Progetto Impianti elettrici

oggetto
"RISTRUTTURAZIONE STRUTTURALE ED ADEGUAMENTO FUNZIONALE A
FINI TURISTICO-RICREATIVI DEL VIVAIO REGIONALE PASCUL SITO IN
COMUNE DI TARCENTO"
CUP D75J10000400000 - CIG 4125424793
committente
via Sabbadini 31
REGIONE AUTONOMA FRIULI VENEZIA GIULIA
33100 Udine
Direzione centrale attività produttive, commercio, cooperazione, risorse agricole e forestali
Servizio gestione forestale e produzione legnosa
tel. 0432/555111
fax 0432/555444
e-mail: [email protected]
il RUP
C. Fisc.80014930327
p.iva: 00526040324
progetto architettonico - coordinamento generale - sicurezza in progettazione
via A.Bergamas 37
ing.
Davide Rigonat
34072 Gradisca d'Isonzo GO
tel./fax 0481/969634
arch. Irene La Rosa
e-mail: [email protected]
arch itet tu ra
& urbanistica
p.iva: 01094890314
progetto strutturale
via C.Battisti 6
ing.
Enrico Englaro
34072 Gradisca d'Isonzo GO
tel. 0481/960167 - fax 0481/969237
e-mail: [email protected]
p.iva: 00902850320
progetto impianti idro-termo sanitari
via del Makò 33
Engineering Tools S.r.l.
ing.
33084 Cordenons (PN)
tel. 0434/536333 - fax 0434/542813
Stefano Bellinger
e-mail: [email protected]
p.iva: 01530010931
progetto acustico
via Matteotti 6
ing.
Francesco Terpin
33084 Cordenons (PN)
tel. 328/3380112
e-mail:francesco,[email protected]
p.iva: 01699200935
progetto impianti elettrici - sicurezza in esecuzione
via della Piantalonga 8
per. ind. Bruno Benincà
33080 Fiume Veneto (PN)
tel. 348/7494611
e-mail: [email protected]
p.iva: 01306170935
titolo
tav
Progetto Impianti elettrici
E05
relazione specialistica
fase
data
ESECUTIVO
revisione
13 / 12 / 2013
scala
RELAZIONE SPECIALISTICA
IMPIANTI ELETTRICI
1. PREMESSA
Il presente documento illustra gli impianti elettrici previsti nell’ambito della ristrutturazione
del vivaio Pascul a Tarcento (UD).
I lavori riguardano i nuovi impianti a servizio del nuovo edificio a sostituzione dell’esistente,
che verrà demolito. Sono esclusi rifacimenti di impianti esterni, i quali saranno solo oggetto
di intercettazione e nuova rialimentazione.
2. DATI GENERALI
Di seguito sono riportati i dati caratteristici assunti per il presente lavoro.
DATI DI PROGETTO RELATIVI AL FABBRICATO
Destinazione d’uso
Locali spogliatoio, ristoro, didattica
Locali contenenti vasche o piatti doccia
Sono presenti
Locali destinati a pubblico spettacolo
Non sono presenti
Locali adibiti ad uso medico
Non sono presenti
Ambienti MARCI
L’intera struttura è considerato luogo Ma.R.C.Io.
Luoghi con pericolo d’esplosione
Non sono presenti
DATI DI PROGETTO RELATIVI ALLE INFLUENZE ESTERNE
Temperatura ambiente interna
+ 5°C / + 30°C
Temperatura ambiente esterna
- 15°C / + 40°C
Media del giorno più caldo
+ 28°C
Media del giorno più freddo
- 4 °C
Media annuale
+ 13°C
Formazione di condensa
È prevista la formazione di condensa nei bagni con docce
Presenza di pioggia
All’esterno, con inclinazione fino a 65° dalla verticale
Presenza di liquidi
Presenza di acqua nelle normali attività di pulizia
Caratteristiche del terreno interno
Gres, granito
Ventilazione dei locali
Naturale con impiego di serramenti ed artificiale con macchine
DATI DI PROGETTO RELATIVI ALL’IMPIANTO ELETTRICO
Limiti
Le competenze terminano alle prese a spina ed alle
alimentazioni di macchine, quadri di bordo macchina ed
apparecchi utilizzatori
Dati delle alimentazioni elettriche
Fornitura in Bassa Tensione
Sistema di neutro
TT
1
Massima caduta di tensione condutture:
-
motori a pieno carico: 4%
motori all’avviamento: 12%
illuminazione: 4%
prese a spina: 4%
Sezioni minime ammesse
Come da Norme CEI – UNEL
Elenco ed ubicazione dei carichi
Dettagliati nell’elaborato grafico
3. SISTEMI ELETTRICI
I principali dati che caratterizzano il sistema elettrico di progetto sono:
•
•
•
•
•
tensione nominale:
sistema elettrico:
poli:
frequenza:
corrente c.to c.to:
400/230V
TT
3P+N
50 Hz
< 10 kA
4. POTENZA ASSORBITA
È fatto un dimensionamento della potenza assorbita dagli impianti elettrici nell’edificio,
considerando gli assorbimenti nel periodo più gravoso corrispondente a quello estivo.
