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118 swissfire.ch Schweizerische Feuerwehr-Zeitung | Journal des sapeurs-pompiers suisses Giornale dei pompieri svizzeri | Revista svizra dals pumpiers

10.2012

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Fr. 10.–

Gossau: Brand in Recyclingfirma Sierre: accident de car Monte Ferraro (TI): importante incendio


Foto: Ascanio Mangano, VFV e Sergio Salemi

Castel Thun, Provincia di Trento (I)

Incendio nelle strutture di pregio storico e artistico La Federazione dei Corpi Vigili del Fuoco volontari della Provincia di Trento in collaborazione con il Corpo Nazionale dei Vigli del Fuoco, il Servizio Antincendi della P.A.T., l’Ordine professionale degli Ingegneri, il Castello del Buonconsiglio, i Vigili del fuoco volontari dell’Unione di Mezzolombardo e del Corpo VVF di Ton, ha organizzato un seminario sull’incendio nelle «strutture tutelate». Ai lavori hanno partecipato an­ che due rappresentanti del Corpo Civici Pompieri di Bellinzona. Sono vivi in tutti noi i concitati momenti del «salvataggio» della Sacra Sindone dal Duomo di Torino avvolto dalle fiamme, mentre dal soffitto piovevano ettolitri d’acqua, era la notte tra l’undici e il dodici aprile del 1987. Nove anni più tardi le fiamme avevano, invece, interamente distrutto il Gran Teatro della Fenice e, nel 2010, era stata l’acqua di spegnimento a danneggiare una tela del Tiziano che si trovava fissata sul soffitto della Basilica della Salute di Venezia. Come intervenire quindi in un edificio tutelato, nella malaugurata ipotesi si sviluppi un incendio, quando la salvaguardia dei beni raggiunge un’impor-

tanza notevole? Come limitare al massimo i danni da acqua e come asportare e conservare le opere d’arte contenute nei fabbricati storici? «L’importanza di formare i vigili del fuoco …» L’ingegner Bosetti (Direttore dell’Ufficio Prevenzione Incendi del Corpo Permanente VVF di Trento) ha rimarcato quanto sia notevole l’importanza della salvaguardia dei beni durante l’intervento in un edificio «tutelato» dalla Sovrintendenza. Silvano Zamboni (Castello di Buonconsiglio) ha sottolineato l’importanza di formare i vigili del

fuoco al trattamento e all’evacuazione dei beni culturali, dopo il fatto calamitoso. «I volontari vanno coinvolti e motivati», ha detto «quando un bene culturale va distrutto, è come aver perduto uno di famiglia», portando l’esempio della Fenice per i veneziani. Dal maggio 2007, tra l’altro, anche in Italia è stata introdotta la possibilità di impiegare l’approccio ingegneristico (Fire Safety Engineering) per la progettazione della sicurezza antincendio degli edifici e delle attività produttive. Questo nuovo approccio risulta particolarmente efficace nella progettazione delle costruzioni prive di norme tecniche specifiche, nell’ottenimento delle deroghe di prevenzione incendi, negli interventi sui beni culturali e sugli edifici complessi. Su questi aspetti hanno relazionato Emanuele Gissi (vicecomandante Comando Prov.le VVF di Genova), e Giovanni Longobardo (Direzione Centrale Prevenzione e Sicurezza Tecnica del CNVVF), quest’ultimo ha fatto un apposito studio sull’esodo in caso d’incendio proprio da Castel Thun.


Istruzione 103

118 swissfire.ch 10|2012 «Castel Thun rappresenta sicuramente un’interessante opportunità per l’applicazione di quanto previsto nel DM Interno 9 maggio 2007 – Direttive per l’attuazione dell’approccio ingegneristico alla sicurezza antincendio» ha detto Longobardo durante il suo intervento. «Infatti il campo applicativo del Decreto Ministeriale comprende sia Insediamenti di tipo complesso o a tecnologia avanzata, sia Edifici di particolare rilevanza architettonica e/o costruttiva, ivi compresi quelli pregevoli per arte o storia o ubicati in ambiti urbanistici di particolare specificità.» In una prima fase occorre valutare vincoli progettuali derivanti, in questo particolare caso, da esigenze peculiari dell’attività, vanno altresì studiate le caratteristiche degli occupanti in relazione alla tipologia d’edificio e alla destinazione d’uso prevista. Vanno identificati gli «obiettivi di sicurezza antincendio», va garantita la sicurezza degli occupanti e dei soccorritori, occorre inoltre valutare il danno accettabile e le condizioni limite d’incendio. Ma quali sono gli obiettivi indicati nella direttiva CE/89/106:

Come intervenire in un edificio tutelato, nella mal­ augurata ipotesi si sviluppi un incendio, quando la salvaguardia dei beni raggiunge un’importanza notevole? Come limitare al massimo i danni da ­acqua e come asportare e conservare le opere d’arte contenute nei fabbricati storici.

• La capacità portante dell’opera deve essere garantita per un periodo di tempo determinato. • La propagazione del fuoco alle opere vicine deve essere limitata. • Gli occupanti devono essere in grado di lasciare l’opera o di essere soccorsi altrimenti. • Deve essere presa in considerazione la sicurezza delle squadre di soccorso.

W  «Questa d’altronde è la mission del CNVVF e anche dei Corpi VVF Volontari.» Questi obiettivi coincidono con la sicurezza antincendio che è orientata alla salvaguardia dell’incolumità delle persone e alla tutela dei beni e dell’ambiente. Questa d’altronde è la mission del CNVVF e anche dei Corpi VVF Volontari. Nel processo d’individuazione degli scenari d’incendio di progetto, devono essere valutati tutti gli incendi realisticamente ipotizzabili, scegliendo i più gravosi per lo sviluppo e la propagazione del fuoco, la conseguente sollecitazione strutturale, la salvaguardia degli occupanti e la sicurezza delle squadre di soccorso. La norma tecnica statunitense NFPA 101 fornisce utili indicazioni sugli scenari d’incendio. Anche gli occupanti, con le loro caratteristiche comportamentali dovute a età, genere, razza, personalità individuali, eventuali disabilità, fanno parte integrante dello scenario di riferimento. L’incendio di progetto L’incendio di progetto è la descrizione quantitativa di un focolaio previsto all’interno di uno scenario di incendio. Il termine scenario di incendio di progetto indica la descrizione qualitativa dell’evoluzione di un incendio che individua gli eventi chiave che lo caratterizzano e che lo differenziano dagli altri incendi. Di solito può comprendere le seguenti fasi: innesco, crescita, incendio pienamente sviluppato, decadimento. In questa fase si deve anche definire l’ambiente nel quale si sviluppa l’incendio di progetto ed i sistemi che possono avere impatto sulla sua evoluzione, come ad esempio eventuali impianti di protezione attiva. Nella seconda fase occorre dapprima scegliere il modello di calcolo. L’adozione di metodi calcolo sofisticati presuppone ovviamente una particolare competenza nel loro utilizzo, nonché una approfondita conoscenza dei fondamenti teorici che ne sono alla base sia della fluidodinamica

Silvano Zamboni (Castello di Buonconsiglio) ha ­rimarcato l’importanza di formare i vigili del fuoco al trattamento e all’evacuazione dei beni culturali, dopo il fatto calamitoso.

dell’incendio che delle teorie sull’esodo delle persone da ambienti confinati e in presenza di incendio. I modelli di calcolo nell’ingegneria ­antincendio I modelli di fluidodinamica computazionale costituiscono l’asse portante dell’approccio prestazionale, ma occorre precisare che si può anche progettare mediante l’ausilio degli algoritmi di Fire Dynamics che possono essere reperiti nella letteratura internazionale. Anzi è consigliabile, sia in fase preprogettuale che in fase di verifica, l’uso di


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Giornale dei pompieri svizzeri • il tempo di rilevazione e segnalazione di allarme incendio che dipende da vari fattori: presenza di un impianto di rivelazione automatica d’incendio, criterio di allarme utilizzato nella centrale di controllo e segnalazione dell’impianto, nonché eventuale presenza di ritardo introdotta prima che venga diramata la segnalazione di allarme, ecc; • il tempo di inizio evacuazione e i valori che possono ritenersi accettabili nelle varie circostanze; • il tempo per raggiungere un luogo sicuro e le sue modalità di calcolo, considerando anche gli eventuali algoritmi che possono utilizzarsi qualora si voglia procedere con una semplice determinazione manuale. Nella verifica di un sistema di evacuazione la variabile che interessa è il tempo, in particolare quello necessario per raggiungere un luogo sicuro dove le persone possano fermarsi, tutelate dagli effetti dell’incendio; tempo che deve risultare notevolmente inferiore a quello in cui si sviluppano le condizioni di incompatibilità ambientale. Questi valori vengono identificati nei riferimenti internazionali con i termini di RSET (Required Safe Escape Time) il primo, e di ASET (Available Safe Escape Time) il secondo.

