Influenza dell’HRRPUA sull’efficacia dello spandrel in facciata

Area disciplinare: Fire Dynamics Tipo: Facade Fire Case Study

Studio numerico con Fire Dynamics Simulator (FDS) per valutare come differenti valori di HRRPUA (250 e 500 kW/m²) influenzino temperatura, flussi termici e Adiabatic Surface Temperature sulla facciata. L’analisi consente di comprendere il ruolo dello spandrel nella mitigazione della propagazione verticale dell’incendio.

Tag: fire safety engineering cfd fds facade fire spandrel hrrpua fire dynamics building envelope

V13 – Facciate

Influenza dell’HRRPUA sull’efficacia dello spandrel

Influenza HRRPUA Spandrel

Nel campo dell’ingegneria della sicurezza antincendio, l’analisi quantitativa degli scenari di incendio è fondamentale per valutare la propagazione verticale lungo le facciate.

In questo studio, relativo a un edificio destinato ad attività ricettiva, viene analizzata l’influenza della potenza specifica dell’incendio (HRRPUA – Heat Release Rate Per Unit Area) sull’efficacia dello spandrel come elemento di protezione passiva della facciata.


HRRPUA come parametro chiave

L’HRRPUA rappresenta la potenza termica rilasciata per unità di superficie e condiziona direttamente:

  • sviluppo e altezza della fiamma
  • temperatura dei gas in facciata
  • flussi termici incidenti (radiativi + convettivi)
  • propagazione verticale dell’incendio

Nel caso studio vengono confrontati due valori:

  • 250 kW/m²
  • 500 kW/m²

per valutare come la variazione della potenza specifica influenzi la risposta termo-fluidodinamica del sistema facciata.


Grandezze analizzate (FDS)

Le simulazioni CFD con Fire Dynamics Simulator (FDS) hanno permesso di valutare:

  • Evoluzione dell’HRR
  • Temperatura dei gas [°C]
  • Adiabatic Surface Temperature (AST)
  • Flusso termico netto incidente [kW/m²]

Le mappe di temperatura e flusso mostrano differenze significative tra i due livelli di HRRPUA, con incremento marcato dei carichi termici sulla facciata nel caso più severo.


Ruolo dello spandrel

Lo spandrel, ovvero la porzione inferiore opaca dell’apertura in facciata, rappresenta un elemento strategico di mitigazione.

L’analisi evidenzia come:

  • all’aumentare dell’HRRPUA crescano flussi e temperature
  • l’altezza efficace dello spandrel diventi determinante
  • la protezione passiva possa risultare adeguata o insufficiente in funzione dello scenario energetico ipotizzato

Applicabilità progettuale

Queste simulazioni non costituiscono un esercizio teorico, ma uno strumento concreto di progettazione prestazionale per:

  • verifica protezione facciate
  • edifici ricettivi
  • compartimentazioni verticali
  • valutazioni alternative in ambito Codice di Prevenzione Incendi

L’approccio quantitativo consente di dimensionare in modo coerente le soluzioni di protezione in funzione del reale scenario energetico.