La nuova analisi del rischio incendio per le aziende e i professionisti Ing. Tiziano Zuccaro Padova, 27 Novembre 2014 1 Il rischio di incendio 2 Il rischio di incendio 1. PRE FLASHOVER (ignizione e propagazione) 2. FLASHOVER (600 °C o irraggiamento pari a 20 kW/m2) 3. POST FLASHOVER (incendio generalizzato ed esLnzione) La curva Temperatura-‐ Tempo a sua volta dipende da … Fase pre flashover Fase post flashover 3 Curva HRR Può essere considerata la “carta d’idenLtà dell’incendio” 4 Incendio e curva HRR (Heat Release Rate) HRR = Potere calorifico materiale ·∙ quan6tà di materiale bruciata nell’unità di tempo Hc,ef [J/Kg] ·∙ mg [kg/s] = W (HRR) 5 5 Incendio e curva HRR (Heat Release Rate) HRR Dipende dalle dimensioni del locale, dalle aperture di ven6lazione presen6 nel locale (faDore di ven6lazione) oltre che, ovviamente, dalla 6pologia e dal quan6ta6vo di materiale combus6bile presente 6 6 Curva HRR e sviluppo di incendio 7 Curva HRR Studio nella fase prima del FLASHOVER Stabilire i tempi di esodo necessari in relazione allo sviluppo dell’incendio e dei suoi prodotti (fumo, gas tossici, calore, fuoco) 8 Flashover La propagazione 9 Caso di studio Auditorium San Giacomo di Tolentino 10 La reazione al fuoco Classe B-s1, d0 Classe D-s2, d0 11 La reazione al fuoco – Auditorium S. Giacomo Grafici irraggiamento poltroncine platea 9,00 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 0 127 253 380 506 632 759 885 1012 1138 1265 1391 1518 1644 1771 1897 2024 2150 2277 2403 2530 2656 2783 2909 Irraggiamento [kW/mq] Irraggiamento poltroncine platea tempo [sec] 12 Il fumo Pericolosità dei fumi ALTA TEMPERATURA OSCURAMENTO IRRITAZIONE MUCOSE OCULARI TOSSICITÀ ASFISSIA 13 Il fumo 14 Il fumo 15 Il fumo 16 Il fumo 17 L’esodo Auditorium San Giacomo di Tolentino T = 0 sec T = 270 sec 18 L’esodo Auditorium San Giacomo di Tolentino 19 Curva HRR e resistenza al fuoco Studio nella fase dopo il FLASHOVER Stabilire la durata dell’incendio e le temperature raggiunte per verificare la resistenza delle strutture 20 Il postflashover Esempio di modellazione struDurale Esempio di modellazione struDurale 21 Il postflashover Auditorium San Giacomo di Tolentino Temperatura intradosso casse_oni 250,00 200,00 150,00 100,00 50,00 0,00 0 197 393 590 787 983 1180 1377 1574 1770 1967 2164 2360 2557 2754 2950 3147 3344 3541 3737 3934 4131 Temperatura [°C] 300,00 Tempo [sec] 22 Il postflashover Carico di incendio specifico di progetto (qf,d) Classe Non superiore a 100 MJ/mq 0 Non superiore a 200 MJ/mq 15 Non superiore a 300 MJ/mq 20 Non superiore a 450 MJ/mq 30 Non superiore a 600 MJ/mq 45 Non superiore a 900 MJ/mq 60 Non superiore a 1.200 MJ/mq 90 Non superiore a 1.800 MJ/mq 120 Non superiore a 2.400 MJ/mq 180 Oltre 2.400 MJ/mq 240 23 Obiettivi di sicurezza DOCUMENTO INTERPRETATIVO N. 2 DIR. 89/106 CE SICUREZZA IN CASO DI INCENDIO • Minimizzare le occasioni di incendio • Garantire la capacità portante dei manufatti per un periodo di tempo determinato • Limitare la propagazione del fuoco e dei fumi all’interno delle opere • Limitare la propagazione del fuoco ad opere o materiali vicini • Consentire agli occupanti di lasciare l’opera indenni o di essere soccorsi altrimenti • Considerare la sicurezza delle squadre di soccorso In prospettiva (nuovo codice di prevenzione incendi) • Tutela dei beni artistici e storici • Continuità operativa delle opere strategiche • Limitazione del danno ambientale 24 Strategia antincendio STRATEGIA ANTINCENDIO: • Reazione al fuoco • Resistenza al fuoco • Compar6mentazione • Separazione • Esodo ….. ….. • Ges6one della sicurezza an6ncendio 25 Classificazione del rischio 26 Alcune definizioni 27 Il rischio, una nuova definizione 28 Il rischio, una nuova definizione RISCHIO f (PERICOLO x ESPOSIZIONE) dove ESPOSIZIONE = 1 / 2 / 3 PERICOLO = 0 / 1 PRIORITÀ RISCHIO 1 BASSO RISCHIO 2 MEDIO RISCHIO 3 ALTO 29 Il rischio, una nuova definizione Livello di esposizione 1: possibili danni a beni materiali; persone non esposte direttamente al pericolo. Livello di esposizione 2: possibili infortuni a persone e danni a beni materiali; esposizione al pericolo ma con possibilità di recedere in tempi utili dall’esposizione in caso di necessità. Livello di esposizione 3: possibili decessi, infortuni a persone; danni ai beni materiali, possibili incidenti a rapida evoluzione. Pericolo 0: non presenti o presenti in quantità limitata materiali combustibili, sorgenti di innesco assenti o minime, non si effettuano lavori a fiamma libera. Pericolo 1: presente materiale combustibile, presenza potenziali fonti di innesco di incendio indipendentemente dalle misure preventive adottate. 