Presentazione-FSE

S.I.A. s.r.l. – Servizi di Ingegneria Ambientale

IL METODO INGEGNERISTICOLA FIRE SAFETY ENGINEERING

UN ESEMPIO DI APPLICAZIONE IN UN HOTEL

S.I.A s.r.l. – Servizi di Ingegneria Ambientale

LA SICUREZZA ANTINCENDIO

APPROCCIO PRESCRITTIVO APPROCCIO PRESTAZIONALE (O INGEGNERISTICO)

Applicazione delle regole tecniche, in cui sono riportate le misure da adottare per ottenere uno specifico livello di sicurezza antincendio, in modo INDIFFERENZIATO per tutte le strutture di una determinata categoria.

I requisiti richiesti sono spesso complessi da realizzare a livello impiantistico, costruttivo ed economico;

Difficile applicazione in ambienti di rilevanza storica, ma anche estetica superabile attraverso la richiesta di DEROGA.

Tale approccio consente di effettuare, attraverso l’uso di particolari software, un’analisi AD HOC del livello di sicurezza antincendio di un edificio e permette di valutare l’effetto delle misure di sicurezza sull’evoluzione dell’incendio.

Progettare con maggiore libertà;

Evitare di effettuare stravolgimenti impiantistici, costruttivi ed estetici garantendo comunque i livelli di sicurezza accettabili;

Risparmio di denaro;

Valutare i piani di emergenza seguendo direttamente l’andamento dell’incendio.


LO STRUMENTO DELLA FSE : FDS (Fire Dynamics Simulator)

L’approccio ingegneristico prevede l’utilizzo di un software che consente di simulare l’incendioall’interno dell’edificio al fine di:

- Valutare la propagazione del fumo in relazione alla geometria della struttura.

-Valutare la propagazione delle fiamme in relazione agli oggetti presenti.

-Verificare i tempi di raggiungimento delle condizioni critiche relative a temperatura, fumo, gas tossici ecc.. per la salvaguardia della vita umana.

- Verificare il tempo a disposizione per effettuare l’evacuazione dell’edificio in sicurezza.

- A posteriori, indagare sulle cause dell’incendio.


IL CASO IN ANALISI: HOTEL

Caratteristiche ai fini dell’analisi con il metodo ingegneristico:

Edificio isolato che non comunica direttamente con attività soggette al controllo di prevenzioni incendi (civili abitazioni).

Edificio a 5 piani fuori terra con scala interna. - Piano terra: hall, sala da pranzo, cucina sala TV, bar, veranda.

- Piano 1°,2°,3°: camere ospiti.- Piano sottotetto: stanze personale

Capienza di 95 posti letto.

Altezza interna utile di 2.75m.

Strutture portanti REI 45.

Compartimentazione.


IL PROBLEMA DELL’HOTEL

L’Hotel è dotato di un’UNICA SCALA INTERNA a cui si accede direttamente dai corridoi delle camere, avente una LARGHEZZA DEL GRADINO pari a 1.07m quindi INFERIORE a 1.20m IMPOSTO DALLA REGOLA TECNICA D.M. 9 Aprile 1994.

LA SCALA, SECONDO LA NORMATIVA, NON E’ SUFFICIENTE A GARANTIRE LA CAPACITA’ DI DEFLUSSO PREVISTA

NON E’ POSSIBILE MODIFICARE LA SCALA ESISTENTE

L’HOTEL E’ SENZA C.P.I

NON E’ POSSIBILE INSTALLARE UNA SCALA ESTERNA


… NEL FRATTEMPO …

L’Hotel , nel frattempo, ha presentato ai VV.F. richiesta di DEROGA nella quale si propone di attuare i seguenti interventi volti a migliorare la sicurezza antincendio globale dell’edificio:

Estendere l’impianto di rilevazione incendi a tutta l’attività per una tempestiva segnalazione di incendio

Rimuovere dalla via di esodo delle scale tutti i materiali combustibili sostituendoli con altri esclusivamente di classe 0

Sostituire i parapetti esistenti con altri di classe 0 installati in modo da poter utilizzare tutto lo spazio utile al passaggio

Compartimentare l’atrio al piano terra realizzando l’uscita diretta verso l’esterno direttamente dall’unica scala


Estetica del locale

Soldi

Si vuole ricercare un metodo alternativo

Lo studio S.I.A. affronta il

problema con il metodo

ingegneristico e propone

nuove soluzioni


L’OBIETTIVO DELL’INDAGINE

Proporre delle alternative di interventomaggiormente estetiche ed economicheche garantiscano una sicurezza equivalentee valutarne l’efficacia attraverso simulazionidi incendio.

