Il sostenitore di teorie alternative Kevin Ryan ha scritto su 911blogger.com quanto segue, tradotto in italiano da Luogocomune.net qui (gli errori della traduzione di Luogocomune sono riportati qui sotto fedelmente):
Anche gli studenti alle prime armi sono a conoscenza del fatto che UL è una delle poche importanti organizzazioni a cui fanno capo regolamentazioni e specifiche, poiché essa “produce un Indice di Resistenza al Fuoco (Fire Resistance Index) con una valutazione oraria per travi, colonne, piani, soffitti, muri e partizioni testati secondo l'ASTM Standard E119” [2]. La FEMA (Federal Emergency Management Administration) stessa ha sottolineato questo aspetto nel loro WTC report affermando che “per architetti ed ingegeri, la raccolta d informazioni della UL sulla resistenza al fuoco è uno dei maggiori punti di riferimento nelle scelte progettuali che rispettino le regolamentazioni per al resistenza anti-incendio” [3].
Inoltre, il chimico e manager della Divisione Anti-incendio Tom Chapin con cui ero in contatto ha ammesso il coinvolgimento di UL nella validazione dell'acciaio del WTC in una lettera al direttore del New York Times pubblicata il 15 aprile 2002. In questa lettera Chapin afferma che "Il World Trade Center è resistito per quasi un'ora sopportando condizioni ben oltre quelle affrontate in un tipico incendio. In quel lasso di tempo, migliaia di persone sono evacuate salvandosi la vita. Le specifiche ASTM E-119 e le procedure di test di UL hanno aiutato a rendere possibile tutto questo" [4].
Tuttavia le false dichiarazioni di Popular Mechanics riguardo UL e la non-validazione dell'acciaio non sono solo il risultato di una conoscenza approssimativa delle metodologie di test. La stessa UL infatti, poco dopo avermi licenziato per le mie richieste di chiarimenti ha fatto una dichiarazione simile. Hanno negato la loro responsabilità anche dopo aver ammesso pubblicamente che i loro test erano relativi alla resistenza anti-incendio delle torri del WTC. Inoltre, la situazione si aggrava drasticamente se si considera che UL ha enfatizzato la questione affermado che “non ci sono prove” che la ditta abbia validato l'acciaio.
La normativa ASTM E119 è reperibile a questo indirizzo. Da questa norma riportiamo un passaggio che chiarisce che si tratta di certificazione di strutture, non di materiali (le evidenziazioni sono aggiunte):
1. Scope
1.1 The test methods described in this fire-test-response standard are applicable to assemblies of masonry units and to composite assemblies of structural materials for buildings, including bearing and other walls and partitions, columns, girders, beams, slabs, and composite slab and beam assemblies for floors and roofs. They are also applicable to other assemblies and structural units that constitute permanent integral parts of a finished building.
1.2 It is the intent that classifications shall register comparative performance to specific fire-test conditions during the period of exposure and shall not be construed as having determined suitability for use under other conditions or after fire exposure.
1.3 This standard is used to measure and describe the response of materials, products, or assemblies to heat and flame under controlled conditions, but does not by itself incorporate all factors required for fire hazard or fire risk assessment of the materials, products or assemblies under actual fire conditions.
1.4 These test methods prescribe a standard fire exposure for comparing the test results of building construction assemblies. The results of these tests are one factor in assessing predicted fire performance of building construction and assemblies. Application of these test results to predict the performance of actual building construction requires the evaluation of test conditions.
1.5 The values stated in inch-pound units are to be regarded as the standard. The values given in parentheses are for information only.
This standard does not purport to address all of the safety concerns, if any, associated with its use. It is the responsibility of the user of this standard to establish appropriate safety and health practices and determine the applicability of regulatory limitations prior to use.
1.6 The text of this standard references notes and footnotes which provide explanatory material. These notes and footnotes (excluding those in tables and figures) shall not be considered as requirements of the standard.
Il fuoco svolge la sua azione sulle strutture in vari modi, poiché vi sono vari elementi da tenere in considerazione.
