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REI antincendio

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REI: stabilità, tenuta e isolamento termico in caso di incendio. Come si fa la verifica ed il calcolo REI 

La resistenza al fuoco rappresenta uno dei principali aspetti di protezione antincendio da considerare al fine di assicurare un livello adeguato di sicurezza in caso di incendio all’interno di un’opera edilizia. Coinvolge la capacità di sostenere carichi strutturali durante un incendio, sia per l’intera struttura che per le singole parti o elementi strutturali, oltre alla capacità di limitare la propagazione del fuoco attraverso elementi di separazione strutturali (come muri o solai) e non strutturali (come porte o divisori). La capacità di sostenere carichi durante un incendio si riferisce alla capacità di una struttura o di una sua parte di mantenere una resistenza meccanica adeguata nonostante l’esposizione al fuoco, considerando anche altri fattori esterni che possono influire.

REI significato antincendio

La resistenza al fuoco è l’attitudine di un elemento da costruzione (componente o struttura) a conservare, secondo un programma termico prestabilito e per un tempo determinato (in tutto o in parte): la stabilità R, la tenuta E, l’isolamento termico I in caso di incendio. Nello specifico, la sigla REI antincendio significa:

  • stabilità (R): attitudine di un elemento da costruzione a conservare la resistenza meccanica sotto l’azione del fuoco;
  • tenuta (E): attitudine di un elemento da costruzione a non lasciar passare né produrre, se sottoposto all’azione del fuoco su un lato, fiamme, vapori o gas caldi sul lato non esposto;
  • isolamento termico (I): attitudine di un elemento da costruzione a ridurre, entro un dato limite, la trasmissione del calore.

La definizione originaria di resistenza al fuoco è contenuta nell’allegato A del D.M. 30 novembre 1983. La reazione al fuoco è il grado di partecipazione di un materiale combustibile al fuoco a cui è sottoposto. In virtù di ciò i materiali vengono assegnati alle classi: 0, 1, 2, 3, 4, 5 in base alla loro partecipazione alla combustione: quelli appartenenti alla classe 0 sono non combustibili.

Il codice di prevenzione incendi, invece, definisce la resistenza al fuoco come una delle misure antincendio di protezione da perseguire per garantire un adeguato livello di sicurezza di un’opera da costruzione in condizioni di incendio. Essa riguarda la capacità portante in caso di incendio, per una struttura, per una parte della struttura o per un elemento strutturale nonché la capacità di compartimentazione in caso di incendio per gli elementi di separazione strutturali (es. muri, solai, ecc.) e non strutturali (porte, divisori, ecc.).

Simboli REI, RE, R

Con il simbolo REI si identifica un elemento costruttivo che deve conservare, per un tempo determinato, la stabilità, la tenuta e l’isolamento termico. Con il simbolo RE si identifica un elemento costruttivo che deve conservare, per un tempo determinato, la stabilità e la tenuta. Con il simbolo R si identifica un elemento costruttivo che deve conservare, per un tempo determinato, la stabilità.

Verifica REI

L’analisi della resistenza al fuoco può avvenire attraverso 3 approcci distinti:

  • metodo tabellare: questa verifica si basa sul rispetto delle normative come il D.M. del 16 febbraio 2007 e il D.M. del 3 agosto 2015, considerando il carico incendio calcolato per valutare la resistenza al fuoco delle strutture;
  • metodo analitico: è il metodo più sofisticato che richiede al progettista di sfruttare a pieno le proprie competenze ingegneristiche. Questo approccio comporta l’analisi delle sollecitazioni sulla struttura e il monitoraggio delle variazioni di temperatura all’interno della sezione in esame. Pur richiedendo uno sforzo di progettazione più ampio, consente di certificare le strutture senza infliggere costi eccessivi al cliente;
  • metodo sperimentale: si basa sui risultati ottenuti da prove fisiche. Sebbene questo approccio semplifichi il processo di progettazione, risulta oneroso per il cliente. Questo perché richiede l’installazione di dispositivi protettivi costosi, come lastre in cartongesso, vernici intumescenti o intonaci speciali, per garantire la protezione delle strutture.