Descrizione
Piano TERRA
Illuminazione
Prese energia
Piano PRIMO
Illuminazione
Prese energia
Impianti meccanici
Aspirazioni
Ventilconvettori
Centrale termica: caldaia e pompe
Condizionamento piano terra
Condizionamento piano primo
Esterni, serre
Serre quadri QE.2
Serre quadri QE.3
Serre quadri QE.4
Pompe
Pompe irrigazione
Pompa laghetto
Pompa irrigazione oltre strada
TOTALE COMPLESSIVO
Area
190
Potenza
unitaria
(watt/mq)
Potenza
(watt)
10
12
1900
2280
10
12
900
1080
90
200
200
100
2200
1400
2000
1000
1000
1000
50
1500
16810
2
La potenza assorbita stimata dell’edificio in regime ordinario risulta pari a circa:
P = 17 kW
5. REQUISITI DI RISPONDENZA A NORME, LEGGI E REGOLAMENTI
Il nuovo edificio avrà struttura in legno pertanto è classificata come luogo a maggior rischio
in caso d’incendio. I riferimenti normativi a cui attenersi sono contenuti nella sezione 751
della norma CEI 64-8.
Estratto Sezione 751 “Ambienti a maggior rischio in caso d’incendio”:
La norma CEI 64-8/7 classifica in tre gruppi gli ambienti a maggior rischio in caso di
incendio.
751.03.2
Ambienti a maggior rischio d’incendio per l’elevata densità di
affollamento o per l’elevato tempo di sfollamento in caso d’incendio o
per l’elevato danno ad animali o cose.
751.03.3
Ambienti a maggior rischio d’incendio in quanto aventi strutture
combustibili.
751.03.4
Ambienti a maggior rischio d’incendio per la presenza di materiale
infiammabile o combustibile in lavorazione, convogliamento,
manipolazione o deposito, qualora non compresi nell’art 751.03.1.
Prescrizioni comuni di protezione contro l’incendio per i componenti elettrici escluse le
condutture sono:
• le condutture che attraversano (destinate ad altre aree) gli ambienti “MARCI” non
devono avere connessioni lungo il percorso, oppure avere connessioni realizzate
entro involucri che soddisfino la prova contro il fuoco (come definita nelle relative
norme di prodotto – ad es. per le scatole CEI 23-48),
• è vietato il sistema TN-C e l’uso dei conduttori PEN,
• i dispositivi di protezione contro le sovracorrenti devono essere installati all’origine
dei circuiti, sia di quelli che attraversano gli ambienti “MARCI” sia di quelli che
alimentano utenze installate negli ambienti.
La sezione 751.03.3 è la principale applicabile per le installazioni negli edifici con strutture
combustibili. Lla norma richiede l’adozione delle seguenti misure per gli impianti elettrici:
• Le condutture che attraversano questi luoghi, ma che non sono destinate
all’alimentazione elettrica al loro interno, non devono avere connessioni lungo il
percorso all’interno di questi luoghi a meno che le connessioni siano poste in
involucri che soddisfino la prova contro il fuoco (come definita nelle relative norme
di prodotto), per esempio soddisfino le prescrizioni per scatole da parete in accordo
con la Norma CEI EN 60670 (CEI 23-48).
3
• Qualora i suddetti involucri siano installati in vista e non esistano le relative Norme
CEI di prodotto, si devono applicare i criteri di prova indicati nella Tabella riportata
nel Commento alla Sezione 422 della presente norma, assumendo per la prova al
filo incandescente 850 °C anziche 650 °C.
