L’evoluzione
delle norme
internazionali
sui sistemi
pressurizzati
(PDS):
la norma tecnica
EN 12101-13:2022
Pierenrico Varuzza, esperto di controllo del fumo,
membro del CEN/TC191 SC1/WG6
Piergiacomo Cancelliere,
PhD Comandante dei Vigili del fuoco di Rimini
L’abstract
Il sistema di pressurizzazione rappresenta una delle
modalità per garantire ad un compartimento di essere
“a prova di fumo”. Nel panorama delle norme tecniche
volontarie è stato pubblicato recentemente lo standard
EN 12101-13 che tratta specificatamente i sistemi
differenziali di pressurizzazione (EN 12101-13: 2022
– Smoke and heat control systems – Part 13: Pressure
differential systems (PDS) – Design and calculation
methods, installation, acceptance testing, routine testing
and maintenance). Nel presente articolo vengono
presentate le principali novità della EN 12101-13:2022
rispetto alle norme tecniche precedenti, sia relativamente
all’impostazione di base che all’evoluzione dei concetti
tecnici che nel frattempo è avvenuta in tutta Europa.
L’analisi è accompagnata da una prima valutazione sulle
possibili ricadute di tale norma sui metodi progettuali
attualmente in uso in Italia, considerati anche alla luce del
Codice di prevenzione incendi.
Introduzione
U
na delle novità più attese in tema di sistemi
differenziali di pressurizzazione (nel seguito indicati come PDS, Pressure Differential
Systems) è rappresentata dalla norma EN 1210113:2022, redatta dal gruppo europeo di lavoro CEN/
28
Settembre 2022
TC191 SC1/WG6, entrata in vigore lo scorso 7 luglio
2022 [5]. I motivi di questa attesa sono molteplici.
Il primo è direttamente legato alla vetustà della norma precedente; infatti la norma EN 12101-6:2005,
che viene così ad essere sostituita, era stata pubblicata nell’ormai lontano 2005; ciò significa che la sua
Sistemi a pressione differenziale
redazione era iniziata diversi anni prima di tale data,
e questo denuncia una sua anzianità congenita: era
arrivato quindi il momento di mettere mano a un documento scritto circa vent’anni fa per ringiovanirlo
nel linguaggio e, soprattutto, nei contenuti tecnici
[4]. Il secondo motivo riguarda lo spazio che dalla
pubblicazione del Codice di prevenzione incendi,
nelle sue diverse edizioni che si stanno susseguendo, la regolamentazione per la progettazione antincendi sta dedicando ai sistemi pressurizzati, dettagliandone sempre meglio per approfondimenti
successivi i concetti e le applicazioni [1].
www.insic.it
29
Sistemi a pressione differenziale
Un terzo motivo potrebbe essere legato alla con- trol systems. Part 6: Specification for pressure diffetroversa questione della marcatura CE: la norma rential systems – Kits) la EN 12101-6 denunciava un
uscente (EN 12101-6:2005) era stata pubblicata approccio piuttosto datato.
come norma armonizzata sulla OJEU (Gazzetta In particolare il riferimento ai “kit”, indicazione che
Ufficiale dell’Unione Europea), affinché potesse re- accomunava le norme tecniche della precedente
stituire sul mercato europeo un “kit” di pressurizza- generazione, quando si pensava di poter esercitare
zione che, attraverso le procedure previste dal Re- il controllo dei fumi tramite un adeguato insieme
golamento Prodotti da Costruzione, potesse essere di componenti per formare un “kit”, veniva inteso
accompagnato da una dichiarazione di prestazione come il residuo storico di un’indicazione che nel
e dalla marcatura CE ai sensi del CPR.
frattempo era stata superata.
La norma tecnica del 2005, invece, è stata formula- Il termine “kit”, infatti, aveva generato la falsa perta come strumento di progettazione di un sistema cezione che si trattasse di sistemi estremamente
e non come norma tecnica di prosemplici, al punto che per realizdotto, non restituendo alcun kit di
zarli sarebbe bastato per l’appunto
Ciò
che
poteva
pressurizzazione “marcabile” CE
costruire un insieme di componenessere
considerato
ti (appunto un “kit”) e sistemarlo
CPR nel mercato europeo dei provalido nella norma del
dotti da costruzione.
2005, oggi è suscettibile indifferentemente in un qualsiasi
In ultimo, e non per importanza,
locale per trasformalo in un locadi aggiornamento,
le pressurizzato. In realtà, ad una
l’aggiornamento dello strumento
a seguito delle molte
novità intervenute
lettura attenta della norma EN
di progettazione di riferimento per
nell’ambito
della
12101-6 si rivelavano una serie di
i sistemi a differenza di pressione
tecnica
dei
sistemi
elementi che andavano ben oltre
rappresentato dalla nuova norma
pressurizzati
l’impiego di semplici kit orientanEN 12101-13:2022 tende a migliorare le modalità di progettazione,
do la progettazione del sistema di
installazione e manutenzione di tali sistemi di si- pressurizzazione a garantire la prestazione di tenucurezza, chiarendo alcuni aspetti tecnici e presta- ta ai fumi richiesta in caso di incendio.
zionali.
