9 22 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 www.dehn.it 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. www.dehn.it 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 www.dehn.it