Tipologie progettuali.

La modellizzazione dell’esodo nel castello di Thun.

tali algoritmi, di cui è però necessario conoscere le ipotesi che stanno alla loro base ed i limiti di utilizzo. Inoltre è necessario ricordare che anche altre «voci» dell’ingegneria antincendio sono descritte da modelli matematici: • la resistenza al fuoco delle strutture; • la reazione al fuoco dei materiali; • i rivelatori di fumo e calore e le testine sprinklers; • gli impianti sprinkler e water mist; • il comportamento dei vetri; • l’esodo delle persone. Nei modelli di simulazione di esodo è necessario caratterizzare la popolazione di individui presenti in termini di dimensioni medie normalizzate, velocità, lunghezze e larghezze delle vie di esodo, descrizione dei percorsi orizzontali e suborizzontali (scale), coefficienti di handicap da applicare ad eventuali persone con disabilità, definizione

degli intervalli di tempo che concorrono a definire il tempo di evacuazione (tempo di rilevazione, tempo di allarme, tempo di premovimento e tempo di percorrenza). «A titolo d’esempio», ha proseguito Longobardo nel suo intervento, «le persone in movimento, mantengono una determinata distanza dalle pareti durante l’esodo (forza di repulsione). Inoltre, molto influisce la larghezza delle porte (parrà paradossale ma vi sono ‹modelli› dove porte con larghezza inferiore a 70 cm non danno luogo a esodo). Va detto anche che la ‹densità› gioca un ruolo importantissimo: 4/5 persone per mq comportano intollerabilità e panico (3,8 sarebbe il limite da non valicare).» Ulteriori informazioni importanti riguardano la stima del tempo di evacuazione totale; in particolare, devono essere fornite apposite indicazioni per permettere di stimare la valutazione di:

La modellizzazione dell’esodo di Castel Thun Per le simulazioni di esodo si è usato il soft­ ware PathFinder della ThunderHead Engineering che è ben rappresentativo dei modelli basati sul movimento e che nell’ultima versione prevede anche una caratterizzazione di ciascuna persona che lo avvicina ai modelli comportamentali. PathFinder dispone di due opzioni per la descrizione del movimento delle persone (agents): • Il modo SFPE che implementa i concetti di Nelson e Mowrer riportati nel SFPE Handbook of Fire Protection Engineering: è un modello di flusso dove le velocità di percorrenza sono determinate dalla densità degli occupanti dentro ciascuna stanza ed il flusso attraverso le porte è controllato dalla larghezza delle stesse; • Il modo Steering che è basato sull’idea di comportamento di guida invertita tratto da un lavoro presentato da Craig Reynolds nel 1999. Il modello informatico elaborato da Reynolds è basato su i «boids» ed è un modo per simulare i movimenti coordinati visti in stormi di uccelli o pesci. Il nome «boids» identifica un esempio delle creature simulate.


Istruzione 105

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L’ingegner Bosetti (Direttore dell’Ufficio Preven­ zione Incendi del Corpo Permanente VVF di Trento) ha rimarcato quanto sia notevole l’importanza della salvaguardia dei beni durante l’intervento in un edificio «tutelato» dalla Sovrintendenza.