L’evoluzione dell’approccio più formalmente normativo è invece visibile soprattutto nel fatto che la
Evoluzione normativa
nuova norma sui PDS è in realtà costituita da due
Ciò che poteva essere considerato valido, in termini norme, la EN 12101-6 (nuova edizione) e la EN
di approccio e di linguaggio, nella norma del 2005 12101-13:2022, pensate e scritte per essere applisi dimostra suscettibile di aggiornamento oggi, cate congiuntamente. Ciascuna della due norme dà
dopo che tante novità sono intervenute nell’ambito un contributo specifico alla problematica trattata:
la parte 13 esplicitando i requisiti di un PDS (nordella tecnica dei sistemi pressurizzati (PDS).
La necessità di precisare meglio i termini e gli ap- ma di “impianto”) in quanto sistema e la parte 6
procci è emersa innanzitutto nel gruppo di lavoro definendo i requisiti dei componenti di tale sistema
del CEN (il CEN/TC191 SC1/WG 6), lo stesso che (norma di “prodotto”) [5] [6].
aveva curato la pubblicazione della EN 12101-6:
2005, il quale a partire dal 2010 circa ne aveva in- I sistemi pressurizzati nel CoPI
trapreso un’opera di profonda rivisitazione.
Con l’introduzione del Codice di prevenzione incenInfatti già a partire dal titolo (Smoke and heat con- di (CoPI) nel 2015 si è resa esplicita l’importanza
30
Settembre 2022
zione, innovativa e tecnicamente corretta, apre la
strada a soluzioni progettuali che vedono sempre
più coinvolte anche le strategie di controllo del
fumo e del calore nei locali adiacenti al locale da
proteggere.
A questo punto va fatta una osservazione relativa alla terminologia: nei documenti tecnici citati,
messi a punto dal CEN, non si troverà mai l’espressione filtro a prova di fumo, bensì solo espressioni
del tipo spazio pressurizzato, spazio protetto, vano
scala protetto, e via dicendo. Il motivo è che tra il
filtro prova di fumo e il compartimento non vi è in
realtà alcuna differenza in termini di progettazione,
installazione e manutenzione di un sistema a pressione differenziale. La differenza è solo un aspetto
di prevenzione incendi legato alla definizione di
filtro quale “compartimento antincendio nel quale
la probabilità di avvio e sviluppo dell’incendio sia
resa trascurabile”.
In questo senso, il filtro a prova di fumo è considerato un caso particolare di compartimento a prova
di fumo in sovrapressione, perché va progettato
utilizzando esattamente le stesse regole di dimensionamento e si avvale della medesima dotazione
componentistica.
La marcatura CE
secondo il Regolamento Prodotti
da Costruzione
La controversa questione della marcatura CE/CPR
per i PDS presenta un misto di elementi storici e giuridici che qui sarebbe arduo esplorare in dettaglio.
Ci si propone di fornire un quadro semplificato, cercando nel contempo di preservare i concetti chiave
che hanno animato questa vicenda.
Il primo motivo, di carattere storico, è proprio l’inquadramento dei PDS nella serie di norme 12101,
fin dall’origine. Questa serie era stata dedicata, già
all’epoca delle Direttive europee di prodotto “Nuovo
Approccio”, alla qualificazione dei componenti per sistemi di sicurezza attiva antincendio; questi compo-
www.insic.it
31
Sistemi a pressione differenziale
assunta dalla pressurizzazione nella gestione dei
fumi e del calore, che, nella prevenzione incendi ordinaria, si limitava solo ad una semplice definizione
nel D.M. 30/11/1983 [2] [9].
Questi approfondimenti da parte del Codice si sono
poi consolidati nelle edizioni successive al 2015 [1].
Il capitolo S.3 del Codice introduce infatti i concetti
di filtro a prova di fumo e, soprattutto, di compartimento a prova di fumo, e per entrambi indica per la
prima volta un documento tecnico utilizzabile per
la progettazione, installazione e manutenzione ovvero la norma UNI EN 12101-6:2005.
Come noto, il CoPI per conferire ad un compartimento la caratteristica di “a prova di fumo” mette
a disposizione anche altre soluzioni tecniche oltre
a quella della pressurizzazione. Per questa ultima
modalità sono stati effettuati degli approfondimenti in letteratura evidenziando i vantaggi della
pressurizzazione non dimenticando di sottolineare
anche eventuali limiti di applicazione.
Si vedano a tal proposito i contributi di P. Cancelliere – F. Cosi, Antincendio Marzo 2022, F. Luraschi –
D. Luraschi, Antincendio Febbraio 2019 e di P. Cancelliere – C. Ferrari – L. Nigro, Antincendio Giugno
2018 [7], [8], [9] e [10].
Rimane il fatto che la norma UNI EN 12101-6 (e
quindi la pressurizzazione) è sempre stata l’unico
riferimento organico ed efficace finora disponibile
per la realizzazione dei PDS.
