Incendio di abitazione: come entrare?

Le finestre: rottura, apertura e impatto sull’uso dell’autoscala
Nella maggioranza dei casi, le informazioni relative agli incendi in ambienti confinati riguardano incendi gestiti dal personale operativo "a piedi", che penetra nella struttura, sia al livello dell’incendio o usando le scale interne. Numerosi incidenti si verificano durante gli attacchi condotti tramite apertura di finestre, queste aperture possono anche essere realizzate dal personale "a piedi" o via mezzi aerei come le autoscale, cosa che rende le operazioni più complicate.

Le aperture.
Generalmente si accede all’interno della struttura attraverso le porte.
Le porte sono aperture che possiedono alcune particolarità: possono essere manipolate dall’esterno o dall’interno, possono essere aperte e in seguito richiuse. Anche se cerchiamo di forzarla sfondandola con un utensile, può tuttavia essere richiusa (anche parzialmente). Inoltre, la sua rottura raramente è totale: un foro in una porta non la distrugge totalmente. Infine, la solidità della porta stessa, non dipende direttamente dalla differenza di temperatura a cui è sottoposta tra il lato rivolto all’incendio e quello che non lo è.

La finestra invece, è un tipo d’apertura molto diverso: si apre solo dall’interno della struttura (non ci sono maniglie esterne) ed è difficile mantenerla parzialmente aperta. I cunei in legno così comodi per bloccare una porta, diventano inutili sulle finestre perché raramente sono fino al pavimento (ad eccezione delle porte-finestre).

La soluzione più semplice per mantenere una finestra parzialmente aperta è quella di romperne uno dei riquadri di vetro, mentre per fare la stessa cosa su una porta basta un semplice oggetto in funzione di cuneo. Nel caso in cui l’apertura della porta si riveli un’azione sbagliata, è sempre possibile richiuderla. Avendo rotto il vetro della finestra la nostra scelta è definitiva.
La posizione elevata della finestra impedisce di tenerla chiusa, per esempio, con un piede mentre si lavora con la lancia.

In termini di "forzatura", la finestra presenta notevoli differenze rispetto ad una porta: l’uso di leve, palanchini o attrezzi oleo-dinamici che non sono totalmente distruttivi per le porte, provocano invece la rottura immediata dei vetri in seguito alla deformazione del telaio.

Il modo in cui cedono sotto l’azione del calore è diverso: la porta brucerà parzialmente, formando un buco nella parte superiore. L’apertura che si è formata permetterà un’estrazione dei gas caldi, ma non un apporto di comburente. In certi casi questa estrazione di gas caldi permetterà anche un abbassamento della temperatura nel locale.
In definitiva, quando la porta cederà nella parte superiore ci saranno un po’ meno probabilità che continui a degradarsi nella sua parte inferiore.

La rottura della finestra invece sarà più improvvisa. Questo deriva dal fatto che i vetri si romperanno per differenza di temperatura interno/esterno. Questo spiega la rottura rapida delle finestre a vetro singolo.
Maggiore sarà invece la resistenza in presenza di doppi vetri, almeno fino all'inizio della rottura: appena uno dei due vetri del doppio-vetro cede (calore, impatto, deformazione in caso di forzatura) questo provoca la trasformazione in finestra a vetro singolo dato che la parte isolante viene a mancare.
Quando la rottura per differenza di temperatura avviene, non sarà quasi mai solo parziale, il vetro si fende e tutta la superficie di vetro cadrà.

La gestione dell’apertura (dovremmo dire della rottura) delle finestre è un’azione che richiede molte precauzioni.
Rompere delle finestre mentre sono presenti delle squadre all’interno del locale è un’operazione ad alto rischio. Questa procedura dovrebbe essere messa in pratica solo a condizione di una comunicazione permanente con chi sta operando all’interno, e meglio ancora che l’apertura sia stata richiesta da chi si trova a lavorare all’interno.
Rompere un vetro per "aiutare la ventilazione" è la cosa peggiore da fare, tanto più che gli incendi in locali confinati dipendono totalmente dall’apporto di comburente.
In caso di azioni portate dall’esterno, con mezzi tipo l’autoscala, il problema si pone in maniera ancora più complessa se la finestra è (salvo rare eccezioni) l’unica via di penetrazione, sia per salvare le persone che per estinguere l’incendio.

