RESISTENZA AL FUOCO DEI SOLAI - CHIARIMENTI SU DUBBI ANCESTRALI

[mmaarrccoo]

Come noto una parete EI include implicitamente anche il requisito dell'autoportanza e non richiede più la R. Quest'ultima diventa invece necessaria qualora la parete debba anche sostenere un carico esterno oltre il peso proprio. Ragionando per analogia mi stanno invece venendo improvvisamente dubbi su come classifichiamo i solai:

1. a vedere il DM 16/02/2007 tab. A.2.2 la R va sempre assicurata (non è prevista una classificazione senza la R). Questo corrisponde a quello che sinceramente ho sempre conosciuto, tuttavia mi sono chiesto: e se su quel solaio non ci metto niente e quindi non ho carichi esterni e le persone non ci possono camminare, perchè devo dare per forza una R? Non sarebbe un'autoportanza implicita come per le pareti? Si pensi ad esempio ad un normale capannone alto 6 m con all'interno piccolo locale alto 3 m che deve essere compartimentato e quindi avrà un proprio solaio di copertura in vista all'interno dell'edificio principale (su cui non ci camminano persone e non stocco nulla).

2. se invece ricado nel caso in cui il solaio deve sostenere qualcosa (ad esempio un piano di una palazzina uffici in cui ci sono persone ed oggetti) ok a dover garantire la R. Inoltre se la soletta non determina un compartimento tra piani, rimane solo la R e non è richiesto il requisito EI. Però mi chiedo, se ho solo la R, vuol dire che non ho nè tenuta (E) nè isolamento (I) quindi, sempre nell'esempio della palazzina uffici, questo farebbbe correre rischi alle persone che si trovano sopra il solaio o no? Forse la normativa considera che i tempi di evacuazione siano nettamente inferiori ai tempi in cui un solaio pieno cede? Ma i soccorritori arrivano successivamente, quando il solaio ormai è esposto all'incendio da un po', quindi? E se il solaio fosse un grigliato e quindi non avere il requisito EI fosse invece evidentemente pericoloso per le persone che si trovano sopra?

[Ronin]

1 se il solaio porta solo il peso proprio, è un elemento non portante per definizione (punto G.1.12 del COPI)

2 non so, non c'è una risposta univoca. si richiede EI se sopra il solaio ci deve essere un compartimento distinto, ma non è che essere in un unico compartimento con quello che c'è sotto comporti automaticamente un rischio inaccettabile, dipende dalla VDR (o da prescrizione specifiche della separazione tra determinate attività).
in linea di massima, però, si può dire che le persone evacuano prima del flashover (sennò, sono morte), mentre il requisito REI si inizia a calcolare dal flashover in poi.

[Gmeister]

per un solaio va sempre garantito il requisito R perché gli elementi portanti (che variano da solaio a solaio) sono, nel caso più comune, i travetti, che portano il peso proprio più il peso degli elementi di riempimento (pignatte, alleggerimenti, massetti ecc).

Le tabelle a cui si fa riferimento sono un'estrema semplificazione e certificare un solaio EI non ha alcuna valenza, tant'è che viene prima richiesto il requisito R, poi, nel caso, i requisiti EI.

I requisiti EI vanno garantiti ogni qualvolta il solaio separi 2 compartimenti. Esempio, se è il solaio di copertura, verosimilmente sarà sufficiente il requisito R, nel caso sia invece un solaio tra 2 piani che costituiscono compartimenti, i requisiti da rispettare saranno REI.

[mmaarrccoo]

Mi sembra che sul punto 1 ci sia contraddizione tra Ronin e Gmeister:
- Ronin dice che un solaio senza carichi esterni (incluse persone aggiungo) non è portante (e quindi si potrebbe non assegnare la R?)
- Gmeister dice invece che un solaio è sempre portante perchè vengono considerati come sostenuti, per questa definizione, i materiali di riempimento (pignatte, allegerimenti, massetti, ecc.). Ma anche una parete ha un'autoportanza con cui regge i materiali di "riempimento" della parete stessa, non sarebbe una cosa simile?