Questo vale ovviamente anche per la EN 1210113:2022, che ne rappresenta la continuità ideale e,
come la precedente, non prende in considerazione
soluzioni diverse dalla pressurizzazione.
Se poi si analizza il compartimento a prova di fumo
così come viene presentato dal Codice, si trova cha
la medesima norma UNI EN 12101-6 viene indicata
non solo come soluzione generalmente accettata,
come accadeva nel caso dei filtri, ma come soluzione conforme, al pari di altre soluzioni individuate
nei locali adiacenti per conferire al compartimento
la caratteristica a prova di fumo. Questa imposta-
Sistemi a pressione differenziale
nenti dovevano far parte di sistemi (o impianti) che a riprova del fatto che, pur con tutta la buona voloni singoli stati membri avevano poi l’incarico di nor- tà, nessuno era mai riuscito a marcare CE, ai sensi
mare tecnicamente per definirne gli scopi, i campi di del CPR, alcun PDS.
applicazione e le procedure progettuali, appunto in Nelle more del complesso processo di revisione del
quanto sistemi (o impianti).
Regolamento dei Prodotti da Costruzione (tutt’ora
In particolare la serie 12101 si rivolgeva ai compo- in corso al momento di stesura della presente pubnenti dei sistemi di controllo del fumo e calore, ne blicazione), la Commissione Europea, pur di fronte
definiva le caratteristiche e ne indicava le regole per a motivata richiesta, non ha ancora provveduto a
la marcatura CE ai sensi del CPR, requisito obbliga- rimuovere la EN 12101-6:2005 dall’elenco delle
torio per la loro commercializzazione sul territorio norme armonizzate. Pertanto, dal punto di vista
europeo.
di norma tecnica presunzione di regola dell’arte
Per poter ottemperare alla marcatura CE ognuna la nuova norma EN 12101-13:2022 va a sostitudelle norme di questa serie riportava, tra le altre, la ire, quale specifica tecnica di sistema o impianto,
famosa appendice ZA. Anche la norma EN 12101-6 la norma EN 12101-6:2005 che rimane ancora fra
ha la sua appendice ZA, però osserviamo due fatti l’elenco delle norme armonizzate per il CPR, seppur
che non ricorrono nelle altre norme della stessa serie: inapplicabile e mai utilizzata ai fini della commer1) la norma riporta considerazioni e dimensionamen- cializzazione di prodotti.
ti inequivocabilmente rivolti ad un sistema, non a
semplici componenti; ragion per cui ci si trova di Il panorama tecnico italiano
fronte a indicazioni che debbono essere utilizzate La progettazione dei sistemi di pressurizzazione al
per realizzare un unicum, un caso diverso da tutti gli fine di poter conferire al compartimento la carattealtri; non siamo quindi in presenza di un prodotto ristica di “a prova di fumo” rappresenta una sfida e,
replicato in serie per il quale invece risulta corretto nel contempo, una opportunità per il progettista di
prevenzione incendi, che non può limitarsi alla mera
imporre la marcatura CE.
2) La maggior parte dei requisiti riportati nella ta- selezione di kit di ventilazione ma deve, nella probella ZA.1 possono essere testati solo nel sito, una gettazione, identificare la configurazione di tutti i
volta che il sistema è completato; cadrebbe quindi componenti in relazione al compartimento che deve
la condizione di realizzare sistemi marcati CE nella essere pressurizzato in condizioni di emergenza ed
fabbrica di produzione.
in ogni possibile condizione di funzionamento.
Queste le motivazioni principali, insieme ad altre, A questo proposito c’è da puntualizzare un aspetche hanno condotto ad una sostanziale inappli- to tecnico spesso trascurato: se il locale in oggetto
cabilità della marcatura CE che
(filtro o compartimento che sia)
Nelle
more
riguardasse l’intero sistema di
è inserito in un percorso di esodo
pressurizzazione. Al punto che at- del complesso processo deve essere possibile aprire le pordi revisione del
torno al 2018 la Finlandia si fece
te senza che le prestazioni relative
Regolamento CPD, la
promotrice di una mozione a livello
alla caratteristica “a prova di fumo”
Commissione Europea,
europeo per segnalare il perdurare pur di fronte a motivata vengano meno. In generale i kit,
di questa anomalia e rimuovere la richiesta, non ha ancora come insieme di soffiatori/ventilatori, non sono idonei per questo
EN 12101-6 dall’elenco delle norrimosso la EN 121016:2005
dall’elenco
delle
me armonizzate. Questa mozione
scopo e che in ogni caso il problenorme
armonizzate
ma non si può ridurre alla sola infu firmata da tutti i paesi aderenti,
32
Settembre 2022
Principali novità
Dopo la disamina degli aspetti regolamentari e tecnici, nel proseguo ci si propone di analizzare l’impostazione della nuova EN 12101-13:2022 evidenziando gli elementi di novità introdotti.
