Stabilimento materie plastiche

L’edificio oggetto di progettazione è uno stabilimento di materie plastiche, che in questo caso vengono depositate, sia in forma solida che in forma di polvere, e impilate su pallets o in sacchi.

Obiettivo del progetto

Lo scopo della progettazione in oggetto era l’adeguamento alle norme di prevenzione incendi e l’unificazione delle diverse attività soggette al DPR 151/2011 sotto un’unica pratica di prevenzione incendi.

L’attività principale in oggetto è stata individuata come Attività 44.3.C “Stabilimenti e impianti ove si producono, lavorano e/o detengono materie plastiche, con quantitativi in massa superiori a 5.000 kg”, ma all’interno dello stabilimento erano presenti altre attività soggette minori.

Inoltre, considerate le caratteristiche strutturali dell’edificio, si è resa necessaria l’adozione di una soluzione alternativa per garantire il livello di prestazione II alla strategia antincendio S.2, per verificare la resistenza al fuoco e il collasso implosivo.

Realizzazione del progetto

La progettazione antincendio è avvenuta seguendo la Regola Tecnica Orizzontale (RTO) fornita dal Codice di Prevenzione Incendi – DM 03/08/2015: grazie all’iniziale valutazione del rischio incendio, che analizza le possibili sorgenti d’innesco e i materiali combustibili o infiammabili con i conseguenti carichi d’incendio, abbiamo potuto individuare un unico compartimento.

Abbiamo analizzato tutte le strategie previste dal Codice di Prevenzione incendi e, a ognuna, abbiamo attribuito i livelli di prestazione: sono risultate sufficienti le soluzioni conformi previste dal DM, fatta eccezione per la strategia S.2 – Resistenza al fuoco (liv. II).

Abbiamo quindi verificato, attraverso l’approccio ingegneristico in Fire Safety Engineering, il livello di prestazione II, ovvero che la struttura resiste e non collassa per i primi 15 minuti di incendio naturale.

Vista la presenza di altri fabbricati nelle vicinanze dello stabilimento in oggetto a una distanza inferiore da quella prevista da normativa, si è resa necessaria una verifica a collasso implosivo, ovvero una verifica dell’assenza di danneggiamento ad altre costruzioni per effetto di collasso strutturale. Si tratta di una verifica particolarmente avanzata che sfrutta dapprima le analisi in campo fluidodinamico (CFD) che consentono di determinare la curva di incendio naturale più gravosa per i diversi elementi strutturali. Successivamente viene eseguita una analisi termina transiente non lineare (Non Linear Transient Heat Analysis) tramite il metodo FEM.

Stabilita la gerarchia di resistenza al fuoco degli elementi strutturali, abbiamo determinato i principali e i più gravosi meccanismi di collasso in caso di incendio, tenendo conto della gerarchia di resistenza stabilita.

Abbiamo evinto che, in caso di incendio le travi reticolari (i tralicci) di copertura arriveranno al collasso prima dee colonne e dovunque sia posizionato l’incendio la perdita di resistenza di queste comporterà il riversarsi della struttura al suolo. Contestualmente, l’incendio inizierà a far perdere la resistenza delle colonne verticali alla base della struttura.

Quindi, abbiamo verificato che la dinamica di collasso risulta di tipo implosiva con conseguente assenza di ribaltamento al di fuori dei confini di proprietà dell’attività.

Calzaturificio con produzione gomma

Lo stabilimento oggetto di progettazione è un impianto industriale di produzione di suole in gomma e produzione termoplastica per calzature. Il complesso industriale è formato da tre corpi di fabbrica adiacenti l’un l’altro.

All’interno del complesso in oggetto sono presenti tre attività soggette al DPR 151/2011: 43.3.C “Stabilimenti ed impianti per la produzione, lavorazione e rigenerazione della gomma e/o laboratori di vulcanizzazione di oggetti di gomma, con quantitativi in massa superiori a 5.000 kg”, 43.2.C “Depositi di prodotti della gomma, pneumatici e simili, con quantitativi in massa oltre 5.000 kg” e 74.3.C (attività accessoria).

Vengono individuati quattro compartimenti: reparto produzione gomma e stampaggio, uffici con archivi e sala campioni, area carico e scarico merce 1, area carico e scarico merce 2.

Obiettivo del progetto

Il progetto in oggetto consiste nell’applicazione soluzioni alternative tramite approccio ingegneristico dal momento che le soluzioni conformi previste dal Codice di Prevenzione incendi non erano applicabili.

Nello specifico, le soluzioni alternative sono state previste per le seguenti strategie e motivazioni:

  • 2 – Resistenza al fuoco: la soluzione si applica per tutti e quattro i compartimenti per i quali la classe di resistenza al fuoco di almeno 30 risulta troppo elevata, dal momento che si tratta di carpenterie metalliche (reparto produzione), strutture metalliche soppalcate (uffici e archivi) e strutture retrattili (area carico e scarico);
  • S.3 – Compartimentazione: la soluzione si applica dal momento che non sono rispettabili le distanze di separazione calcolate con metodo tabellare su spazio a cielo libero da altre attività o depositi di materiale combustibile;
  • Verifica di resistenza al fuoco delle strutture (CERT.REI): deve essere dimostrato il mantenimento dei requisiti di resistenza al fuoco per un periodo sufficiente all’evacuazione degli occupanti in luogo sicuro all’esterno della costruzione.

L’obiettivo del progetto è quindi quello di evitare la protezione degli elementi strutturali in acciaio, autorizzare le strutture telonate presenti, declassare le caratteristiche di resistenza delle compartimentazioni risparmiando su manodopera e materiali e mantenere i quantitativi di materiale.

Realizzazione del progetto

Con l’approccio ingegneristico in Fire Safety Engineering abbiamo potuto valutare le curve di incendio naturale al fine di garantire il collegato livello di prestazione II alla strategia antincendio S.2 Resistenza al Fuoco e verificare il livello di prestazione II alla strategia antincendio S.3 Compartimentazione, per il calcolo della distanza di separazione tra l’area carico e scarico merce 1 dalla palazzina uffici e dal deposito esterno 1.

Inoltre, abbiamo valutato la resistenza al fuoco delle strutture, di tre differenti tipologie, attraverso certificazioni di resistenza al fuoco (CERT. REI) di prodotti/elementi costruttivi in opera. Si tratta di CERT.REI di tipo analitico effettuate sempre con l’approccio di Fire Safety Engineering

Abbiamo verificato le prestazioni di resistenza al fuoco degli elementi in base agli scenari di incendio di progetto ed ai relativi incendi convenzionali di progetto rappresentati da curve naturali di incendio per i primi 15 minuti di incendio naturale. Si tratta di una condizione garantita da tutte le strutture, che presentano appunto una classe di resistenza di “15 minuti di incendio naturale”, mentre in un caso si ha una classe R30.