La rubrica del volontario – Gli estintori

La rubrica del volontario – Gli estintori

 

L’estintore è un’apparecchiatura mobile destinata allo spegnimento di fuochi mediante emissione autonoma di prodotti idonei.

Costruzione

Un estintore è in genere costituito dai seguenti componenti:

  • Uno o più serbatoi, atti a contenere l’agente estinguente, il propellente o ambedue;
  • Una valvola, atta ad intercettare e/o regolare il flusso dell’agente estinguente;
  • Una manichetta, ossia un tubo flessibile che consente il facile indirizzamento dell’agente estinguente nelle direzioni opportune (questa può mancare negli estintori di piccola taglia, fino a 3 kg);
  • Un agente estinguente che, spruzzato o sparso o comunque posto a contatto del fuoco, interagisce con questo spegnendolo o limitandolo;
  • Un propellente, gas atto all’espulsione dell’agente estinguente.

In figura 1 è illustrato il tipo più comune di estintore, uno portatile a pressione permanente. Naturalmente fabbricanti diversi useranno forme diverse, ma i componenti di base restano gli stessi.

In questo modello, vi è un unico serbatoio A, in cui è posto l’agente estinguente D in una atmosfera di gas propellente. La valvola B, cui è connessa la manichetta C, è avvitata o comunque fissata in modo non permanente al serbatoio; su questo è apposta una etichetta E.

Figura 1: Sezione di un estintore portatile a polvere

Il serbatoio (vedi figura 2) è normalmente in materiale metallico (acciaio o alluminio nella maggior parte dei casi), ottenuto per calandratura, imbutitura e saldatura o per estrusione, e poggia su una base 1b che può essere integrale al serbatoio o, come in figura, applicata esternamente, ma è comunque necessaria per consentire lo stabile appoggio a terra; la ghiera 1a, di solito filettata internamente, consente la connessione alla valvola.

Figura 2: Serbatoio per estintore portatile

La valvola (vedi figura 3) è in linea di massima composta da un corpo, normalmente in ottone stampato, alluminio fuso o resine tecniche ad alta resistenza; un pulsante di azionamento 4b, una maniglia 4c un manometro (o altro indicatore di pressione) 4d, una sicura 4e per evitare azionamenti non intenzionali ed infine un pescante 4f.

Figura 3: Valvola di un estintore portatile

Classificazione per utilizzo degli estintori

Immagine1

Pittogramma per fuochi di classe A
(combustibili solidi).
Pittogramma per fuochi di classe B
(combustibili liquidi infiammabili).
Pittogramma per fuochi di classe C
(combustibili gassosi).
Immagine2
Pittogramma per fuochi di classe D
(combustibili metallici).
Pittogramma per fuochi di classe F
(oli e grassi da cucina).
Pittogramma per fuochi di classe E
(apparecchi elettrici – non più utilizzato).

Tipi di fuoco

A questo scopo sono stati definiti dal Comitato Europeo di Normazione (CEN) dei tipi di fuoco, a seconda del tipo di combustibile. Vi sono quindi:

  • fuochi di classe A generati da combustibili solidi quali legno, carta, pelli, gomma e derivati, tessili, con l’esclusione dei metalli;
  • fuochi di classe B generati da combustibili liquidi, quali idrocarburi, alcol, solventi, oli minerali grassi, eteri, benzine e simili, e da solidi liquefabili;
  • fuochi di classe C generati da combustibili gassosi, quali idrogeno, metano, butano, acetilene, propilene;
  • fuochi di classe D generati da metalli combustibili quali potassio, sodio e loro leghe, magnesio, zinco, zirconio, titanio e alluminio in polvere. Essi bruciano sulla superficie metallica a temperatura molto elevata, spesso con fiamma brillante. Dal punto di vista normativo, non esiste un focolaio standard su cui eseguire prove per il riconoscimento della classe D, ma il costruttore dell’apparecchio deve dichiarare, sotto la propria responsabilità, l’idoneità dell’estintore per questa classe di fuoco. Le norme ISO prevedono una classificazione maggiormente dettagliata, che distingue ad esempio tra metalli liquidi e solidi.
  • fuochi di classe F (classe introdotta con la norma EN.2 del 2005) generati da oli e grassi in apparecchi per la cottura;

È poi definita una classe di fuoco E (non prevista dalla classificazione CEN), indicante l’utilizzabilità dell’estintore su apparecchiature elettriche in tensione, quali trasformatori, alternatori, interruttori, quadri elettrici. I tipi di fuoco appaiono sull’estintore raffigurati mediante pittogrammi, che sono illustrati nel paragrafo relativo alle norme EN3. La classe E non è indicata tramite pittogramma, ma attraverso la scritta “UTILIZZABILE SU APPARECCHI ELETTRICI IN TENSIONE”.