Si premette che le regole base e il modello dinamico utilizzato nella nuova norma sono, per forza di
cose, i medesimi della norma precedente. La nuova
norma si caratterizza per un linguaggio generalmente più chiaro e per la maggiore attenzione a
tutto ciò che fa parte del contorno costruttivo di un
progetto, ma non ha intaccato le regole di calcolo;
semmai la ha rese più leggibili e meglio applicabili
in un lavoro di revisione generale che ne ha mutato
radicalmente l’articolazione della specifica tecnica
senza intaccarne la sostanza.
Allo stesso modo, non sono cambiati il campo di applicazione e gli obiettivi della norma, cioè la prote-
Sistemi a pressione differenziale
stallazione del kit: occorre studiare anche il sistema
di adduzione dell’aria e soprattutto la conformazione delle vie di sfiato per avere un sistema
affidabile dal punto di vista della sicurezza in
caso di incendio [11] [12].
Il Codice richiede per la prestazione del sistema
di sovrappressione che siano garantiti non meno
di 30 Pa. Naturalmente quando le porte si aprono,
eguagliandosi le pressioni degli ambienti messi in
comunicazione dal varco aperto, al fine di garantire
la prestazione di tenuta ai fumi sarà necessario garantire un “controflusso” d’aria dal filtro o compartimento a prova di fumo verso il locale adiacente.
Questa indicazione tecnica viene confermata già
nella norma tecnica precedente (EN 12101-6:2005)
richiedendo, in caso di apertura di una o più porte, la generazione del contro-flusso d’aria. La nuova norma tecnica 12101-13:2022 rimarca questo
approccio e prevede che la caratteristica “a prova
di fumo” venga garantita “a porte chiuse” da una
opportuna sovrappressione mentre, a porte aperte,
da un adeguato contro-flusso.
Figura 1 | Ambito di applicazione tipico dei PDS
secondo la EN 12101-13:2022 - il vano scala
zione del vano scale inteso come spazio da proteggere prima di ogni altra considerazione, in quanto
destinato ad offrire una via di fuga a tutti gli occupanti dell’edificio.
La Figura 1 raffigura l’ambito di applicazione tipico
della norma EN 12101-13:2022: il vano scala.
Classi di sistemi
Una delle prime differenze che saltano all’occhio
riguarda la classificazione delle diverse tipologie
di PDS. Nella vecchia EN 12101-6 queste tipologie
(denominate classi di sistemi e riportate in Tabella
1) erano in totale sei e dipendevano in maniera preponderante dalla tipologia di attività, dalle caratteristiche degli occupanti, dai tempi di intervento
delle squadre di soccorso, in una parola dalla gestione della sicurezza antincendio e dalla modalità
dell’esodo.
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Sistemi a pressione differenziale
Classe del sistema
Esempi di utilizzo
A
Per sistemi di esodo. Protezione sul posto.
B
Per sistemi di esodo e lotta antincendio.
C
Per sistemi di esodo tramite evacuazione simultanea. (*)
D
Per sistemi di esodo. Occupanti incapacitati (sonno, degenza,...)
E
Per sistemi di esodo tramite evacuazione per fasi.
F
Per lotta antincendio e sistemi di esodo.
Tabella 1 | Classi di sistemi pressurizzati secondo la EN12101-6: 2005
Parameter
Class 1
Door opening force
≤100 N
Pressure differential
Airflow velocity
Class 2
≥ 30 Pa
≥ 1 m/s
≥ 2 m/s
Initiation time
≤ 60 s
Operation time
≤ 120 s
Response time
≤5s
Tabella 2 | Classi di sistemi pressurizzati secondo la EN12101-13: 2002 (Design Requirement of a PDS)
I progettisti di sistemi pressurizzati venivano chiamati a farsi carico della progettazione dell’esodo e
della gestione della sicurezza antincendio, o, in ogni
caso ad interfacciarsi con il progettista antincendio
dell’attività al fine di determinare la classe del sistema. Purtroppo non sempre questa competenza o
collaborazione è stata attuata, generando una certa
confusione riguardo alla linea di demarcazione tra
diverse competenze, con classi di sistema scelte impropriamente, sulla base del sistema meno impattante a realizzarsi, tralasciando le connesse, e necessarie, considerazioni sulla gestione della sicurezza
antincendio ove tale sistema veniva inserito.
L’individuazione della corretta classe di sistema richiede, pertanto, un dialogo tra il progettista del PDS
e il progettista della sicurezza antincendio dell’attività. Dialogo che spesso non è agevole in quanto la
scelta della classe di sistema va fatta prima di ogni
altra considerazione, ad uno stadio di sviluppo del
progetto in cui le problematiche inerenti alla sicurezza non sono state ancora individuate oppure dipendono dalle diverse attività che si intende installare
all’interno dell’edificio, cosa che spesso viene definita in momenti successivi. Questo spesso ha generato impaccio nei progettisti e a volte rimpalli di
responsabilità tra le figure coinvolte.
5.2.1 Class
Class 1 will be required:
• in buildings vvith automatic water extinguishing systems using quick response sprinkler according to EN 12259-1
(with response tlme index (RTIJ≤50) which operate in response to temperatures ≤, 72 °C; or
• in residential buildings up to 30 m or below the high-rise buildings limit (in aecordance with national requirements); or
• in residential buildings, if there are at least two rooms without fìre load between the protected space and the potential fire
source and self-closing doors are presenti or
• if accepted by authorities having jurisdiction.
