Protezione contro le tensioni di contatto e di passo per campi sportivi

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Protezione contro le
tensioni di contatto e di
passo per campi sportivi
La necessità della protezione contro i fulmini nelle aree ricreative e nei campi sportivi, così come nei palchi per gli spettatori,
è un argomento di crescente interesse. Casi di danni recenti
e la crescente frequenza dei temporali (Figura 9.22.1) evidenziano la necessità di adottare misure adeguate. Fulmini su
proiettori, palchi, recinzioni o anche campi da gioco, pongono
un rischio elevato per sportivi e spettatori. Le persone direttamente colpite da fulmini, o che vengono a trovarsi accanto a
elementi che trasportano corrente di fulmine, o che sono colpite esse stesse da correnti parziali di fulmine, possono subire
lesioni gravi o mortali. Le persone che non sono direttamente
colpite da un fulmine, ma si trovano vicino al punto d'impatto
(area del gradiente di potenziale), sono soggette al passaggio
di correnti anche mortali attraverso le gambe (tensione di passo) o toccando altre persone. Questo provoca lesioni, come la
fibrillazione ventricolare, aritmie cardiache e lesioni da panico.
Pertanto la normativa tedesca di alcuni stati federali richiede
quanto segue.
Le strutture soggette a fulminazioni o in cui un
fulmine può avere gravi conseguenze a causa
della posizione geografica, del tipo di costruzione
o dell'impiego devono essere dotate di protezioni
efficaci e permanenti contro i fulmini. (Regolamento
Edilizio (Bay Bo), sezione 44)
Questo articolo si applica anche agli impianti sportivi.
Pertanto, le linee guida organizzative redatte dagli esperti definiscono gli orientamenti per il comportamento e le avvertenze
preventive relativamente ai pericoli derivanti dai fulmini. Se la
situazione di pericolo viene riconosciuta per tempo, è possibile
abbandonare le zone a rischio e cercare rioparo all'interno di
edifici o rifugi. Ulteriori misure di protezione contro i fulmini
riducono il rischio di lesioni in ambienti critici, come ad esempio proiettori, recinzioni metalliche e vie di fuga. Informazioni
più dettagliate su questo argomento si possono trovare nelle
pubblicazioni dell'Associazione Tedesca per le tecnologie elettriche, elettroniche e informatiche (VDE) ("Richtiges Verhalten
bei Gewitter" [Cosa fare in caso di temporale]) o dal comitato tedesco per protezione e la ricerca contro i fulmini (ABB)
(ad es. "Überlegungen zum Blitzschlag un dem Sportplatz in
Wald-Michelbach am 08.08 .2008" [Considerazioni riguardanti il fulmine che ha colpito il campo sportivo di Wald-Michelbach il giorno 08/08/2008]). L'Integrazione 2 delle più recenti
norme tedesche DIN EN 62305-3 descrive l'installazione delle
protezioni fisse per edifici, impianti di illuminazione e palchi.
Protezione contro i fulmini per gli edifici /
collegamento equipotenziale antifulmine
Aree coperte, spogliatoi e Club House possono offrire riparo in caso di pioggia e temporali improvvisi. Per questi tipi
di costruzione è necessario almeno un impianto di protezione antifulmine in classe LPS III in conformità alla norma
CEI EN 62305-3 (CEI 81-10/3). Per i palchi scoperti deve essere
utilizzata la classe LPS II, secondo l'Integrazione 2 della norma
tedesca DIN EN 62305-3. In caso di fulmine, possono fluire
correnti parziali di fulmine anche nelle recinzioni metalliche,
parti dei palchi, pennoni o tabelloni segnapunti. Le risultanti
differenze di potenziale portano a scariche incontrollate che
provocano a loro volta incendi e mettono in pericolo le perso-
fulminazioni 3.000.000
registrate
2.500.000
2.000.000
1.500.000
1.000.000
500.000
0
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
anno
Rif.: Gesamtverband der Deutschen Versicherungsgesellschaft e.V. + BLIDS
Figura 9.22.1 Numero di fulmini registrati in Germania dal 1996 al 2011.
404 GUIDA ALLA PROTEZIONE CONTRO I FULMINI
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Figura 9.22.2 Equipotenzialità antifulmine con DEHNventil M
Figura 9.22.3 Conduttore HVI light DEHNconductor
ne e gli animali nelle immediate vicinanze. Per evitare questa
situazione, questi elementi devono essere collegati elettricamente tra loro. La Figura 9.22.2 mostra il collegamento di un
sistema di protezione antifulmine per l'impianto di alimentazione a 230/400 V, nel punto di ingresso del quadro principale
di distribuzione a bassa tensione, mediante uno scaricatore
combinato DEHNventil. Il relativo impianto di collegamento
equipotenziale antifulmine per parti metalliche e impianti elettronici previene inoltre gli incendi in queste strutture.
