Le vie di fuga sono decisive per l’esodo di emergenza in caso di incendio, specialmente in edifici affollati (centri commerciali) e di importanza strategica (ospedali). La sicurezza al fuoco di questi ambienti è di cruciale importanza per due motivi:

• lungo i corridoi si sviluppano le distribuzioni principali degli impianti, spesso concentrati al di sopra dei controsoffitti. La massiccia presenza degli impianti stessi comporta una maggiore pericolosità (carico di incendio) e vulnerabilità dell’intera rete;
• rappresentano il punto di sfogo per l’evacuazione in caso di emergenza, ed è quindi necessario garantire la massima sicurezza e accessibilità in presenza di un incendio.

Perché avere staffaggi resistenti al fuoco?

Un controsoffitto sospeso con requisiti di protezione antincendio deve garantire la durata di resistenza al fuoco richiesta in caso di esposizione da sopra e da sotto. Infatti viene quasi sempre data poca attenzione alla condizione che l’incendio possa innescarsi sopra il controsoffitto a causa della presenza di impianti. Questo provoca grandi deformazioni delle staffe che possono provocare danni parziali al controsoffitto compromettendo la sua funzione di compartimentazione.

Altra problematica di estrema importanza che spesso viene trascurata è che un controsoffitto sospeso con requisiti di compartimentazione (determinate caratteristiche REI) deve garantire la durata di resistenza al fuoco richiesta in caso di esposizione da sopra e da sotto.

Ma quando un incendio si sviluppa sopra il controsoffitto?

Un incendio può svilupparsi sopra il controsoffitto sospeso per la presenza di materiale infiammabile. E’ quindi interessante valutare la resistenza dello staffaggio al fuoco in termini di due fattori:

• diminuzione della resistenza, infatti a causa della presenza del fuoco per un certo periodo potrebbe portare al collasso del sistema di supporto stesso;
• freccia massima, a causa della diminuzione di resistenza lo staffaggio potrebbe danneggiare il controsoffitto. Infatti la massima deformazione dello staffaggio è di fondamentale importanza in fase di progettazione per definire la distanza tra il controsoffitto e la staffa più bassa (esempio di seguito).

Bisogna quindi valutare il comportamento dell’acciaio in caso di incendio

Esistono diversi modi per valutare la resistenza dell’acciaio se esposto a fuoco:

• utilizzare formule analitiche: ridurre la resistenza dell’acciaio con fattori di sicurezza e formule analitiche, un esempio di calcolo è riportato all’interno dell’Eurocodice 3;
• testare il comportamento dell’intero staffaggio: testare il comportamento del sistema di staffe soggetto ai carichi degli impianti e al fuoco.

Secondo la en 1993-1-2 (Eurocodice 3) è possibile valutare la diminuzione della capacità portante dell’acciaio attraverso un fattore di riduzione kФ. Rappresentata nel seguente grafico.

Il comportamento descritto dall’Eurocodice però non è realistico se i profili utilizzati sono a pareti sottili e formati a freddo (profili solitamente utilizzati per lo staffaggio degli impianti). Il comportamento diverso è causato soprattutto da fenomeni di instabilità dovuti alla temperatura estremamente elevata, e di conseguenza si hanno maggiori deformazioni del profilo.

Quali sono le differenze tra il comportamento reale e i calcoli secondo le formule dell’EC?

Le differenze sono riportate di seguito, dove si vede che per temperature maggiori di 700°, le deformazioni degli elementi sono di gran lunga superiori rispetto a quanto indicato nei calcoli analitici.

Proprio per questa grande differenza tra il comportamento definito dall’EC e il comportamento reale è sconsigliato utilizzare il metodo analitico proposto dall’Eurocodice ed è invece indispensabile avere dati che riguardano il singolo tipologico che si sta utilizzando, facendo considerazioni sui massimi carichi applicati e sulla massima freccia, che deve essere limitata per non danneggiare il controsoffitto.

Quali sono i fattori necessari per valutare se uno staffaggio è idoneo per resistere al fuoco?

Proprio per questo, per il singolo tipologico è indispensabile valutare:

• il grado REI da raggiungere, che deve essere lo stesso del controsoffitto o della struttura e rappresenta il tempo di esposizione al fuoco dello staffaggio o del controsoffitto;
• carichi massimi che interessano lo staffaggio;
• freccia massima, che potrà subire lo staffaggio a seguito dell’incendio, che dipende dall’altezza del controsoffitto, soprattutto perché lo staffaggio deformato non deve danneggiare il controsoffitto.

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