5.2.2 Class
Class 2 will be required:
• where Class 1 is not applicable; or
• if required by authorities having jurisdiction.
Figura 2 | Criteri di assegnazione delle classi per la norma EN 12101-13:2022
34
Settembre 2022
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Sistemi a pressione differenziale
Nella norma 12101-13:2022, pur mantenendo il
principio della progettazione antincendi con approccio olistico, al fine di agevolare “il dialogo” fra
il progettista del PDS ed il progettista antincendio
dell’attività le classi sono state razionalizzate e ridotte solo a 2 tipologie, riportate nella Figura 2.
La Tabella 2 riporta invece i requisiti richiesti al PDS
in funzione della classe selezionata; si evidenzia
come la differenzia in termini di requisiti è relativa
solo al contro-flusso da garantire nel funzionamento a porte aperte, superiore ad 1 m/s per la Classe 1
e maggiore dei 2 m/s per la Classe 2.
La Classe 1, in accordo a quanto riportato in Figura
2, potrà essere selezionata solo per attività dotate
dei seguenti requisiti:
◗ di impianto sprinkler con testine a risposta veloce
(quick response sprinkler); oppure
◗ negli edifici residenziali più alti di 30 metri o anche più bassi se il PDS è richiesto dalla Autorità
che ha giurisdizione (in Italia i Vigili del Fuoco);
oppure
◗ n egli edifici residenziali se sono presenti almeno
due locali senza carico di incendio (ad esempio
locali filtro ai sensi del CoPI) tra lo spazio protetto
e l’area a rischio d’incendio e sono presenti porte
a chiusura automatica.
deva una sovrappressione minima di 50 Pa in tutte
e sei le classi di sistema previste. Questo requisito
è coerente con il quadro normativo italiano, stante
che nel Codice è richiesta una sovrappressione minima di 30 Pa. In realtà in alcuni casi però si poteva
presentare il problema dell’apertura delle porte: 50
Pa sono sicuramente una misura di maggiore garanzia in termini di sicurezza, ma richiedono in generale forze di apertura delle porte più elevate, che
in alcuni casi potrebbero condurre il sistema fuori
specifica. Ricordiamo infatti che il requisito della
forza di apertura ha il limite a 100 N in entrambe
le norme. Ora il fatto che la EN 12101-13:2022 abbia abbassato la sovrappressione minima a 30 Pa
risulterà di maggiore aiuto in tutti quei casi in cui
le caratteristiche dei sistemi di apertura portano il
PDS a lavorare pericolosamente vicino al limite di
applicabilità della forza di apertura. Inoltre, la prestazione regolamentare del Codice risulta essere allineata con la norma tecnica, presunzione di regola
dell’arte, dei PDS.
Il requisito di controflusso
Altro requisito che è stato modificato, seppur leggermente, è quello del contro-flusso d’aria che deve
essere realizzato quando una porta di entrata nel
vano scala viene aperta dagli occupanti in fuga. QueIn ultimo, un PDS di classe 1 deve essere sempre sto parametro, che era stato stabilito nell’intervallo
“approvato” dalla autorità che ha giurisdizione e, 0.75÷2.00 m/s dalla precedente norma, viene ora
quindi, dai Vigili del fuoco nell’ambito dei procedi- modificato in 1.00÷2.00 m/s ed è direttamente colmenti di prevenzione incendi per le
legato alla classe del sistema. Come
attività soggette. La classe 2, molto
La EN 12101-13:2022 già rimarcato, questo parametro è
più “demanding” per i requisiti del
l’unico che distingue le due classi di
ha abbassato la
contro-flusso, può essere selezio- sovrappressione minima sistema nella Tabella 2.
a 30 Pa, quindi risulterà Da notare anche che questa modinata ove la classe 1 non è richiesta
di maggiore aiuto
fica della velocità di contro-flusso
oppure imposta dai Vigili del fuoco
quando
le
caratteristiche
ha contribuito, insieme ad alcusempre nell’ambito dei procedidei sistemi di apertura
menti di prevenzione incendi.
ne modifiche di minor conto sulle
portano il PDS a lavorare
condizioni operative presenti nella
pericolosamente vicino
Il requisito di sovrappressione
nuova norma, ad innalzare di un
al limite di applicabilità
La norma EN 12101-6: 2005 richie- della forza di apertura
10÷15 %, a parità di altre condizio-
36
Settembre 2022
Tempi di risposta
Una novità in senso assoluto è rappresentata dall’introduzione nella tabella dei requisiti dei tempi di
attivazione e di risposta. I tempi di allerta e di attivazione sono stati definiti rispettivamente in 60 s e
120 s, allineandosi in tal modo a quanto previsto da
quasi tutte le norme europee sul controllo dei fumi.
