Garantire la protezione antincendio delle facciate solari

Le facciate dotate di moduli fotovoltaici non sono ancora molto diffuse in Svizzera, ma il loro potenziale e i loro vantaggi sono notevoli. Tuttavia, rispetto agli impianti installati sui tetti, devono soddisfare requisiti più severi in materia di protezione antincendio. Perché è così? E quali sono le implicazioni per la progettazione e la realizzazione?

Negli ultimi anni il mercato svizzero dell’energia solare ha vissuto un vero e proprio boom: oggi circa l’11% dell’energia elettrica prodotta in Svizzera proviene dal fotovoltaico (FV). La maggior parte degli impianti è installata sui tetti, ma i moduli possono anche essere montati sulle facciate. Sebbene il montaggio sia più costoso rispetto a quello sul tetto, la resa energetica nei mesi invernali è maggiore: i moduli, infatti, sono posizionati verticalmente e possono produrre energia anche quando il sole è basso, assicurando una resa durante tutto l’anno. Gli edifici alti, gli uffici e gli edifici pubblici sono particolarmente adatti alle facciate solari, poiché hanno solitamente una superficie frontale ampia e quindi un elevato potenziale di rendimento.

Focus sulla protezione antincendio

A differenza degli impianti installati sul tetto, quelli installati sulla facciata devono soddisfare requisiti più complessi in materia di protezione antincendio. Il motivo è che gli edifici alti rappresentano una sfida per la lotta antincendio: le scale dei pompieri hanno una lunghezza limitata e, oltre una certa altezza, non è più possibile contrastare un incendio dall’esterno, ma solo dall’interno. Questo però rende quasi impossibile impedire che il fuoco si propaghi lungo la facciata. È quindi importante che, in caso di incendio, le fiamme non possano propagarsi ai piani superiori o ad altri lati della facciata. Per questo motivo, è necessario impedire la propagazione del fuoco attraverso la scelta dei materiali e l’adozione di misure tecniche. Sono determinanti le norme antincendio dell’Associazione degli istituti cantonali di assicurazione antincendio (AICAA).

Diverse categorie di edifici

A seconda dell’altezza dell’edificio e del tipo di facciata, sono previsti requisiti diversi in materia di protezione antincendio. Gli edifici vengono classificati in diverse categorie in base alla loro altezza: edifici di altezza ridotta (fino a 11 metri), edifici di media altezza (da 11 a 30 metri) e palazzi (da 30 a 100 metri).

Per gli edifici di altezza ridotta non sono previsti requisiti antincendio più severi. In edifici di due o tre piani, infatti, un incendio può essere spento dall’esterno; pertanto, non sono previsti obiettivi di protezione aggiuntivi (vedi riquadro) e gli impianti fotovoltaici sulla facciata possono essere autorizzati senza una procedura di verifica.

Suddivisione in classi di reazione al fuoco

I requisiti si inaspriscono quando l’altezza totale dell’edificio supera gli 11 metri. In questo caso, ad esempio, possono essere utilizzati solo materiali con un contributo al fuoco minimo e devono essere soddisfatti obiettivi di protezione concreti. I materiali da costruzione sono generalmente suddivisi in diverse classi di reazione al fuoco:

• RF1 = nessun contributo al fuoco
  Vetro, calcestruzzo, gesso
• RF2 = contributo al fuoco minimo
  Legno di quercia, materiali trattati con prodotti ignifughi
• RF3 = contributo al fuoco ammesso
  La maggior parte degli altri tipi di legno
• RF4 = contributo al fuoco non ammesso
  Trucioli di legno, cartone

«RF» = «reazione al fuoco»

Nei palazzi alti più di 30 metri possono essere utilizzati solo materiali della classe RF1, ossia privi di contributo al fuoco. Tuttavia, è importante tenere presente che i moduli solari contengono sempre materiali infiammabili. Se, ad esempio, la parte anteriore e posteriore dei moduli è in vetro, la combustione dello strato intermedio viene ritardata e pertanto i moduli vengono inseriti nella classe RF2. I moduli in vetro-pellicola, invece, raggiungono solo la classe RF3, poiché le pellicole sono conformi a questa classe di protezione antincendio.

Dal momento che i moduli fotovoltaici non raggiungono la classe di reazione al fuoco richiesta, per gli edifici di media altezza e i palazzi è obbligatorio presentare una verifica per ottenere l’autorizzazione. Tale verifica deve dimostrare che i requisiti di protezione antincendio sono comunque soddisfatti, ad esempio mediante misure tecniche. Se necessario, possono essere richiesti anche test antincendio specifici per l’edificio. Tali test, tuttavia, sono costosi e richiedono una pianificazione approfondita.

Arriva il documento sullo stato della tecnica

Per semplificare la progettazione e la costruzione degli impianti, nel 2023 l’associazione di categoria Swissolar, in collaborazione con esperti del settore, ha redatto un documento transitorio per la progettazione e la verifica antincendio delle facciate fotovoltaiche. Il documento illustra i requisiti da soddisfare e la procedura di verifica antincendio necessaria per progettare una facciata solare idonea all’autorizzazione. Entro la fine del 2026 è prevista la pubblicazione di un «documento sullo stato della tecnica». Esso mira a facilitare la verifica antincendio indicando sistemi collaudati che non richiedono una procedura di prova separata. Fino ad allora, rimarrà in vigore il documento transitorio.

La procedura di verifica nella pratica

Un esempio concreto proveniente da Zurigo illustra il funzionamento di una procedura di verifica con una prova antincendio. Nel 2023, il fornitore di energia Energie 360° ha modernizzato la propria sede centrale e ha progettato l’integrazione di una facciata fotovoltaica. All’incirca nello stesso periodo, l’assicurazione cantonale degli edifici di Zurigo ha modificato la propria prassi di autorizzazione per le facciate fotovoltaiche su edifici con un’altezza complessiva superiore a 11 metri. Di conseguenza, Energie 360°, in qualità di prima azienda interessata, ha dovuto dimostrare l’impossibilità di propagazione di un incendio lungo la facciata fotovoltaica. A tale scopo è stato necessario effettuare una prova antincendio, che l’azienda ha condotto in collaborazione con l’ufficio per le costruzioni edili e altri esperti. Tuttavia, poiché in Svizzera non esiste ancora un impianto di prova adeguato, è stato necessario rivolgersi a uno stabilimento di prova a Lipsia.

Il primo test, effettuato senza misure antincendio specifiche, ha avuto esito negativo in quanto il fuoco si è rapidamente propagato in verticale su tutta la facciata. Nel secondo tentativo sono state installate delle lamiere d’acciaio come barriere antincendio orizzontali tra i moduli. Queste hanno impedito la propagazione del fuoco ai moduli sovrastanti, soddisfacendo i requisiti antincendio. In questo modo è stato garantito che il fuoco non potesse propagarsi ai piani superiori ed è stata concessa l’autorizzazione.