Triplo vetro e "casa a super isolamento termico".
I doppi vetri sono ormai molto diffusi e già iniziano ad apparire finestre a triplo vetro. La ragione è semplice: nel doppio vetro l’isolamento termico viene dall’aria tra i due vetri. Maggiore sarà lo strato d’aria tra i vetri e maggiore sarà l’isolamento termico. E possibile trovare intercapedini si spessore fino a 16mm, oltre si riprodurranno alcuni "fenomeni parassiti" e l’isolamento sarà meno efficace.
La soluzione per aumentare l’isolamento consiste nel creare due strati da 16mm. Una finestra a triplo vetro sarà perciò composta da 3 lastre di vetro (generalmente da 4mm) e due "camere d'aria" da 16mm. L’insieme sarà quindi 4+16+4+16+4=44mm di spessore. Questo super isolamento trova applicazione nelle costruzioni ad alto risparmio energetico, dove le superfici vetrate tendono ad essere di dimensioni sempre maggiori.

Paragoniamo ora quattro finestre a vetro singolo da 1mq ciascuna, con una sola finestra di 4mq in triplo vetro, al fine di comprendere l’impatto dell’evoluzione tecnica sul lavoro dei Vigili del Fuoco: con le quattro finestre, la rottura di una finestra provocherà un’entrata d’aria su una superficie di 1mq e la caduta della medesima superficie di schegge di vetro. Raggruppando le quattro finestre per formarne una sola avremo una superficie di ben 4mq che permetterà l’entrata del comburente, e in più, visto che la superficie totale del vetro è tripla, avremo ben 12mq di schegge di vetro che risulteranno dalla rottura della finestra…

I rischi.
Questo nuovo apporto di comburente, produce due rischi principali. Per primo il rischio esplosivo di tipo smoke-explosion (apporto di energia in una prima miscela combustibile-comburente) e secondariamente il rischio di backdraft (apporto di comburente in un locale con combustibile e energia potenziale).
Nel caso di apertura di una porta, i due rischi citati esistono ma il senso di apertura della porta può eventualmente limitare l’impatto: se gli operatori si accontentano di aprire parzialmente la porta, sapendo che nella maggioranza dei casi l’apertura avviene spingendo, l’eventuale sovrapressione provocata dall’esplosione richiuderà la porta. Nel caso di una finestra la protezione non sarà la stessa, anche se l’esplosione avviene con la finestra parzialmente rotta il suo indebolimento sarà tale che cederà completamente, aggiungendo una proiezione di schegge di vetro come risultato dell’impatto esplosivo e dell’onda d’urto.
Si deve notare inoltre, che le esplosioni non si producono sempre verso l’apertura che si è praticata. L’apertura di una porta può provocare un backdraft dove la sovrapressione provocherà la rottura di un’altra apertura, o anche della struttura stessa, come per esempio avvenne nel caso dello scoppio del tetto della Chiesa St.John (Illinois USA).
Trovarsi davanti ad un apertura, qualunque sia, è sempre pericoloso.

Per le esplosioni, il rischio è essenzialmente presente nel cono d’espansione che si trova davanti alla zona di apertura o al di sotto (caduta di detriti). La sicurezza può essere aumentata posizionandosi al di fuori dei coni d’espansione o allontanandosi dall’apertura.

Oltre ai rischi esplosivi, troviamo i rischi d’infiammabilità, del tipo flash-over (innalzamento della temperatura e incendio generalizzato del locale) o flash-fire (apporto di energia in una miscela combustibile-comburente, incendiato senza esplosione). Nei due casi ci sarà un’emissione di fumi surriscaldati più, al momento dell’innesco, un accrescimento del volume gassoso dovuto all’aumento della temperatura, dunque una fuori uscita di fiamme dalle aperture.
Sapendo che il calore è prodotto per il 30% per irraggiamento e al 70% per convezione, l’impatto di questi rischi dipenderà dalla presenza del soffitto. In un locale, l’onda di calore andrà a urtare il soffitto e si propagherà orizzontalmente. Quando il flusso termico fluirà all’esterno (rottura di una finestra effettuata dall’autoscala per esempio), la propagazione sarà verticale con un impatto immediato e importante sui piani superiori. Non è raro vedere fumi di un incendio situato a un certo piano inquinare dei piani lontani e propagarvi l’incendio.

