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La verifica degli impianti di protezione contro le scariche atmosferiche

Nel corso del 2013 è stata pubblicata la Guida CEI 81-2 “Guida per la verifica delle misure di protezione contro i fulmini”. Un documento di questo tipo non è certo una novità, la prima edizione risale al 1994. Il documento pubblicato dal CEI – Comitato Elettrotecnico Italiano – è completamente nuovo e si basa sull’ultima edizione della Norma Europea CEI EN 62305 Protezione “contro i fulmini”.
La Guida CEI 81-2, dedicata a chi è chiamato ad eseguire la verifica dei sistemi di protezione contro i fulmini, fornisce utili indicazioni per verificare la rispondenza alle Norme CEI EN 62305 (Classificazione CEI 81-10) delle misure di protezione contro i fulmini adottate a seguito della valutazione del rischio di una struttura.

Periodicità dei controlli
La guida dedica un intero capitolo alla determinazione della periodicità dei controlli. Aspetto considerato fondamentale per l’approccio al rischio per garantire che le misure adottate mantengano l’efficacia nel tempo.
La frequenza della verifica periodica delle misure di protezione contro i fulmini deve essere come sempre determinata in conformità al documento di valutazione del rischio (Decreto Legislativo 81/08 e CEI EN 62305-2 nel caso di ambienti di lavoro, CEI EN 62305-2 negli altri casi).
La frequenza della verifica è indicata nella Norma CEI EN 62305-3 (CEI 81-10/3), Allegato E; condizioni più restrittive possono essere fissate dal soggetto che ha preparato il documento di valutazione del rischio dovuto al fulmine o dal manutentore.
Per quanto riguarda gli ambienti di lavoro, ai controlli di manutenzione devono essere affiancate le verifiche ispettive ai sensi del DPR 462/01.

In ogni caso la verifica deve essere effettuata con periodicità correlata alle caratteristiche della struttura da proteggere. L’intervallo tra due verifiche successive, può essere ridotto in relazione allo stato di degrado progressivo delle misure di protezione. In ogni caso in fase di valutazione della periodicità dei controlli, può essere opportuno considerare i seguenti fattori:

1. Classe dell’LPS
2. Ambiente di installazione
Ambiente con possibile presenza di vapori corrosivi, ad esempio per particolari processi industriali; Ambiente salino; Ambiente caratterizzato da vibrazioni dovute a macchinari o lavorazioni; Ambiente urbano, rurale, marino o industriale;
3. Materiali di ciascun componente dell’LPS
4. Tipo di superficie a cui il componente è acorato
5. Caratteristiche del suolo ed i relativi tassi di corrosione
La norma ricorda che terreni di tipo calcareo con marna, marna sabbiosa hanno un basso livello di aggressività, terreni di tipo sabbioso o ghiaioso hanno un moderato livello di aggressività, mentre terreni argillosi, torba, terreni paludosi, suoli molto fertili (humus) hanno invece un alto livello di aggressività.
In prossimità di impianti provvisti di protezione catodica si può rilevare corrosione dei materiali metallici a contatto con il terreno.

La Guida (art.2.1) raccomanda che l’intervallo tra due verifiche, per i vari elementi con cui si realizzano le misure di protezione, sia quello indicato nelle tabelle sottostanti:

Tabella 1 – LPS: intervallo fra due verifiche successive
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Per gli LPS utilizzati in applicazioni su strutture con rischio di esplosione è opportuno che sia effettuato un esame a vista ogni 6 mesi, le situazioni critiche sono ad esempio la presenza di un numero elevato di persone, i centri di calcolo, impianti sensibili e quelle in cui il danno si può estendere alle strutture ed ambienti circostanti (come ad esempio emissioni tossiche, contaminazione, ecc..) e/o provocare l’immediato pericolo per la vita umana.
Oltre a quanto sopra esposto, è consigliabile che un LPS sia controllato quando è oggetto di una fulminazione e ogni qualvolta si verificano significative modifiche o riparazioni alla struttura protetta come, ad esempio, lavori e/o manutenzioni sulla copertura.