La norma EN3 riconosce anche in Italia la classe F, attualmente associata ad estintori a base idrica con speciali additivi ad azione filmante; questi estintori sono spesso dotati di lancia prolungata per intervenire con maggiore sicurezza. La norma EN3 non richiede, per gli estintori a biossido di carbonio, la prova di spegnimento per la classe C e la colorazione grigia della parte superiore delle bombole per estintori portatili. Queste caratteristiche erano invece richieste con la normativa precedente (D.M. 20/12/82).

Classificazione

Gli estintori si possono classificare secondo:

  • Tipo di agente estinguente:
  • Carica di agente estinguente;
  • Sistema di propulsione;
  • Trasportabilità;
  • Metodo di impiego.

Classificazione per agente estinguente

Vi sono essenzialmente tre tipi di agenti estinguenti, funzionanti rispettivamente per soffocamento, raffreddamento, reazione chimica; le azioni possono essere (e sono in genere) combinate.

Sono agenti per soffocamento quelli che impediscono il contatto tra il materiale combustibile ed il comburente, quali i gas inerti (soprattutto l’anidride carbonica e l’azoto), i sali fusi che solitamente fondono alle temperature delle fiamma, e creano uno strato fluido, poi raffreddato, che copre il combustibile: caso tipico, il cloruro di sodio, usato per spegnere fuochi di metalli. Ne sono esempio anche gli schiumogeni, prodotti che, in vari modi, creano una schiuma abbastanza leggera da formare uno strato isolante tra il combustibile (ad esempio un liquido infiammabile) e il comburente (l’aria) e abbastanza compatta da non permettere la rottura dello strato.

Sono agenti per raffreddamento quei composti atti a sottrarre calore al combustibile, per farlo scendere sotto la temperatura di accensione (soprattutto l’acqua, ma anche la neve di anidride carbonica)

Sono agenti per reazione chimica quelli che reagiscono direttamente col combustibile, andando a bloccare le reazioni a catena che si verificano durante la combustione (catalisi negativa). Ne sono esempi tipici le polveri chimiche (in minima parte) e gli idrocarburi alogenati, detti anche halon, ormai però banditi a causa della loro alta nocività per lo strato di ozono stratosferico. Per questi ultimi esistono dei sostituti a basso impatto ambientale, si tratta però di estinguenti molto costosi e con efficienza limitata.

Descrizione di principali agenti estinguenti

Nella pratica comune, gli agenti più comuni sono:

