, tale diminuzione di rigidezza e resistenza è particolarmente repentina e può causare notevoli deformazioni, a seconda anche dei carichi applicati e delle condizioni di vincolo. L’aumento delle temperature nell’elemento di acciaio dipende dall’intensità e dalla tipologia di incendio, nonché dall’area di acciaio direttamente esposta al fuoco.

Nell’ambito della valutazione della resistenza al fuoco di soluzioni conformi, la temperatura critica di un singolo elemento rappresenta la massima temperatura raggiunta dall’elemento prima della perdita della capacità portante quando esso, in presenza delle azioni meccaniche previste per la condizione di incendio, è esposto all’incendio nominale di progetto. Una procedura generale per la valutazione della capacità portante di singoli elementi di strutture di acciaio in condizioni di incendio può essere così delineata:

  • determinazione delle azioni meccaniche in condizioni di incendio;
  • applicazione di uno dei metodi di calcolo disponibili per il singolo elemento, schematizzato con i vincoli corrispondenti allo schema strutturale e soggetto alle sollecitazioni in caso di incendio, tenendo presente il pertinente campo di applicazione;
  • analisi di aspetti specifici del caso trattato, come ad esempio la verifica dei collegamenti tra differenti elementi strutturali o l’analisi di particolari dettagli costruttivi che non sono compresi nei metodi di calcolo generali applicati.

Le azioni meccaniche in caso di incendio

In situazione di incendio, i carichi meccanici applicati alle strutture sono determinati facendo riferimento alla combinazione eccezionale dei carichi prevista nel D.M. 17/01/2018. Essi sono determinati mediante la seguente formula:

𝐺1 +𝐺2 +𝑃+𝐴𝑑 +𝜓22 ∙𝑄𝑘1 +⋯

dove:

𝐺1 e 𝐺2 𝑃     valore caratteristico delle azioni permanenti;
𝐴𝑑                         presollecitazione;
𝜓22 𝑄𝑘1           azioni eccezionali;
𝜓2𝑖                      coefficiente di combinazione per i valori quasi permanenti delle azioni variabili;
𝑄𝑘𝑖                      valore caratteristico dell’azione principale variabile;

Valori dei coefficienti di combinazione:

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Il fattore di sezione (o massività) per gli elementi in acciaio


Il fattore di sezione, per un dato elemento, è il rapporto tra la superficie esposta al fuoco ed il volume dell’elemento stesso. Per superficie esposta al fuoco si intende l’effettiva superficie attraverso cui avviene lo scambio termico, quindi il fattore di sezione risulterà diverso:


- a seconda del posizionamento dell’elemento (totale o parziale esposizione al fuoco)
- a seconda del tipo di protezione (in aderenza, scatolare, ecc.).
Nel caso di elementi aventi sezione trasversale costante, il fattore di sezione è dato dal rapporto tra il perimetro della sezione trasversale e l’area della stessa.
Di seguito si riportano alcuni esempi di calcolo del fattore di sezione e l’elenco dei valori di tale parametro per i profilati presenti in commercio.

 

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Protettivi antincendio per le strutture in acciaio

Le strutture non protette tendono ad avere scarso rendimento negli incendi, anche perché gli elementi in acciaio sono solitamente molto sottili e l’acciaio ha una conducibilità termica elevata rispetto alla maggior parte degli altri materiali strutturali.

Questo fenomeno è influenzato principalmente da due fattori:

  • la rapidità del riscaldamento dell'acciaio esposto all’incendio, dovuta all'elevata conducibilità termica del materiale;
  • la riduzione delle caratteristiche meccaniche dell’acciaio in funzione dell’aumento della temperatura.

