Il concetto alla base del locale filtro a prova di fumo è “il controllo per differenza di pressione” o “sistema di sconnessione fluidodinamica”: mettendo in sovrappressione il locale di collegamento tra due compartimenti, si previene la possibilità che, in caso di incendio, fumi e gas di combustione provenienti da uno dei due compartimenti possano invadere il compartimento contiguo. I locali che collegano i compartimenti assumono quindi il ruolo di filtro.
Nella pratica, uno dei due compartimenti è frequentemente costituito dal vano scale che, in caso di incendio, costituisce una via di esodo privilegiata. Il locale filtro in sovrappressione previene la possibilità che il fumo possa invadere il vano scale.
Tale concetto di filtro a prova di fumo, presente ad esempio in Italia e Francia, non è comune a tutti gli ordinamenti legislativi Europei.
Inoltre esisite una soprapposizione impropria e frequente tra la EN 12101-6 e il DM 30/11/1983 ampliato dal DM 3/8/2015 che hanno contesti di applicazione diversi. In particolare la EN 12106-1 tratta di “Sistemi differenza di pressione – Kit” che devono essere marcati CE in accordo con il CPR Regolamento (UE) 305/2011.
Il DM 30/11/1983 e il DM 3/8/2015 definiscono i filtri a prova di fumo in condizioni di sovrapressione, la EN 12121-6 tratta sistemi in contesti di vani posti in sovrapressione o depressione.
La EN 12101-6 “Sistemi per il controllo di fumo e calore – Parte 6: Specifiche per i sistemi a differenza di pressione – Kit”, specifica sistemi di controllo a differenza di pressione progettati per trattenere il fumo in corrispondenza di una barriera fisica in un edificio, come una porta o altra apertura simile.
La norma EN 12101-6 è armonizzata per il CPR Regolamento (UE) 305/2011 e deve:
– essere marcata CE
– essere applicata congiuntamente ad EN 12101-13.
La normativa che definisce il “filtro a prova di fumo” è in primis quella del DM 30/11/1983:
DM 30/11/1983
1.7 – Filtro a prova di fumo
Vano delimitato da strutture con resistenza al fuoco REI predeterminata, e comunque non inferiore a 60, dotato di due o più porte munite di congegni di autochiusura con resistenza al fuoco REI predeterminata, e comunque non inferiore a 60, con camino di ventilazione di sezione adeguata e comunque non inferiore a 0,10 mq sfociante al di sopra della copertura dell’edificio, oppure vano con le stesse caratteristiche di resistenza al fuoco e mantenuto in sovrappressione ad almeno 0,3 m bar, anche in condizioni di emergenza, oppure aerato direttamente verso l’esterno con aperture libere di superficie non inferiore a 1 mq con esclusione di condotti.
Il DM 3/8/2015 ha ampliato la definizione con la nuova definizione di “Compartimento a prova di fumo”).
DM 3/8/2015
S.3.5 Caratteristiche generali
S.3.5.1 Spazio scoperto
Nota Lo spazio scoperto limita la propagazione dell’incendio e dei suoi effetti. Lo spazio scoperto non è un compartimento antincendio.
1. Lo spazio scoperto è uno spazio a cielo libero o superiormente grigliato, anche delimitato su tutti i lati, avente:
a. superficie lorda minima libera in pianta, espressa in m2, non inferiore a quella calcolata moltiplicando per 3 l’altezza in metri della parete più bassa che lo delimita;
b. distanza fra le strutture verticali che delimitano lo spazio scoperto ≥ 3,50 m.
2. Se lo spazio scoperto è superiormente grigliato, il rapporto tra la superficie utile e la superficie lorda totale della griglia deve essere ≥ 75%.
3. Se le pareti delimitanti lo spazio a cielo libero o grigliato hanno strutture che aggettano o rientrano, detto spazio è considerato scoperto se sono rispettate le condizioni del comma 1 e se il rapporto fra la sporgenza (o rientranza) e la relativa altezza di impostazione è ≤ 1/2.
4. La superficie lorda minima libera in pianta dello spazio scoperto deve risultare al netto delle superfici aggettanti.
5. La minima distanza di 3,50 m deve essere computata fra le pareti più vicine in caso di rientranze, fra parete e limite esterno della proiezione dell’aggetto in caso di sporgenza, fra i limiti esterni delle proiezioni di aggetti prospicienti.
S.3.5.2 Compartimento
Nota La funzione del compartimento è di limitare la progressione dell’incendio all’interno delle opere da costruzione, relegandone gli effetti a spazi circoscritti per un lasso temporale prestabilito.