Tabella 2 – SPD: intervallo fra due verifiche successive000
Dopo ogni fulminazione è opportuno effettuare un esame a vista dello stato degli SPD, a meno che non sia stato realizzato un sistema di segnalazione remota.
Sugli impianti dove sono installati gli SPD, le situazioni critiche, sono quelle per le quali possono verificarsi guasti che determinano l’immediato pericolo per la vita umana (Rischio R1).

Tabella 3 – SPM (misure di protezione contro il LEMP): intervallo fra due verifiche successive
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Come nel caso precedente le situazioni critiche, sono quelle per le quali i guasti di impianti interni dovuti all’impulso elettromagnetico (LEMP) possono provocare l’immediato pericolo per la vita umana. L’intervallo di verifica dei sistemi SPD è differente rispetta alla tabella 2 in quanto in questo caso si fa riferimento a misure di protezione contro l’impulso elettromagnetico associato al fulmine.

Ulteriori controlli quali la verifica delle caratteristiche del suolo o della pavimentazione, la verifica delle barriere, l’ isolamento, la presenza e lo stato di conservazione dei cartelli ammonitori, equipotenzializzazione del suolo e misure antincendio possono essere pianificate ogni 5 anni in caso di strutture non dotate di LPS esterno, oppure, nel caso di impianti dotati di LPS esterno, con la stessa frequenza definita per l’esame approfondito, determinata dal livello di protezione dell’LPS.

Detto questo si ritiene opportuno che le misure di protezione siano ispezionate ogni qualvolta si verifichino significative modifiche alla struttura, come ad esempio lavori e/o manutenzioni sulla copertura, e quando il sistema di protezione sia stato oggetto di una fulminazione.

Inoltre il datore di lavoro o il conduttore deve provvedere ad una nuova valutazione del rischio dovuto al fulmine su richiesta motivata dell’organo di vigilanza, in caso di introduzione di un fattore di rischio precedentemente non considerato o di  variazioni significative dei parametri contenuti nella precedentemente valutazione.

Quali controlli?
La verifica delle misure di protezione contro i fulmini, consiste in un controllo di rispondenza alle Norme della serie CEI EN 62305 (CEI 81-10) e ai dati di progetto delle misure di protezione esistenti o adottate per ricondurre i valori di rischio a valori tollerabili; essa, come spesso avviene nel nostro settore, è costituita da esami della documentazione, esami a vista, misure e prove.

Esame della documentazione
Nella verifica di un impianto di protezione contro le scariche atmosferiche la documentazione tecnica gioca un ruolo fondamentale. Le misure di protezione derivano da scelte non univocamente individuabili dalle caratteristiche della struttura e dell’attività. Deve essere attentamente esaminata sotto l’aspetto della completezza, della conformità alla Norma e all’impianto “as built”. L’idoneità della documentazione è propedeutica all’esame delle misure di protezione.

Per la verifica degli impianti di protezione contro le scariche atmosferiche devono essere disponibili i seguenti documenti:
– valutazione del rischio dovuto al fulmine;
– progetto del sistema di protezione e definizione delle misure adottate (completo di planimetrie as built);

Devono essere inoltre reperibili:
– dichiarazione di conformità secondo Decreto 37/08 art. 7;
– rapporti relativi ai controlli di manutenzione precedenti secondo quanto previsto dall’articolo 86 del Decreto Legislativo 81/08;
– registro interventi di manutenzione.

Esami a vista
Fanno parte degli esami a vista la verifica delle caratteristiche struttura, delle caratteristiche superficiali del suolo e della pavimentazione. La verifica della presenza e dello stato di conservazione di barriere, isolamento, cartelli ammonitori, la verifica degli SPD, della schermatura delle linee. Va considerata in questo contesto la verifica delle misure antincendio.

