Magazzino automatizzato a servizio di attività produttiva: esempio applicativo di FSE

Obiettivo: garantire massima sicurezza antincendio senza compromettere efficacia produttiva dell'azienda

Nel presente articolo viene analizzato un caso studio di applicazione di Fire Safety Engineering, al fine di raggiungere un adeguato livello di sicurezza antincendio pur non rispettando le condizioni imposte dalle soluzioni conformi del Codice di Prevenzione Incendi.
Il caso studio riguarda uno stabilimento produttivo in essere, oggetto di un ampliamento mediante realizzazione di un nuovo magazzino automatizzato adiacente ai fabbricati già esistenti. L'obiettivo del progetto è quello di garantire la massima sicurezza antincendio, senza compromettere l'efficienza produttiva dell'azienda.

Inapplicabilità delle soluzioni conformi

Il nuovo fabbricato è caratterizzato da una struttura prefabbricata in c.a. con classe di resistenza al fuoco 90; all’interno è presente una struttura in acciaio, che costituisce il magazzino automatizzato vero e proprio, e un soppalco, realizzato in c.a.p..

I tamponamenti esterni, realizzati tramite pannelli in c.a.p., sono intervallati da lastre verticali in policarbonato. La copertura non presenta lucernai o traslucidi, in quanto vi sarà installato un impianto fotovoltaico che ne occuperà l’intera superficie.

È presente un corpo di collegamento con la zona produttiva esistente, senza però alcuna compartimentazione fisica tra i due fabbricati, per non intralciare il processo produttivo dell’attività.
A livello impiantistico, vi è un impianto sprinkler progettato a protezione dell’intero magazzino, oltre a estintori e rete idranti interna, e un impianto di rivelazione automatica dell’incendio.
Trattandosi di attività lavorativa, gli occupanti presenti sono in stato di veglia e hanno familiarità con i luoghi. Sono presenti occupanti in numero limitato, vista la destinazione d’uso di magazzino automatizzato.

Resistenza al fuoco

Eseguendo il calcolo del carico d’incendio, la classe di resistenza al fuoco richiesta per il magazzino è R180, a causa degli ingenti quantitativi di materiale presenti. Seguendo la soluzione conforme, non è possibile garantire tale classe di resistenza al fuoco, sia per la natura della struttura in acciaio, sia in quanto la struttura in c.a.p. ha classe R90.

Sarebbe quindi necessario diminuire i quantitativi di materiale presenti, rendendo inefficiente l’ampliamento per l’attività, oppure installare dei protettivi sulle strutture, aumentando considerevolmente i costi.
Tramite applicazione della soluzione alternativa, è possibile verificare la resistenza al fuoco delle strutture per l’intera durata dell’incendio, senza ridurre i quantitativi di materiale, ma realizzando un impianto sprinkler a disponibilità superiore.

Compartimentazione

Tra il nuovo magazzino e la parte produttiva già esistente non viene realizzata nessuna separazione fisica continua a causa della presenza di sistemi meccanici di movimentazione. Tali impianti fungono da collegamento tra i due compartimenti e non permettono l’installazione di porte tagliafuoco. Se si volesse applicare la soluzione conforme, sarebbe necessario ripensare i sistemi di movimentazione per consentire il passaggio di un portone a scorrimento, al fine di ottenere una compartimentazione efficace.
Con l’applicazione della Fire Safety Engineering è possibile risolvere tale problematica, anche in questo caso grazie alla presenza dell’impianto sprinkler a disponibilità superiore, che consente di controllare l’incendio e ne evita la propagazione, anche verso il compartimento limitrofo.

Controllo fumi e calore

Nel progetto architettonico iniziale, erano presenti solo delle aperture SEe (provviste di elementi di chiusura permanenti, la cui apertura è possibile nelle effettive condizioni d’incendio o mediante demolizione da parte delle squadre di soccorso).

Vista la presenza di un impianto automatico di controllo dell’incendio, tali aperture non raggiungeranno mai la temperatura di rottura, risultando quindi inefficaci per lo smaltimento dei prodotti della combustione. Inoltre, la loro distribuzione non è uniforme, come richiesto dal paragrafo S.8.5.3. Per applicare la soluzione conforme sarebbero necessarie modifiche sostanziali alle scelte architettoniche, ad esempio inserendo delle aperture in copertura e riducendo il numero di pannelli fotovoltaici previsti.

Optando per la soluzione alternativa, si interviene sui traslucidi già presenti a parete, rendendoli in parte apribili automaticamente, e si dimostra che risultano sufficienti per un corretto smaltimento dei prodotti della combustione.

Applicazione delle soluzioni alternative

Dopo aver parlato dei motivi per cui preferire le soluzioni alternative a quelle conformi dettate dal Codice di Prevenzione Incendi, procediamo con analizzare i vari step che portano alla verifica di tale scelta progettuale.

Analisi preliminare

Si parte con un’analisi approfondita dell’attività, con focus sui possibili rischi d’incendio, sull’affollamento, sulla tipologia costruttiva e sugli impianti presenti.

Obiettivi e soglie di prestazione

Si identificano gli obiettivi della progettazione, che coincidono con il livello di prestazione individuato per ogni strategia alternativa, e si traducono in soglie di prestazione:

• S.2 Resistenza al fuoco – livello di prestazione III: mantenimento dei requisiti di resistenza al fuoco per un periodo congruo con la durata dell’incendio. Si ricavano le curve temperatura-tempo sviluppate in prossimità degli elementi strutturali, per poi applicarle alla struttura in fase di verifica;
• S.3 Compartimentazione - livello di prestazione II: è contrastata per un periodo congruo con la durata dell’incendio la propagazione dell’incendio verso altre attività e la propagazione dell’incendio all’interno della stessa attività. Si definiscono dei valori di irraggiamento e temperatura, oltre i quali avviene la propagazione dell’incendio al materiale combustibile presente;
• S.8 Controllo di fumi e calore - livello di prestazione II: deve essere possibile smaltire fumi e calore dell’incendio dal compartimento al fine di facilitare le operazioni delle squadre di soccorso. Si identificano valori soglia di altezza libera dai fumi, temperatura e irraggiamento, come definiti da Australian Fire Authorities Council (AFAC), da verificare ad un tempo pari all’arrivo dei Vigili del fuoco (tempo desunto dall’annuario statistico per la provincia di riferimento), maggiorato di 5 minuti.

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