1. Le caratteristiche generali del compartimento antincendio sono definite nel capitolo G.1.
S.3.5.3 Compartimento a prova di fumo
Nota Nel compartimento a prova di fumo è impedito l’ingresso di effluenti dell’incendio da compartimenti comunicanti.
1.Per essere considerato a prova di fumo in caso di incendio che si sviluppi in compartimenti comunicanti, il compartimento antincendio deve essere realizzato in modo da garantire una delle seguenti misure antincendio aggiuntive verso i compartimenti comunicanti dai quali si intende garantire la protezione dall’ingresso di fumo:
a. il compartimento è dotato di un sistema di pressione differenziale progettato, installato e gestito secondo la norma UNI EN 12101-6;
b. i compartimenti comunicanti da cui si intende garantire la protezione dall’ingresso di fumo sono dotati di SEFC che mantengono i fumi al di sopra dei varchi di comunicazione (capitolo S.8);
c. il compartimento è dotato di SEFC, i compartimenti comunicanti da cui si intende garantire la protezione dall’ingresso di fumo sono dotati di SEFC (capitolo S.8);
d. il compartimento è separato con spazio scoperto dai compartimenti comunicanti da cui si intende garantire la protezione dall’ingresso di fumo;
e. il compartimento è separato con filtro a prova di fumo (paragrafo S.3.5.5) dai compartimenti comunicanti da cui si intende garantire la protezione dall’ingresso di fumo;
f. il compartimento è separato con altri compartimenti a prova di fumo dai compartimenti comunicanti da cui si intende garantire la protezione dall’ingresso di fumo.
Nota Nella tabella S.3-5 sono riportati alcune applicazioni. Esempi di compartimento a prova di fumo sono: scala a prova di fumo, vano ascensore a prova di fumo
S.3.5.4 Filtro
Nota Nel filtro si ritiene improbabile l’innesco di un incendio ed è limitato l’ingresso di effluenti dell’incendio da compartimenti comunicanti. Nel filtro è generalmente ammessa la presenza di reception, portinerie, sale d’attesa, limitate apparecchiature elettriche, impianti tecnologici e di servizio ausiliari al funzionamento dell’attività, …
1. Il filtro è un compartimento antincendio dotato di tutte le seguenti ulteriori caratteristiche:
a. avente classe di resistenza al fuoco ≥ 30 minuti;
b. munito di due o più chiusure dei varchi almeno E 30-Sa;
c. avente carico di incendio specifico qf ≤ 50 MJ/m2;
d. non vi si detengono o trattano sostanze o miscele pericolose; e. non vi si effettuano lavorazioni pericolose ai fini dell’incendio.
S.3.5.5 Filtro a prova di fumo
Nota Per definizione, il filtro a prova di fumo è un filtro (paragrafo S.3.5.4), avente anche i requisiti di compartimento antincendio a prova di fumo (paragrafo S.3.5.3). Pertanto nel filtro a prova di fumo si ritiene improbabile l’innesco di un incendio ed è impedito l’ingresso di effluenti dell’incendio. Sono accettate anche le modalità realizzative tradizionali di cui al comma 1, perché si ritiene consentano il rapido smaltimento degli effluenti che eventualmente vi entrassero.
1. Se monopiano e di ridotta superficie lorda, è ammesso realizzare il filtro a prova di fumo come filtro (paragrafo S.3.5.4), dotato di una delle seguenti ulteriori caratteristiche:
a. mantenuto in sovrappressione, ad almeno 30 Pa in condizioni di emergenza, da specifico sistema progettato, realizzato e gestito secondo la regola dell’arte;
Nota La norma UNI EN 12101-6 riporta un metodo generalmente accettato per progettare il sistema di sovrappressione del filtro a prova di fumo.
b. dotato di camino per lo smaltimento dei fumi d’incendio e di ripresa d’aria dall’esterno, adeguatamente progettati e di sezione ≥ 0,10 m2;
c. areato direttamente verso l’esterno con aperture di superficie utile complessiva ≥ 1 m2. Tali aperture devono essere permanentemente aperte o dotate di chiusure apribili in modo automatico in caso di incendio. È escluso l’impiego di condotti.
2. Per i varchi del filtro a prova di fumo è ammesso l’impiego di chiusure E 30…
Camino di ventilazione / Shunt
Una canna di ventilazione tipo Shunt è costituita da almeno due condotte adiacenti di materiale resistente al fuoco (ad esempio calcestruzzo), che sfociano oltre la copertura, per garantire un corretto apporto di aria pulita e l’eliminazione del fumo. A ogni piano una delle condotte presenta un’apertura direttamente comunicante con il filtro a prova di fumo, schermata inferiormente da una paretina inclinata e un’ulteriore apertura di comunicazione con la seconda condotta per l’evacuazione dei fumi. L’apertura di ventilazione, con superficie di almeno 0,10 mq viene protetta da un serramento resistente al fuoco
Filtro a prova di fumo in altri paesi UE
In molti paesi europei, non è previsto il “Filtro a prova di fumo”.
