I pannelli sandwich sono elementi prefabbricati ampiamente utilizzati nell'edilizia moderna per la realizzazione di coperture, pareti e soffittature, grazie alla loro leggerezza, capacità isolante e rapidità di installazione. Un aspetto cruciale nella scelta di questi pannelli, soprattutto in edifici pubblici o con elevati requisiti di sicurezza, è la loro reazione al fuoco. Questo articolo approfondisce le caratteristiche dei pannelli sandwich, con un focus particolare sulla classe 0 di reazione al fuoco, analizzando i materiali, le normative e le soluzioni disponibili sul mercato italiano.
Introduzione ai Pannelli Sandwich
I pannelli sandwich sono costituiti da due strati esterni, generalmente metallici (acciaio, alluminio, rame o altri materiali), che racchiudono un nucleo isolante. Questo nucleo può essere realizzato in diversi materiali, tra cui poliuretano espanso (PUR), poliisocianurato espanso (PIR), lana minerale o altri materiali isolanti. La combinazione di questi elementi conferisce al pannello elevate prestazioni in termini di isolamento termico e acustico, resistenza meccanica e leggerezza.
Materiali e Componenti
Supporti metallici
I supporti metallici dei pannelli sandwich possono essere realizzati in diversi materiali, ognuno con specifiche caratteristiche:
- Acciaio al carbonio: Rivestito da uno strato di zinco a caldo (S 250GD conforme alla norma UNI EN 10326), offre un buon compromesso tra costo e resistenza meccanica.
- Alluminio: Conforme alla norma UNI EN 1396, è leggero e resistente alla corrosione, ideale per applicazioni in ambienti aggressivi.
- Rame: Conforme alla norma UNI EN 1172, è un materiale nobile con elevata durabilità e resistenza alla corrosione.
- Acciaio inossidabile: Conforme alla norma EN 10088-1, offre la massima resistenza alla corrosione e durabilità.
- COR-TEN: Acciaio patinato resistente alla corrosione atmosferica, utilizzato per il suo aspetto estetico.
La finitura dei supporti in acciaio e alluminio è generalmente costituita da un rivestimento organico mediante ciclo di preverniciatura a caldo standard in poliestere secondo norme EN 10169. A richiesta, possono essere forniti rivestimenti diversi come plastificato alimentare o PVDF.
Nucleo isolante
Il nucleo isolante è l'elemento che conferisce al pannello le sue proprietà di isolamento termico e acustico. I materiali più comuni utilizzati per il nucleo isolante sono:
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- Poliuretano espanso (PUR): Offre un buon isolamento termico e un costo contenuto.
- Poliisocianurato espanso (PIR): Simile al PUR, ma con una migliore resistenza al fuoco.
- Lana minerale: Materiale naturale e poroso, ignifugo e in grado di non condurre il calore, riducendo al minimo l’emissione di fumi.
- Cartonfeltro bitumato cilindrato o alluminio centesimale: Utilizzati in specifiche applicazioni.
- Vetroresina: Utilizzata in termocoperture per la zootecnia, resistente a esalazioni biologiche, batteri, urea e ammoniaca.
Termocoperture ® Elcom System Spa
Le Termocoperture ® sono pannelli coibentati monolitici studiati e realizzati da Elcom System Spa (azienda certificata UNI EN ISO 9001) per offrire il meglio nel campo della prefabbricazione leggera. Trovano vasto impiego per realizzare coperture e soffittature. Per la personalizzazione dei progetti vengono prodotti particolari elementi di giunzione e componenti speciali a taglio termico quali: lucernai, colmi, sottocolmi, guarnizioni e fissaggi per risolvere le varie esigenze del cliente e raggiungere un elevato e straordinario risultato architettonico. Sono ricavati per profilatura a freddo da nastri in coils di acciaio al carbonio rivestito da uno strato di zinco acaldo, denominazione S 250GD conforme alla norma UNI EN 10326 aventi caratteristiche meccaniche non inferiori a quelle previste dal D.M. Del 14/01/2008 e tolleranze secondo la norma UNI EN 10143.
Reazione al Fuoco e Classificazione
La reazione al fuoco è la capacità di un materiale di contribuire ad un incendio. Si esprime in classi che indicano il comportamento del materiale quando esposto al fuoco. In Europa, la classificazione di reazione al fuoco è definita dalla norma UNI EN 13501-1.
Classe 0
In Italia, la classe 0 è una delle più elevate classificazioni di reazione al fuoco. Indica che il materiale è praticamente incombustibile e non contribuisce in modo significativo all'incendio. I pannelli sandwich classificati in classe 0 sono particolarmente indicati per edifici pubblici, scuole, ospedali e tutte le applicazioni dove è richiesta la massima sicurezza in caso di incendio.