In primo luogo un incendio è un fenomeno chimico e fisico. Per combustione di sostanze combustibili in reazione con l'ossigeno, si producono calore e prodotti di scarto.
I prodotti di scarto, o l'azione chimica stessa che li genera o che possono generare, sono un pericolo per le forme di vita organiche, mentre tendenzialmente non interessano le strutture metalliche; tuttavia, possono coinvolgere quegli elementi strutturali portanti o secondari che rientrano fra i materiali combustibili.
Il calore danneggia la struttura più di quanto non facciano altri termini dell'incendio, agendo su più fronti.
Sottoposto a calore, un metallo subisce un fenomeno di dilatazione fisica del proprio volume secondo direzioni preferenziali, dettate dalla forma fisica con cui è stato estruso e dalle caratteristiche di comportamento del materiale stesso al variare della temperatura. Tale fenomeno non è lineare e per materiali compositi, come l'acciaio (ferro-carbonio), può comportare, per temperature elevate, grandi variazioni di comportamento (sopra i 700°C vi è persino la modificazione della struttura interna di ordinamento degli atomi).
Il calore, tuttavia, agisce anche sulla capacità resistente dell'acciaio, riducendola all'aumentare della temperatura.
Questi due fattori hanno entrambi una notevole importanza per l'equilibrio strutturale.
Ogni elemento portante d'acciaio è inserito fra dei vincoli, che vengono sottoposti ad un certo stress per l'allungamento di parte dell'elemento strutturale. Questo stress si traduce in un sistema di forze globalmente in equilibrio (non scarica reazioni al terreno) che, sui singoli collegamenti (bulloni, saldature e chiodature), aumenta la tensione agente, portando la zona verso le condizioni di rottura (tendenzialmente duttile).
Oltre lo stato di coazione interna, la riduzione della resistenza degli elementi strutturali allontana dalle condizioni di progetto (condizioni di progetto secondo verifiche statiche o a ribaltamento) o di esercizio. La rigidezza degli elementi strutturali dipende dal modulo elastico dei materiali e l'azione del calore agisce proprio su questo parametro dei materiali. Questo porta a dirottare il sistema di tensioni interne verso un nuovo sistema di equilibrio dato da elementi strutturali non più portanti, o portanti con una percentuale di rigidezza dipendente dal comportamento del materiale al fuoco/calore subito.
Detto questo, risulta facile comprendere cosa significhi sottoporre a verifica d'incendio una struttura. Due sono le problematiche che si sviluppano (tralasciando la combustione chimica) e due sono le verifiche da eseguire.
Una verifica è ben rappresentata dalla ASTM E 119, la quale mira a verificare gli assemblati e le connessioni fra elementi strutturali, nonché la combustibilità di questi.
Vi sono tuttavia delle considerazioni in merito:
- Verificare che non si sviluppino eccessive tensioni fra i collegamenti strutturali di un assemblato strutturale non è la migliore verifica possibile. La presenza di tensioni nei collegamenti, dovute all'equilibrio strutturale, cui vanno a sovrapporsi altre tensioni dovute alla coazione dovuta agli allungamenti, è una notevole modifica dello stato di sollecitazione secondo un diagramma delle azioni che tenga conto della storia di carico.
- La diminuzione della capacità resistente e della rigidezza dell'elemento assemblato è legata all'aumento della temperatura. Questo permette di definire la tipologia di isolante e gli spessori da utilizzare per prevenire che nell'elemento si raggiungano valori critici, tali da modificare la risposta dei singoli elementi.
Inoltre, per quanto siano i singoli elementi strutturali a definire l'ambito locale, l'adozione di piccoli assemblati può far dimenticare che dinamiche globali possono costituire un problema anche con piccole modificazioni per ogni singolo assemblato.
