Protezione dal fuoco con vernici ignifughe e vernici intumescenti

Nelle costruzioni, il concetto di protezione dal fuoco è un combinato disposto di provvedimenti con cui si mira a ridurre al minimo il rischio di incendi e il contenimento dei danni a cose e persone.

Per questo motivo quindi si parla di protezione attiva e passiva, ovvero tutte le misure necessarie ad estinguere rapidamente un incendio che si è sprigionato e tutte le misure attraverso le quali è possibile ritardare il propagarsi delle fiamme e i loro effetti per avere più tempo a disposizione per permettere l’evacuazione dell’edificio.

La protezione passiva è quindi un forma di prevenzione che si risulta fondamentale anche per ridurre al minimo i danni del fuoco, consentendo una riduzione dei tempi di ripristino e riutilizzo del bene attinto dalle fiamme.

La protezione dal fuoco è quindi la risultante di una serie di misure da prevedere e tener in conto durante la fase progettuale, tanto per quanto riguarda gli impianti di sicurezza attiva, tanto per i materiali che influiscono sul grado sicurezza passiva dell’edificio.

REI, la classificazione per dei materiali nella protezione dal fuoco.

In tema di protezione dal fuoco passiva, allora, risulta necessario comprendere quali siano i caratteri che determinano la tenuta di un materiale. Dal cemento armato al legno, dall’acciaio al vetro, ogni materiale impiegato nella costruzione di un immobile è caratterizzato da resistenza, tenuta e isolamento:

• la resistenza (R) è definita come l’attitudine di un elemento a conservare la stabilità meccanica sotto l’azione del fuoco;
• la tenuta (E), definita come l’attitudine di un elemento da costruzione a non lasciar passare né produrre fiamme, vapori o gas se esposto all’azione del fuoco;
• l’isolamento (I), ovvero l’attitudine di un elemento a ridurre la trasmissione di calore.

Sono proprio queste le caratteristiche che stanno quindi alla base delle classi di resistenza degli elementi. La classificazione REI (acronimo delle parole francesi Resistence, Entretenir o Etanchéité e Isolement) fornisce una dimensione chiara e misurabile – è espressa in minuti primi – della capacità di protezione dal fuoco di un materiale impiegato nella costruzione di un elemento portante.
Nel caso di elementi non portanti, invece, i materiali sono classificati solamente per Isolamento e Tenuta (EI).
Ad esempio, una trave portante in cemento armato potrebbe essere classificata R 90, una parete divisoria di un locale caldaia REI 120 o una porta tagliafuoco di un albergo EI 30 (i valori sono puramente esemplificativi e non devono essere presi in considerazione per misurazioni reali).

Aumentare il valore REI di un elemento? È possibile, con le vernici ignifughe e le vernici intumescenti.

L’attribuzione del valore REI (o RE) ad un materiale da costruzione avviene tramite un test. In condizioni di servizio, il materiale vene sottoposto al riscaldamento convenzionale dell’incendio standard (circa temperatura/tempo della ISO834 o programma tecnico della circe. 91/61).

Ne viene quindi valutato il comportamento in funzione dei tre valori REI, da questa valutazione si determina il valore complessivo, ovvero il tempo di esposizione al calore e alle fiamme in cui si raggiunge lo stato limite del collasso.

Ne consegue che tinteggiando le pareti o le strutture portanti con vernici ignifughe o vernici intumescenti la cui caratteristica è proprio quella di ritardare gli effetti e la propagazione delle fiamme, la REI complessiva delle strutture aumenta sensibilmente.

Nello specifico, le vernici intumescenti riescono a fornire una protezione dal fuoco particolarmente elevata proprio perché per natura, se esposte a temperature superiori a 200°C, queste producono uno spesso e compatto strato di schiuma carboniosa (intumescenza –  dal latino intumescens participio presente di intumescĕre cioè “gonfiarsi”) che protegge dal calore la struttura sottostante.

Il valore in termini di minuti primi che una vernice intumescente è in grado di aggiungere alla REI di una struttura è facilmente intuibile se si pensa che da uno strato di appena 1mm di pittura, questa è capace di sviluppare uno strato compatto di parecchi centimetri di schiuma, limitando la diffusione del calore stesso.

Che si tratti di vernici intumescenti per acciaio o per cemento armato, quindi, l’utilizzo di queste vernici risulta particolarmente utile in fase di progettazione perché permette di raggiungere standard di sicurezza particolarmente elevati senza incidere in maniera significativa sui costi di costruzione.

Quanto alle vernici ignifughe, invece, sebbene queste non sviluppino alcuna schiuma per proteggere le strutture su cui sono applicate, il loro utilizzo è considerato di particolare utilità perché sono in grado di dilatare i tempi di resistenza al fuoco dei supporti stessi. Le vernici ignifughe Firewall aumentano quindi la resistenza e la tenuta al fuoco attraverso l’emissione di gas con cui viene allontanato l’ossigeno, ritardando quindi l’aggressione della struttura da parte delle fiamme, e la vetrificazione, ovvero la creazione di una pellicola compatta che impedisce la diffusione del calore alle strutture sottostanti alla vernice. Inoltre, grazie all’utilizzo delle nanotecnologie nella produzione, si sono evitati gli elementi che avrebbero portato la vernice a sviluppare fumi tossici e dannosi (bromurati o alogenati).

La protezione dal fuoco, quindi, può essere amplificata dall’utilizzo, ad esempio, di vernici ignifughe per cartongesso o per ferro, un espediente che permette di raggiungere un elevato grado di sicurezza senza investimenti eccessivi ma soprattuto senza scendere a compromessi sul tema dell’aspetto estetico della finitura.