Risale al 1983 la definizione che individua il filtro a prova di fumo; da essa si evidenziano i sistemi previsti per la sua ventilazione : per evitare che in esso possano entrare e, quindi, fuoriuscire, i reflui nocivi dell’incendio e per allontanare dal suo interno quelli arerei (fumo, gas, calore) eventualmente penetrati.
Primo sbarramento sono le porte tagliafuoco :
- classificate per resistenza, sbarramento al passaggio di fumi e gas caldi ed isolamento;
- si aprono per il solo tempo necessario al transito delle persone in fuga e, grazie agli appositi dispositivi, tornano immediatamente dopo in posizione di chiuso;
presupponendo l’azione del filtro con l’apertura sequenziale di esse, si può prevedere un tempo minimale di apertura contemporanea e, comunque, ad incendio giungente a ridosso del filtro, una loro efficacia praticamente certa contro il suo diffondersi.
Diversa è la proposta per l’opposizione all’ingresso e per lo smaltimento dei reflui :
1ª una ventilazione costituita da “aperture libere” verso esterno di superficie non inferiore ad 1 m²,
2ª una ventilazione “naturale” operata da un camino di aspirazione di “sezione adeguata” di almeno 0,1 m²,
3ª una ventilazione (meccanica) “a sovrappressione” di almeno 0,3 mBar.
La 1ª merita qualche osservazione :
a) quella superficie aperta dovrebbe avere una soglia inferiore non più bassa della altezza utile delle porte (minimo 2 m), altrimenti si potrebbe cumulare entro il filtro uno strato di fumi e gas superiore a quel livello di sicurezza;
b) la superficie di 1 m² dovrebbe essere una SUA = Superfice Utile di Aerazione (e non semplice superfice geometrica) per 2 precise ragioni :
* deve essere computata l’efficacia dell’apertura in estrazione in ragione dell’esposizione, dei venti dominanti, ecc.,
** se quella superficie è, per ragioni ambientali, dotata di un serramento protettivo ad apertura automatica in caso di emergenza (vedi il parallelo delle superfici di ventilazione previste al colmo dei vani scala), questo deve essere un EFC (apparecchio di Evacuazione di Fumi e Calore) di comprovata efficienza per quella superficie utile di scarico.
Rimane, comunque, una indicazione vacua perché non è riscontrata da alcun calcolo di aeraulica che comprovi che quel determinato ambiente di X m³ con quella superficie libera utile così posizionata sia sicuramente ventilato in modo tale da evitare un accumulo e ristagno pericoloso dei reflui nocivi da incendio che possano penetrarvi.
La 2ª chiede alcune precisazioni :
a) cosa si intende “sezione adeguata” ? La risposta dovrebbe essere “a garantire un ricambio volume aria interna tale da assicurare una diluizione ed uno smaltimento dei reflui nocivi tale da non far raggiungere la soglia di concentrazione di rischio per le persone“; ma questa come si traduce in pratica ?
Un modo diretto può trarsi dalle valutazioni di ventilazione utilizzate per ambienti vari (autorimesse, ecc.) nelle quali si indicano i “ricambi (volume aria ambiente)/ora minimi da assicurare; si potrebbero indicare in 30 ? E qui si deve fare qualche calcolo partendo dal volume dell’ambiente, la sezione del camino, la sua altezza, le condizioni di “tiraggio” che si hanno in ragione di quella, del Δt agli estremi e la temperatura interna.
Un esempio : filtro di volume medio = 30 m³ (ca. m 3 x 3 x 3), camino sez. 0,1 m², altezza camino 10 m; 30 ric/h sono 900 m³/h pari a 0,25 m³/sec almeno nel periodo di impiego del filtro; con una sezione di camino di 0,1 m² significa una velocità di flusso aria in uscita di 2,5 m/sec; utilizzando la formula (COLT Int. Studi ed esperienze in EFC nel Laboratorio Pegasus) : v = √ g . h . Δt/to ( v = velocità del flusso aria in m/sec, g = acc. di gravità 9,81m/sec², h = altezza del camino in m, to = temperatura aria nel vano in °K, Δt = differenza tra la temperatura a colmo camino e to in °K) per avere quella velocità si dovrebbe avere un Δt di ca. 18 °K cosa ben difficile a camino freddo e, poi, magari in inverno … ; quindi si dovrebbe ampliare la sezione del camino, se fosse di 0,25 m² la v scenderebbe ad 1 m/sec ed il Δt ad un possibile 3 °K, ma sorgerebbero i problemi e di ingombri e di protezione antientrata acqua, ecc.
Il problema rimane, a meno di risolverlo meccanicamente, con un aspiratore in grado di operare almeno per 60′ con temperature reflui da 450 °C ; da qui il passo ad avere un aspiratore unico che agisca per tutti i piani con accessi al camino di tiraggio protetti da serrande TGF ad intervento pilotato protettivo e, quindi : portare l’aspirazione nei corridoi, avere la ventilazione in emergenza nel vano scala ed arrivare ad eliminare i filtri a prova di fumo (vedi quanto esposto in altri scritti)
La 3ª proposta ricorre alla ventilazione meccanica in pressione nel vano filtro (con aria approvvigionata da fonte non inquinabile dai reflui); in una rapido excursus delle apparecchiature pressochè standardizzate costituenti il kit attrezzatura di un filtro del genere si rileva che il ventilatore destinato all’immissione dell’aria ha una portata media di ca. 3000 m³/h, tale da provocare, nel filtro di 30 m³ ben 100 ricambi aria/h (a porte aperte … ).
Da valutare quanto la pressione interna di 0,3 mBar (ca. 70 N esercitati su una anta porta di 2,5 m²) sommata alla spinta necessaria a spalancare l’anta (in ragione della massa di questa e degli attriti esistenti) vincendo anche la resistenza del dispositivo di autochiusura (da “caricare”) possa arrivare ad ostacolare il transito “a chiunque ne abbia bisogno” (si potrebbero superare spinte di 120 – 150 N … ).
Da valutare sempre i costi, anche comparativi, tra le soluzioni indicate, specie quelle meccaniche, ecc., ecc.
Dopo un terzo di secolo varrebbe proprio la pena tornare sull’argomento, ringraziare chi ha fissato quei riferimenti che tanto hanno assicurato in questo tempo, e fare 4 chiacchiere e 2 conti su soluzioni “calcolate” dalla fire safety engineering a superamento di quelle prescrizioni che, abbiamo visto, possono avere non proprio tutte le certezze che oggi si ha il dovere di garantire nei propri progetti.