La Figura 3 riporta una rappresentazione dei tempi
tipici degli stati di funzionamento su un’unica timeline, evidenziando i tempi che ricadono sotto la
responsabilità del progetto del PDS.
Un’osservazione di carattere generale riguarda il
1
2
3
4
fatto che, mentre i tempi di allerta e di attivazione rispecchiano standard ormai ampiamente condivisi, i tempi di apertura e chiusura delle porte
richiedono tempi di reazione piuttosto veloci da
parte dell’elettronica del PDS. Di conseguenza ogni
progettista dovrà selezionare i componenti di comando in modo coerente con i requisiti temporali
riportati in Figura 3.
Appendice di calcolo
Anche in questa nuova norma la prima appendice
(Appendice A) è dedicata alle relazioni algebriche
da utilizzare per dimensionare correttamente la
portata e le altre grandezze tipiche del PDS.
Come nel caso della norma precedente si tratta di
un’appendice informativa, quindi il suo contenuto
è consigliato e non riveste alcun carattere di obbligatorietà. Il progettista può quindi ricorrere, se lo
desidera, ad altri criteri calcolo, purché dimostri di
5
6
7
≤120 s
≤5 s
≤60 s
tFire
tDet
t0
t60
8
≤5 s
t120
tdoor_c tdoor_o tdoor_c
t
Key
1 tFire
2 tDet
3 tO
4 t60
5 t120
6 tDoor_c
7 tDoor_o
8 tDoor_o
t
Start of a fire
Detection of the fire
Activation of the Pressure Differential System (PDS)
Initiation time
Operation time
Door closed
Door open
Door closed
time
Note: The times within the scope of this document are shown in the key.
Figuro 3 | Tempi di risposta di un PDS – definizione dei tempi di reazione
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37
Sistemi a pressione differenziale
ni, la portata massima di progetto calcolata per il
funzionamento a porte aperte. A sua volta questo
aumento di portata ha reso non più necessaria la
pressione residua di 10 Pa nello spazio protetto,
come discusso più avanti.
Sistemi a pressione differenziale
rispettare i requisiti obbligatori stabiliti nella Tabella 2 in funzione della classe selezionata. Va da sé
che il progettista dovrebbe avere ben validi motivi
per rinunciare ad applicare regole di calcolo già comodamente disponibili e rivolgersi ad altre fonti.
Rispetto alla norma precedente, anche l’appendice A è stata completamente rivista, sono riportate
regole di calcolo molto più chiare, esplicite e coerenti. Tra l’altro sono ora esposte anche in maniera
sequenziale, molto comoda per esempio per chi volesse ricavarne un foglio di calcolo.
Argomentazioni teoriche
La precedente norma dedicava uno spazio piuttosto
consistente, nei paragrafi introduttivi, per ripercorrere l’impianto teorico che è alla base di un PDS e di un
sistema di controllo del fumo in generale.
Nella nuova norma lo spazio dedicato agli inquadramenti concettuali è molto più ridotto e comunque è
rivolto agli aspetti preliminari e generali di progettazione specifica dei PDS. Questa scelta è comprensibile in un panorama generale che nel frattempo si è
evoluto, mettendo a conoscenza di una vasta platea
le informazioni teoriche di base, che a questo punto
non è più necessario ribadire.
Campo di applicazione
Il campo di applicazione dichiarato in entrambe le
norme è il medesimo: i percorsi di esodo nelle loro
svariate conformazioni (vani scala in primis, ma anche lobbies, corridoi, vie di accesso delle squadre di
soccorso, etc.).
Ma mentre la vecchia norma non fa distinzione tra
diverse tipologie di edifici, nella nuova si distingue
tra “edifici alti fino a 60 metri” ed edifici più alti.
Questo non esclude la possibilità di progettare PDS
anche in edifici di altezza superiore ai 60 metri, mantenendo gli stessi requisiti ma utilizzando metodi
di calcolo e di verifica addizionali. Una linea guida
abbastanza dettagliata per edifici oltre i 60 metri è
reperibile nell’Appendice D.
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Settembre 2022
De-pressurizzazione
Nella precedente norma, accanto alla pressurizzazione, anche la tecnica della de-pressurizzazione
era considerata utile a fornire prestazioni equivalenti in termini di protezione delle vie di esodo, come
indicato nel capitolo 9 della 12101-6:2005. Le considerazioni a riguardo erano basate sul fatto che
l’elemento primario di protezione contro la propagazione del fumo è il gradiente di pressione che, essendo una grandezza algebrica, può venire creato non
solo pressurizzando i locali da proteggere ma anche
depressurizzando i locali adiacenti.Tra l’altro è reperibile una qualche traccia di questa impostazione
anche nella normativa tecnica italiana sui sistemi di
controllo fumo e calore. Infatti nell’introduzione all’edizione 2017 della UNI 9494 troviamo: “Il controllo di
fumo e calore può essere ottenuto con sistemi (…)
che siano in grado di provvedere: (…) alla creazione,
nella zona dell’incendio, di una pressione inferiore a
quella di uno spazio protetto (sistemi a differenza di
pressione).”, il che lascia aperta la possibilità di utilizzare indifferentemente sia la pressurizzazione che la
de-pressurizzazione.
