L’evoluzione della prevenzione incendi verso un approccio prestazionale
La prevenzione incendi rappresenta una disciplina tecnica in costante evoluzione, il cui scopo primario è la tutela della vita umana e la salvaguardia dei beni mediante soluzioni progettuali efficaci.
Negli ultimi anni, la progettazione antincendio ha subito un cambiamento paradigmatico, passando da un approccio meramente prescrittivo a uno prestazionale, basato sui principi della Fire Safety Engineering (FSE).
Introdotta in Italia dal D.M. 9 Maggio 2007 e riproposta nel D.M. 3 Agosto 2015, la FSE è una metodologia ingegneristica per la sicurezza antincendio che definisce procedure, criteri di valutazione del rischio e misure compensative.
Il concetto di Fire Safety Engineering
La Fire Safety Engineering rappresenta un approccio ingegneristico alla sicurezza antincendio che si basa sull’applicazione di principi scientifici, formule matematiche e modelli predittivi per analizzare gli scenari di incendio. A differenza dell’approccio prescrittivo, che indica soluzioni standardizzate, la FSE si concentra sul raggiungimento di specifici obiettivi di sicurezza attraverso un’analisi quantitativa del rischio.
Gli elementi fondamentali della FSE includono:
- analisi degli scenari di incendio: identificazione e studio di scenari rappresentativi basati sulla valutazione del rischio specifico;
- modellazione del rischio: simulazione della dinamica dell’incendio e della propagazione dei fumi;
- valutazione delle condizioni di esodo: analisi dei tempi di evacuazione in relazione ai tempi di tenuta delle condizioni ambientali accettabili;
- verifica delle prestazioni strutturali: studio del comportamento delle strutture esposte all’incendio;
- sviluppo di soluzioni progettuali: progettazione di soluzioni progettuali su misura che, pur aderendo ai massimi standard di sicurezza, assicurano la compatibilità con le necessità operative dell’edificio, l’ottimizzazione dei costi e la minimizzazione degli interventi strutturali.
Una fase cruciale del processo consiste nell’interagire con i Vigili del Fuoco e gli altri organi competenti; la documentazione chiara e l’affidabilità delle analisi FSE agevolano la comprensione delle soluzioni progettuali, l’osservanza delle normative vigenti e un percorso di approvazione più veloce ed efficiente.
Impianti antincendio progettazione: i vantaggi dell’approccio FSE
L’applicazione della Fire Safety Engineering alla progettazione antincendio offre molteplici vantaggi.
- flessibilità progettuale: la FSE consente di superare i rigidi schemi del metodo prescrittivo, permettendo soluzioni alternative e innovative che garantiscono comunque i medesimi livelli di sicurezza. Questo aspetto risulta particolarmente prezioso nella progettazione degli impianti antincendio per edifici con caratteristiche architettoniche complesse o vincolate;
- ottimizzazione economica: un’analisi dettagliata del rischio incendio può evidenziare dove concentrare le risorse protettive, evitando sovradimensionamenti costosi e non necessari. La progettazione degli impianti antincendio mediante approccio prestazionale consente spesso un risparmio economico significativo mantenendo elevati standard di sicurezza;
- adattabilità ai contesti complessi: edifici storici, strutture industriali particolari o spazi con configurazioni non standard possono beneficiare notevolmente dell’approccio FSE, che permette di elaborare soluzioni su misura difficilmente ottenibili con il metodo prescrittivo;
- valutazione quantitativa del rischio: a differenza dell’approccio tradizionale, la FSE permette di quantificare numericamente i livelli di sicurezza ottenuti, fornendo ai progettisti e alle autorità competenti dati oggettivi su cui basare le valutazioni;
- integrazione multidisciplinare: la progettazione impianti antincendio secondo i principi FSE favorisce un dialogo costruttivo tra diverse discipline tecniche (architettura, ingegneria strutturale, impiantistica), portando a soluzioni maggiormente integrate.