Oltretutto, la definizione della capacità resistente ad un incendio ottenuta testando la struttura sulla base di adeguati elementi protettivi, non è a favore della sicurezza; in altre parole, se l'assemblato venisse invece verificato senza elementi isolanti, nella pratica si avrebbe una maggiore sicurezza data dall'inserimento di materiale di isolamento. Siccome non si può espandere la capacità resistente al fuoco dell'acciaio, se non andando contro concetti di resistenza, economicità e ottimizzazione delle sezioni degli elementi strutturali usati, la prova assumerebbe più significato se venissero definite due stime di tempo utile per la resistenza al fuoco (stima ottimistica e stima pessimistica), in cui le valutazioni dovrebbero essere eseguite rispettivamente con lo strato isolante e senza.
I soccorsi avrebbero così un intervallo di tempo di assoluta sicurezza ed un ulteriore lasso di tempo di probabile sicurezza, in relazione all'evento eccezionale che ha colpito la struttura.
Tali verifiche, tuttavia, vista la modifica di resistenza e di rigidezza degli elementi, richiedono che si ricreino nell'ambito del test le condizioni esatte di tensione in cui si troverebbero inseriti gli elementi nella struttura.
Si ricorda l'articolo che descrive lo stato delle protezioni antincendio poco prima dell'attentato al World Trade Center.
- Si può far notare un ulteriore aspetto a sfavore della sicurezza dovuto alle protezioni antincendio, di cui si dovrebbe tenere conto (o dimostrare la scarsa influenza). Se ci trovassimo nella situazione per cui parte dello strato isolante viene asportato per una lunghezza finita di struttura ed in quel luogo si sviluppa un incendio, gli strati isolanti vicino al luogo dell'incendio, non asportati, costituiscono un isolamento alla dispersione di calore in altri ambienti.
- La progettazione contro le azioni eccezionali prevede riduzioni dovute alla non contemporaneità degli eventi. Un piccolo esempio: una struttura può subire una nevicata eccezionale, essere sottoposta a venti pari a quelli di un tornado, subire un terremoto (vi è una probabilità che si verifichino questi eventi eccezionali secondo un certo periodo di ritorno).
Tuttavia la probabilità che si verifichino tutti e tre gli eventi eccezionali contemporaneamente è quasi nulla. Così, in genere, si considerano singolarmente le azioni eccezionali, fra le quali rientra la verifica agli incendi.
In realtà alcuni eventi eccezionali, come gli incendi, possono essere logica conseguenza di altri eventi eccezionali. Per questo motivo la probabilità che si verifichino due eventi eccezionali in contemporanea, di cui il secondo è un incendio, non è nulla.
Il caso più evidente è ovviamente un evento eccezionale come l'urto di un aeromobile contro un grattacielo, che genera il successivo incendio diffuso all'interno della struttura su più piani in contemporanea (ben diverso dal cestino da ufficio che prende fuoco). L'eccezionalità dell'evento legato all'impatto dell'aereo produce almeno altri due eventi eccezionali, come la rimozione delle protezioni passive antincendio dalla struttura nella zona di impatto e la messa fuori servizio del sistema antincendio attivo degli estintori a pioggia. Il camion pieno di idrocarburi che urta contro il pilone di un viadotto, il camion carico di grassi vegetali che prende fuoco in un tunnel, ecc.
Aggiornamento (2-10-2007)
Questa foto, tratta da pagina 29 di questo documento NIST, mostra l'asportazione dell'isolante termico sul WTC2 nei piani di impatto del Boeing 767.
Come appena spiegato, se la norma prevede il rientro dentro certi parametri di allungamento o resistenza, una situazione ben differente si verifica nei casi in cui un incidente o un'esplosione asporta parte dell'isolamento o nei casi in cui ciò avviene in un elemento caricato con pressoflessione.
In questo caso la norma non garantisce una corretta previsione di resistenza al fuoco, sia per l'insorgere di instabilità dell'equilibrio dovuta alla riduzione del modulo elastico, sia per la diminuzione della capacità resistente che per l'esposizione a temperature inferiori a quelle considerate critiche per l'acciaio con conseguenti comportamenti di allungamento e contrazione.
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