Thesis etd-04072016-000251 |
Link copiato negli appunti
Thesis type
Tesi di laurea magistrale
Author
MAMUSA, ROBERTA
URN
etd-04072016-000251
Thesis title
ANALISI E PROGETTO DELLE MISURE DI MITIGAZIONE DEL RISCHIO INCENDIO.CALCOLO INTEGRALE DEGLI IMPIANTI ANTINCENDIO IN UN EDIFICIO ADIBITO A BIBLIOTECA.
Department
INGEGNERIA CIVILE E INDUSTRIALE
Course of study
INGEGNERIA EDILE E DELLE COSTRUZIONI CIVILI
Supervisors
relatore Prof. Marotta, Nicola
correlatore Prof. Fantozzi, Fabio
correlatore Prof. Fantozzi, Fabio
Keywords
- AEROSOL
- IDRANTI
- INCENDIO
- RISCHIO INCENDIO
- SPRINKLER
Graduation session start date
03/05/2016
Availability
Full
Summary
1. PREMESSA
La sicurezza può essere definita come “libertà dai rischi inaccettabili”.
Uno dei rischi che deve essere considerato ai fini della sicurezza, è il rischio incendio.
In questo contesto si inseriscono una serie di norme di prevenzione incendi che unitamente ad un approccio innovativo dell’ingegneria della sicurezza (Fire Safety Engineering) consente di identificare i rischi e le misure di prevenzione e protezione che permettono di prevenire, controllare ed estinguere un incendio.
2. OBIETTIVI
Lo scopo di questo lavoro di tesi consiste nella realizzazione progettuale di soluzioni tecniche per la mitigazione del rischio incendio di un organismo edilizio situato nel distretto tecnologico della Facoltà di Ingegneria di Cagliari che ospiterà la nuova biblioteca: attività soggetta ai controlli di Prevenzione incendi.
Le norme a cui si è fatto riferimento sono molteplici; queste, hanno permesso di giungere alla progettazione integrale delle misure di mitigazione degli incendi ottenendo risultati ottimali sia in termini di sicurezza ed economici, per il necessario rilascio del certificato di prevenzione incendi (C.P.I.). In particolar modo si è fatto riferimento al D.P.R. 1 agosto 2011 n. 151 riguardante lo schema di regolamento per la disciplina dei procedimenti relativi alla prevenzione incendi, che risulta essere la norma cardine in materia di sicurezza e prevenzione degli incendi, sebbene il 18 novembre sia entrato in vigore il D.M. 3 agosto 2015 in ragione dell’esistenza di norme verticali che, nel caso di studio, trattano compiutamente la materia, mentre il nuovo decreto specifica che le norme tecniche si applicano prevalentemente ad attività non normate.
3. METODOLOGIA
Sono stati valutati tutti gli aspetti relativi alla sicurezza antincendio attraverso la progettazione dei singoli sistemi di protezione passiva e attiva col dimensionamento a calcolo idraulico completo degli impianti aerosol, sprinkler e idranti.
Partendo dal presupposto che non sia possibile prescindere dalla valutazione del rischio incendio per giungere alla soluzione delle misure di mitigazione, sono stati definiti il livello di rischio incendio e le misure per minimizzarlo con particolare attenzione agli impianti fissi di spegnimento automatico, portando soluzioni, alcune delle quali del tutto innovative ed ancora poco in uso che presentano molteplici vantaggi sia in termini economici che progettuali.
La scelta di utilizzare impianti di difesa basati su estinguenti ecologici, è dovuta ad una particolare attenzione al rispetto dell’ambiente ed alla concreta volontà di minimizzare eventuali danni creati dall’acqua sui materiali depositati nell’archivio della biblioteca.
Per quel che concerne i sistemi di protezione si sono approfonditi gli aspetti che riguardano quella passiva, e quella attiva ove si presenta l’esigenza o meno della presenza dell’uomo che metta in pratica l’avvio dei sistemi di spegnimento.