Nella nuova norma invece il capitolo sulla de-pressurizzazione è stato eliminato. Non perché non sia ritenuto valido, bensì a causa di maggiori approfondimenti richiesti dalla Gran Bretagna, che ha in atto al
suo interno uno sviluppo normativo che possa tener
conto delle implicazioni della de-pressurizzazione
sui sistemi meccanici di controllo del fumo.
Per questi motivi si è deciso di sospendere cautelativamente, nella EN 12101- 13:2022, la trattazione
dei sistemi de-pressurizzati, in attesa di sviluppi più
definitivi. Effettivamente questo è un tema aperto
anche per regolamentazione nazionale; ad esempio nel Codice troviamo, tra le altre, la definizione di
compartimento a prova di fumo come un compartimento dove “b. i compartimenti comunicanti da cui
si intende garantire la protezione dall’ingresso del
fumo sono dotati di SEFC che mantengono i fumi al
di sopra dei varchi di comunicazione” (Allegato
GV80
CHEMICAL GAS SYSTEMS
Designed according to UNI 11512 - EN 15004 - ISO 14520 - UL 2166 - NFPA 2001
14 TO 180-LITRES CYLINDERS FOR 42 AND 80-BAR SYSTEMS (TPED - DOT)
COMPONENT AND
SYSTEM CERTIFICATION
15558
DIR. 2014/68 (PED)
1370
UL STANDARD FOR
NOVEC 1230 AND FK 5112
FIRE PROTECTION FLUID
AT 42 AND 80 BAR
DIR. 2010/35 (TPED)
1370
by
EN 12094 (CPR - DPO)
0068
SIL 2
TUV
PLUS
CEI EN 61508
RECHARGE ON SITE
AREA COVERAGE: m 6,0 x 6,0 x h 6,25
OPERATING TEMPERATURE: 0°C to 60°C
FILL DENSITY: 1,0 kg/l
THURINGEN
UL
2166
IN
COMPLIANCE
WITH
UNI
11512
80 BAR
THE WORLD’S FIRST
SYSTEM WITH NOVEC 1230
AND/OR FK 5112 WITH FLUID UL CERTIFICATE
www.medicairgroup.it
www.medicairindustry.com
industry.info@medicair.it
T +39 02 939689361
F +39 02 93550094
Sistemi a pressione differenziale
I al CPI, edizione 7/7/2022, cap. S.3.5.3). Questo
tema, per ora appena accennato, è molto promettente per possibili sviluppi futuri, ancora tutti da
studiare e approfondire.
Test di accettazione
Alle prove di accettazione è stato dedicato grande
spazio nella nuova EN 12101-13:2022, a perfezionamento di una trattazione un po’ troppo generalista presente nella norma precedente.
All’attività di test e verifica delle prestazioni sono
dedicati i capitoli:
◗ 8 – Test and measuring.
◗ 9 – Additional considerations for design and testing.
◗ 1 0 – Documentation.
◗ 1 1 – Testing and Maintenance, design changes,
faults, routine testing and operation.
Il livello di dettaglio è questa volta notevole, al punto che si potrebbe quasi parlare di una norma nella
norma. Vengono forniti dettagli anche di tipo molto
operativo, a titolo di esempio:
◗ Definizione e individuazione delle condizioni, anche climatiche, preliminari all’attività di test.
◗Q
ualificazione degli strumenti di misura.
◗D
isponibilità minima di informazioni sulla conformazione del sistema.
◗R
esponsabilità delle parti in causa, incluse le autorità.
◗ P rocedure dettagliate di test in funzione della tipologia di PDS.
◗V
alutazione delle condizioni di misura che potrebbero avere influenza sui risultati.
◗D
ocumentazione da produrre.
◗ Interazioni con altri sistemi di protezione attiva a
contorno.
◗G
estione delle anomalie rilevate.
◗R
egistrazione delle misure.
◗ T est di routine (sistematici ripetuti nel tempo).
◗M
anutenzione.
40
Settembre 2022
Il principio generale dal quale discendono tutte le
applicazioni sopra elencate è quello della verifica dei
requisiti prestazionali dichiarati nel progetto. In questo senso la Tabella 2 è da considerarsi il riferimento
obbligato; a tutti gli effetti è proprio la Tabella 2 che
dà consistenza a tutto il testo normativo.
Vi è poi una serie di appendici di tipo informativo
pensate per dare concretezza o esemplificazione agli
aspetti sopra citati, ovvero:
◗ Annex F – Documentation and responsibilities in
the process.
◗ Annex G – PDS concept report (example).
◗ Annex H – PDS test report (example).
◗ Annex I – Risk assessment. List of potential disturbances.
◗ Annex J – Practical suggestions for successful
commissioning.
Argomenti correlati
Sono poi presenti, ad utile complemento, alcune
appendici che trattano argomenti che, pur non facendo parte dello scopo normativo dichiarato, dovrebbero essere fatti oggetto di attenta valutazione
da parte del progettista nel caso si rivelassero rilevanti per il progetto:
◗ Annex C – Further information on wind and temperature effects.