30 I pericoli di incendio ! 31 Le sostanze Tratto da: NFPA 704 32 Possibili sorgenti di ignizione (EN 1127:2011) 1. Superfici calde 2. Fiamme/gas caldi (incluse particelle calde) 3. Scintille di origine meccanica 4. Materiale elettrico 5. Correnti elettriche vaganti, protezione contro la corrosione catodica 6. Elettricità statica 7. Fulmine 8. Onde elettromagnetiche a radio frequenza 9. Onde elettromagnetiche 10. Radiazioni ionizzanti 11. Ultrasuoni 12. Compressione adiabatica e onde d’urto 13. Reazioni esotermiche, inclusa l’autoaccensione delle polveri 33 Carenze strutturali ed impiantistiche • • • • • • • • • • • • • • • Compartimentazione Distanze di sicurezza Vie di fuga Cul de sac Aree a rischio specifico Carico di incendio Segnaletica e divieti Trasmissione di fumo e calore Uscite di sicurezza Reazione al fuoco Sistemi di rilevazione ed allarme Luci di emergenza Aerazione Sistemi di estinzione Conformità impianti 34 Classificazione del rischio Identificazione dei pericoli di incendio Individuazione persone/beni/attivit à esposte ai pericoli di incendio Eliminazione/riduzione dei pericoli Classificazione del livello di rischio di incendio Adeguatezza delle misure di sicurezza Rischio residuo accettabile NO SI Redazione/revisione del documento 35 Definizioni del rischio di incendio RISCHIO BASSO Si intendono a rischio di incendio basso i luoghi di lavoro o parte di essi, in cui sono presenti sostanze a basso tasso di infiammabilità e le condizioni locali e di esercizio offrono scarse possibilità di sviluppo di principi di incendio ed in cui, in caso di incendio, la probabilità di propagazione dello stesso è da ritenersi limitata. RISCHIO MEDIO Si intendono a rischio di incendio medio i luoghi di lavoro o parte di essi, in cui sono presenti sostanze infiammabili e/o condizioni locali e/o di esercizio che possono favorire lo sviluppo di incendi, ma nei quali, in caso di incendio, la probabilità di propagazione dello stesso è da ritenersi limitata. RISCHIO ELEVATO Si intendono a rischio di incendio elevato i luoghi di lavoro o parte di essi, in cui, per presenza di sostanze altamente infiammabili e/o per le condizioni locali e/o di esercizio sussistono notevoli probabilità di sviluppo di incendi e nella fase iniziale sussistono forti probabilità di propagazione delle fiamme, ovvero non è possibile la classificazione come luogo a rischio di incendio basso o medio. Vanno inoltre classificati come luoghi a rischio di incendio elevato quei locali ove, indipendentemente dalla presenza di sostanze infiammabili e dalla facilità di propagazione delle fiamme, l’affollamento degli ambienti, lo stato dei luoghi o le limitazioni motorie delle persone presenti, rendono difficoltosa l’evacuazione in caso di incendio. 36 Classificazione del rischio di incendio: gli output RISCHIO BASSO – MEDIO -‐ ELEVATO LUNGHEZZA DELLE VIE DI FUGA FORMAZIONE ADDETTI ANTINCENDIO DISTRIBUZIONE ESTINTORI 37 Adeguatezza misure: il rischio residuo Identificazione dei pericoli di incendio Individuazione persone/beni/attivit à esposte ai pericoli di incendio Eliminazione/riduzione dei pericoli Classificazione del livello di rischio di incendio Adeguatezza delle misure di sicurezza Rischio residuo accettabile NO SI Redazione/revisione del documento 38 Adeguatezza delle misure – Fire Safety Engineering Metodologia operativa OBIETTIVI DI SICUREZZA LIVELLI DI PRESTAZIONE ACCETTABILITÀ DEL RISCHIO RESIDUO MISURE MITIGAZIONE TECNICHE, ED IMPIANTISTICHE 39 Misure di mitigazione 40 Fire Safety Engineering (FSE) nel TUPI 41 Adeguatezza misure e Fire Safety Engineering (FSE) 1. Analisi andamento fiamme, fumo e prodotti tossici della combustione – evacuazione – resistenza al fuoco – reazione al fuoco 2. Analisi adeguatezza misure di sicurezza: – protezione attiva – protezione passiva 42
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