Nel dettaglio, i sistemi di protezione passiva considerati sono:
Resistenza al fuoco dei materiali e delle strutture;
Compartimentazione antincendio con la funzione di impedire la propagazione dell’incendio da un locale ad un altro con diversi requisiti di resistenza al fuoco, studiata in funzione del calcolo del carico d’incendio di ogni locale oggetto di studio;
Vie di esodo analizzate mediante l’analisi del percorso di sfollamento attraverso lo studio del tempo di evacuazione, capacità di deflusso, densità di affollamento, affollamento massimo ipotizzabile, larghezza delle vie d’uscita, lunghezza del percorso e numero delle uscite;
Ventilazione verificate in funzione delle griglie e camini di ventilazione di tipo shunt;
Altresì i sistemi di protezione attiva previsti sono:
Estintori, la cui ubicazione ed il cui numero sono stati progettati attenendosi fedelmente alla normativa vigente;
Evacuatori di fumo e calore, i quali sono stati predisposti con apertura automatica e manuale con sbocco sulla copertura al fine di garantire l’evacuazione dei fumi dovuti alla combustione;
Segnaletica di sicurezza predisposta in ogni locale interno all’edificio ed esternamente in tutte le scale di sicurezza;
Impianto ad aerosol, (innovativo e per questo ancora poco utilizzato) è stato predisposto per il locale adibito ad archivio che, presentando un elevato rischio incendio deve essere coperto da impianto fisso di spegnimento degli incendi con agente estinguente che non crei danni al materiale cartaceo custodito all’interno degli appositi scaffali. Il dimensionamento è stato effettuato attraverso il calcolo della massa estinguente e del coefficiente di estinzione di progetto attraverso i quali è stato possibile ricavare il numero di generatori di aerosol a base di carbonato di potassio necessari e sufficienti allo spegnimento dell’incendio;
Impianto a sprinkler, predisposto per l’autorimessa al piano interrato e l’autorimessa al primo piano fuori terra. Il dimensionamento è stato effettuato col metodo a calcolo idraulico completo, anche se la normativa consente di utilizzare il metodo del precalcolo, quest’ultimo determinerebbe un notevole sovradimensionamento a svantaggio dell’aspetto economico.
Sono stati calcolati i dimetri dei collettori, le tubazioni, gli stacchi il numero degli sprinkler ecc., anche in funzione delle particolarità della struttura presente (tegoli di copertura). L’impianto è stato dimensionato in modo tale da avere una singola riserva idrica ed un singolo gruppo a servizio di entrambi i livelli.
Impianto a idranti, approntato per i due locali adibiti ad autorimessa e per la sala lettura ubicata al secondo piano fuori terra. E’ stato realizzato con un unico gruppo e riserva idrica posti in locali dedicati, a servizio dei tre livelli, con il calcolo della portata e prevalenza, tenendo conto delle perdite concentrate e distribuite, attraverso il quale è stato possibile assegnare il diametro delle tubazioni ed il relativo posizionamento degli idranti.
4. CONCLUSIONI
Con il lavoro di tesi si è voluto fornire una soluzione progettuale che consentisse di utilizzare la struttura esistente nel rispetto della normativa vigente di prevenzione incendi tenendo conto anche degli aspetti economici derivati dalle scelte progettuali.
La sicurezza può essere definita come “libertà dai rischi inaccettabili”.
Uno dei rischi che deve essere considerato ai fini della sicurezza, è il rischio incendio.
In questo contesto si inseriscono una serie di norme di prevenzione incendi che unitamente ad un approccio innovativo dell’ingegneria della sicurezza (Fire Safety Engineering) consente di identificare i rischi e le misure di prevenzione e protezione che permettono di prevenire, controllare ed estinguere un incendio.
2. OBIETTIVI
Lo scopo di questo lavoro di tesi consiste nella realizzazione progettuale di soluzioni tecniche per la mitigazione del rischio incendio di un organismo edilizio situato nel distretto tecnologico della Facoltà di Ingegneria di Cagliari che ospiterà la nuova biblioteca: attività soggetta ai controlli di Prevenzione incendi.
Le norme a cui si è fatto riferimento sono molteplici; queste, hanno permesso di giungere alla progettazione integrale delle misure di mitigazione degli incendi ottenendo risultati ottimali sia in termini di sicurezza ed economici, per il necessario rilascio del certificato di prevenzione incendi (C.P.I.). In particolar modo si è fatto riferimento al D.P.R. 1 agosto 2011 n. 151 riguardante lo schema di regolamento per la disciplina dei procedimenti relativi alla prevenzione incendi, che risulta essere la norma cardine in materia di sicurezza e prevenzione degli incendi, sebbene il 18 novembre sia entrato in vigore il D.M. 3 agosto 2015 in ragione dell’esistenza di norme verticali che, nel caso di studio, trattano compiutamente la materia, mentre il nuovo decreto specifica che le norme tecniche si applicano prevalentemente ad attività non normate.