Progettazione impianto antincendio: criticità e svantaggi dell’approccio prestazionale
Nonostante i numerosi vantaggi, l’applicazione della FSE nella progettazione antincendio presenta anche alcune criticità che è necessario considerare:
- elevata complessità tecnica: l’utilizzo di modelli matematici avanzati e simulazioni fluido dinamiche computazionali richiede competenze specifiche e formazione avanzata, non sempre diffuse tra i professionisti del settore;
- maggiori costi di progettazione: sebbene possa portare a risparmi nella fase realizzativa, la progettazione mediante FSE comporta generalmente costi superiori nella fase di analisi e sviluppo del progetto;
- incertezze interpretative: in alcuni casi possono sorgere divergenze valutative tra i professionisti e gli organi di controllo, a causa delle difficoltà di standardizzazione e della necessità di linee guida più dettagliate;
- tempi di approvazione più lunghi: i progetti basati su FSE possono richiedere iter autorizzativi più articolati rispetto a quelli che seguono semplicemente le prescrizioni normative standardizzate;
- complessità nella validazione dei modelli: la verifica dell’affidabilità dei modelli predittivi utilizzati nelle simulazioni rappresenta una sfida ulteriore per i professionisti.
Applicazioni pratiche della FSE nella realtà professionale
L’applicazione dei principi FSE nella progettazione degli impianti antincendio trova particolare utilità in:
- edifici di grande altezza: le simulazioni di evacuazione e propagazione dei fumi risultano determinanti per garantire la sicurezza degli occupanti, come previsto dal D.M. 25/01/2019 per gli edifici civili;
- strutture con grande affollamento: centri commerciali, teatri, stadi e ospedali beneficiano particolarmente di un’analisi dettagliata dei flussi di esodo e della propagazione dell’incendio;
- edifici storici e vincolati: la FSE consente di conciliare le esigenze di conservazione con quelle di sicurezza, individuando soluzioni alternative che minimizzino l’impatto sulle strutture originarie;
- impianti industriali complessi: la valutazione di scenari incidentali specifici permette di sviluppare strategie di protezione mirate ed efficaci.
Prospettive future nella progettazione antincendio
Il futuro della progettazione antincendio vede una sempre maggiore integrazione tra approccio prescrittivo e prestazionale, con il supporto di tecnologie avanzate. L’utilizzo di strumenti di modellazione BIM, l’Intelligenza Artificiale per l’ottimizzazione delle soluzioni e l’integrazione di sensori IoT negli impianti antincendio rappresentano le frontiere più promettenti.
La formazione continua dei professionisti diventa un elemento cruciale per sfruttare appieno le potenzialità offerte dalla FSE. Parallelamente, l’evoluzione normativa dovrà continuare a supportare l’innovazione tecnologica, fornendo linee guida chiare per l’applicazione dell’approccio prestazionale.
CPI WIN FSE di Namirial: strumento per la progettazione antincendio prestazionale
L’evoluzione della progettazione antincendio verso l’FSE richiede l’adozione di strumenti software avanzati che permettano ai professionisti di gestire la complessità delle analisi e delle simulazioni. In questo contesto, un ruolo fondamentale è svolto da soluzioni come CPI WIN FSE di Namirial, un software di Fire Safety Engineering che simula lo sviluppo dell’incendio, la propagazione e gli effetti su persone, strutture e beni. Questo strumento potente, attraverso un’interfaccia grafica CAD, permette di studiare il fenomeno incendio e le sue conseguenze.
Grazie ad un post-processore tutti i risultati vengono trasformati in diagrammi e curve interpretabili.
Il software include funzionalità per la progettazione delle vie di esodo, la simulazione dell’evacuazione e la verifica della resistenza al fuoco, oltre a consentire la progettazione della curva HRR e la simulazione dei JetFan.
Tra le caratteristiche principali, spicca il nuovo visualizzatore 3D, basato su tecnologia Unity3D, che offre una visualizzazione dinamica e immersiva dei risultati delle elaborazioni con un render cinematografico avanzato. Questo visualizzatore permette di caricare e visualizzare tutti i dati della simulazione, navigando la scena sia con la geometria nativa del file FDS sia con modelli IFC importati, per una simulazione più realistica.