Tuttavia, per limitare l'innalzamento della temperatura della struttura di acciaio, si può intervenire isolando gli elementi dall’incendio mediante l'applicazione di sistemi protettivi, aventi caratteristiche termiche tali da limitare il riscaldamento e, di conseguenza, la riduzione delle caratteristiche di resistenza dei materiali strutturali. In tal caso le soluzioni progettuali nell’ambito della sicurezza antincendio sono denominate strutture di acciaio protette. Così come numerose prove sperimentali dimostrano, le strutture in acciaio, se ben progettate, possono resistere ad incendi anche di notevole intensità termica senza collassare, tramite l’utilizzo di sistemi di protezione passiva per proteggere la struttura dalle alte temperature.

Determinazione dello spessore minimo del sistema protettivo

La determinazione dello spessore minimo del sistema protettivo, per verificare la classe di resistenza al fuoco richiesta in fase di progetto, avviene quindi sulla base dei seguenti parametri:

  • fattore di sezione dell’elemento di acciaio;
  • classe di duttilità̀ dell’elemento di acciaio nella condizione di incendio (se classe 4, il successivo punto è già determinato, pari a 350°C);
  • temperatura critica dell’elemento di acciaio.

Tale determinazione si effettua sulla base del rapporto di valutazione del sistema di protezione selezionato, per la classe di resistenza al fuoco richiesta individuata in fase di progetto.

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Tipologia delle protezioni

I rivestimenti protettivi antincendio delle strutture di acciaio, normalmente, vengono suddivisi in base alla tipologia di applicazione. In generale si individuano le seguenti tipologie:

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  1. pitture intumescenti in emulsione acquosa

A seconda del supporto soggetto a trattamento antincendio e alla resistenza richiesta (espressa in minuti primi) è possibile utilizzare pitture intumescenti monocomponenti a base acqua.

Principali supporti e qualificazioni: acciaio, calcestruzzo, latero cemento, pareti in laterizio e blocchi di calcestruzzo.

 

  1. pitture intumescenti base solvente

 

Anche in questo caso, in riferimento alla tipologia di struttura e alla resistenza richiesta, è possibile applicare pitture monocomponenti base solvente.

Sistema protettivo antincendio di tipo intumescente, specifico per incrementare la resistenza al fuoco di elementi strutturali di acciaio di fabbricati ad uso civile o industriale.

In funzione alle esigenze di finitura del cliente è possibile applicare una vernice di finitura e protezione dagli ambienti particolarmente aggressivi o ad elevata corrosione. (sia per intumescente base acqua che solvente)

 

  1. intonaci premiscelati leggeri base gesso

L’intonaco antincendio base gesso è a bassa densità, circa 300-400 Kg/mc.

Tale tipologia d’intonaco non può essere frattazzata, ma viene solamente spruzzato mediante idonea macchina intonacatrice sul supporto da trattare.

Principali supporti e qualificazioni: acciaio, calcestruzzo, lamiera grecata, solaio in laterocemento, solaio in predalles, membrana orizzontale, membrana orizzontale, legno.

 

  1. intonaci premiscelati leggeri a base lana minerale

Prodotto più leggero rispetto agli intonaci tradizionali a base gesso e/o cemento, ma allo stesso tempo molto performante. Il prodotto viene spruzzato mediante idonea macchina cardatrice sul supporto da trattare.

Principali supporti e qualificazioni: acciaio, calcestruzzo, lamiera grecata, membrana orizzontale, membrana orizzontale su legno.

 

  1. intonaco base cemento

Idoneo per applicazione in locali con elevata umidità.

Tale prodotto può essere applicato solamente mediante impiego di macchina intonacatrice.

La scelta del sistema di protezione da impiegare nelle diverse situazioni progettuali è in genere influenzata da molti aspetti differenti, come ad esempio le esigenze architettoniche ed economiche del progetto, le condizioni ambientali, la forma e le dimensioni degli elementi da proteggere ed il livello di resistenza al fuoco richiesta.

 

Notizie da sapere…

 

Affinché un sistema protettivo possa essere impiegato per la protezione dal fuoco delle strutture, è necessario che venga “certificato” mediante prove sperimentali, capaci di verificarne l’efficacia in condizioni di incendio.

