Affidabilità su domanda e disponibilità superiore di un sistema antincendio a diluvio

2026 / Fire safety engineering / Industrie

Il Codice di prevenzione incendi (D.M. 03/08/2015 e s.m.i.) introduce il concetto di sistema o impianto a disponibilità superiore: un impianto di protezione attiva progettato, realizzato e gestito in modo da garantire una probabilità di mancato funzionamento su domanda sensibilmente più bassa di quella ordinaria. La disponibilità superiore è richiesta, in particolare, quando la protezione attiva è valorizzata nella progettazione prestazionale — ad esempio per ridurre la potenza termica rilasciata dall’incendio RHR(t) o per escludere scenari d’incendio dalla valutazione — e si consegue combinando una migliore affidabilità (componenti con ratei di guasto inferiori, ridondanza delle unità critiche), una maggiore manutenibilità (prove periodiche complete e parziali con adeguato supporto logistico) e la gestione degli stati degradati nell’ambito della gestione della sicurezza antincendio (GSA). Poiché la qualificazione deve essere misurata in modo quantitativo, è necessario stimare l’affidabilità su domanda del sistema, espressa come Probability of Failure on Demand (PFD).

Lo studio, sviluppato da TECSA per un sito industriale, ha quantificato la PFDavg di un sistema di protezione attiva a diluvio — gruppo di pompaggio in architettura 1oo2 con pompa elettrica (rete e gruppo elettrogeno) e pompa diesel ad avviamento autonomo, rete idrica, valvola a diluvio con solenoide di pilotaggio e ugelli erogatori aperti — rispetto alla funzione di sicurezza «erogare acqua alle portate e pressioni di progetto sull’area protetta, su domanda». Il percorso metodologico, secondo i criteri delle norme IEC 61508 e IEC 61511, ha compreso la definizione dei confini di analisi e delle ipotesi conservative, la costruzione del diagramma a blocchi di affidabilità (RBD) e dell’albero dei guasti (IEC 61025) con 9 eventi base e guasto di causa comune delle pompe (fattore β del 5% sulla media geometrica dei ratei, approccio PDS per unità diversificate), l’impiego di ratei di guasto λDU tratti dalle banche dati OREDA, SINTEF PDS ed exida e la valutazione di due regimi di prova: il solo test funzionale completo semestrale e l’aggiunta delle prove di avviamento settimanali delle pompe previste dalla UNI EN 12845.

L’analisi ha stimato una PFD di sistema di circa 2,0·10⁻² con il solo test semestrale e di 1,9·10⁻² con le prove settimanali (disponibilità su domanda ≈ 98%, fascia equivalente SIL 1), evidenziando che la ridondanza diversificata rende il pompaggio un contributo minore e che circa l’81% dell’indisponibilità risiede nella valvola a diluvio con il solenoide di pilotaggio: è su questi componenti critici che le misure di miglioramento risultano più efficaci. L’inserimento della PFD nell’albero degli eventi ha mostrato che, nella configurazione attuale, lo scenario di incendio severo generalizzato ha frequenza attesa di 9,5·10⁻⁶ eventi/anno, superiore alla soglia di credibilità di 10⁻⁶ eventi/anno adottata in analogia alla prassi del D.Lgs. 105/2015, mentre con un pacchetto di irrobustimento dei componenti critici che porta l’impianto in fascia SIL 2 (PFD ≈ 1,9·10⁻³) la frequenza scende a 9,5·10⁻⁷ eventi/anno: lo scenario severo può essere ragionevolmente escluso dalla valutazione quantitativa delle conseguenze e il progetto si dimensiona sui soli scenari limitati. Lo studio ha così definito il percorso tecnico e gestionale — irrobustimento mirato, prove periodiche calibrate e presidio degli stati degradati in ambito GSA — per qualificare l’impianto come sistema a disponibilità superiore ai sensi del Codice di prevenzione incendi.