Criteri per la caratterizzazione dei fuel packages

Nel metodo INSPECT la raccolta dei dati relativi al materiale combustibile presente in una attività avviene tramite un sopralluogo. In questo sopralluogo piuttosto che effettuare semplicemente un inventario degli oggetti o dei materiali combustibili presenti è fondamentale effettuare una valutazione più generale che prenda in considerazione anche le modalità di utilizzo o di conservazione dei materiali e la loro distribuzione all’interno della cella esaminata. È infatti l’insieme di questi elementi che concorre a determinare lo scenario di incendio potenziale, piuttosto che i singoli oggetti combustibili considerati separatamente.

Distribuzione spaziale

La posizione reciproca tra i diversi oggetti presenti e la loro distribuzione al-l’interno della cella esaminata concorre a determinare le caratteristiche del fuel package. La distribuzione degli oggetti è stata schematizzata attraverso gli scenari distributivi definiti in Tabella 7.2.

Al fine di associare ai criteri qualitativi definiti in Tabella 7.2, dei criteri quantitativi che consentano di definire obbiettivamente se due oggetti possono

7. Gli scenari di incendio potenziale

coinvolgersi reciprocamente nell’incendio e quindi se appartengono allo stesso fuel package o meno si sono considerati i seguenti discriminanti:

1. Gli oggetti combustibili che sono posti in aderenza o in prossimità l’uno all’altro in modo tale che le fiamme possono diffondersi con continuità da un oggetto all’altro appartengono allo stesso fuel package;

2. Gli oggetti che si trovano a una distanza da altri oggetti o pacchetti di combustibile tale per cui le fiamme non possono propagarsi da uno all’altro per effetto del trasferimento di calore, non sono considerati parte di uno stesso pacchetto di combustibile.

Vi è quindi la necessità di definire un metodo per valutare la distanza oltre la quale due oggetti non si coinvolgono reciprocamente nell’incendio.

Un’analisi bibliografica ha evidenziato come uno dei criteri più utilizzati è quello di valutare il flusso termico radiativo emesso dall’incendio di un oggetto e dai fumi caldi in corrispondenza dell’oggetto bersaglio (Clarke et al. 1990; Hadjisophocleous e Benichou 1999; NFPA 555 2009; NFPA 92b 2009). Se il flusso termico in corrispondenza dell’oggetto bersaglio è minore di un valore soglia necessario per innescare l’incendio, i due oggetti possono ritenersi separati.

L’impiego di questo approccio richiede da un lato la stima dell’HRR dell’og-getto che brucia per primo e del flusso termico necessario per innescare l’ogdell’og-getto bersaglio, i quali sono entrambi di difficile determinazione senza sperimentazioni dirette, dall’altro è necessario un modello che consenta di valutare l’irraggiamento dalle fiamme e il contributo dai fumi caldi.

Questo problema verrà affrontato in maggiore dettaglio nel Capitolo 9, tutta-via è anche possibile fare riferimento a distanze convenzionali oltre le quali gli oggetti possono ritenersi separati e quindi facenti parte di fuel packages diversi, come proposto in NFPA 555 (2009). Queste distanze sono pari rispettivamente a 140, 90 e 40 cm per oggetti facilmente, normalmente o difficilmente accendibili come definiti in Tabella 7.3, in base a risultati sperimentali inizialmente otte-nuti da Babrauskas (1982). Questa classificazione, seppur grossolana, fornisce un’indicazione generale delle grandezze per il flusso termico incidente richiesto per l’accensione di diverse tipologie di oggetti e viene comunemente utilizza-ta nell’ambito della fire safety engineering (si veda tra gli altri Clarke et al. (1990), Hadjisophocleous e Benichou (1999) e NFPA 555 (2009)), consentendo di

semplificare notevolmente il problema.

Predisposizione a partecipare all’incendio

Oltre agli elementi appena discussi è fondamentale prendere in considerazione la predisposizione degli oggetti presenti a essere coinvolti e partecipare quindi più o meno facilmente all’incendio. Il concetto di predisposizione si può applicare a due livelli:

• A livello di caratteristiche intrinseche dei materiali e degli oggetti presenti che determinano una diversa propensione a sviluppare vapori combustibili e quindi partecipare alla combustione;

• A livello di gestione dei materiali stessi, infatti le modalità di conservazione e utilizzo dei materiali possono rendere uno stesso materiale più o meno propenso a partecipare all’incendio.

7.1. Il fuel package

Tabella 7.3: Classificazione dei materiali in funzione dei flussi termici necessari per l’accensione (Clarke et al. 1990; Hadjisophocleous e Benichou 1999).

Flusso termico incidente Descrizione del materiale per ignizione

10 kW/m2 Materiali facilmente infiammabili: oggetti sottili quali carta sciolta, tendaggi, pellicole in materiale plastico non ignifugo, liquidi infiammabili.

20 kW/m2 Materiali normalmente infiammabili: arredi imbottiti o

materiali plastici in genere.

40 kW/m2 Materiali difficilmente infiammabili: materiali che presenta-no una buona resistenza al calore, di spessore considerevole ed elevata inerzia termica come il legno massiccio e plastiche termoindurenti.

Tabella 7.4: Classificazione qualitativa delle condizioni di confinamento.

Condizioni di confinamento Contributo convenzionale al fuoco del

materiale combustibile stoccato In contenitori o armadi non combustibili

chiusi.

Non partecipa al fuoco. In contenitori o armadi non combustibili

aperti.

Si assume che il 90% della superficie esposta massima dei materiali combustibili stoccati partecipi al fuoco.

In contenitori o armadi combustibili oppu-re materiale combustibile non confinato in alcun tipo di contenitore.

Tutto il materiale stoccato contribuisce al-l’incendio, compreso l’eventuale contenitore o armadio.

La predisposizione a partecipare all’incendio è pertanto influenzata da fattori propri del materiale combustibile che vengono presi in considerazione attraverso la classificazione introdotta in Tabella 7.3 e da elementi più propri della sfera gestionale, quali le modalità di conservazione dei materiali stessi come evidenziato in S. Grimaz e Pini (1999) e Hietaniemi e Mikkola (1997). Per modalità di conservazione qui si fa riferimento ai contenitori o agli armadi entro cui possono essere conservati oggetti o materiali combustibili, come ad esempio libri o faldoni contenuti all’interno di un armadio. SE l’armadio è in metallo ed è dotato di ante mantenute chiuse il grado di coinvolgimento del contenuto è diverso rispetto al caso in cui gli stessi libri o faldoni sono contenuti in una scaffalatura aperta. Le modalità di conservazione quindi possono influenzare la propagazione del fuoco in diversi modi:

• Se il contenitore è combustibile può favorire la propagazione del fuoco; • Se il contenitore è solo parzialmente chiuso ovvero non è mantenuto chiuso,

può esporre il materiale immagazzinato agli effetti dell’incendio.

Ai fini dell’identificazione dei fuel packages è stata introdotta una semplice valutazione delle condizioni di confinamento dei materiali basata sulle osservazioni riportate in S. Grimaz e Pini (1999), a ciascuna condizione di confinamento è stato associato un contributo convenzionale all’incendio del materiale contenuto (Tabella 7.4).

7. Gli scenari di incendio potenziale