Nell'ambito di un programma di sperimentazione e ricerca, l'Area Protezione Passiva della Direzione Centrale per la Prevenzione e la Sicurezza Tecnica dei Vigili del fuoco ha effettuato un rapporto di prova (qui sotto in allegato) di resistenza al fuoco su una volta a botte in muratura.
Le volte in muratura rappresentano una tipologia costruttiva piuttosto ricorrente nell’ambito del panorama edilizio italiano, ma i metodi di verifica di resistenza al fuoco disponibili necessitano di un’opportuna verifica sperimentale.
Ai fini della classificazione di resistenza al fuoco di elementi strutturali, il decreto del Ministro dell’Interno 16 febbraio 2007 prevede, in linea del tutto generale, il metodo tabellare, sperimentale ed analitico. Al momento, il solo metodo analitico può essere impiegato per la certificazione di elementi voltati in muratura. In particolare, la circolare DCPREV 4638 del 5/4/2013 consente la possibilità di impiegare il metodo dell’Annesso C all’Eurocodice EN 1996-1-2 (metodo delle sezioni ridotte) ponendo cautelativamente pari a zero la resistenza della zona a temperatura intermedia.
PROGETTAZIONE DELLA PROVA. La prova è finalizzata alla verifica sperimentale della correttezza del calcolo predittivo del tempo di resistenza di una volta muraria applicando il metodo di verifica semplificato dell’Eurocodice EN 1996-1-2 integrato dall’applicazione della circolare DCPREV 4638 del 4/4/2013. La volta viene progettata seguendo i criteri ordinari di calcolo a freddo e successivamente si effettua il calcolo della resistenza a caldo.
L’esperimento consta delle seguenti fasi:
1. Scelta dei materiali da costruzione
2. Definizione della geometria della volta
3. Definizione dello schema statico e del layout dei punti di misura
4. Progettazione del carico
5. Calcolo del tempo di resistenza al fuoco
6. Progettazione della centina
7. Realizzazione della centina e della volta
8. Verifica sperimentale delle caratteristiche dei materiali
9. Verifica sperimentale della volta in condizioni di incendio standardizzate
10. Analisi delle evidenze sperimentali
LA VOLTA TESTATA È CLASSIFICABILE REI 45. La prova condotta il 6 luglio 2015 presso il forno sperimentale dell’Area Protezione Passiva della DCPST del Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco ha dimostrato che il metodo di calcolo semplificato di cui all’Eurocodice EN 1996-1-2 (annesso C) integrato dall’applicazione della circolare DCPREV 4638 è cautelativo. La volta ha infatti resistito a più dei 45 minuti calcolati.
Il metodo, inoltre, ha consento di associare al requisito R anche il requisito I in quanto l’isoterma considerata (100°C) è nettamente al di sotto del limite imposto per tale requisito (140°C come incremento di temperatura media).
Si ritiene inoltre che il requisito R garantisca anche nei confronti del requisito E in quanto la formazione di fessure all’estradosso della volta implica la chiusura delle stesse all’intradosso e viceversa: solo il collasso strutturale può dunque determinare la perdita di tutti e tre i requisiti.
PROSPETTIVE FUTURE. Il test effettuato ha avuto come obiettivo quello di verificare l’affidabilità di un metodo di calcolo strutturale pensato per altri elementi costruttivi (pareti e colonne murarie) ed adattato alle volte a botte di cui il panorama edilizio italiano è ricchissimo.
La dimostrazione della fattibilità di una prova innovativa come quella effettuata, apre la strada verso la prosecuzione di una campagna sperimentale tesa a verificare ed a perfezionare il metodo proposto con possibili applicazioni a volte realizzate in pietra naturale o in cls, ribassate e non, di forma generica e dotate di rinfianco.
In futuro non si escludono collaborazioni con i dipartimenti di strutture delle Università, con Ordini e Collegi professionali e con il settore privato al fine di migliorare i protocolli sperimentali ideati per la circostanza e promuovere gli stessi in ambito scientifico nazionale ed internazionale.