A seguito della direttiva 89/106/CEE, aggiornata con il Regolamento (UE) n. 305/2011, sono state concordate e armonizzate tra i Paesi membri della Comunità Europea le metodologie di prova sperimentale, con i relativi metodi di valutazione dei risultati, per la qualificazione dei sistemi protettivi, al fine di poter determinare il loro contributo alla resistenza al fuoco degli elementi di acciaio.

 

Da poco aggiornato (UE) n. 2024/1681 della Commissione del 6 Marzo 2024 che integra il 305/2011che va a definire le classi di prestazione in relazione alla resistenza al fuoco dei prodotti da costruzione.


Difatti, la 2000/367/CE non contempla determinate classi di prestazione e limita pertanto la possibilità di dichiarare una prestazione più dettagliata. È stato necessario stabilire classi di prestazione che siano aggiornate agli sviluppi tecnologici e di mercato più recenti.

I progressi tecnici nei metodi di valutazione richiedono inoltre spiegazioni più dettagliate e punti di riferimento per quanto riguarda i prodotti, comprese informazioni riviste nelle annotazioni.
Al fine di consentire ai fabbricanti di dichiarare classi di prestazione dei prodotti da costruzione sufficientemente dettagliate per quanto riguarda la resistenza al fuoco in linea con gli sviluppi tecnologici e di mercato più recenti e ai fini della chiarezza giuridica, la decisione 2000/367/CE è stata abrogata.

DETTAGLIO TECNICO

Protezioni mediante rivestimenti in lastre o intonaco

L’allegato “A” del D.M. 16/02/2007 ed il paragrafo S.2.12.3 del Codice prevenzione incendi D.M. 3 Agosto 2015 specificano che i test di laboratorio per la valutazione della resistenza al fuoco di elementi strutturali in acciaio devono essere condotti secondo la norma EN 13381-4 “Metodi di verifica del contributo alla resistenza al fuoco di elementi strutturali: Parte 4: rivestimenti protettivi applicati su struttura in acciaio”, la quale ha lo scopo di determinare lo spessore del materiale protettivo al fine di ottenere una determinata resistenza al fuoco.

Il risultato delle prove condotte secondo la EN 13381-4 non è una vera e propria classificazione dell’elemento, bensì una procedura (assesment) per la determinazione degli spessori necessari in funzione del tipo di elemento da proteggere.

Il procedimento per la valutazione dell’effetto della protezione su divide in due fasi:

  • i test da eseguire in forno secondo le procedure standardizzate definite dalla norma
  • l’elaborazione dei dati sperimentali al fine di poter estendere i risultati ai casi reali.

Attraverso la ripetizione delle medesime prove su elementi con diversa massività e con differenti spessori di rivestimento si ottengono abachi che consentono di estrapolare gli spessori del rivestimento per tutti i tipi di profilo. In particolare, sono previste tre serie di campioni:

  • la serie minima dei campioni non caricati
  • la serie per la verifica di stickability, ovvero la determinazione dell’efficacia dell’adesione e dell’aderenza
  • del sistema protettivo all’elemento strutturale al quale è imposta una deformazione iniziale
  • la serie di campioni integrativi

I campioni provati sono travi e colonne in acciaio tipo I e H, caricati e non caricati. Ogni prova continua fino a quando l’acciaio non raggiunge la temperatura di 750°C. I risultati delle prove sono costituiti dalle temperature registrate sui campioni in varie posizioni durante tutta la prova e vengono rielaborati per poter valutare il comportamento del protettivo nelle situazioni reali.

La norma fornisce 3 metodi di analisi:

  • metodo delle equazioni differenziali,
  • metodo della regressione numerica,
  • metodo grafico.

Col metodo della regressione numerica si definisce una equazione che esprime il tempo necessario per raggiungere una determinata temperatura di progetto in funzione dello spessore di protettivo e del fattore di sezione.