I mezzi "aerei" (autoscala).
L’approccio di una struttura con automezzi a sviluppo verticale è un operazione molto rischiosa: le aperture saranno sempre del tipo "finestra", perciò aperture che saranno presto importanti e incontrollabili, con caduta di detriti. La propagazione verticale sarà difficile da fermare e la fuga sarà resa praticamente impossibile tenendo conto della lentezza operativa degli automezzi tipo l’autoscala.

Un’ottima soluzione per esempio è quella di usare attrezzi/utensili "lunghi" (ad es. il rampone) che permettono di rompere i vetri da una distanza maggiore e che permettono di restare al di fuori del cono di espansione. Nel caso in cui la rottura dei vetri sia fattibile solo restando davanti alla finestra, sarà necessario allora proteggersi con la lancia (getto di protezione) e soprattutto di prevedere di potersi riposizionare rapidamente.

Zona di Starthclyde (Gran Bretagna). Da sinistra a destra dall’alto in basso.

La prima: la finestra è rotta per una piccola porzione dal basso. Dalla rottura un piccolo bagliore giallo/arancio è visibile.
Nella seconda: presa soltanto due secondi dopo la prima, si vede bene che la finestra è già totalmente distrutta. Cinque secondi più tardi, foto in basso a sinistra, inizia l’azione di attacco con la lancia, realizzato a getto troppo chiuso che ha poco impatto sui fumi.
Trenta secondi dopo, foto in basso a destra, i fumi si infiammano.
Oltre al fatto che un getto nebulizzato senza dubbio permette un miglior raffreddamento dei fumi, il tempo che è passato tra la rottura totale del vetro e l’incendio dei fumi permetteva di allontanarsi dalla finestra ma di restare comunque sul posto per lottare anche dopo che i fumi avevano preso fuoco.

Parliamo di progressione rapida dell’incendio, dunque di un incendio in cui la propagazione avviene essenzialmente grazie al combustibile presente allo stato gassoso(fumi) con una velocità contro la quale un essere umano non può praticamente nulla. Bloccato nel cestello dell’autoscala o del braccio elevatore, il Vigile del Fuoco non ha alcuna possibilità di salvarsi, salvo saltare, cosa che non cambierà molto la situazione.
Dunque, se ci si trova ben posizionati con i mezzi giusti si potrà reagire, al contrario se ne subiranno le conseguenze.

Attacco e distanza d’azione.
Visto che il getto pieno ha una portata molto superiore a quella del getto nebulizzato, spesso è proprio il getto pieno quello che generalmente si usa dall’autoscala piazzata vicino alla finestra o apertura.

Alla rottura della finestra, i fumi partiranno verso l’alto e l’aria fresca entrerà dalla parte inferiore, l’incendio dei gas (fumi) surriscaldati avverrà secondo due parametri più o meno correlati: l’apporto di comburente e l’aumento di temperatura.
L’apporto di comburente andrà a modificare la miscela combustibile+comburente e lo farà evolvere verso proporzioni sempre più vicine all’infiammabilità.
Allo stesso tempo l’apporto di comburente andrà a favorire la ripresa dell’incendio, l’aumento di temperatura e l’accensione esplosiva o no.

Per impedire questa accensione, bisogna raffreddare la sorgente del calore diluendo i fumi. La sorgente di calore può essere localizzata (elemento incendiato, mobili, ecc) o più diffusa (fumi caldi o focolare nascosto).
Anche di fronte all'apertura, soprattutto a debole distanza, sarà molto difficile trovare il focolaio.
La soluzione consisterebbe nell’attendere che il fumo si diradi, ma più il tempo passa e più il rischio diventa elevato. In tutti i casi di posizionamento degli automezzi tipo autoscala, gli operatori risultano molto vicini alle aperture, alla rottura della finestra i fumi finiranno per investirli ponendoli in una posizione di pericolo, impedendogli qualsiasi rapido riposizionamento.
La soluzione istintiva è quella di dirigere il getto pieno al di sotto del flusso di fumi cercando di spegnere il focolaio …ma questo avverrà con scarsa visibilità e quindi precisione. Inoltre il getto pieno non avrà effetto sui fumi che resteranno concentrati ed altamente infiammabili.
In qualche istante l’incendio generalizzato si produrrà, situazione contro cui il personale operante potrà fare ben poco.

