Nell’ambito della resistenza al fuoco delle strutture, se dovessimo domandare a qualsiasi persona qual è il materiale da costruzione che più è soggetto ad essere attaccato dal fuoco, senza ombra di dubbio che un buon 80/90% risponderà: il legno!
Mai affermazione fu più falsa di questa.
Una casa in legno può bruciare in un incendio?
Partiamo anzitutto da un presupposto: gli incendi in un edificio nascono nella maggior parte dei casi dagli oggetti in esso contenuti come mobili, suppellettili, tappezzeria. Raramente provengono dagli elementi con cui sono costruiti.
Ovvio che un incendio ben avviato trovi nel legno un buon supporto per continuare ad ardere. Avete però mai provato ad accendere il fuoco utilizzando semplicemente un fiammifero, o un accendino, e un pezzo di legno di buona dimensione? Impossibile! Dobbiamo per forza aiutarci con la carta o altri materiali altamente ed immediatamente infiammabili quali benzina o alcool.
Il motivo di tale difficoltà di accensione è dovuto al fatto che il legno è un materiale che si auto-protegge dal fuoco!
Pensate soltanto che senza la presenza di una fiamma, la temperatura di combustione del legno è di circa 400°C mentre in presenza di fiamma occorrono circa 300°C, con discreta continuità prima che si possa avere l’accensione. I motivi per cui il legno ha una difficile combustione iniziale sono da ricercare proprio nelle sue caratteristiche originali.
La bassa conduzione termica di cui è naturalmente dotato fa si che la temperatura verso l’interno fatichi ad aumentare.
Resistenza al fuoco delle strutture: Come si comporta il legno?
Una volta che la superficie inizia la combustione genera una carbonizzazione del primo strato che ha due effetti anti-incendio: evita l’uscita dei gas ed impedisce la penetrazione del calore. Tale strato è ben sei volte più isolante del legno stesso mantenendo incredibilmente gli strati interni freddi.
La dilatazione termica in caso di incendio è bassissima “assicurando” per così dire un buon mantenimento strutturale. La perdita di capacità portante è dovuta essenzialmente alla riduzione della grandezza del legno ma non alla sua resistenza.
Andiamo un po’ più sul tecnico.
Fattori che influenzano la combustione del legno
I fattori che influenzano la combustione del legno possono essere riassunti in:
- Porosità e leggerezza del legno. Pori più numerosi e di volume maggiore accelerano il rilascio dei gas e quindi sono più combustibili, di conseguenza un legno poco denso avendo più aria a disposizione brucia più velocemente rispetto a quello più denso.
- La superficie e la forma del legno sono estremamente importanti poiché l’ortogonalità e il taglio squadrato permettono di avere superfici più ampie e lisce dove le fiamme lambiscono ma faticano a penetrare al contrario delle parti ruvide e smussate dove il fuoco trova punti più infiammabili.
- L’umidità gioca un fattore determinante poiché un legno con buona presenza di acqua è naturale che impedisca il propagarsi veloce della fiamma in quanto si assiste prima all’evaporazione dell’acqua in esso contenuto.
- La bassa conducibilità dovuta alla combustione e la creazione del carbone impediscono alle fiamme di penetrare velocemente in quanto quest’ultimo ha una conducibilità ridotta addirittura ad un quarto di quella del legno
Le strutture il legno durante un incendio sono più sicure.
Non dobbiamo dimenticare che la resistenza al fuoco di un materiale viene misurata calcolando il tempo in cui esso è in grado di continuare a svolgere la sua funzione in presenza di incendio (resistenza, tenuta ed isolamento).
La riduzione della sezione del materiale di legno (soprattutto di buone dimensioni) è molto più bassa rispetto ad altri materiali in quanto lo strato carbonizzato, come dicevamo prima, offre un isolamento sei volte maggiore pur perdendo la capacità di resistenza meccanica.
In definitiva il tutto si può ridurre al fatto che spesso si confonde la reazione al fuoco con la resistenza al fuoco delle strutture. Quest’ultima svolge un ruolo fondamentale per poter decretare che il legno è uno dei materiali con maggior resistenza al fuoco smentendo così i falsi miti esistenti.