RESISTENZA AL FUOCO

Una normale struttura in c.a. non brucia ma resiste al fuoco per 22-30’, poi può collassare. Una struttura in c.a. precompresso non brucia ma resiste al fuoco per un tempo limitato poi esplode e crolla a terra. Per aumentare la durata di esposizione al fuoco, delle strutture in cemento armato si dovrà prevedere, in fase costruttiva, di aumentare lo spessore di copri ferro. Una struttura in acciaio non brucia ma resiste al fuoco per una 20 di minuti poi raggiunta la temperatura di oltre 400° collassa e rapidamente e crolla. Per aumentare la durata di esposizione al fuoco si dovrà prevedere una specifica verniciatura con cicli che vanno ripetuti nel tempo. La struttura in legno è l’unica che brucia ma resiste al fuoco; si dimensiona la struttura con uno spessore maggiorato calcolando quanto viene bruciato nel tempo richiesto.

• In questa celebre immagine si mostra una realtà inaspettata: travi in acciaio si appoggiano accartocciate dal calore su una trave di legno, che ha retto all'incendio conservando una incredibile resistenza strutturale. In realtà il principale nemico delle strutture in acciaio è proprio il calore degli incendi, motivo per cui alcune norme prevedono specifici livelli di protezione sufficienti a consentire l'evacuazione delle persone e l'intervento dei Vigili del Fuoco. Purtroppo si è visto che le Torri Gemelle, una volta invase dal fuoco, hanno resistito poco tempo e sono rapidamente collassate a terra; la struttura delle Torri era stata realizzata con enormi pilastri- putrelle in acciaio.
  Contrariamente a quanto ci si possa aspettare, il legno ha un ottimo comportamento nei confronti del fuoco. In caso di incendio, sulla superficie esterna del legno si viene a formare una “crosta” carbonizzata che, di fatto, rallenta l'aggressione e l’avanzamento della fiamma. La sezione dell'elemento si riduce quindi molto lentamente mantenendo le proprietà statiche della struttura residua per il tempo stimato necessario; la durata di resistenza al fuoco della struttura, in minuti, è facilmente calcolabile.
• 
• Se si vuole avere una resistenza al fuoco di 90’ si calcola lo spessore del manufatto in legno che verrà bruciato in questo arco di tempo: per l’abete mm. 0,7 x minuti 90 = mm. 63
  Si verifica con un calcolo quanto sarà il sigma dopo avere tolto, dalla sezione del manufatto, lo spessore di 63 mm, per ogni faccia esposta al fuoco; se il sigma, risultante dal calcolo, della sezione residua, non supera i 240 Kg/cm², vuol dire che questa struttura, secondo la norma UNI 9504, resiste al fuoco per 90’.
  Nel caso in cui il sigma, risultante dal calcolo, sia maggiore di 240 si dovrà aumentare lo spessore del manufatto e rifare la verifica affinché si abbassi sotto i 240 Kg/cm².
  La struttura, calcolata con questa norma UNI 9504, resisterà al fuoco per il tempo calcolato senza la necessità di verniciare le superfici a cadenze regolari.
• La piastra, dello spessore minimo di 100 mm., caratterizza il sistema con una grande resistenza al fuoco.
  

  Spessore = 100 mm. => REI > 60’
  Spessore = 120 mm. => REI > 75’
  Spessore = 140 mm. => REI > 90’
  Spessore = 160 mm. => REI > 105’
  Spessore = 180 mm. => REI > 120'
  Spessore = 200 mm. => REI > 135'
  Spessore = 220 mm. => REI > 150’
  Spessore = 240 mm. => REI > 165’
  Spessore = 260 mm. => REI > 180'
  

  Questi valori indicativi, non considerando la parte di legno eventualmente sporgente all’intradosso, potranno aumentare in rapporto alla sezione costruttiva.