Impianti antincendio a CO2: cosa sono, come funzionano e quando servono

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Gli impianti antincendio a CO2 sono sistemi di spegnimento automatico che generano la scarica dell’anidride carbonica al verificarsi di un incendio.

Cosa sono gli impianti a CO2

Gli impianti antincendio a CO2 fanno parte dei sistemi a Clean Agent, essendo l’anidride carbonica un gas che viene stoccato nelle bombole o nei serbatoi sotto forma liquida e che viene erogato in ambiente tramite appositi ugelli che ne causano la vaporizzazione.

Un impianto antincendio a CO2 è un sistema di spegnimento automatico che provoca la scarica dell’anidride carbonica quando si verificano le condizioni di incendio nel locale protetto.

I sistemi o impianti antincendio a CO2 sono trattati in maniera distinta dagli altri sistemi, probabilmente a causa del particolare comportamento della CO2 stessa che ha un comportamento chimico-fisico del tutto singolare data la sua possibilità di gasificazione e solidificazione diretta (sublimazione) senza passare per lo stato liquido.

Quali sono le caratteristiche della CO2

L’anidride carbonica (CO2) è una sostanza estinguente largamente utilizzata, che presenta le seguenti caratteristiche:

  • Non è tossica per l’uomo.
  • È dielettrica (ovvero ha una conducibilità elettrica nulla, diventando un isolante elettrico).
  • Non lascia residui.
  • Viene conservata allo stato liquido sotto pressione.

Applicazioni

L’anidride carbonica è un ottimo agente estinguente per i fuochi di classe B e C, per gli apparecchi in tensione e anche per i fuochi di classe A, la CO2 è ampiamente impiegata negli estintori portatili, in quelli carrellati e negli impianti automatici.

Particolare attenzione va usata quando c’è la presenza di persone, poiché la sottrazione dell’ossigeno dall’aria da parte dell’anidride carbonica può provocare difficoltà respiratorie.

Come funzionano gli impianti antincendio a CO2

Quando utilizzata sugli incendi, la CO2 o anidride carbonica spegne per soffocamento (inibizione dell’ossigeno) e per raffreddamento.

All’interno del serbatoio degli estintori, la CO2 si trova compressa allo stato liquido: appena si preme la leva, viene aspirata aria dall’interno e il liquido che ne fuoriesce diviene una semplice neve carbonica in grado di spegnere l’incendio.

Il dispositivo di scarica dell’estintore a CO2 è composto da un tubo ad alta pressione, collegato ad un cono diffusore realizzato in materiale sintetico PVC resistente agli shock termici, con la presenza di un’impugnatura, atta ad evitare eventuali ustioni da freddo all’operatore; la repentina fuoriuscita del gas dall’estintore e la conseguente evaporazione, infatti, provoca un brusco abbassamento della temperatura fino a raggiungere i -78°C: a causa di questo abbassamento di temperatura, le parti metalliche dell’estintore divengono freddissime, nonché pericolose se toccate con mano scoperta dall’operatore.

Quando servono

Gli impianti fissi a CO2, per la cui progettazione si può impiegare la norma NFPA 12, sono utilizzati in genere quando non possono essere impiegati quelli ad acqua.

La concentrazione di CO2 necessaria per l’estinzione dell’incendio è tale da compromettere la respirazione umana, ragion per cui devono essere prese ed osservate particolari precauzioni nell’impiego.

Quando si utilizzano gli impianti a CO2

Gli impianti antincendio a CO2 trovano frequente impiego nella protezione di:

  • Apparecchiature contenenti liquidi infiammabili
  • Impianti di produzione di vernici
  • Cabine di verniciatura
  • Bagni d’olio di tempera
  • Macchinari di stampa
  • Laminatoi di metalli leggeri
  • Locali contenenti quadri elettrici
  • Centri di elaborazione dati
  • Cucine per la collettività.

Le applicazioni degli impianti automatici a CO2

Gli impianti automatici a CO2 trovano frequente applicazione per la protezione di locali in cui vi è stoccaggio di materiali infiammabili, e, peraltro, sono particolarmente adatti a proteggere qualsiasi tipo di macchinario elettrico sotto tensione (sale trasformatori, motori, sale pompe, etc.).

Il dimensionamento degli impianti a CO2

Agendo sull’incendio per saturazione, gli impianti fissi devono essere preventivamente ben dimensionati, sia per quanto attiene alle quantità di CO2 sia per quanto riguarda la fase di distribuzione del prodotto nell’ambiente da proteggere, con particolare riferimento alle dimensioni delle tubazioni e al posizionamento degli ugelli erogatori.

La descrizione

L’impianto è poi dotato di opportuni sistemi di rivelazione, ad azionamento elettrico o pneumatico, che agiscono direttamente o attraverso centraline su comandi posti sulla testata della valvola della bombola pilota: quest’ultima, attraverso una serie di meccanismi, permette l’apertura delle valvole a scarica rapida di tutte le altre bombole del sistema antincendio.

Le bombole, che normalmente hanno un volume di 40 o 67 litri e vengono caricate con un coefficiente di riempimento variabile fra il 66% e il 75% della capacità geometrica del serbatoio, sono verificate ad una pressione di prova di 250 bar.

Le bombole, generalmente installate in batteria, sono collegate tra di loro attraverso una serie di accessori, comandi, interruttori, che completano l’impianto.

In alcune situazioni, come ad esempio negli impianti a protezione dei locali navali, si usa una valvola ritardatrice, atta a ritardare la scarica dell’agente estinguente (dopo circa 1 minuto), permettendo così l’evacuazione in sicurezza delle persone.

Il tempo di estinzione

Nella tecnologia dei sistemi di estinzione ad anidride carbonica, il parametro chiave è il mantenimento della concentrazione per un tempo sufficientemente lungo da raggiungere non solo lo spegnimento, ma anche la completa estinzione di ogni focolaio nascosto che possa essere stato lasciato dall’incendio stesso.

Il tempo che viene richiesto per tale obiettivo è di 10-20 minuti, a seconda degli standard di riferimento; esso è spesso difficilmente raggiungibile, specie in ambienti di dimensioni limitate, come ad esempio i sottopavimenti della sale computer.

Gli impianti a CO2: le domande più frequenti

Che cosa è la neve carbonica?

La neve carbonica altro non è che l’anidride carbonica trasformatasi in stato solido che, in breve, sublima trasformandosi in uno stato aeriforme senza lasciare alcun residuo.

Quando vanno revisionati gli estintori a CO2?

La revisione degli estintori a CO2, che consiste nell’esecuzione di una serie di accertamenti ed interventi per verificare e rendere perfettamente efficiente l’estintore, va effettuata ogni 5 anni.

Quando va effettuato il collaudo dell’estintore a CO2?

Il collaudo, da effettuarsi ogni 10 anni, consiste invece nel verificare la stabilità dell’involucro tramite specifica prova idraulica.

Per un approfondimento sul tema consulta l’articolo:

Impianti antincendio a schiuma: cosa sono, come funzionano e quando servono

Impianti, manutenzione e posa in opera: approfondimenti

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Il registro unico d'impianto elettrico, EPC Editore, gennaio 2022 (2 ed.), Gorga Alessandro

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Edizione: maggio 2020 (III ed.)

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Felice Iracà

Direzione regionale Vigili del fuoco Lombardia

Felice Iracà

Direzione regionale Vigili del fuoco Lombardia