Impianto di captazione isolato
Secondo le più recenti norme di protezione contro i fulmini,
sono utilizzati impianti di captazione isolati per proteggere dai
fulmini diretti i tralicci metallici dei proiettori, gli elementi dei
palchi, i tabelloni segnapunti e i pennoni. Queste parti sono
collegate con sensibili apparecchiature elettriche/elettroniche attraverso le linee elettriche. Gli impianti di captazione
isolati, come il DEHNconductor HVI (conduttore isolato resistente all'alta tensione, Figura 9.22.3) prevengono le scariche elettriche distruttive. Di conseguenza, si previene il passaggio delle correnti di fulmine attraverso i tralicci metallici
dei proiettori, gli elementi dei palchi, i tabelloni segnapunti e i
pennoni, proteggendo gli impianti elettrici sensibili. La Figura
9.22.4 mostra un impianto DEHNconductor HVI installato su
un traliccio. L'altezza della punta di captazione dipende dalla
corrispondente classe di LPS, che va determinata in anticipo. I
conduttori isolati e resistenti alle tensioni elevate (conduttori
HVI) possono essere installati direttamente sul traliccio, secondo le rispettive istruzioni di installazione e utilizzando accessori specifici. In tal modo le correnti di fulmine non penetrano nel
traliccio e nell'impianto elettrotico.
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Figura 9.22.4 Conduttore HVI installato in una torre
Protezione contro i fulmini per proiettori
I proiettori a bordo campo o presso i palchi degli spettatori devono essere dotati di un sistema di protezione contro i fulmini.
Gli impianti di messa a terra dei singoli tralicci vanno collegati
tra loro e alla messa a terra degli edifici sportivi (club house,
spogliatoi o edifici tecnici). Queste ulteriori connessioni migliorano il collegamento equipotenziale e l'efficienza dei singoli
dispersori di fondazione. Se installate correttamente, esse formano un volume protetto in caso di fulminazione diretta sui
cavi del proiettore (Figura 9.22.5).
GUIDA ALLA PROTEZIONE CONTRO I FULMINI 405
conduttore
di terra
punti di connessione
profondità di
interramento
almeno 0,5 m
distanza di
almeno 0,5 m
angolo di protezione
massimo 90 °
1m 3m
3m
3m
cavo con schermatura in grado di trasportare correnti
Inoltre, il controllo del potenziale secondo l'Integrazione 1
della norma tedesca DIN EN 62305-3 consente di ridurre le
tensioni di passo. A tal fine, vengono interrati e interconnessi altri conduttori di messa a terra attorno ai tralicci metallici
o ai palchi (Figura 9.22.6a). Di conseguenza, la differenza
di potenziale nella zona soggetta al controllo del potenziale
viene ridotta e la corrente viene distribuita in modo uniforme
nel terreno. Quando la distanza dal traliccio aumenta, anche
la profondità aumenta di 0,5 m (Figura 9.22.6b). Più uniformemente sono installati gli elettrodi, minore è la differenza
di potenziale (tensione). In tal modo, il rischio di lesioni viene
notevolmente ridotto.
406 GUIDA ALLA PROTEZIONE CONTRO I FULMINI
Controllo del potenziale su una torre
1m
3m
3m
2m
1,5 m
Figura 9.22.6a
1m
Isolamento del suolo, tensione di contatto e di
passo (controllo del potenziale)
Le persone che vengono a trovarsi accanto a elementi che trasportano corrente di fulmine, come tralicci metallici dei proiettori, recinzioni, pennoni o aree coperte, sono soggette a elevate
tensioni attraverso le gambe (tensione di passo) o toccando
strutture conduttrici (tensioni di contatto). Il conseguente rischio di lesioni può essere ridotto isolando il piano di calpestio
(isolamento della superficie). Questa misura riduce il rischio
di eccessive tensioni di passo e di contatto a seguito dell'impatto di un fulmine. Secondo la norma IEC 62305 (EN 62305),
uno strato di asfalto isolante di almeno 5 cm intorno a questi
componenti è sufficiente. In alternativa è possibile utilizzare
conduttori CUI con rigidità dielettrica ≥ 100 kV (1,2 /50 µs).
pilone
0,5 m
Figura 9.22.5 Volume protetto del percorso del cavo
3m
UE
Figura 9.22.6b
Controllo del potenziale su una torre
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