Il modello originale si basa su tre comportamenti distinti: 1 Il comportamento della separazione che è stato utilizzato per prevenire situazioni in cui i membri del gruppo si accalcavano uno sull’altro. 2 Il comportamento dell’allineamento che è stato utilizzato per guidare tutti gli elementi del gruppo in una direzione comune. Infine il terzo comportamento, di coesione, serve al singolo «boid» per ricavare la sua posizione media in relazione ad altri «boids» e ad ostacoli naturali. Per le simulazioni del castello di Thun è stato usato il modo Steering. In PathFinder possono essere creati dei profili ad hoc per gli occupanti e tali profili possono essere assegnati a tutti oppure solo ad alcuni, avendo gli altri occupanti assegnati eventuali altri profili. Nel caso in esame si è creato un ProfileThun che è così caratterizzato: • Velocità degli occupanti descritto da una funzione di distribuzione del tipo normale standard con: Vmedia = 1,0 m/s dev. Standard = 0,25 m/s limite inferiore = 0,75 m/s limite superiore = 1,25 m/s • Larghezza del dorso descritta da una funzione di tipo uniforme con: limite inferiore = 42 cm limite superiore = 54 cm Inoltre è stato creato un comportamento Thun caratterizzato da un tempo di pre-movimento descritto da una funzione di distribuzione di tipo uniforme con: limite inferiore = 30 s limite superiore=60 s Si sono adottati tali valori in quanto il Castello di Thun è dotato di un tipo di ge-

stione di livello elevato classificato M1 secondo BS PD 7974-6 ed un sistema di allarme anch’esso di tipo diffuso e riportato ad una centrale operativa allocata all’interno della struttura stessa. Infine si sono distribuiti i visitatori ai vari piani del castello, tenendo presente le prescrizioni procedurali che limitano i visitatori totali a 240 unità, distribuiti in non più di 90 persone per piano. Nella simulazione ThunFull si ha la seguente distribuzione: Piano 3° – 87 persone Piano 2° – 58 persone Piano 1° – 35 persone Piano T – 50 persone Con queste ipotesi di progetto la simulazione ha evidenziato un tempo totale di evacuazione pari a 4 minuti e 46 secondi. Il terzo piano è stato lasciato dall’ultima persona dopo 207 secondi. Nella simulazione ThunPT si è invece ipotizzato un affollamento notevole solo al Piano Terra e al 1° Piano, per un totale di 103 persone. Con queste ipotesi di progetto la simulazione ha evidenziato un tempo totale di evacuazione pari a 116 secondi che però devono essere ben correlati con la simulazione d’incendio che prevede il focolaio d’innesco al piano seminterrato. Infatti, poiché si sono evidenziate delle criticità in questo scenario, occorrerà indagare meglio sull’interazione con i prodotti gassosi dell’incendio. Ma se Pathfinder è un software «proprietario», esistono applicativi «opensource» Convegno e particolari manovre antincendio, si sono svolte nella caratteristica cornice di Castel Thun.

molto validi ai fini della progettazione FSE (Fire Safety Engineering). FDS, versione 5 – ad esempio – è un modello di «fluidodinamica computazionale» di un flusso alimentato col fuoco. Il modello risolve numericamente una serie di equazioni Navierstokes adatte per un flusso a velocità bassa, alimentato termicamente, mettendo in evidenza fumo e calore prodotti dall’incendio. Nella soluzione parziale delle equazioni di conservazione di massa, tempo ed energia sono approssimate come differenze finite e


106 Istruzione la soluzione è aggiornata nel tempo su una griglia a tre dimensioni lineari. La radiazione termica è calcolata usando una tecnica a volume definito sulla stessa griglia del flusso solutore. Le particelle «lagrangiane» [1]sono utilizzate per simulare il movimento del fumo, lo scarico degli «splinkler» e gli «spruzzi» di combustibile. Smokeview, invece, è un programma associato a FDS che produce immagini e «animazioni smokeviewed» dei risultati. Smokeview è capace di visualizzare fuoco e fumo in maniera corretta e realistica. Per via dei suoi «renderings» tridimensionali, Smokeview è una parte integrale del modello fisico poiché permette di valutare la visibilità all’interno di un compartimento incendiato in modo che i tradizionali soft­ ware non riescono a fare.

