SISTEMI DI SPEGNIMENTO A GAS
QUANDO L'ACQUA NON BASTA!Premessa
La maggior parte degli incendi che coinvolgono materiale solido (incendi di classe A) possono essere spenti in modo efficace utilizzando l'acqua che agisce prevalentemente per raffreddamento.
È consolidato nella coscienza comune che "l'acqua spegne", ma per poter rispondere con miglior precisione dovremmo chiederci anche: "con che rapidità spegne?".
La risposta diventa quindi più complessa: l'efficacia dipende dalla quantità di combustibile coinvolto nell'incendio, dalla disposizione (in scaffali o in mucchi), dalla composizione, dalla modalità di immissione dell'acqua nel sistema incendio (getto pieno o frazionato) e in che quantità.
Analizzando i combustibili solidi si arriverebbe a stabilire che non sempre l'acqua è la soluzione migliore; a volte è meglio utilizzare degli additivi (es. gli schiumogeni) e a volte l'acqua non si può proprio utilizzare!
Mi riferisco a tutte quelle situazioni in cui l'obiettivo primario di un impianto di protezione non è solamente lo spegnimento, il controllo delle fiamme e la limitazione della loro propagazione, ma anche la protezione dei beni contenuti che devono essere tutelati dall'incendio e in egual modo dagli effetti dannosi dell'estinguente.
Ecco quindi che sale CED, control room, archivi museali, biblioteche storiche vedono il fuoco e l'acqua come i peggiori nemici.
In tali situazioni giocano un ruolo fondamentale gli impianti di spegnimento a gas inerte che agiscono inertizzando l'ambiente mediante uno dei seguenti gas: Argon (IG-01), Azoto (IG-100) o miscele di questi come l'IG-55 (50% Argon, 50% Azoto) e l'IG-541 (52% Azoto, 40% Argon, 8% CO2).
Riepiloghiamo quindi i vantaggi e gli svantaggi di tali sistemi:
Vantaggi
- utilizzo di un estinguente pulito che non lascia residui e quindi si riducono i tempi per la bonifica del locale a seguito di un eventuale incendio;
- utilizzo di gas eco-friendly con impatto ambientale irrilevante (gas definiti "clean agent");
- rapidità di spegnimento in quanto la scarica delgas avviene in 60s circa pertanto la propagazione dell'incendio è ridotta sin dal principio.
Svantaggi
- sono necessarie elevate concentrazioni di estinguente (circa 40-50% in volume), pertanto tali sistemi sono facilmente applicabili in locali con volumetria non troppo elevata. In caso di ambienti molto ampi la quantità di gas richiesta è elevata e di conseguenza aumenta anche il numero di bombole.
- se da un lato si risolve il problema dello spegnimento in locali "particolari" come quelli sopra citati, dall'altro la modalità di spegnimento che prevede la riduzione della concentrazione di ossigeno nell'ambiente, impone di affrontare con molta cautela la problematica della salvaguardia delle persone che possono operare in detti locali.
I componenti dei sistemi di spegnimento a gas inerti
Gli impianti di spegnimento a gas inerte agiscono saturando il locale da proteggere mediante l'immissione del gas, riducendo quindi la concentrazione in volume dell'ossigeno a valori inferiori al 10-12% al di sotto della quale la combustione non riesce ad autosostenersi e l'incendio si spegne per "assenza" di comburente.
La scarica dell'estinguente e la saturazione del locale avvengono, al massimo, in 60s, come richiesto dalla Normativa di riferimento per la progettazione di tali sistemi: la UNI EN 15004-1.
Si elencano, di seguito, i componenti principali degli impianti di estinzione a gas inerte.
- Una o più bombole pressurizzate a 200bar o 300bar di capacità 80litri o 140litri, certificate in accordo alla normativa T-PED.
Il numero delle bombole dipende dai seguenti dati progettuali:
- tipologia di gas e relativa concentrazione di progetto, stabilite nelle UNI EN 15004-7-8-9-10;
- volume del locale da proteggere;
Per monitorare la carica dell'estinguente, ogni bombola deve essere dotata di manometro a lettura diretta e di pressostato certificati a norma UNI EN 12094-10.
Ciascuna bombola è dotata di una valvola di scarica.