◗ Annex D – Guidance for PDS design for buildings
taller than 60 m.
◗ Annex K – Labelling.
Altre modifiche
Sono disseminate nel nuovo testo tutta una serie
di modifiche di ulteriore dettaglio, a riprova del
fatto che la norma EN 12101-13:2022 non è una
semplice riedizione della EN 12101-6: 2005, ma
rappresenta un documento completamente nuovo,
pur nella continuità dei fondamenti teorici. Accenniamo brevemente nel seguito ad alcune di queste
modifiche ulteriori, elencando quelle che a nostro
parere possono essere considerate le più rilevanti.
◗ Sono state specificate meglio le modalità della realizzazione dell’air release, distinguendo tra due
casistiche possibili: passive air release e active air
release (paragrafi 5.5.2.3, 5.6.7.4 e C.5). La discussione più dettagliata di quest’ultima modalità offre anche un’opportunità di sviluppo nel tema della
possibile combinazione di sistemi pressurizzati con
sistemi più generali di controllo del fumo.
◗ È ora presente un intero paragrafo (paragrafo
7.5 – Description of components and their requirements) dedicato unicamente alla definizione
dei requisiti di tutti i componenti, considerati singolarmente. È un lavoro particolarmente utile in
quanto permette di ritrovare in un’unica sezione
indicazioni e requisiti che prima si potevano reperire solo disseminati nel testo. La discussione è
preceduta da due schemi generali molto utili per
il riconoscimento dei componenti, che sono identificati da acronimi.
◗ S ono comparse alcune semplificazioni da applicare
al caso delle porte a doppio battente, per le quali
i calcoli di progetto e le verifiche prestazionali ora
si limitano a considerare aperto solo il battente di
superficie maggiore (paragrafo 5.6.5).
◗ In alcune delle classi di sistema presenti nella vecchia norma (classi C, D ed E) veniva richiesta una
sovrappressione di 10 Pa in alcune modalità di
funzionamento. Questa sovrappressione “residua”
aveva la funzione di impedire la propagazione del
fumo nel vano scala (spazio protetto) con la porta di uscita finale aperta e la porte di ingresso nel
vano scala tutte chiuse. Ora questo requisito è stato rimosso. La motivazione è indicata nella norma
stessa, in una nota all’introduzione:“Dall’esperienza acquisita con l’applicazione della EN 12101-6,
questo documento ora prescrive semplicemente
due classi di sistemi specificamente descritti unicamente in termini del differenziale di pressione a
porte chiuse e della velocità a porte aperte. Conseguentemente i 10 Pa precedentemente richiesti in
alcuni scenari sono stati ritirati”.
Sistemi a pressione differenziale
◗ Viene introdotto il flushing (flussaggio), inteso
come misura supplementare per smaltire rapidamente il fumo che accidentalmente potrebbe essere penetrato nello spazio protetto. Questa misura,
quantificata nella portata minima di 7500 m3/h,
è comunque lasciata alla valutazione del progettista, qualora non prevista da requisiti nazionali.
Nell’appendice di calcolo (Annex A) l’ipotesi del
flushing è inclusa nelle relazioni algebriche da utilizzare e può essere usata per determinare la portata massima di progetto. Si vedano in proposito i
paragrafi A. 2, A.4.7 e A.4.8.
◗N
ella precedente norma il requisito di contro-flusso poteva essere sostituito da un definito tasso di
ricambio orario in un caso particolare (paragrafo
4.7.2.4, sistemi di classe F). Ora questa alternativa
non è più prevista: come già discusso, tutte le prestazioni qualificanti per il sistema sono ora raggruppate nella Tabella 2, che resta l’unico riferimento anche
per la verifica delle prestazioni del sistema.
Conclusioni
La nuova norma EN 12101-13:2022 proviene da un
lavoro di revisione approfondita della precedente
EN 12101-6, che ne ha mutato drasticamente l’aspetto, rendendola più lineare ed applicabile, pur
senza mutare nulla a livello di principi tecnici.
Il livello di dettaglio della nuova norma potrebbe a
prima vista disorientare gli addetti al settore, tuttavia esso rappresenta lo stato dell’arte raggiunto in
Europa e rappresenta un valido ausilio ai progettisti
antincendio per la definizione dei requisiti e delle
prestazioni dei sistemi a pressione differenziale
quali componenti fondamentali della sicurezza
antincendio. Con questa norma si prosegue sulla
strada della responsabilizzazione delle figure in
gioco, in un approccio che se da una parte richiede
una presa di consapevolezza, dall’altra alza la posta in gioco consentendo alla sicurezza antincendio
un salto di qualità sempre orientato a garantire le
prestazioni richieste.
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CFD – Antincendio, maggio 2017, EPC.
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of Smoke Shafts – National Research Council of
Canada, Reprinted from Fire Technology, Vol. 8, No. 3,
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L’UNICA SOLUZIONE ANTINCENDIO
AVD/LITH-EX® ORIGINALE
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