Utilizzando tubazioni eventualmente meno potenti, ma più maneggevoli (lance 500lt/min al posto di 1000lt/min), e soprattutto facendo retrocedere il cestello dell’autoscala di un paio di metri adoperando un getto nebulizzato la situazione potrà evolvere diversamente.
Con un angolo di apertura del getto a 30° e riposizionando la lancia, la zona di raffreddamento dei fumi può divenire molto importante senza comunque essere penalizzata dalla portata minore della lancia, a condizione che la pressione sia quella corretta (7bar per le lance a bassa pressione).

ndr: la maggior parte delle lance di nuova concezione, tipo “americane”, necessitano di una pressione minima di esercizio, altrimenti l’acqua non esce oppure non ne esce abbastanza per far si che il getto sia efficace.

Con una portata di 500lt/min le goccioline della nebulizzazione possiedono un forte potere di penetrazione, coprendo una superficie ben più grande di quella di un getto pieno.
Trovare e spegnere imperativamente come primo provvedimento la sorgente dell’incendio, quindi il focolare, non è più ormai una priorità: negli incendi di locale confinato sono i fumi che costituiscono il pericolo maggiore, per cui bisogna occuparsene con la massima priorità.
Inoltre, restando arretrati di qualche metro, gli operatori possono continuare a usare le lance anche in caso di incendio dei fumi. In caso contrario la loro unica via di fuga sarà retrocedere del tutto, privando l’intervento di un automezzo prezioso: non serve a nulla avere una tubazione potente se la vicinanza del focolare impedisce di servirsene. E’ da notare anche che con una lancia di grande portata, con getto nebulizzato ed angolo di 30°, è possibile realizzare un attacco combinato (ZOT) nel locale restando tranquillamente all’esterno.

ndr: ZOT: tecnica molto diffusa in USA e FR che consiste nel “disegnare” con la lancia delle lettere come Z, O, T, con lo scopo di raffreddare i fumi in tutte le parti, non solo in un punto limitato.

Questo attacco produrrà molto vapore, che non provocherà ustionati dato che sarà effettuato dall’esterno con il cestello in posizione di sicurezza.

ndr: ricordiamo che qualunque sia il tipo d’incendio, questo va sempre affrontato con tutti i DPI necessari, tenuta antifiamma, sottocasco, guanti, casco e autoprotettore.

La disposizione.
La semplice analisi delle fotografie di un incendio di abitazione, mostra una costante in termini di fumi e propagazione. In un incendio la propagazione avviene per il70% per convezione, dunque verso l’alto. Inoltre, i fumi sono sensibili alle correnti d’aria, che spesso sono notevoli in edifici di una certa altezza. Sotto al piano dell’incendio il pericolo è minimo. Appena sopra è invece molto importante.
In altezza verso i lati diviene a mano a mano più debole, malgrado una forte dipendenza dal vento.

Foto in alto a sinistra: in rosso la zona dell’incendio, in blu la zona di eventuale pericolo. Quest’ultima è sensibile al calore emesso dalla zone dell’incendio e sarà rapidamente invasa dai fumi.
Nella foto di destra la zona di pericolo è fortemente spostata dal vento.

Ipotesi di posizionamento degli automezzi tipo autoscala.

Al di sotto del piano dell’incendio:

Allo stesso piano dell’incendio spostati di lato:

Esattamente sopra il piano dell’incendio:
E’ la posizione più delicata.
Immaginiamo l’incendio al terzo piano e anche alcune persone da evacuare al quarto piano.

Citiamo la testimonianza di Vincent Dunn (anziano Deputy Chief dei FDNY), famoso per le sue pubblicazioni sul tema degli incendi; le soluzioni per evacuare delle persone da un’immobile in fiamme sono nell’ordine dalla migliore alla peggiore:

In definitiva gli automezzi tipo le autoscale sono considerati i meno sicuri per l’evacuazione, è preferibile, se la situazione lo consente, l’utilizzo delle vie di esodo proprie dell’immobile. Per garantire l’evacuazione attraverso le vie di esodo più sicure occorre tornare al principio degli incendi in locali confinati: attaccare per salvare.