Per il punto 2 ok che se il solaio non è EI non ho rischio immediato per chi cammina al piano di sopra, ma questo è scritto/valutato dal normatore da qualche parte oppure se avessi un solaio talmente esile da venire giù dopo poco tempo vengo chiamato in causa io? Inoltre cosa ne pensate del caso estremo di un solaio grigliato? Ovviamente non avrei il requisito EI e quindi a me sembra che sarebbe pericoloso per gli occupanti del piano sopra, a causa del passaggio dei prodotti della combustione di un incendio sottostante.

[Ronin]

per un solaio va sempre garantito il requisito R perché gli elementi portanti (che variano da solaio a solaio) sono, nel caso più comune, i travetti, che portano il peso proprio più il peso degli elementi di riempimento (pignatte, alleggerimenti, massetti ecc).

il controesempio tipico (diffusissimo) è un solaio in lamiera grecata sostenuto da travi in acciaio. le travi sono portanti e vanno certificate R, ci mancherebbe. il solaio in lamiera (sotto i 1000 m slm, dove il carico neve non è previsto nella combinazione) invece in punta di definizione non è portante, riporto lo stralcio del COPI:
11. Elementi non portanti di opere da costruzione: elementi strutturali che, nella combinazione di carico eccezionale per le verifiche strutturali antincendio, così come da NTC, sono sottoposti al solo peso proprio ed all’ azione termica dovuta all’ esposizione al fuoco. Fanno eccezione quegli elementi che concorrono alla definizione del metodo di analisi strutturale (es. controventi verticali nei telai a nodi fissi).

se ne era discusso anche qui, senza riuscire a sciogliere tutti i nodi (forse perchè non scioglibili, per come è scritta la normativa):
https://forum.edilclima.it/viewtopic.php?f=4&t=27324

quel che è certo è che qualora la lamiera venisse classificata portante (ad es. perchè ci appoggio sopra un impianto FV), anche considerandola elemento secondario, la copertura andrebbe smantellata e rifatta, non v'è alcuna maniera di certificarla nè R nè E nè I, se non interponendo un controsoffitto EI (che costerebbe ben più di rifarla).

Inoltre cosa ne pensate del caso estremo di un solaio grigliato? Ovviamente non avrei il requisito EI e quindi a me sembra che sarebbe pericoloso per gli occupanti del piano sopra, a causa del passaggio dei prodotti della combustione di un incendio sottostante.

secono me dipende da che cosa si fa sopra, e cosa sotto. è chiaro che se è un grigliato non è che sopra c'è un ufficio e sotto uno stoccaggio di bidoni di nafta (:mrgreen:). se è un grigliato si presume che sia per passaggio saltuario (es. manutenzione di apparecchiature appese a soffitto, oppure accesso a piani alti di scaffalatura multipiano). a quel punto si dovrebbe valutare (anche intuitivamente) la velocità di propagazione dell'incendio dei materiali presenti e di diffusione dei fumi: è tale da trasformare il grigliato in una trappola? allora non va bene.
ma magari se l'uscita dal grigliato è su scala esterna a pochi metri con rivelazione e allarme incendi allora potrebbe comunque andare bene.
non credo si possa giungere a una regola generale.

[travereticolare]

Ciao,

Dico la mia:

se su quel solaio non ci metto niente e quindi non ho carichi esterni e le persone non ci possono camminare, perchè devo dare per forza una R?

1) se hai un solaio dove non ci metti nulla, niente carichi esterni ecc... significa che confina con l'esterno (lastrico solare). Se non certifichi la "R" (cosa che per me in generale va fatta) perchè dovresti certificare il requisito di isolamento e tenuta?

Il requisito di resistenza al fuoco "R" più che tutelare gli occupanti serve per tutelare le squadre VVF. La resistenza al fuoco R è valutata dopo l'incendio generalizzato, quando gli occupanti sono già evacuati.

