Vulnerabilità sismica impianti antincendio

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.

Soluzione

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.

E’ necessario che i vari componenti siano dotati di una adeguata resistenza strutturale e che sia valutata la capacità di mantenimento della funzionalità.

Gli elementi di fissaggio alla struttura dell’edificio devono garantire una sufficiente resistenza alla forza sismica ed assicurare un movimento solidale con quello dell’edificio in modo tale che non si possa determinare un distacco dei supporti e non vi sia interazione con altri sistemi tale da provocare perdite di stabilità o tenuta.

Il dimensionamento degli ancoraggi e dei sostegni delle apparecchiature e delle tubazioni deve essere commisurato all’entità delle forze generate dal sisma.

Nella progettazione e installazione degli impianti e dei relativi componenti è inoltre necessario garantire la compatibilità con gli spostamenti differenziali delle diverse porzioni della struttura interessata.

Linee guida: Riduzione della vulnerabilità sismica antincendio