Il metodo grafico si basa, invece, sul tracciamento di una serie di curve che permettono di interpretare il corretto contributo del protettivo. I risultati vengono espressi sotto forma di tabelle in cui in funzione del fattore di sezione sono indicati gli spessori protettivi necessari affinché la temperatura dell’acciaio si mantenga al di sotto dei valori di progetto. Le tabelle contenute nell’assesment permettono al professionista di dimensionare gli spessori dei materiali protettivi al fine di garantire la resistenza al fuoco di progetto.

I passi da compiere sono:

  • determinazione della temperatura critica dell’elemento strutturale in base alle condizioni di carico, allo schema di vincolo e al tipo di profilo.
  • determinazione del fattore di sezione del profilo protetto in funzione dell’esposizione al fuoco (3 4 lati)
  • determinazione dello spessore del protettivo nota la classe di resistenza al fuoco richiesta, in base agli abaci sperimentali provenienti dagli assesment di laboratorio.

L’appendice B della norma EN 13381-4 riporta indicazioni sull’applicabilità dei risultati a profili con sezioni diverse da “I” o “H”; in particolare:

  • nel caso di protezione scatolare non è necessario provvedere alla variazione dello spessore del materiale protettivo. Più precisamente lo spessore della protezione scatolare di un profilo a sezione cava con un determinato fattore di sezione Ap/V sarà il medesimo della protezione scatolare del profilo a sezione “I” “H” con lo stesso fattore Ap/V.
  • nel caso di protezione profilata si richiede una variazione dello spessore del rivestimento protettivo sulla base del valore del fattore di sezione del profilo a sezione cava, con le seguenti modalità:
  1. a) si stabilisce il valore del fattore di sezione Ap/V della sezione strutturale cava;
  2. b) si verifica lo spessore del materiale protettivo dp basandosi sui dati delle sezioni a “I” e “H”.
  3. c) lo spessore viene modificato nel seguente modo:

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Per valori di Ap/V fino a 250 m-1.

Per valori di Ap/V superiori a 250 m-1 lo spessore modificato è pari a 1,25 dp.

Pertanto, la documentazione tecnica dei differenti produttori di lastre riporterà gli spessori del rivestimento protettivo in lastre necessari per la protezione da R15 a R300 di travi e colonne in acciaio in funzione del fattore di sezione dei profili e della temperatura critica. Tali dati sono certificati attraverso assesment report specifici eseguiti in conformità alla EN 13381-4.

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Protezioni mediante vernici intumescenti

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I test di laboratorio per la valutazione della resistenza al fuoco di elementi strutturali in acciaio protetti con protettivi di tipo “reattivo” devono essere condotti secondo la norma EN 13381-8 “Metodi di prova per la determinazione del contributo alla resistenza al fuoco di elementi strutturali - Parte 8: Protettivi reattivi applicati ad elementi di acciaio”, la quale ha lo scopo di determinare lo spessore del materiale protettivo al fine di ottenere una determinata resistenza al fuoco.

Le modalità di prova non sono dissimili rispetto a quelle previste per le lastre o gli intonaci, salvo il fatto che nel caso di protettivi intumescenti (EN 13381-8) è necessario anche testare una serie di profili cavi (rettangolari e circolari) al fine di poter utilizzare il prodotto anche su queste sezioni, per le quali sono previsti spessori di protettivo differenti.

Le modalità di determinazione dello spessore del protettivo sono le medesime previste per i protettivi non reattivi (intonaci e lastre).

Riferimenti Bibliografici/ Sito-grafici:

  • Le prestazioni di resistenza al fuoco delle strutture di acciaio protette. La pubblicazione è stata redatta nell’ambito delle attività della Commissione Tecnica per la Sicurezza delle Costruzioni di Acciaio in caso di Incendio, istituita su iniziativa di Fondazione Promozione Acciaio e del Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco. Autori: Andrea Marino (Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco), Emidio Nigro (Università degli Studi di Napoli Federico II), Sandro Pustorino (SIS Ingegneria), aprile 2024.
  • Fondazione Promozione Acciaio1 (Contenuti a cura della Commissione per la Sicurezza delle Costruzioni in Acciaio in Caso di Incendio), Milano. Sito: https://www.promozioneacciaio.it/

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