  • L’acqua, tipico agente per raffreddamento che però, vaporizzando grazie al calore fornito dalla combustione, cambia di stato fisico in vapore, che ha una certa azione di soffocamento. Non tossica, poco costosa e facilmente reperibile, non è utilizzabile, tranne quella nebulizzata, nello spegnimento di fuochi di idrocarburi leggeri in quanto questi galleggerebbero sull’acqua, ristabilendo il contatto con l’ossigeno comburente e creando anche pericolosi fenomeni di boilover. Ovviamente è non utilizzabile su apparecchiature elettriche ed elettroniche ne a temperature inferiori a 0 gradi Celsius, salvo aggiunta di additivi anticongelanti.
  • L’anidride carbonica, normalmente conservata in recipienti a pressione allo stato liquido, viene tuttora utilizzata efficacemente su apparecchiature elettriche in tensione e su fuochi di classe B e C. L’estintore, emanando anidride carbonica liquida (subito trasformata dal contatto con l’atmosfera in “neve carbonica”), il brusco abbassamento di temperatura (-78 °C) e la forte sottrazione di ossigeno e permettono di abbattere le fiamme con rapidità senza lasciare residui (i cristalli di neve carbonica sublimano dopo poco tempo). Di contro hanno una ridotta efficacia all’aperto, gittata limitata e nulla possono su fuochi di classe A. Richiedono una minima attenzione durante l’uso evitando di rimanere asfissiati per deficienza di ossigeno o, possibilità attualmente remota, di ustionarsi per shock termico. Sono fortemente controindicati su fuochi di classe D per rischio esplosioni o reazioni violente e su apparecchiature che risentano dello shock termico.
  • Gli schiumogeni, in realtà poco usati negli estintori e molto più nelle installazioni fisse e sui grandi mezzi mobili di spegnimento, sono soluzioni acquose contenenti forti tensioattivi ed altri additivi (negli estintori la schiuma è unicamente di tipo AFFF). Attraverso un’apposita lancia, il liquido si espande miscelandosi con l’aria (effetto venturi), generando una schiuma leggera a bassa espansione in grado di galleggiare sugli idrocarburi ed isolarli dal contatto con l’aria, combinando l’azione di soffocamento col potere raffreddante dell’acqua. Sono usati quasi esclusivamente su fuochi di idrocarburi (classe B) ma vantano discreta efficacia anche su quelli di classe A. Totalmente inefficaci su fuochi di classe C, D, E; questi ultimi per rischio di folgorazione. Come per gli estintori idrici, hanno medesima gittata e durata.
  • Le polveri chimiche, sono probabilmente l’agente estinguente più usato. Hanno caratteristiche particolari, in quanto si modificano chimicamente per azione del calore e liberano gas inerti, dando un residuo incombustibile o addirittura attivo. La tipologia più diffusa, per la sua universalità d’impiego e l’elevata efficacia, è la cosiddetta polvere polivalente (conosciuta come polvere ABC – in grado di spegnere gli incendi di tutte le classi tranne la D); composta prevalentemente da fosfato d’ammonio in percentuale compresa tra il 40% (polvere standard) ed il 90% (alta capacità estinguente). Di uso limitato l’urea (polveri Monnex) e il bicarbonato di potassio (polveri Purple-K), denominate come polveri BC ad altissima capacità estinguente, sono utilizzate nell’industria petrolchimica e negli aeroporti per la loro eccezionale efficacia sui fuochi di combustibili liquidi e gassosi unita alla velocità di abbattimento; non efficaci su materiale solido. Di uso speciale il cloruro di sodio, efficace sui fuochi generati da metalli di classe D (sodio, magnesio, alluminio), che soffoca fondendo e ricostituendo una crosta impermeabile. Il bicarbonato di sodio è anch’esso un estinguente, prodotto base delle polveri BC ad ordinaria capacità estinguente, ormai in disuso. Rapido abbattimento delle fiamme, lunga gittata, buona durata e polivalenza rendono questi estintori i più diffusi sul mercato. Di contro vi è la limitata visibilità durante la scarica, l’irritazione delle vie aeree dovute al respiro di polveri durante l’uso (se poco addestrati in locali chiusi) e l’essere sporchevole (le microparticelle di polvere s’infiltrano dappertutto costringendo a una pulizia meticolosa per eliminarne ogni parte). Controindicati su apparecchiature delicate.
  • Gli idrocarburi alogenati: Sono sostanzialmente dei derivati paraffinici alogenati, composti da catene di atomi di carbonio legati ad un alogeno tra F, Cl, Br. Denominati commercialmente Halon seguiti da numeri di 3 o 4 cifre rappresentanti il numero di atomi, nell’ordine, di carbonio, fluoro, cloro, bromo. Quindi, il tetracloruro di carbonio CCl4 è detto Halon 104; l’Halon 1301 è un trifluoromonobromometano, l’Halon 1211 (nome commerciale BCF) un difluoroclorobromometano, l’Halon 2402 (nome commerciale Fluobrene) un tetrafluorodibromoetano. Messi al bando in tutto il mondo per la forte attività antagonista alla formazione dello strato di ozono stratosferico a seguito dei protocolli di Montréal e di Copenaghen, sono stati sostituiti dai cosiddetti HCFC (clorofluorocarburi idrogenati), di scarso successo perché molto costosi e con limitata capacità estinguente ma non dannosi per l’alta atmosfera, come il decabromodifeniletano.

Classificazione per carica di agente estinguente

Estinguente/Massa Polvere  Anidride Carbonica Idrico  Schiuma Clean  Agent e  Halon Note
1 kg o dm³ Si No No No Si Per autovetture e piccole imbarcazioni, di limitata efficacia
2 kg o dm³ Si Si Si Si Si Dimensione generalmente usata per estintori ad anidride carbonica, valgono le stesse condizioni del precedente
3 kg Si No Si No No Per autovetture, imbarcazioni e veicoli commerciali leggeri
4 kg Si No No No Si Come il precedente
5 kg No Si No No No Dimensione unicamente usata per gli estintori ad anidride carbonica
6 kg o dm³ Si No Si Si Si Il più comune, presenta buona maneggevolezza e capacità di spegnimento
9 kg o dm³ Si No Si Si No Facilmente reperibile, capacità di spegnimento migliore rispetto al precedente (a parità di estinguente)
12 kg Si No No No No Come sopra ma di migliore capacità, indicato per grossi impianti
18 kg No Si No No No Carrellato, esclusivamente ad anidride carbonica
27 kg No Si No No No Carrellato, esclusivamente ad anidride carbonica
30 kg Si No No No No Carrellato, esclusivamente a polvere
50 kg o dm³ Si No No Si No Carrellato, utilizzato anche in sistemi Twin Agents
54 kg No Si No No No Carrellato, esclusivamente ad anidride carbonica (bibombola 2 x 27 kg o monobombola da 54 kg)
100 kg o dm³ Si No No Si No Carrellato, utilizzato anche in sistemi Twin Agents

Gli estintori carrellati “Twin Agents” vengono adottati in luoghi ad altissimo rischio d’incendio, dove è richiesto un veloce e potente abbattimento delle fiamme in tempi brevi. Questa tipologia di estintori è formata da un carrello che sostiene tre bombole, due di estinguente di pari capacità (una di schiuma e una di polvere) e l’altra di azoto, più piccola, per pressurizzare le bombole solo al momento dell’uso. Il tutto termina con un doppio tubo attaccato ad una speciale lancia combinata.

Estintori 2

Fonte: Wikipedia