L’OBIETTIVO DI SICUREZZA ANTINCENDIO

Garantire l’evacuazione in sicurezzadegli occupanti la struttura

Imporre valori limite di determinategrandezze

PARAMETRO VALORE LIMITE

Temperatura LT 50°C

Temperatura UT 200°C

Altezza strato libero da fumi 1.80 m


VALUTAZIONE DEI TEMPI DI EVACUAZIONE

Si calcolano e si confrontano due tempi:

ASET

RSET

Tempo a disposizione per evacuare la struttura in sicurezza(Available Safe Egress Time)

Tempo necessario per l’evacuazione(Required Safe Egress Time)

Dalle simulazioni di incendio

Calcolato

tempo

ASET

RSET

ASET > RSET


GLI SCENARI DI INCENDIO CONSIDERATI

Si considera inizialmente solo la parte del piano terra dedicata a ristorante, area TV ecc… Si valutano le condizioni di fumo e temperatura in corrispondenza del locale tra uscita e scale (giallo). Si ipotizza l’incendio di una poltroncina posizionata in due posti diversi (scenario A e B). Si analizza l’efficacia dei possibili interventi alternativi, mantenendo le vetrate esistenti. Si ipotizza la condizione più gravosa: incendio notturno. Si calcola il tempo di evacuazione delle persone presenti nel piano più lontano dall’uscita, il sottotetto.


SCENARIO 0 : LA SITUAZIONE ATTUALE

Porta aperta


SCENARIO 0 : LA SITUAZIONE ATTUALE

RSET (min)

VELOCITÀ (m/s)

0.45 0.7 1.0 1.25 ASET (min)

SC. A 10.2 8.8 8.0 7.7 2.2

SC. B 10.4 9.0 8.2 7.9 0.7

PARAMETRO

TEMPO VALORE LIMITE (min)

SC. A SC. B

Temperatura LT > 2.2 > 0.7

Temperatura UT > 2.2 > 0.7

Altezza strato libero da fumi 2.2 0.7

Risultato:Nessun occupante può

mettersi in salvo


Si inseriscono nelle simulazioni alcuni interventi che possono

contribuire a migliorare le condizioni di esodo


SCENARIO 1 : CHIUSURA AUTOMATICA DELLA PORTA (NON A COMPLETA TENUTA)

Chiusura automatica della porta esistente quando si attivano almeno due rilevatori di fumo.


RSET (min)

VELOCITÀ (m/s)

0.5 0.7 1.0 1.25 ASET (min)

SC. A 10.2 8.8 8.0 7.7 4.0

SC. B 10.4 9.0 8.2 7.9 1.8

PARAMETRO


SC. A SC. B

Temperatura LT > 4.0 > 1.8

Temperatura UT > 4.0 > 1.8

Altezza strato libero da fumi 4.0 1.8

RisultatoNessun occupante può

mettersi in salvo

SCENARIO 1 : CHIUSURA AUTOMATICA DELLA PORTA (NON A COMPLETA TENUTA)


SCENARIO 2 : CHIUSURA AUTOMATICA DELLA PORTA E APERTURA FINESTRE

Chiusura automatica della porta quando si attivano almeno due rilevatori di fumo.

Apertura automatica delle finestre quando si attivano almeno due rilevatori di fumo.


RSET (min)

VELOCITÀ (m/s)

0.45 0.7 1.0 1.25 ASET (min)

SC. A 10.2 8.8 8.0 7.7 10

SC. B 10.4 9.0 8.2 7.9 9.2

PARAMETRO


SC. A SC. B

Temperatura LT > 10 > 9.2

Temperatura UT > 10 > 9.2

Altezza strato libero da fumi 10 9.2

Risultato:La maggior parte delle persone riescono ad uscire dall’hotel in

sicurezza tranne quelle a mobilità limitata

SCENARIO 2 : CHIUSURA AUTOMATICA DELLA PORTA E APERTURA FINESTRE

SCENARIO 3 : CHIUSURA AUTOMATICA DELLA PORTA , APERTURA FINESTRE EATTIVAZIONE DEGLI ESTRATTORI DI FUMO


Chiusura automatica della porta quando si attivano almeno due rilevatori di fumo.


Attivazione automatica estrattori di fumo quando si attivano almeno due rilevatori di fumo.