[Gmeister]

il controesempio tipico (diffusissimo) è un solaio in lamiera grecata sostenuto da travi in acciaio. le travi sono portanti e vanno certificate R, ci mancherebbe. il solaio in lamiera (sotto i 1000 m slm, dove il carico neve non è previsto nella combinazione) invece in punta di definizione non è portante, riporto lo stralcio del COPI:
11. Elementi non portanti di opere da costruzione: elementi strutturali che, nella combinazione di carico eccezionale per le verifiche strutturali antincendio, così come da NTC, sono sottoposti al solo peso proprio ed all’ azione termica dovuta all’ esposizione al fuoco. Fanno eccezione quegli elementi che concorrono alla definizione del metodo di analisi strutturale (es. controventi verticali nei telai a nodi fissi).

se ne era discusso anche qui, senza riuscire a sciogliere tutti i nodi (forse perchè non scioglibili, per come è scritta la normativa):
https://forum.edilclima.it/viewtopic.php?f=4&t=27324

quel che è certo è che qualora la lamiera venisse classificata portante (ad es. perchè ci appoggio sopra un impianto FV), anche considerandola elemento secondario, la copertura andrebbe smantellata e rifatta, non v'è alcuna maniera di certificarla nè R nè E nè I, se non interponendo un controsoffitto EI (che costerebbe ben più di rifarla).

hai ragione. Quando mi sono trovato di fronte a questa tipologia di solaio ho fatto mettere i controsoffitti a membrana, riuscendone a chiudere solo alcune, perchè è un costo importante. Ma quando ho dovuto certificare dei solai il requisito R l'ho sempre richiesto, ed i requisiti EI solo quando necessario. Fondamentalmente, se qualcosa di grosso può cadere in testa a qualcuno, a parere mio la R ci vuole

[mmaarrccoo]

Ho letto tutto ed mi vengono comunque 2 domande:

1. sia il DM 16/02/2007 sia il COPI, alla voce solai prevedono sempre almeno la R. Continuo però a non capire perchè se per un muro non portante la norma prevede il concetto di autoportanza (= no R) per l'equivalente orizzontale, cioè un solaio senza carichi esterni e non calpestabile (non un lastrico solare come diceva @travereticolare ma un solaietto di un piccolo locale come nell'esempio che facevo), questo non è possibile (= la R va sempre data = sembra di capire si debba considerare a prescindere un carico esterno anche se nella realtà non c'è... Peraltro quale se non ce l'ho?)

2. Riguardo il comune tema del fotovoltaico sopra i tetti, ho riletto e ricordo anche l'altro topic sul tema, ma quindi cosa abbiamo convenuto alla fine? Qualunque elemento che sostiene pannelli FV (ma quindi anche elementi che potrebbero essere in origine di completamento! ) dovrebbero avere una R? Così però non funziona... Mai visto (e spesso impossibile) dare R a pannelli sandwich o addirittura lucernari (visto che potrei sacrificarli per metterci i pannelli), ecc.

[Ronin]

un solaio senza carichi esterni e non calpestabile

come ha scritto anche gmeister, un solaio può sempre cadere in testa a qualcuno (le squadre di soccorso VVF).
anche nel caso della lamiera grecata quindi abbiamo casomai alcuni componenti che non sono portanti (la lamiera), ma la parte portante c'è sempre, nel caso sono le travi, e quelle R devono certamente essere.

cosa abbiamo convenuto alla fine?

io ho concluso che il FV sul tetto in lamiera in attività soggetta non si può fare (o al limite: si può fare a rischio e pericolo del professionista asseverante), perchè poi occorre proteggere la lamiera (cosa che costa molto di più di quanto il FV potrà mai rendere).
per fortuna nel mio contesto professionale è un caso sporadico.

[mmaarrccoo]

come ha scritto anche gmeister, un solaio può sempre cadere in testa a qualcuno (le squadre di soccorso VVF).
anche nel caso della lamiera grecata quindi abbiamo casomai alcuni componenti che non sono portanti (la lamiera), ma la parte portante c'è sempre, nel caso sono le travi, e quelle R devono certamente essere.