Giornale dei pompieri svizzeri Sebbene nessuna parte del kit FDS/ Smoke­view sia stata adottata dal NIST (National Institute of Standards and Technology) ci sono molte componenti aggiuntive al FDS – sviluppate da terze parti – sia disponibili commercialmente sia detenute da privati. La prima versione del FDS è stata rilasciata nel 2000. f

Antonio Ascanio Mangano, Direttore Responsabile VFV Tecnica Antincendio e Protezione Civile

Tra le fonti: «Materiali del seminario», elaborati da Ing. Giovanni Longobardo (Direzione Centrale Prevenzione e Sicurezza Tecnica del CNVVF Area V – Protezione passiva)

«An introduction to Fire Simulation with FDS and Smokeview», autore Ing. Emanuele Gissi (Direttore Vicedirigente C.do Prov.le VVF Genova) Si ringraziano: i relatori per il materiale fornito e per la disponibilità; il Corpo Vigili del Fuoco Volontari di Ton, l’Unione Distrettuale di Mezzolombardo e la Federazione dei Corpi VVF Volontari della Provincia Autonoma di Trento per il supporto fornito e per la cordiale ospitalità. [1] In matematica e fisica, e in generale nel calcolo delle variazioni, l’equazione di EuleroLagrange, anche detta equazione di Eulero o equazione di Lagrange, è un’equazione dif­ ferenziale la cui soluzione è tale da essere un punto stazionario per un dato funzionale. ­L’equazione è stata formulata da Leonhard Euler e Joseph Louis Lagrange nel XVIII secolo. (fonte: Wikipedia)

W  Castel Thun – Scrigno prezioso d’arte e di storia si cominciarono le opere di restauro di secondo e terzo piano, lavori termi­ nati nel 2009. Il Castello è raggiungibile a piedi at­ traverso un breve sentiero nel bosco, quest’anno sono previsti il restauro del «cantinone» (spazio freschissimo dove si è tenuto il seminario antin­ cendi) ed il restauro delle facciate.

Un lungo e peculiare lavoro di restau­ ri ha reso possibile la sua visione ­attuale, rendendo questo imponente castello un’opera corale. Nel 1992 la Provincia autonoma di Trento acquisì Castel Thun, inclusi arredi e una par­ te importante dell’archivio della fami­ glia Thun. Il castello fu affidato alla direzione del Museo del Castello del Buonconsiglio, di cui divenne quarta sede e fu quindi oggetto d’una serie d’interventi. La conservazione della costruzione, l’individuazione e la va­ lorizzazione di mobilie e suppellettili, nonché la reintegrazione delle dota­ zioni disperse. Ovviamente occorse adeguare la struttura alle norme vi­ genti, al fine d’agevolarne la visita. L’apertura al pubblico segnò un im­ portante traguardo: il visitatore si ri­ trova a percorrere un viaggio nel tem­ po, nell’evoluzione dei modi e dei gusti dell’abitare. Giungere al castel­ lo nelle diverse stagioni dell’anno, ­offre uno spettacolo affascinante; in molte tele sono infatti riprodotti i pae­ saggi osservabili dalle finestre del

c­ astello. Le porte fortificate ed i per­ corsi obbligati che permettono ai ­visitatori, dapprima di salire, per poi ­discendere nel giardino all’italiana (costruito tra le cinte castellari) e, in­ fine, il prato con la fontana ottagona­ le che pare tutt’un paesaggio sino alla Rocchetta. Il castello si poggia su un colle boscato e ha come sfon­ do le montagne, innevate d’inverno. Per restaurare Castel Thun, occorse un’articolata campagna di diagnosti­ ca preliminare, al fine di puntare ad un restauro specialistico. Nel 2007 s’avviarono i progetti per l’impiantistica e per l’illuminazione e

La cronologia del restauro è tratta da: LE TRE VENEZIE testata giornalistica multimediale di cultura, storia, arte e turismo Castel Thun è un esempio raro e pre­ zioso di dimora principesca, il più ­importante per la Provincia autonoma di Trento e, in particolar modo, per la Val di Non. Scrigno prezioso d’arte e di storia, il castello è da sempre un luogo di meraviglie, un richiamo costante di quello che dovettero signi­ficare, per le genti trentine di un ­passato ormai lontano, il peso del ­potere, la forza dell’autorità, il fasto della ricchezza tradotto in edifici im­ ponenti, in mura possenti. Un’autentica miniera di arredi originali, quadri e dipinti d’altissimo pregio ma anche di emozioni e rievocazioni al suo interno. Un viaggio a ritroso nella memoria, una piacevole «lezione di storia» che dà l’emozione di attraver­ sare otto secoli del nostro passato. Franco Panizza Assessore alla ­Cultura della Provincia autonoma di Trento

Incendio nelle strutture di pregio storico e artistico (118 Swissfire)  

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