RSET (min)

VELOCITÀ (m/s)

0.45 0.7 1.0 1.25 ASET (min)

SC. A 10.2 8.8 8.0 7.7 ∞

SC. B 10.4 9.0 8.2 7.9 ∞

PARAMETRO


SC. A SC. B

Temperatura LT ∞ ∞

Temperatura UT ∞ ∞

Altezza strato libero da fumi ∞ ∞

Risultato:Tutte le persone riescono ad uscire in

sicurezza dalla struttura.

SCENARIO 3 : CHIUSURA AUTOMATICA DELLA PORTA , APERTURA FINESTRE EATTIVAZIONE DEGLI ESTRATTORI DI FUMO


E SE L’INCENDIO AVESSEORIGINE NELLA HALL ?

SCENARIO 1 : APERTURA AUTOMATICA DELLE FINESTRE

Apertura automatica della porta scorrevole a vetro quando si attivano almeno due rilevatori di fumo.



RSET (min)

VELOCITÀ (m/s)

0.45 0.7 1.0 1.25 ASET (min)

SC. A 10.2 8.8 8.0 7.7 1.2

PARAMETROTEMPO VALORE

LIMITE (min)

Temperatura LT > 1.2

Temperatura UT > 1.2

Altezza strato libero da fumi 1.2

SCENARIO 1 : APERTURA AUTOMATICA DELLE FINESTRE

RisultatoNessun occupante può

mettersi in salvo


Chiusura automatica della porta a vetro quando si attivano almeno due rilevatori di fumo.



SCENARIO 2 : APERTURA AUTOMATICA DELLE FINESTRE E CHIUSURA DELLA PORTA


RSET (min)

VELOCITÀ (m/s)

0.45 0.7 1.0 1.25 ASET (min)

SC. A 10.2 8.8 8.0 7.7 ∞


LIMITE (min)

Temperatura LT ∞

Temperatura UT ∞

Altezza strato libero da fumi ∞

SCENARIO 2 : APERTURA AUTOMATICA DELLE FINESTRE E CHIUSURA DELLA PORTA




Chiusura automatica della porta a vetro quando si attivano almeno due rilevatori di fumo.



SCENARIO 3 : APERTURA AUTOMATICA DELLE FINESTRE, CHIUSURA DELLAPORTA E ATTIVAZIONE EFFC

Attivazione EFFC


RSET (min)

VELOCITÀ (m/s)

0.45 0.7 1.0 1.25 ASET (min)

SC. A 10.2 8.8 8.0 7.7 ∞


LIMITE (min)

Temperatura LT ∞

Temperatura UT ∞

Altezza strato libero da fumi ∞



SCENARIO 3 : APERTURA AUTOMATICA DELLE FINESTRE, CHIUSURA DELLAPORTA E ATTIVAZIONE EFFC

COSA CONSENTE DI OTTENERE LA SIMULAZIONE DELL’INCENDIO?


L’EVOLUZIONE DELL’INCENDIO E LA PROPAGAZIONE DEI FUMI NEL LOCALE

PIANO TERRAAREA RISTORANTE, SALA TV, BAR..




PIANO TERRAAREA RISTORANTE, SALA TV, BAR..




PIANO TERRAHALL, SOGGIORNO



L’ANDAMENTO DELLA TEMPERATURA NEL TEMPO



L’ANDAMENTO DELLA TEMPERATURA SULLE PARETI


CONCLUSIONI

Dalle simulazioni fluidodinamiche e dall’analisi dei tempi di evacuazione è emerso che l’Hotel per garantire lo stesso livello di sicurezza di quello stabilito in deroga può intervenire con:


Chiusura automatica delle porte a vetro quando si attivano almeno due rilevatori di fumo.

Attivazione automatica estrattori di fumo quando si attivano almeno due rilevatori di fumo.


Protezione dal fumo della via di esodo per tutto il periodo di evacuazione

I VANTAGGI TECNICI

I VANTAGGI ECONOMICI

Protezione ATTIVA nella zona ristorante: il fumo e il calore vengono estratti dagli evacuatori e non solamente confinati in tale zona

Minor costo per la realizzazione degli interventi previsti dall’analisi con il metodo ingegneristico

GLI INTERVENTI REALLIZZATI SEGUENDO IL METODO PRESCRITTIVO

COMPORTANO UNA SPESA MAGGIORE DEL 70-75%

RISPETTO A QUELLI PREVISTI DAL METODO PRESTAZIONALE

I VANTAGGI ESTETICI

Si evita il cattivo impatto estetico dato dalla realizzazione di un vano chiuso, mantenendo, quindi, l’originale “open space”

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