Anche un muro non portante può sempre cadere addosso a qualcuno durante l'incendio. Quello che non capisco è la definizione. Se la R significa "portanza di carico aggiuntivo rispetto al peso proprio", un solaio che non porta nulla oltre al peso proprio (caso non frequente ma certamente possibile) non dovrebbe avere la R. Diversamente la definizione di R varrebbe solo per le pareti e non per i solai.

io ho concluso che il FV sul tetto in lamiera in attività soggetta non si può fare (o al limite: si può fare a rischio e pericolo del professionista asseverante), perchè poi occorre proteggere la lamiera (cosa che costa molto di più di quanto il FV potrà mai rendere).
per fortuna nel mio contesto professionale è un caso sporadico.

Ronin tutti gli edifici nuovi industriali e simili (soggetti) hanno il FV (obbligatorio ed inoltre voluto) sul tetto... Come si fa?

[Ronin]

[Quello che non capisco è la definizione

la definizione si applica all'elemento strutturale, che non è "solaio" o "parete", ma "travetto" o "controvento": cioè gli elementi portanti e non portanti non sono l'intera struttura, ma i componenti elementari che la compongono (questa cosa c'ho messo un bel po' a rendermene conto, in effetti).
ecco perchè nel tuo solaio non calpestabile avrai, come dice anche gmeister, dei travetti portanti e delle pignatte non portanti ad es., come in quello in lamiera grecata hai travi portanti e lamiera non portante.
almeno io la interpreto così, altrimenti cadi in contraddizioni irrisolvibili tra portante/non portante e primario/secondario/di completamento.

Ronin tutti gli edifici nuovi industriali e simili (soggetti) hanno il FV (obbligatorio ed inoltre voluto) sul tetto... Come si fa?

basta lavorare in un altro settore
no scherzo. si vuole giustamente il FV sul tetto? bene, si fa il tetto con una tipologia costruttiva differente, che permette di ottenere la R su tutti gli elementi che definizione alla mano risultano portanti.
IMHO ovviamente.

[mmaarrccoo]

la definizione si applica all'elemento strutturale, che non è "solaio" o "parete", ma "travetto" o "controvento": cioè gli elementi portanti e non portanti non sono l'intera struttura, ma i componenti elementari che la compongono (questa cosa c'ho messo un bel po' a rendermene conto, in effetti).
ecco perchè nel tuo solaio non calpestabile avrai, come dice anche gmeister, dei travetti portanti e delle pignatte non portanti ad es., come in quello in lamiera grecata hai travi portanti e lamiera non portante.
almeno io la interpreto così, altrimenti cadi in contraddizioni irrisolvibili tra portante/non portante e primario/secondario/di completamento.

Ok mi fido Però mi sembra un po' pasticciata come cosa, boh, in teoria uno strutturista dovrebbe sapercelo spiegare, spero che sul forum ce ne sia qualcuno e possa confermare quello che dici.

basta lavorare in un altro settore
no scherzo. si vuole giustamente il FV sul tetto? bene, si fa il tetto con una tipologia costruttiva differente, che permette di ottenere la R su tutti gli elementi che definizione alla mano risultano portanti.
IMHO ovviamente.

Ok. Comunque inizio a vedere di committenti (con uffici tecnici interni non sprovveduti), che in effetti iniziano a parlare di resistenza al fuoco anche verso l'esterno (ad esempio verso il cielo, verso il FV)... Vedremo se su questo tema si faranno nuove considerazioni.

Grazie.

[mmaarrccoo]

Sintetizzo quanto è venuto fuori da sopra riguardo i solai:

1. un solaio (struttura orizzontale) richiede sempre la R. Più precisamente la R è richiesta solamente agli elementi portanti del solaio stesso che possono essere "nascosti" (ad esempio travetti interni ad un solaio laterocemento) oppure "visibili" (ad esempio travi metalliche esterni ad un solaio in pannello sandwich metallico). E' sbagliato quindi dire che se il solaio non ha alcun carico posso non dare la R perchè inevitabilmente gli elementi portanti, nascosti o visibili che siano, ci saranno sempre per sostenere il peso dei materiali di completamento. Siete d'accordo?