3. METODOLOGIA
Sono stati valutati tutti gli aspetti relativi alla sicurezza antincendio attraverso la progettazione dei singoli sistemi di protezione passiva e attiva col dimensionamento a calcolo idraulico completo degli impianti aerosol, sprinkler e idranti.
Partendo dal presupposto che non sia possibile prescindere dalla valutazione del rischio incendio per giungere alla soluzione delle misure di mitigazione, sono stati definiti il livello di rischio incendio e le misure per minimizzarlo con particolare attenzione agli impianti fissi di spegnimento automatico, portando soluzioni, alcune delle quali del tutto innovative ed ancora poco in uso che presentano molteplici vantaggi sia in termini economici che progettuali.
La scelta di utilizzare impianti di difesa basati su estinguenti ecologici, è dovuta ad una particolare attenzione al rispetto dell’ambiente ed alla concreta volontà di minimizzare eventuali danni creati dall’acqua sui materiali depositati nell’archivio della biblioteca.
Per quel che concerne i sistemi di protezione si sono approfonditi gli aspetti che riguardano quella passiva, e quella attiva ove si presenta l’esigenza o meno della presenza dell’uomo che metta in pratica l’avvio dei sistemi di spegnimento.
Nel dettaglio, i sistemi di protezione passiva considerati sono:
Resistenza al fuoco dei materiali e delle strutture;
Compartimentazione antincendio con la funzione di impedire la propagazione dell’incendio da un locale ad un altro con diversi requisiti di resistenza al fuoco, studiata in funzione del calcolo del carico d’incendio di ogni locale oggetto di studio;
Vie di esodo analizzate mediante l’analisi del percorso di sfollamento attraverso lo studio del tempo di evacuazione, capacità di deflusso, densità di affollamento, affollamento massimo ipotizzabile, larghezza delle vie d’uscita, lunghezza del percorso e numero delle uscite;
Ventilazione verificate in funzione delle griglie e camini di ventilazione di tipo shunt;
Altresì i sistemi di protezione attiva previsti sono:
Estintori, la cui ubicazione ed il cui numero sono stati progettati attenendosi fedelmente alla normativa vigente;
Evacuatori di fumo e calore, i quali sono stati predisposti con apertura automatica e manuale con sbocco sulla copertura al fine di garantire l’evacuazione dei fumi dovuti alla combustione;
Segnaletica di sicurezza predisposta in ogni locale interno all’edificio ed esternamente in tutte le scale di sicurezza;
Impianto ad aerosol, (innovativo e per questo ancora poco utilizzato) è stato predisposto per il locale adibito ad archivio che, presentando un elevato rischio incendio deve essere coperto da impianto fisso di spegnimento degli incendi con agente estinguente che non crei danni al materiale cartaceo custodito all’interno degli appositi scaffali. Il dimensionamento è stato effettuato attraverso il calcolo della massa estinguente e del coefficiente di estinzione di progetto attraverso i quali è stato possibile ricavare il numero di generatori di aerosol a base di carbonato di potassio necessari e sufficienti allo spegnimento dell’incendio;
Impianto a sprinkler, predisposto per l’autorimessa al piano interrato e l’autorimessa al primo piano fuori terra. Il dimensionamento è stato effettuato col metodo a calcolo idraulico completo, anche se la normativa consente di utilizzare il metodo del precalcolo, quest’ultimo determinerebbe un notevole sovradimensionamento a svantaggio dell’aspetto economico.
Sono stati calcolati i dimetri dei collettori, le tubazioni, gli stacchi il numero degli sprinkler ecc., anche in funzione delle particolarità della struttura presente (tegoli di copertura). L’impianto è stato dimensionato in modo tale da avere una singola riserva idrica ed un singolo gruppo a servizio di entrambi i livelli.
Impianto a idranti, approntato per i due locali adibiti ad autorimessa e per la sala lettura ubicata al secondo piano fuori terra. E’ stato realizzato con un unico gruppo e riserva idrica posti in locali dedicati, a servizio dei tre livelli, con il calcolo della portata e prevalenza, tenendo conto delle perdite concentrate e distribuite, attraverso il quale è stato possibile assegnare il diametro delle tubazioni ed il relativo posizionamento degli idranti.
4. CONCLUSIONI
Con il lavoro di tesi si è voluto fornire una soluzione progettuale che consentisse di utilizzare la struttura esistente nel rispetto della normativa vigente di prevenzione incendi tenendo conto anche degli aspetti economici derivati dalle scelte progettuali.
File
Nome file | Dimensione |
---|---|
Tesi_Rob...amusa.pdf | 4.04 Mb |
Contatta l’autore |