Norma UNI EN 13823 (SBI)
La norma UNI EN 13823 (SBI - Single Burning Item) è un test standard in Europa per il comportamento al fuoco dei materiali per l'edilizia. Il test SBI valuta la quantità di calore prodotto durante i primi 600 secondi, lo sviluppo dei fumi e la presenza di gocce e/o particelle infiammate. I pannelli sandwich certificati secondo la norma UNI EN 13823 ricevono una classificazione che indica il loro comportamento al fuoco. Ad esempio, la classe B-s2, d0 indica:
- B: Quantità di calore prodotto durante i primi 600 secondi del test < 7,5 MJ (miglior valore ottenibile per prodotti schiumati).
- s2: Ridottissimo sviluppo dei fumi.
- d0: Assoluta assenza di gocce e/o particelle infiammate.
Pannelli Metallici Coibentati Archimede fire R=6,00 m
Il pannello sandwich curvo Archimede fire R=6,00 m è costituito da tre elementi fondamentali, quali:
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- Lamiera superiore grecata tacchettata a cinque greche realizzabile in acciaio preverniciato oppure in aluzinc.
- Strato coibente in lana minerale inorganica biosolubile con greche vuote (su richiesta, configurazione plus con chiusura delle greche parziale/totale), personalizzabile in funzione della trasmittanza termica necessaria.
- Lamiera inferiore piana goffrata e micro nervata in acciaio preverniciato con chiusura delle testate.
Certificazioni:
- CLASSE 0 (configurazione con Acciaio 6÷8/10, lana minerale, Acciaio 4/10)
- A2-s1-d0 (configurazione con Acciaio 6÷8/10, lana minerale, Acciaio 4/10)
Soluzioni e Prodotti
Diversi produttori offrono pannelli sandwich con classificazione di reazione al fuoco classe 0. Questi pannelli sono generalmente realizzati con un nucleo isolante in lana minerale o altri materiali incombustibili. Alcuni esempi includono:
- Pannelli ISOMETAL: Certificati in Classe B-s2, d0 in conformità alla norma UNI EN 13823 (SBI).
- Pannelli ISOTECNICA: Certificati in Classe B-s2, d0 presso il CSTB (Francia) e presso il KIT (Germania) in conformità alla norma UNI EN 13823 (SBI).
- Pannelli sandwich curvi Archimede fire R=6,00 m: certificati in CLASSE 0 (configurazione con Acciaio 6÷8/10, lana minerale, Acciaio 4/10) e A2-s1-d0 (configurazione con Acciaio 6÷8/10, lana minerale, Acciaio 4/10).
- Panurania Uran Fire: Permette di realizzare pareti e controsoffitti con caratteristiche di elevata resistenza al fuoco.
È importante verificare sempre le certificazioni e le omologazioni dei pannelli sandwich, per garantire che siano conformi alle normative vigenti e che offrano la protezione al fuoco desiderata.
Considerazioni Progettuali
Nella scelta dei pannelli sandwich, è fondamentale considerare diversi fattori, tra cui:
- Destinazione d'uso dell'edificio: Gli edifici pubblici o con elevati requisiti di sicurezza richiedono pannelli con una elevata classificazione di reazione al fuoco.
- Normative locali: Verificare le normative locali in materia di prevenzione incendi, che possono imporre specifici requisiti per i materiali da costruzione.
- Prestazioni termiche e acustiche: Scegliere pannelli con un adeguato isolamento termico e acustico, in base alle esigenze del progetto.
- Aspetti estetici: Considerare l'aspetto estetico dei pannelli, scegliendo finiture e colori che si integrino con l'architettura dell'edificio.
- Costo: Valutare il costo dei pannelli, tenendo conto del rapporto qualità-prezzo e delle prestazioni offerte.
- Condizioni termoigronometriche dell’ambiente interno: A seconda della zona climatica e delle condizioni termoigronometriche dell’ambiente interno, il committente dovrà scegliere la configurazione più idonea a fronteggiare possibili formazioni di condense nei punti di discontinuità della copertura.
Importanza della Protezione Passiva dal Fuoco
Quando si parla di edifici, specie se pubblici, non si può sottovalutare l’importanza della protezione dal fuoco. Il tema della protezione dagli incendi è da tempo in tutta Europa materia legislativa e normativa rilevante. L’incendio è quel processo di reazione chimica nel quale due elementi, il combustibile (ovvero il materiale che può bruciare) e il comburente (l’ossigeno presente nell’aria), in presenza di una fonte di innesco (solitamente una fiamma o una scintilla) danno vita ad una combustione con la contemporanea emissione di calore e gas. Si parla di Reazione al fuoco in riferimento alla capacità di un materiale di contribuire ad un incendio. La protezione passiva dal fuoco richiede oggi soluzioni sempre più complete e certificate. L’intero sistema costruttivo deve rispondere alle relative norme in materia e garantire l’efficacia della protezione.
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Resistenza al Fuoco e Compartimentazione
Se l’elemento è progettato per essere sottoposto a sollecitazioni statiche (es. REI è un acronimo che indica la resistenza al fuoco di un elemento costruttivo (componente o strutturale) e compare nell’Allegato A del D.M.