2. la caratteristica EI invece è secondaria/facoltativa e ovviamente la diamo solo se dobbiamo garantire una compartimentazione tra sopra e sotto. Siete d'accordo?

Domanda a questo punto anche una rampa di scala in CA all'interno di un vano scala protetto in CA va classificata R, corretto? Dopotutto la scala è simile ad un solaio e sostiene sia gli occupanti prima sia i soccorritori dopo e per essa dovrebbero valere le stesse considerazioni valide per i solai.

Quanto sopra mi premeva per risolvere problematiche che a volte si hanno in fase di CERT.REI.

[travereticolare]

Domanda a questo punto anche una rampa di scala in CA all'interno di un vano scala protetto in CA va classificata R, corretto? Dopotutto la scala è simile ad un solaio e sostiene sia gli occupanti prima sia i soccorritori dopo.

Magari ho capito male la domanda, ma se la scala è all'interno di un vano scala protetto non risentirà degli effetti dell'incendio. Certificherei ovviamente le pareti del vano scala, ma non la scala, è automaticamente protetta dalle pareti.

[mmaarrccoo]

Domanda a questo punto anche una rampa di scala in CA all'interno di un vano scala protetto in CA va classificata R, corretto? Dopotutto la scala è simile ad un solaio e sostiene sia gli occupanti prima sia i soccorritori dopo.

Magari ho capito male la domanda, ma se la scala è all'interno di un vano scala protetto non risentirà degli effetti dell'incendio. Certificherei ovviamente le pareti del vano scala, ma non la scala, è automaticamente protetta dalle pareti.

Si è dentro un vano protetto. Vuoi dire che la scala è sì portante ma non mi serve certificarla ai fini VV.F.?

[travereticolare]

Domanda a questo punto anche una rampa di scala in CA all'interno di un vano scala protetto in CA va classificata R, corretto? Dopotutto la scala è simile ad un solaio e sostiene sia gli occupanti prima sia i soccorritori dopo.

Per me è come dici. La struttura della scala non risente degli effetti dell'incendio, è all'interno di un vano protetto. Quindi non la inserirei nella CERT.REI.

[mmaarrccoo]

Ok.
Per essere chiari fino in fondo: se invece avessi la stessa scala di esodo non in vano protetto ma a giorno (esposta all'incendio), invece gli daresti la R nel CERT.REI, giusto?

[Terminus]

Nel vano scala protetto o a prova di fumo si può escludere l'evento incendio, difatti il CI deve essere limitato.
Quindi all'interno del compartimento vano scala si avrebbe una classe 0 con conseguente deroga dalla certificazione R.
Se la scala è aperta invece va certificata come qualsiasi altro elemento portante

[travereticolare]

Ok.
Per essere chiari fino in fondo: se invece avessi la stessa scala di esodo non in vano protetto ma a giorno (esposta all'incendio), invece gli daresti la R nel CERT.REI, giusto?

Come dice giustamente Terminus, sì. Se la scala fosse a giorno, andrebbe inserita nella certificazione delle strutture.

[etec83]

Scusate, ma giustamente la classe R a è richiesta in base al carico di incendio calcolato.
In una scala protetta solitamente il C.I. è così basso da non richiedere una R agli elementi portanti.

Anche un solaio potrebbe non avere una R se il carico di incendio è così basso da non richiederla.

[mmaarrccoo]

Scusate, ma giustamente la classe R a è richiesta in base al carico di incendio calcolato.
In una scala protetta solitamente il C.I. è così basso da non richiedere una R agli elementi portanti.

Anche un solaio potrebbe non avere una R se il carico di incendio è così basso da non richiederla.

Si certo. Ma edifici R0 ne ho visti raramente.

[travereticolare]

Anche un solaio potrebbe non avere una R se il carico di incendio è così basso da non richiederla.

Si chiaro, se si tratta di attività non dotata di RTV e quindi con classe di resistenza al fuoco non imposta può essere non richiesta la resistenza al fuoco delle strutture per comparti con qf< 200 MJ/m²