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Controllo del fumo per celle frigorifere

Il Codice di prevenzione incendi ha aperto, sin dalla sua apparizione, la possibilità di progettare la sicurezza antincendio anche in maniera meno convenzionale rispetto alla pura applicazione di norme tecniche, ancorché riconosciute, che possano configurare soluzioni sia conformi che alternative. In particolare la caratteristica del codice che meglio si presta ad essere sfruttata in tal senso è la prestazionalità. 

Una misura dove il concetto di prestazionalità si trova più a suo agio è quella del controllo dei fumi dell’incendio, descritta nel Codice al capitolo S.8. Si tratta infatti di una misura di tipo innovativo, dove le tecniche sono ancora in evoluzione. In questo campo un aspetto particolarmente interessante, e tuttora poco esplorato, riguarda l’abbinamento di tecniche di controllo del fumo differenti. Questo tipo di sinergia seleziona e realizza le prestazioni più qualificanti di tecniche differenti e può risultare particolarmente utile in edifici dalla morfologia complessa, oppure in attività dove gli obiettivi di sicurezza antincendio non siano esprimibili in termini semplici. 

Un caso emblematico è rappresentato dai complessi produttivo-logistici che contengono al loro interno celle frigorifere. Si tratta di ambienti medio-piccoli (le celle stesse) che spesso sono contenuti in altri ambienti molto più grandi. Come dire: una scatola piccola contenuta in una scatola grande, entrambe con caratteristiche molto diverse; la sfida consiste nel controllare i fumi di un incendio proprio lì dentro, senza poter sapere in anticipo in quale delle due “scatole” l’incendio si innescherà. 

In questi casi è abbastanza comune la situazione in cui l’incendio, a seconda del punto di innesco, e quindi del combustibile che verrà interessato, possa presentare caratteristiche differenti, non gestibili con una sola tipologia di sistema di controllo del fumo. 

È il caso dell’esempio che si vuole qui brevemente illustrare. Si tratta di un complesso logistico che include celle frigorifere a temperatura controllata. Per le caratteristiche presentate dal complesso, il sistema di evacuazione di fumo e calore (SEFC) è stato studiato in tipologia mista, con evacuazione di tipo naturale (SENFC) per il piano inferiore e forzata (SEFFC) per il piano superiore. 

Descrizione dell'edificio

L’edificio occupa un fronte di circa 315 m per una larghezza di circa 140 m e si sviluppa fino ad un’altezza di circa 9.50. L’area complessiva è di circa 45 000 m2 e risulta completamente occupata da celle frigorifere a 4°C fino ad un’altezza di 5.50 m. Sopra il soffitto delle celle frigorifere e fino alla copertura dell’edificio è presente uno spazio vuoto, parte del quale è adibita all’alloggiamento delle macchine frigorifere. 

Lungo tutto il perimetro al piano campagna sono presenti baie di carico, mentre a quota 5.50 m (piano soppalco) sono presenti grigliature di aerazione, anch’esse distribuite su tutto il perimetro. 

Figura 1  –  disposizione in pianta delle celle frigorifere al piano terra. Ciascuna cella individua un compartimento antincendio 

Il primo piano è costituito da un volume unico che si estende da quota 5.50 m a quota 11.62 m e risulta quindi delimitato inferiormente dal controsoffitto delle celle frigorifere e superiormente dalla copertura del complesso. 

Caratteristiche del SEFC

Sulla base della valutazione del rischio non è prevista la possibilità di sviluppo di incendio a livello del soppalco; quindi, il sistema di evacuazione fumo e calore (SEFC) è stato dimensionato soprattutto rispetto al controllo dei fumi nel piano terra. Per quanto riguarda il primo piano il sistema di controllo dei fumi di tipo forzato è inteso come sistema di allontanamento dei fumi, considerando il volume del soppalco come volume di transito. Pertanto, il SEFC sarà realizzato con la tecnica mista dell’evacuazione naturale (al piano terra) e dell’evacuazione forzata (al primo piano). 

I fumi prodotti dall’incendio al piano terra saranno convogliati alla base del volume costituente il primo piano, a quota 5.5 m, tramite gli evacuatori naturali e quindi espulsi meccanicamente a quota copertura, circa 11.50 m. 

Figura 2  –  Schema funzionale in sezione del SEFC integrato 

L’espulsione sarà effettuata tramite evacuatori forzati di fumo e calore (EFFC) a torrino di tipo assiale, certificati F300/60, posizionati a copertura e dimensionati utilizzando come linea guida la norma DIN riguardante i sistemi forzati di evacuazione dei fumi.  

Tutte le portate volumetriche previste per ogni compartimento al primo piano verranno ottenute con evacuatori meccanici assiali certificati di portata unitaria pari a circa 25 000 m3/h. La disposizione in pianta degli EFFC di ogni singolo compartimento dovrà essere definita tenendo conto anche della disposizione degli ENFC sottostanti, per sfruttare il più possibile l’effetto lavaggio nel volume interessato. 

Logiche di funzionamento

Il funzionamento del sistema misto di controllo dei fumi prevede un’estrazione dei fumi dalle celle frigorifere del piano terra grazie ad un’azione combinata degli ENFC e degli EFFC. 

Infatti, su allarme trasmesso dai rivelatori di fumo del piano terra, si aprono gli evacuatori naturali (ENFC) della cella frigorifera interessata, mentre l’afflusso di aria pulita avviene attraverso le baie di carico della cella in questione, che verranno aperte contestualmente. 

Contemporaneamente vengono messi in funzione i ventilatori di estrazione (EFFC) dei comparti al primo piano corrispondenti sulla verticale della cella, che espellono il fumo esternamente al complesso. 

La corretta implementazione di queste logiche di funzionamento risulta cruciale per l’efficacia del sistema misto qui descritto; perciò, è necessario affidarne la gestione ad un quadro di comando e controllo adeguatamente progettato. 

Caratteristiche dei prodotti

Dal punto di vista dei prodotti utilizzati, particolare attenzione è stata dedicata alla scelta degli evacuatori da posizionare direttamente sulle celle frigorifere. Gli evacuatori a lamelle ad alte prestazioni Bovema rappresentano lo stato dell’arte tra gli evacuatori naturali a tenuta termica. Non solo le lamelle, ma anche il basamento e il telaio strutturale di questo evacuatore sono infatti separati termicamente, combinando così i vantaggi di un ENFC con quelli di un serramento ad alte prestazioni energetiche. 

Conclusione

Il sistema misto per l’evacuazione del fumo e calore illustrato nell’articolo è stato progettato in carenza di norme applicabili specifiche. Sono state perciò utilizzate le principali norme sull’evacuazione di fumo e calore esistenti, adattandole al caso in esame, preservandone il più possibile lo spirito e gli obiettivi. Questo modo di procedere si giustifica con l’impostazione prestazionale che ispira tutto il Codice di prevenzione incendi. 

L’approccio descritto nell’articolo è quindi risultato possibile utilizzando diversi contributi, tutti più o meno riferibili alla Fire Safety Engineering (FSE), intesa in senso letterale: utilizzo dell’esperienza progettuale per armonizzare indicazioni progettuali differenti, ognuna delle quali elaborata normativamente in modo autonomo, senza necessari riferimenti specifici ad un caso studio complesso, come è quello presentato. 

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