La norma armonizzata EN 12101-6 disciplina la pressurizzazione dei compartimenti a prova di fumo, principalmente vani scala. Essa rappresenta il riferimento europeo per i paesi in cui non esiste il concetto di “filtro-fumo”. e prescrive la messa in sovrappressione direttamente del compartimento “vano scala”.
Gli impianti di ventilazione a protezione delle scale in edifici multipiano prevedono un sistema di pressurizzazione multilivello. La pressione maggiore è realizzata nelle scale. Le aree filtro, se previste, hanno un livello di pressurizzazione minore. Gli ambienti a rischio incendi hanno livello di pressurizzazione pari a 0 Pa.
Dimensionamento filtro a prova di fumo
Dimensioni minime locale filtro
La normativa nazionale non indica le dimensioni minime o le modalità per il dimensionamento di un filtro a prova di fumo (se non nel contesto di una RTV). Lo standard NFPA 101, al capitolo 7.2.3, indica tutti i requisiti necessari per la progettazione di un filtro a prova di fumo.
Lo standard indica le dimensioni minime che deve avere un filtro a prova di fumo in funzione del tipo di ventilazione adottata, naturale o meccanica.
Standard di riferimento
Standard di riferimento per la progettazione dei sistemi in sovrappressione sono, ad esempio:
– UNI EN 12101-6 “Sistemi per il controllo di fumo e calore – parte 6: Specifiche per i sistemi a differenza di pressione – Kit” (Armonizzata CPR Regolamento (UE) 305/2011).
– EN 12101-13:2013 “Smoke and heat control systems – Part 13: Pressure differential systems (PDS) design and calculation methods, acceptance testing, maintenance and routine testing of installation”.
– NFPA 101 “Life Safety Code” – NFPA 92 “Standard for Smoke Control Systems”. …
EN 12101-6:2022 Sistemi per il controllo di fumo e calore – parte 6: Specifiche per i sistemi a differenza di pressione – Kit
Movimento del fumo nell’edificio
Il presente documento riguarda le informazioni e i requisiti relativi alla progettazione, ai metodi di calcolo, all’installazione e alla verifica dei sistemi destinati a limitare la diffusione del fumo mediante differenziali di pressione.
I sistemi di pressione differenziale possono essere ottenuti con due metodi:
i) pressurizzazione – mantenimento di una pressione positiva all’interno degli spazi protetti, o
ii) depressurizzazione – rimozione di gas caldi dalla zona di fuoco a una pressione inferiore rispetto allo spazio protetto adiacente
Sono definiti i seguenti parametri principali:
– Pressione all’interno del comparto 50 Pa
– Velocità del flusso di aria in uscita dal vano porta se la stessa fosse aperta da 0.75 a 2.00 m/s a seconda della classe.
– Massimo sforzo accettabile da applicare all’apertura delle porte del compartimento 100 N.
– Presenza in tutti i compartimenti adiacenti di una serranda fumi automatizzata sfociante all’aperto.
Se i filtri presenti tra le scale e il piano hanno funzioni supplementari, questi sono protetti con un sistema di pressurizzazione indipendente. È possibile pressurizzare anche i corridoi se costituiscono via di esodo, al fine di confinare l’incendio nella stanza sede di innesco. In ogni caso, all’attivazione dello stato di emergenza incendio:
– tutte le scale sono pressurizzate;
– i filtri sono pressurizzati a tutti i piani o solo al piano d’incendio;
– i corridoi possono eventualmente essere pressurizzati solo al piano d’incendio.
EN 12101-X Norme della serie
UNI EN 12101-1:2006 Sistemi per il controllo di fumo e calore – Parte 1: Specifiche per le barriere al fumo
Data disponibilità: 13 luglio 2006
La presente norma è la versione ufficiale in lingua inglese della norma europea EN 12101-1 (edizione agosto 2005) e dell’aggiornamento A1 (edizione marzo 2006). La norma specifica i requisiti prestazionali del prodotto, la classificazione e i metodi di prova per barriere al fumo installate all’interno di edifici.
UNI EN 12101-2:2017 Sistemi per il controllo di fumo e calore – Parte 2: Evacuatori naturali di fumo e calore
Data disponibilità: 17 ottobre 2017
La norma si applica agli evacuatori naturali di fumo e calore (SENFC) come componenti in sistemi per il controllo di fumo e calore. La norma specifica i requisiti e indica metodi di prova per evacuatori naturali di fumo e calore destinati all’installazione negli edifici come componenti in sistemi per il controllo di fumo e calore.