- Un attuatore elettrico installato sulla bombola principale (detta "master") ed eventuali attuatori pneumatici installati sulle valvole delle ulteriori bombole, se necessarie, (dette "slave").L'attuatore elettrico sarà attivato su consenso dell'impianto di rivelazione incendi (attivazione automatica) oppure mediante pulsante da parte di un operatore (attivazione manuale). L'attivazione della bombola "master" consentirà l'apertura degli attuatori pneumatici installati nelle restanti bombole "slave", se presenti, per mezzo di tubazioni flessibili di azionamento pneumatico, certificate a norma UNI EN 12094-8;
- Un pressostato di linea, certificato in accordo alla UNI EN 12094-10, che ha la funzione di segnalare l'attivazione della scarica;
- Sistema di tubazioni per alte pressioni API 5L Gr B SCH. 40, senza saldatura, in acciaio zincato a caldo, con raccorderia ASA 3000;
- Ugelli di scarica con foronomia stabilita dal calcolo idraulico. Gli ugelli devono essere distribuiti in ambiente ed in eventuali controsoffitti o sottopavimenti se presenti;
- Serrande di sovrappressione il cui scopo è quello di attenuare la sovrappressione che si forma nel locale durante la scarica del gas.
Affinché il sistema di spegnimento a gas inerte possa funzionare correttamente è indispensabile la presenza di un impianto di rivelazione incendi e segnalazione allarme che svolge non solo la funzione propria di rilevare precocemente un principio di incendio e attivare la procedura di spegnimento, ma anche quella di garantire l'incolumità delle persone eventualmente presenti.
È fondamentale quindi la presenza di:
- Una centralina di rivelazione e attivazione spegnimento, a norma EN54-2-4 e UNI EN 12094-1 che coordini la logica di attivazione dell'impianto, imponendo anche un ritardo della scarica di circa 30s per consentire l'evacuazione del locale;
- Pulsanti di blocco (di colore blu) e di attivazione della procedura di scarica (di colore giallo) da installare rispettivamente all'interno e all'esterno del locale.
- Pannelli ottico acustici per l'avviso di allarme incendio, evacuare il locale e vietare l'ingresso alle persone in caso di scarica imminente del gas.
- Le porte di accesso, eventuali serramenti, serrande tagliafuoco devono essere dotate di contatto elettrico per evitare la scarica nel caso in cui queste siano aperte. Diversamente il gas verrebbe disperso e non si otterrebbe quindi la concentrazione minima di progetto dell'estinguente.
Precauzioni di sicurezza per il personale
Nella progettazione dei sistemi di spegnimento a gas è d'obbligo considerare con molta attenzione gli effetti avversi alla salute umana, nel rispetto di quanto indicato dalla norma UNI EN 15004-1 art.5 e appendice G.
- Se l'area da proteggere è classificata come "generalmente non occupata" (es. sale quadri, sale CED, archivi) la concentrazione massima dell'agente estinguente non deve superare il LOAEL ovvero la concentrazione minima a cui sia stato osservato un effetto avverso tossicologico o fisiologico. In caso contrario è necessario installare una valvola di sezionamento dell'impianto (lock off).
- Se l'area da proteggere è classificata come "generalmente occupata", è necessario introdurre dei dispositivi di sicurezza aggiuntivi (es. valvola lock off) nel caso in cui la concentrazione massima dell'agente estinguente a seguito della scarica supera il LOAEL.
Ai fini di garantire l'incolumità del personale, devono inoltre essere previste le seguenti precauzioni di sicurezza:
- Il sistema di estinzione deve essere dotato di un allarme di pre-scarica con un ritardo temporale sufficiente a consentire l'evacuazione del personale prima della scarica. Il ritardo temporale non deve essere inferiore a 30s e deve essere programmabile sulla centralina di spegnimento che gestirà la sequenza di allarme in base ai segnali provenienti dall'impianto di rivelazione incendi.
- Le vie di esodo devono essere tenute libere in ogni momento, devono essere facilmente percorribili e identificabili attraverso lampade di emergenza e opportuna segnaletica.
- Le porte di accesso devono essere del tipo auto-chiudenti apribili verso l'esterno e devono poter essere aperte dall'interno anche quando sono bloccate dall'esterno.
- Devono essere installate targhe ottico-acustiche in corrispondenza degli accessi (sia all'interno sia all'esterno), allo scopo di informare il personale della presenza di un incendio e dell'attivazione dell'impianto.
- Deve essere installato un pulsante di blocco della procedura di scarica, per consentire il soccorso di eventuali persone ferite.
- Le porte devono essere dotate di contatto per il controllo degli accessi che preveda di inibire la scarica nel caso una o più porte siano aperte.
- Il personale che ha la possibilità di accedere e operare all'interno dei locali protetti dai sistemi di spegnimento a gas inerte deve essere formato e informato in merito alle procedure da seguire in caso di incendio.
- In corrispondenza degli accessi devono essere affissi opportuni cartelli di avvertimento e istruzione.