Casi estremi
Il caso della chiesa di St.John dimostra l’assenza di una soluzione ideale.
La scala aerea è sviluppata sopra il tetto della chiesa e una squadra penetra attraverso una porta che da sull’esterno. Non c’è fumo visibile. All’apertura della porta la squadra percepisce una penetrazione rapida d’aria seguita da un’esplosione (backdraft classico). L’apporto d’aria si è realizzato attraverso uno stretto corridoio, l’onda d’urto uscì solo parzialmente per quel percorso, investendo i Vigili del Fuoco che avevano aperto quella porta. Ma nel contempo la porzione maggiore dell’onda d’urto si sviluppò verticalmente verso il tetto della chiesa facendolo esplodere.
Il tetto si sollevò urtando la scala con l’operatore su di essa, che cadde.
Anche se gravemente ferito, si salvò unicamente grazie al pronto intervento dei colleghi.
In quel caso nulla poté permettere di determinare una miglior posizione per l’autoscala. La soluzione ideale dunque non esiste: bisogna semplicemente (come sempre) mettere in atto delle azioni, che addizionandosi, ottimizzeranno la situazione di sicurezza.
Intraprendere un miglioramento soltanto quando le soluzioni sono perfette è una scusa per non fare mai nulla e continuare a subire. Sapendo che l’operatore non avrà possibilità di salvezza, l’utilizzo dei DPI è un imperativo, tutto deve essere nella migliore condizione. Ugualmente gli operatori sulla scala dovranno esserne assicurati per evitare di essere proiettati al suolo.

Occorre fortuna.
L’evacuazione di una persona da una finestra sopra al piano dell’incendio può diventare una catastrofe. Solo con una buona dose di fortuna la situazione può essere gestita in maniera meno drammatica di quello che potrebbe diventare.

Ecco ora l’esperienza di Kevin Mitchell.
Il 7 agosto 1998 alle ore 16.27, l’autoscala 17 di Boston è stata allertata per un incendio al sesto piano.
All’arrivo i mezzi erano stati disposti dietro un immobile di sei piani pronti per lo sviluppo dell’autoscala, necessaria per poter evacuare le persone ai piani più alti.
Il Vigile del Fuoco Kevin Mitchell salì sulla scala e trovò una donna alla finestra del quarto piano, la finestra era già invasa dal fumo.
Al momento di aiutare la donna a passare sulla scala, dalla finestra di sotto iniziarono ad uscire le fiamme. Per evitare che la donna venisse ustionata ebbe il buon impulso di spingerla di nuovo verso l’interno dell’appartamento, di entrare a sua volta e di proteggerla con il suo autoprotettore e di dirigersi verso le scale interne dell’immobile. Tentare di scendere con l’autoscala avrebbe avuto gravi conseguenze per entrambi.
Fu impossibile scendere per le scale interne a causa del fumo e del calore e quindi tornò verso l’autoscala. Durante questo lasso di tempo, il resto della squadra riuscì con l’impiego di lance ad alta portata a mettere sotto controllo l’incendio al terzo piano permettendo la discesa con l’autoscala.
Anche se la fine è stata lieta, un analisi dei rischi merita di essere fatta: l’azione di Mitchell che ha tentato di scendere attraverso le scale interne è durata poco, ma ha consentito di mettere in opera l’attacco al terzo piano e spegnere l’incendio.
La domanda che si pone è questa: è stato saggio tentare il salvataggio sopra il piano dell’incendio senza aver cominciato un attacco?
Molto probabilmente, si avrebbe perso solo qualche decina di secondi.
Immaginiamo che la vittima fosse salita sulla scala e la stessa arretrata di qualche metro: sarebbe stato allora impossibile spingerla all’interno dell’appartamento, sarebbe sicuramente bruciata viva sulla scala.
Incoscienza della vittima, impotenza, riposizionamento della scala, mancanza di presenza di spirito del Vigile del Fuoco, etc. sono parametri che avrebbero potuto condurre alla disgrazia. Al contrario la lotta rapida contro l’incendio avrebbe tardato di poco il salvataggio aumentando di molto le possibilità di riuscita. Solo la fortuna e l’eccellente presenza di spirito di Kevin Mitchell hanno permesso di salvare la situazione. Ma non tutti avranno quella fortuna e quell’impulso…