LPS
L’esame a vista dell’LPS esterno prende in esame tutte le parti costituenti l’LPS, le condizioni della struttura protetta e gli elementi del sistema di protezione e controlla che essi rispondano a quanto indicato dal progetto. Deve essere verificato che:
– la sezione dei captatori e delle calate sia conforme a quanto previsto dal progetto;
– non siano presenti rotture o interruzioni nelle giunzioni dell’LPS;
– non vi siano tracce di corrosione;
– tutte le connessioni a terra visibili siano intatte (funzionalmente operanti);
– tutte le connessioni ed i componenti visibili siano ancorati alla superficie di fissaggio ed i componenti che assicurano la protezione meccanica siano intatti ed efficienti;
– non vi siano stati ampliamenti o modifiche alla struttura protetta che richiedano una protezione addizionale;
– non vi siano indizi di danni all’LPS esterno o a eventuali spinterometri all’esterno della struttura;
– siano realizzate corrette connessioni equipotenziali per ogni servizio;
– i conduttori equipotenziali all’interno della struttura siano presenti ed intatti (funzionalmente operanti);
– siano rispettate le distanze di sicurezza previste dal progetto;
– siano rispettati i criteri per i luoghi all’aperto previsti dal progetto: isolamento delle calate, barriere, sezionamenti, fissaggi, ecc;
– la conformità dei materiali a quanto definito nel documento di progetto e nelle tavole relative che i materiali devono rispondere ai requisiti minimi indicati nelle tabelle contenute nella norma CEI EN 62305-3 (CEI 81-10/3).

SPD
L’esame a vista degli SPD deve essere eseguito secondo le prescrizioni inserite nel manuale di uso e manutenzione del costruttore del dispositivo, in ogni caso deve essere verificato che:
– siano realizzate corrette connessioni equipotenziali per ogni servizio;
– i conduttori equipotenziali all’interno della struttura siano presenti ed intatti (funzionalmente operanti);
– siano integri gli spinterometri di separazione (ISG);
– i corpi metallici (quali ad esempio canaline, tubazioni, canali di condizionamento, ecc) siano direttamente collegati all’LPS o siano posizionati a distanza superiore alla distanza di sicurezza calcolata e definita in progetto;
– i dispositivi siano efficienti, ovvero esame a vista dello stato dei segnalatori (se esistenti: cambio di colore della finestrella indicatrice) e nel controllo a vista della presenza di bruciature sul componente o di danni evidenti dello stato dei relativi dispositivi di distacco esterno se presenti.

SPM
L’esame ordinario dello SPM deve verificare:
– l’assenza di connessioni scollegate nonché di rotture accidentali nei conduttori e nelle giunzioni;
– che nessun elemento dell’installazione sia indebolito a causa di corrosioni, in particolare a livello del suolo;
– l’integrità dei conduttori equipotenziali e degli schermi dei cavi,
– l’assenza di ampliamenti e modifiche che richiederebbero ulteriori misure di protezione;
– l’assenza di danno agli SPD ai loro fusibili e ai dispositivi di distacco;
– il mantenimento dei percorsi appropriati dei circuiti;
– il rispetto delle distanze di sicurezza degli schermi.

Esame approfondito (misure e prove)
L’esame approfondito comprende l’esame a vista approfondito e le prove strumentali. Per i controlli periodici il verificatore procede all’esame della documentazione relativa ad eventuali riparazioni, modifiche, interventi manutentivi, ecc. Per gli SPD l’esame approfondito deve essere fatto sulla base delle indicazioni previste dal costruttore del dispositivo. Le misure e le prove sull’LPS vanno effettuate secondo le norme di buona tecnica (Guida CEI 64-14) e consistono nell’accertamento:
– del valore della resistenza di terra;
– della continuità elettrica delle connessioni equipotenziali;
– del valore della resistenza dei ferri di armatura ai fini della loro continuità elettrica quando vengono utilizzati come elementi dell’impianto.
Una volta completati i controlli occorre redigere un rapporto di verifica che comprenda tutti i dati rilevati. Viene fornito in pdf un esempio di rapporto di verifica:

RAPPORTO DI VERIFICA DELL’IMPIANTO DI PROTEZIONE CONTRO LE SCARICHE ATMOSFERICHE
Il file viene fornito a puro titolo di esempio (N.d.R.)

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