Ciascun metodo ha i suoi vantaggi e svantaggi in termini di complessità di progettazione e costi associati: il metodo analitico offre la certificazione delle strutture con un minore impatto economico sul cliente, mentre il metodo sperimentale richiede spese più elevate a causa delle soluzioni protettive da installare.

Grazie al software antincendio puoi fare la verifica tabellare della resistenza al fuoco e puoi verificare la distribuzione uniforme delle aperture per lo smaltimento di fumo e calore, conformemente a quanto richiesto dal codice di prevenzione incendi.

Verifica REI resistenza al fuoco delle strutture

Verifica REI resistenza al fuoco delle strutture AntiFuocus

Tempo di resistenza al fuoco

La sequenza alfanumerica “REI” è generalmente accompagnata da un valore temporale, espresso in minuti, che rappresenta il periodo durante il quale l’elemento strutturale è in grado di mantenere la sua resistenza al fuoco secondo i parametri specificati. Pertanto, nel caso in cui si specifica un valore REI di 90 minuti, ciò indica che la stabilità dell’edificio, la resistenza ai fumi e l’isolamento termico sono garantiti per un periodo di novanta minuti a partire dall’inizio dell’incendio. 

Nel caso in cui alcuni materiali presentino naturalmente un basso indice REI, è possibile aumentarlo mediante l’applicazione di finiture capaci di migliorarne le prestazioni e di modificare il relativo indice di resistenza.

Finalità REI e livelli di prestazione

L’obiettivo della resistenza al fuoco consiste nell’assicurare la stabilità strutturale durante un incendio, insieme alla capacità di compartimentazione, per il periodo essenziale al raggiungimento degli standard di sicurezza e prevenzione degli incendi. Secondo il codice di prevenzione incendi alle opere da costruzione possono essere attribuiti 5 livelli di prestazione per la resistenza al fuoco:

  • livello I: assenza di conseguenze esterne per collasso strutturale;
  • livello II: mantenimento dei requisiti di resistenza al fuoco per un periodo sufficiente all’evacuazione degli occupanti in luogo sicuro all’esterno della costruzione;
  • livello III: mantenimento dei requisiti di resistenza al fuoco per un periodo congruo con la durata dell’incendio;
  • livello IV: requisiti di resistenza al fuoco tali da garantire, dopo la fine dell’incendio, un limitato danneggiamento della costruzione;
  • livello V: requisiti di resistenza al fuoco tali da garantire, dopo la fine dell’incendio, il mantenimento della totale funzionalità della costruzione stessa.

I criteri di attribuzione dei livelli di prestazione

I criteri generalmente accettati per l’attribuzione dei singoli livelli di prestazione sono:

  • Livello I: opere da costruzione, comprensive di eventuali manufatti di servizio adiacenti nonché dei relativi impianti tecnologici di servizio, dove sono verificate tutte le seguenti condizioni:
    • compartimentate rispetto ad altre opere da costruzione eventualmente adiacenti e strutturalmente separate da esse e tali che l’eventuale cedimento strutturale non arrechi danni ad altre opere da costruzione o all’esterno del confine dell’area su cui sorge l’attività medesima;
    • adibite ad attività afferenti ad un solo responsabile dell’attività e con profilo di rischio Rbeni pari ad 1;
    • non adibite ad attività che comportino presenza di occupanti, ad esclusione di quella occasionale e di breve durata di personale addetto;
  • Livello II: opere da costruzione o porzioni di opere da costruzione, comprensive di eventuali manufatti di servizio adiacenti nonché dei relativi impianti tecnologici di servizio, dove sono verificate tutte le seguenti condizioni:
    • compartimentate rispetto ad altre opere da costruzione eventualmente adiacenti;
    • strutturalmente separate da altre opere da costruzione e tali che l’eventuale cedimento strutturale non arrechi danni alle stesse o all’esterno del confine dell’area su cui sorge l’attività medesima; oppure, in caso di assenza di separazione strutturale, tali che l’eventuale cedimento della porzione non arrechi danni al resto dell’opera da costruzione o all’esterno del confine dell’area su cui sorge l’attività medesima;
    • adibite ad attività afferenti ad un solo responsabile dell’attività e con i seguenti profili di rischio:
      • Rvita compresi in A1, A2, A3, A4;
      • Rbeni pari ad 1;
    • densità di affollamento ≤ 0,2 persone/m2;
    • non prevalentemente destinate ad occupanti con disabilità;
    • aventi piani situati a quota compresa tra -5 m e 12 m;
  • Livello III: opere da costruzione non ricomprese negli altri criteri di attribuzione;
  • Livello IV, V: su specifica richiesta del committente, previsti da capitolati tecnici di progetto, richiesti dalla autorità competente per opere da costruzione destinate ad attività di particolare importanza. 

Soluzioni conformi resistenza al fuoco livello I

Le soluzioni conformi alla resistenza al fuoco che riguardano il livello di prestazione I sono le seguenti:

  • deve essere interposta distanza di separazione su spazio a cielo libero non inferiore alla massima altezza della costruzione verso altre opere da costruzione e verso il confine dell’area su cui sorge l’attività medesima;
  • deve essere limitata la propagazione dell’incendio verso le altre opere da costruzione o all’esterno del confine dell’area su cui sorge l’attività medesima, adottando le soluzioni indicate al paragrafo S.3.4.1 del D.M. 3 agosto 2015;
  • non è richiesta all’opera da costruzione alcuna prestazione minima di capacità portante in condizioni di incendio, o di compartimentazione interna.

Soluzioni conformi per il livello di prestazione II

Le soluzioni conformi alla resistenza al fuoco che riguardano il livello di prestazione II sono le seguenti:

  • deve essere interposta distanza di separazione su spazio a cielo libero come previsto per il livello di prestazione I;
  • devono essere verificate le prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni in base agli incendi convenzionali di progetto come previsto al paragrafo S.2.5 del D.M. 3 agosto 2015;
  • la classe minima di resistenza al fuoco deve essere pari almeno a 30 o inferiore, qualora consentita dal livello di prestazione III per il carico di incendio specifico di progetto qf,d del compartimento in esame.

Soluzioni conformi per il livello di prestazione III

Le soluzioni conformi alla resistenza al fuoco che riguardano il livello di prestazione III sono le seguenti:

  • devono essere verificate le prestazioni di resistenza al fuoco delle costruzioni in base agli incendi convenzionali di progetto come previsto al paragrafo S.2.5 del D.M. 3 agosto 2015;
  • la classe minima di resistenza al fuoco è ricavata per compartimento in relazione al carico di incendio specifico di progetto qf,d come indicato in tabella S.2-3 (sottostante) del D.M. 3 agosto 2015.
Soluzioni conformi per il livello di prestazione III

Soluzioni conformi per il livello di prestazione III

Soluzioni conformi per il livello di prestazione IV

Le soluzioni conformi alla resistenza al fuoco che riguardano il livello di prestazione IV sono le seguenti:

  • ai fini della verifica della capacità portante in condizioni di incendio si applicano le soluzioni conformi valide per il livello di prestazione III di cui al paragrafo S.2.4.3 del D.M. 3 agosto 2015. Non possono essere impiegate le indicazioni dei paragrafi S.2.8.2 e S.2.8.3 del D.M. 3 agosto 2015;
  • ai fini del controllo del danneggiamento di tutti gli elementi di compartimentazione sia orizzontali che verticali ad esclusione delle chiusure dei varchi (es. porte, serrande, barriere passive, …), appartenenti sia al compartimento di primo innesco che agli altri, vanno verificati i seguenti limiti di deformabilità nelle condizioni di carico termico e meccanico previste per le soluzioni conformi del livello di prestazione III:
    • δv,max/L = 1/100 rapporto tra massima inflessione δv,max e la luce L degli elementi caricati verticalmente come travi e solai ortotropi;
    • δv,max/L = 1/100 rapporto tra massima inflessione δv,max e la luce minima L degli elementi a piastra;
    • δh,max/h = 1/100 rapporto tra il massimo spostamento di interpiano δh,max e l’altezza di interpiano h;
  • i giunti tra gli elementi di compartimentazione, se presenti, devono essere in grado di assecondare i movimenti previsti in condizioni di incendio. A tale fine è possibile impiegare giunti lineari testati in base alla norma EN 1366-4, caratterizzati dalla percentuale di movimento (M%) idonea;
  • ai fini della capacità di compartimentazione, gli elementi di chiusura dei vani di comunicazione fra compartimenti devono essere a tenuta di fumo (EI S200) e le pareti devono essere dotate di resistenza meccanica (M) aggiuntiva, per una classe determinata come per il livello di prestazione III.

Soluzioni conformi per il livello di prestazione V

Le soluzioni conformi alla resistenza al fuoco che riguardano il livello di prestazione V sono le seguenti:

  • ai fini della verifica della capacità portante in condizioni di incendio, della deformabilità (per il danneggiamento strutturale) e della compartimentazione si applicano le prescrizioni valide per il livello di prestazione IV;
  • non si forniscono soluzioni conformi per la verifica degli impianti ritenuti significativi ai fini della funzionalità dell’opera;
  • ai fini del controllo del danneggiamento di tutti gli elementi strutturali vanno verificati i limiti di deformabilità imposti dalle NTC per le verifiche agli stati limite di esercizio. Dette verifiche vanno condotte nelle condizioni di carico termico e meccanico previste per le soluzioni conformi del livello di prestazione III.

Calcolo REI antincendio

Grazie al software calcolo resistenza al fuoco puoi effettuare il calcolo REI delle strutture in cemento armato, acciaio, legno e legno lamellare. Utilizzando un approccio analitico basato sugli elementi finiti, puoi sfruttare diverse funzionalità: curve di incendio, calcolo con analisi agli elementi finiti, verifiche secondo le normative vigenti, relazione di calcolo, configurazione dei dati, calcolo della resistenza al fuoco con metodo analitico. Hai risultati immediati sotto forma sia numerica che grafica, inclusi diagrammi momento/curvatura, diagrammi tensione/deformazione e l’andamento delle temperature nel tempo all’interno della sezione.

Porte REI antincendio

Le porte tagliafuoco, comunemente note anche come porte antincendio, sono progettate appositamente per resistere al fuoco e impedire la sua diffusione all’interno di un edificio. Questi serramenti sono realizzati utilizzando materiali speciali, tra cui acciaio, alluminio, gesso, legno e vetro, che conferiscono loro proprietà uniche. Ciò che le distingue dalle altre tipologie di porte sono due caratteristiche specifiche: l’autochiusura e la capacità di resistere al fuoco.

La resistenza al fuoco delle porte può variare a seconda del tipo. Per essere conformi alle normative di sicurezza, le porte antincendio devono superare rigorosi test. Questa resistenza è indicata in minuti e può spaziare da 10 a 240 minuti. Ad esempio, le porte REI120 (Resistenza, Ermeticità, Isolamento termico) offrono una capacità di resistenza e isolamento termico di 120 minuti in caso di incendio. Possedere una porta con specifiche REI120 significa che il serramento garantisce stabilità strutturale, tenuta contro il fumo e isolamento termico per 120 minuti, dopo i quali una o più di queste capacità potrebbero diminuire.

 

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