Staffaggi antisismici impianti antincendio

Installazioni fisse antincendio – sistemi automatici a sprinkler, Linea guida ai sistemi di protezione antisismica

Grazie al rapporto tecnico UNI/TR 11792:2020 finalmente in Italia sono stati introdotti parametri specifici per la protezione dei sistemi automatici a sprinkler in campo sismico. Il rapporto tecnico specifica infatti i requisiti di protezione antisismica dei sistemi automatici sprinkler in conformità alla EN 12845 e si applica esclusivamente in zone sismiche:

• In conformità al punto 3.2.1 “Zone sismiche”dell’ Eurocodice 8 – Progettazione delle strutture per la resistenza sismica – Parte 1: Regole generali, azioni sismiche e regole per gli edifici;
• In aree soggette a un picco di accelerazione al terreno maggiore del 9% di g.

Più nel dettaglio, il report specifica i requisiti non solo degli impianti sprinkler, bensì anche dei sistemi di tubazioni per naspi e idranti antincendio. I requisiti riportati sono volti ad aumentare notevolmente la probabilità che i sistemi di protezione antincendio rimangano in grado di funzionare durante un sisma e a minimizzate o evitare qualsiasi danno potenziale da acqua causato da perdite di sistemi antincendio fissi a causa di sisma, soprattutto nelle prime fasi caratterizzanti l’esodo.

Principi di progettazione

Nel documento sono sintetizzati 7 principi fondamentali;

1. Controventare la tubazione e le attrezzature sprinkler per ridurre al minimo il movimento differenziale incontrollato tra questi impianti e la struttura collegata;
2. Conferire flessibilità ai sistemi di tubazioni e alle attrezzature laddove si prevede il movimento differenziale tra porzioni di tali sistemi di tubazioni o attrezzature;
3. Fornire spazio libero tra tubazione sprinkler ed elementi strutturali, pareti, pavimenti o altri oggetti in modo da ridurre al minimo i potenziali danni da urto;
4. Fornire ancoraggio o vincolo per ridurre al minimo il potenziale scorrimento e/o ribaltamento di attrezzature quali la pompa di suppressione, la pompa di mantenimento pressione, i serbatoi, il quado di controllo, il pacco batteria e il serbatoio di gasolio;
5. Utilizzare tipi di supporti e controventature per tubi in conformità alla EN 12845 per ridurre al minimo la possibilità di sfilamento e per posizionarli e fissarli correttamente soltanto agli elementi strutturali;
6. Utilizzare tipi di metodi di giunzione dei tubi per ridurre al minimo le potenziali rotture dei tubi;
7. fornire piani e calcoli dei sistemi di protezione antincendio con una corretta verifica del progetto e con una corretta verifica che l’installazione sia eseguita in conformità al report stesso.

Quando prevederli?

Il Dipartimento dei Vigili del Fuoco, del soccorso pubblico e della difesa civile tramite la direzione centrale per la prevenzione e la sicurezza tecnica a dicembre 2011 ha emanato la guida tecnica in merito alle linee di indirizzo per la riduzione della vulnerabilità sismica dell’impiantistica antincendio.

Problema riscontrato

gli studi effettuati a seguito dei terremoti hanno evidenziato situazioni di danno ricorrenti e, in particolare:

esternamente agli edifici:

• rottura o schiacciamento di tubazioni interrate a causa di assestamenti o effetti di liquefazione che hanno provocato cedimenti del suolo;
• consegne inadeguate di acqua in termini di volume e pressione, determinate da danni al sistema acquedottistico.

internamente agli edifici:

• rottura delle tubazioni verticali (colonne montanti) a causa di forti spostamenti interpiano;
• distacco dai relativi punti di ancoraggio dei ganci di sostegno dei tubi;
• estrazione degli elementi di ancoraggio tra ganci e struttura dell’edificio a causa del carico sismico;
• rottura delle testine degli sprinkler a causa dell’impatto con elementi strutturali o non strutturali adiacenti (ad es. pannelli di controsoffitto);
• compromissione della tenuta di collegamenti e giunzioni di tubi;
• danneggiamento di tubazioni che attraversavano giunti sismici non progettate per sopportare movimenti differenziali;
• strappo di tubazioni dovute al trattenimento per ammorsamento alle pareti attraversate;
• tubazioni di impianti sospese a pavimento o a soffitto, non adeguatamente controventate, sotto l’azione sismica hanno subito forti oscillazioni caricando fortemente i punti di ancoraggio e determinando danni di impatto sia sulle tubazioni che sulle testine;
• crollo parziale delle tubazioni per rottura dei ganci e fuoriuscita dai supporti a causa della ciclicità di grandi spostamenti;

Si è inoltre riscontrato che fuoriuscite di gas dalle tubazioni hanno contribuito ad aggravare le conseguenze dell’evento sismico per persone e beni. È, quindi, di fondamentale importanza garantire il mantenimento della tenuta delle tubazioni e dei giunti o, in caso di perdite, la pronta interruzione dell’afflusso di gas.

nel Codice di prevenzione incendi

Gli impianti antincendio, in particolare, devono essere considerati “life-saving” e quindi progettati tenendo conto di tale caratteristica. Si tratta di impianti normalmente inattivi ma che devono prontamente e correttamente funzionare in caso di necessità, pena gravi rischi per le persone e/o ingenti danni economici.

Soprattutto negli edifici strategici, nei quali si vuole preservare l’operatività post‐sisma ed evitare danni indiretti indotti da perdite incontrollate di acqua, particolare attenzione deve essere posta al controllo delle oscillazioni prodotte dallo scuotimento sismico e dei movimenti differenziali delle tubazioni rispetto alla struttura cui sono ancorate. In termini di Codice di Prevenzione Incendi, sono senz’altro necessari in caso di R_beni 3 e 4, pur essendo buona norma utilizzarli anche nei casi di attribuzione inferiori.