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    Come calcolo il tempo di rottura di un rivestimento in cartongesso tipo F?

    Sull'EC5-1-2 ho trovato i parametri per il calcolo del tempo di inizio carbonizzazione, del tempo di caduta/cedimento del rivestimento protettivo e del tempo relativo al raggiungimento dello spessore di 25 mm di carbonizzazione nel caso di protezione con cartongesso tipo A e H. Per cartongesso di tipo F manca la formulazione per il calcolo del tempo relativo al cedimento del rivestimento (tf). Questo perché ci si rifà al punto 3.4.3.1 (2) dove per quanto non specificato deve essere il produttore a definire la prestazione sulla base di prove sperimentali?

    Risposta a cura di Mauro Andreolli, TimberTech

    Pubblicato il 24/08/2020

    La norma UNI EN 1995-1-2 non fornisce sempre informazioni circa la determinazione dell’inizio della carbonizzazione in presenza di rivestimenti di protezione al fuoco e circa i tempi di rottura degli strati protettivi: in generale si raccomanda che, qualora non vengano fornite espressioni per calcolare i suddetti valori e le velocità di carbonizzazione del legno dietro la protezione, tali parametri debbano essere determinati mediante prove.

    Per alcuni specifici materiali, vengono fornite espressioni per il calcolo:

    • dei tempi di inizio della carbonizzazione, tch (3.4.3.3): per pannelli e rivestimenti di legno, cartongesso tipo A, H e F, protezioni costituite da strati di lana di roccia
    • dei tempi di rottura, tf (3.4.3.4) per pannelli e rivestimenti di legno, pannelli di cartongesso tipo A e H
    • della velocità di carbonizzazione, k2 β (3.4.3.2) degli elementi lignei protetti da un singolo o doppio strato di cartongesso tipo F o da strati di lana di roccia, prima che si abbia la rottura del rivestimento

    Per quanto concerne i primi due parametri, non viene fornita alcuna informazione relativamente agli altri tipi di cartongesso. Tuttavia, come indicato in una nota della norma, poiché il cartongesso di tipo E, D, R e I presenta proprietà meccaniche e termiche uguali o migliori rispetto al cartongesso di tipo A e H, le espressioni per il calcolo dell’inizio della carbonizzazione adottate possono essere utilizzate conservativamente anche per questi tipi di cartongesso.

    La norma UNI EN 1995-1-2 non riporta alcuna espressione per la valutazione dei tempi di rottura dei rivestimenti in cartongesso tipo F: è necessario quindi che il produttore li dichiari dopo averli determinati sulla base di test. A tal proposito, oltre ai tempi di rottura dovrebbero essere indicate anche le informazioni relative alle modalità di fissaggio dei rivestimenti. I risultati di molti test (si veda 6.4.4.4 del documento “Fire safety in timber buildings - Technical guideline for Europe - SP Report 2010:19”) hanno messo in evidenza l’importanza di legare i tempi di rottura del cartongesso al degrado termo-meccanico dei pannelli e a fattori quali la posizione (orizzontale o verticale), la spaziatura e la distanza dal bordo dei mezzi di unione (viti, chiodi, graffette). Si ricorda che la rottura degli elementi di fissaggio del rivestimento protettivo dovuta alla carbonizzazione del legno dietro il rivestimento è un altro aspetto che deve essere verificato dal progettista.

    Allo stato attuale, se si è in mancanza di precise indicazioni da parte del produttore, ai fini operativi del calcolo di tf il progettista può fare riferimento alle formule riportate in alcuni documenti quali ad esempio l’annesso nazionale austriaco. In accordo con la ÖNORM B 1995-1-2 i tempo di rottura tf per rivestimenti di protezione di cartongesso tipo F possono essere determinati mediante le seguenti espressioni:

    • Per elementi parete tf = 2,2 ⋅ hp + 4
    • Per elementi solaio tf = 1,4 ⋅ hp + 6 in cui: tf è il tempo di rottura del rivestimento di protezione in minuti hp è lo spessore del rivestimento di protezione in mm

    Risposta scritta in collaborazione con l’ing. Mauro Rigamonti.