Caso pratico sull’applicazione di sistemi a sovrappressione per vani scale e corridoi all’interno di un ospedale.
Sommario
1. Obiettivo
Determinare il sistema e il tipo di ventilatori adeguati per mettere in sovrappressione le 2 scale di un ospedale.
2. Basi di calcolo
È prevista una scala sulla destra dal piano S-2 al 10°. A seconda del piano, le scale sono collegate a un atrio con doppia porta o a un doppio atrio, anch’esso con doppia porta. A sinistra c’è una scala a cui si accede attraverso una porta singola, collegata a un atrio con 5 ascensori dal piano S-2 al 7°. Da qui ci si collega direttamente al piano.
3. Metodologia di calcolo
Per realizzare un sistema a pressione differenziale è necessario utilizzare il metodo della sovrappressione, secondo la normativa tecnica italiana ed europea UNI EN 12101-13:2022, che ha sostituito per la parte di prescrizioni progettuali la UNI EN 12101-6:2005 richiamata dal DM 03/08/2015 e sua successiva modifica del DM 18/10/2019. Norma anch’essa aggiornata nel 2022 e che è stata interamente dedicata alla parte di specifiche dei componenti che compongono i kit dei sistemi di sovrappressione.
È dunque necessario valutare quale sistema richieda la maggiore quantità di aria per raggiungere la sovrappressione. Per far questo devono essere valutati i due differenti criteri: il criterio della pressione differenziale e criterio della velocità del controflusso.
4. Portata
Per determinare la portata necessaria per la sovrappressione, è necessario innanzitutto determinare la classe dell’impianto in funzione dei criteri di assegnazione delle classi riportati nella suddetta norma e dei requisiti richiesti in funzine della classe (tabelle 1 e 2 riportate di seguito):
Tabella 1. Classi di sistemi
| Classe di sistema | Esempi di uso |
| Classe 1 | La Classe 1 è richiesta: • negli edifici dotati di sistemi automatici di estinzione ad acqua che utilizzano sprinkler con testine a risposta rapida secondo la norma EN 12259-1 (con indice di tempo di risposta (RTI)≤50) che operano in risposta a temperature ≤ 72 °C; oppure • in edifici residenziali fino a 30 m o al di sotto del limite dei grattacieli (in conformità ai requisiti nazionali); oppure • in edifici residenziali, se tra lo spazio protetto e l’area a rischio incendio ci sono almeno due locali senza carico di incendio e se sono presenti porte a chiusura automatica; oppure • se richiesto dalle autorità competenti. |
| Classe 2 | La Classe 2 è richiesta: • se la Classe 1 non è applicabile; oppure • se richiesto dalle autorità competenti. |
Tabella 2 – Requisiti di progettazione
| Parametri | Classe 1 | Classe 2 |
| Forza di apertura porte | ≤ 100 N | |
| Sovrappressione | ≥ 30 Pa | |
| Velocità del controflusso | ≥ 1 m/s | ≥ 2 m/s |
| Tempo di allerta | ≤ 60 s | |
| Tempo di attivazione | ≤ 120 s | |
| Tempo di risposta | ≤ 5 s | |
Per la definizione della classe di sistema è quindi necessario conoscere la progettazione di tutto il sistema antincendio, ovvero è necessario un confronto fra il progettista del PDS (Pressure Differential System) e il progettista antincendio.
Tenendo conto che si tratta di un ospedale con piani di parcheggio e servizi consideriamo una Classe 2, dove per i piani da S-2 al piano terra la tromba delle scale costituisce un volume unico e quindi non può essere separata dal resto dell’edificio a meno che non venga installata una porta che separi questi piani dal resto, o almeno quelli del parcheggio dal resto. Non essendo questo il caso, si propone quanto segue.
4.1. Scala parte destra
La velocità del flusso d’aria attraverso la porta tra lo spazio protetto e lo spazio non protetto per la Classe 2 non deve essere inferiore a 2,00 m/s.
Il calcolo deve prevedere un differenziale di pressione di almeno 30 Pa tra lo spazio protetto e quello non protetto. Questo requisito deve essere soddisfatto quando:
– tutte le porte della scala protetta, compresa la porta di uscita finale, siano chiuse; e
– tutte le porte del vano ascensore pressurizzato, ad eccezione di una porta di accesso (generalmente la porta dell’ascensore sulla porta di uscita per l’evacuazione), siano chiuse (compresa la porta dell’ascensore al piano antincendio); e
– l’espulsione dell’aria (sia essa attiva o passiva) verso l’esterno dal locale non protetto sia aperta e funzionante.
Il calcolo della portata necessaria per la sovrapressione delle scale sarà eseguito secondo il metodo del flusso d’aria attraverso un’apertura. Questa portata può essere ottenuta in funzione all’area di detta apertura e alla differenza di pressione tra i due lati dell’apertura, utilizzando l’ equazione riportata nell’Appendice A, paragrafo A.4.1.2 della norma.
4.2 Scala parte sinistra
La UNI-EN 12101-13, al capitolo 5.6.3 riporta una serie di esempi di combinazioni vani scale / atrii / corridoi / vani ascensore indicando quali sono le zone protette da pressurizzare e la direzione del flusso d’aria. L’edificio oggetto di studio rientra nella situazione del paragrafo 5.6.3.3 Esempio 9: protezione di scale, atri e vani ascensore per i vigili del fuoco e/o di altri vani ascensore, ovvero gli atrii portano anche agli ascensori, per cui sarà necessario prevedere un’ulteriore sovrappressione per gli ascensori. Anche il calcolo della portata necessaria per la sovrapressione del vano ascensore dev’essere effettuato col metodo del flusso d’aria che attraverso un’apertura, utilizzando l’equazione riportata nell’Appendice A, paragrafo A.4.1.3 della norma.
5. Conclusioni
Ogni edificio presenta una combinazione diversa di vani scala, atri e vani ascensore: la classe del sistema e i criteri di verifica cambiano di conseguenza. Un ulteriore esempio di applicazione è disponibile nel caso pratico sulla sovrappressione di scale e accessi di un parcheggio.
Hai un progetto di pressurizzazione delle vie di esodo? Il team tecnico di S&P Italia è a disposizione per supportarti nella definizione della classe di sistema e nel calcolo delle portate.