Sicurezza antincendio delle case in legno
La combinazione tra legno e fuoco suscita timori comprensibili. Storicamente, il legno è stato il principale materiale da costruzione in molte parti del mondo e intere città sono state realizzate in legno. Gli archivi storici riportano numerosi casi di città andate completamente distrutte a causa di incendi; nei contesti urbani densamente edificati, il fuoco poteva facilmente propagarsi da un edificio all’altro. Questo ricordo collettivo è ancora profondamente radicato nella mente delle persone e non è semplice da superare.
Tuttavia, questo timore si basa su pregiudizi spesso ingiustificati, specialmente se riferiti all’edilizia in legno moderna. Studi e analisi approfondite dimostrano che la maggior parte degli incendi in edifici in legno riguarda strutture abbandonate o fatiscenti, come vecchi cottage o capanni da giardino, piuttosto che edifici moderni. In passato, mancavano le attuali misure di sicurezza antincendio e spesso si adottavano comportamenti imprudenti che aumentavano il rischio. Oggi, il panorama è completamente diverso. Nei paesi del Nord Europa, ad esempio, si costruiscono edifici residenziali in legno alti fino a 300 metri, a dimostrazione del fatto che il legno, se utilizzato correttamente, è un materiale sicuro anche dal punto di vista della resistenza al fuoco. Sempre più paesi europei stanno adottando il legno anche per la realizzazione di grattacieli.
Cosa serve davvero perché una casa in legno prenda fuoco?
Perché una struttura in legno prenda effettivamente fuoco, devono essere presenti contemporaneamente i tre elementi del cosiddetto triangolo del fuoco. Il primo componente è il combustibile, ovvero il legno stesso. Il secondo componente, ovvero l’ossigeno: presente normalmente nell’aria, indispensabile per alimentare la combustione. L’ultimo componente è una fonte di accensione: può trattarsi di una scintilla, un corto circuito, una candela, o qualsiasi altra fonte di calore sufficiente a innescare la combustione. La combinazione dei primi due elementi è qualcosa che sperimentiamo ogni giorno. Un aspetto determinante per la sicurezza antincendio delle case in legno è il contenuto di umidità del materiale. Il legno assorbe e rilascia umidità in base all’ambiente circostante. Non è mai completamente asciutto, e questa caratteristica rappresenta un vantaggio importante.
Il metallo, ad esempio, è un eccellente conduttore di calore: si riscalda rapidamente e, a temperature di 300–400 °C, può deformarsi e compromettere la stabilità dell’intera struttura. Il legno, invece, può sopportare temperature più elevate. Durante un incendio boschivo, dove le temperature possono arrivare anche a 1.000 °C, l’interno di una casa in legno ben costruita non supera i 100 °C finché gli strati interni del legno mantengono la loro umidità. Questo rende le case in legno più sicure per l’evacuazione in caso di incendio, dando più tempo alle persone per mettersi in salvo e aumentando le possibilità di salvare la struttura stessa.
REI
R = Capacità portante (Resistenza): È il tempo durante il quale l’elemento strutturale può sostenere il carico previsto senza crollare, in condizioni di incendio.
E = Tenuta (Ermeticità): Indica la durata in cui l’elemento è in grado di impedire il passaggio di fiamme e gas caldi, mantenendo la propria integrità fisica.
I = Isolamento termico: È la durata durante la quale la struttura mantiene la sua integrità controlo le fiamme o i gas caldi durante un incendio standard.
I risultati del test REI sono espressi in minuti e indicano per quanto tempo un elemento strutturale riesce a resistere al fuoco prima che venga superata la soglia prevista per ciascuno dei tre criteri. Ad esempio, se un elemento è classificato REI 60, significa che è in grado di mantenere tutte e tre le proprietà richieste per almeno 60 minuti durante un incendio standard. La capacità di isolamento termico è valutata misurando la temperatura sul lato non esposto al fuoco: affinché il criterio sia rispettato, questa temperatura non deve superare i 140°C in media. In alcuni casi, la classificazione REI può includere criteri aggiuntivi.
Test antincendio REI eseguito su pareti a telaio in legno Jelovica
| 100 | mm | isolamento esterno in PVC |
| 16 | mm | pannello in legno-cemento |
| 140 | mm | lana di roccia |
| 140 | mm | telaio in legno |
| 0,25 | mm | pellicola a vapore |
| 12 | mm | pannello in legno-cemento |
| 12,5 | mm | pannello in cartongesso |
Il fornitore prepara una parete esterna secondo le specifiche sopra indicate, con una lunghezza di 2.920 mm e un’altezza di 3.000 mm. Un ramo con i relativi tubi corrugati viene anche inserito nella parete. Sulla parte superiore della parete viene applicato un carico di 35 kN/m. La parete rimane in laboratorio per 11 giorni, mantenuta a una temperatura di 18°C e un’umidità relativa del 60%. Dopo questo periodo, la parete viene inserita in una grande camera di prova. I rilevatori di temperatura e carico sono posizionati sulla parete. Il forno viene riscaldato a circa 300°C, con la temperatura che sale rapidamente oltre i 1.000 gradi. Il test ha inizio quando la temperatura raggiunge i 300°C. Se la parete riesce a sopportare il carico per più di 90 minuti in queste condizioni, ottiene la certificazione REI90. Il costo totale per un test su una singola parete prefabbricata a telaio in legno è di circa 5.000 euro.
Nell’immagine in basso, possiamo vedere la parete all’inizio dei test di laboratorio con sensori di temperatura e carico.
Forno con parete in legno all’interno sottoposta a più di 1.000 gradi.
La fine del test antincendio si è fermata dopo 91 minuti.
Risultati eccezionali del test antincendio REI
- La parete ha ottenuto il certificato REI90.
Dopo 91 minuti di esposizione al fuoco, la parete ha mantenuto la sua capacità di carico, supportando 3.700 kg. - L’incendio non ha penetrato dall’altro lato della parete.
- La temperatura sul lato non esposto al fuoco è stata di 49°C, mentre sul lato esposto ha raggiunto i 1.025°C!