All’interno di strutture combustibili (pannelli in legno sandwich con coibente) è
possibile installare cavi di cui in c) di cui all’art. 751.04.2.6 della norma CEI 64-8
utilizzando tubi protettivi (comprese le guaine flessibili o pieghevoli) realizzati con
materiali non propaganti la fiamma, all'interno di strutture combustibili) solo se essi
rispondono alle prescrizioni della Norma riguardante i tubi protettivi (CEI EN 50086) e
presentano un grado di protezione almeno IP 4X
Oltre alle disposizioni specifiche sopracitate, in generale gli impianti ed i componenti
devono rispondere alla regola d'arte (L. 186/1968) e le loro caratteristiche rispondere
alle norme:
• CEI EN 61439-1/2:
• CEI 20-19:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
quadri elettrici. Parte 1: Regole generali. Parte 2: Quadri di potenza.
cavi isolati con gomma con tensione nominale non superiore a
450/750V.
CEI 20-20:
cavi isolati con PVC con tensione nominale non superiore a
450/750V.
CEI 20-21:
calcolo delle portate dei cavi elettrici.
CEI 20-22:
prova dei cavi non propaganti l’incendio ed a ridotta emissione di gas
corrosivi.
CEI 20-36:
prova di resistenza al fuoco dei cavi elettrici.
CEI 23-51:
prescrizioni per la realizzazione, le verifiche e le prove dei quadri di
distribuzione per installazioni fisse per uso domestico e similare.
CEI 31-30
costruzioni elettriche per atmosfere esplosive per la presenza di gas:
classificazione dei luoghi pericolosi.
CEI 23-51:
prescrizioni per la realizzazione, le verifiche e le prove dei quadri di
distribuzione per installazioni fisse per uso domestico e similare.
CEI 64-8:
impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a
1000V in corrente alternata e a 1500V in corrente continua.
CEI EN 62305:
Protezione contro i fulmini.
CEI UNEL 35024:
portate di corrente in regime permanente per posa in aria.
EN 12464-1:
Luce e illuminazione – Illuminazione dei posti di lavoro – Parte 1: Posti
di lavoro interni.
UNI EN 1838:
Applicazioni dell'illuminotecnica - Illuminazione di emergenza.
L.791 del 18/10/77: attuazione della direttiva di consiglio delle Comunità Europee
(n.73/23/CEE) relativa alle garanzia di sicurezza che deve possedere il
materiale elettrico destinato ad essere utilizzato entro alcuni limiti di
tensione.
L.186 del 13/03/68: disposizioni concernenti la produzione d’apparecchiature, materiali,
macchinari, installazioni d’impianti elettrici e elettronici.
D.Lgs. 81/2008:
testo unico sulla sicurezza.
DPR 37 del 22/1/08: regolamento concernente l’attuazione dell’articolo 11-quaterdecies,
comma 13, lettera a), della Legge 248 del 2 dicembre 2005, recante
riordino delle disposizioni in materia di attività di installazione degli
impianti all’interno di edifici.
4
ed a tutte le altre leggi, normative, etc. non menzionate nelle presenti Specifiche ma
applicabili.
6. INTRODUZIONE DI NUOVE NORME DURANTE I LAVORI
Nel caso di entrata in vigore di nuove norme a posteriori dell’emissione del progetto la
Direzione Lavori e l’impresa, nell’ambito delle relative competenze che la Legge riconosce,
dovranno segnalare e valutare se vi sono modifiche da apportare agli impianti.
Soprattutto è da tenere in considerazione il seguente orientamento giuridico: “in caso di
introduzione di nuova norma che sancisce nuovi e più elevati standard di sicurezza per gli
impianti e le persone, il Committente dovrà fare il possibile per adottarle e metterle in
pratica”. Ovvero, nel caso lo stato del cantiere ed il punto di arrivo degli impianti realizzati
dall’impresa lo permettano, senza necessità di modificare e/o distruggere quanto già
realizzato, dovrà essere segnalato e fatto il possibile per adottare ogni nuova soluzione a
favore della sicurezza, compatibilmente con il limite di spesa del quadro economico.
7. PERICOLO ESPLOSIONE
In relazione ai materiali in lavorazione e deposito nelle aree di intervento non è prevista la
formazione di atmosfere esplosive: sono previsti impianti ordinari senza particolari
protezioni contro i rischi di esplosioni.
Con tale dichiarazione il “datore di lavoro” non è sollevato dall’eseguire la valutazione del
rischio esplosione di cui al DM 81/2008, spettante al gestore dell’attività, che pertanto
dovrà eseguire ed allegare al proprio documento generale di Valutazione dei Rischi.
8. PROTEZIONE CONTRO LE AZIONI SISMICHE
A seguito dell’entrata in vigore della NTC 14/01/2008, gli aspetti antisismici sono stati resi
più stringenti e particolare attenzione è stata posta anche agli elementi non strutturali. In
osservanza a tali richieste, gli apparecchi luce (in particolare), e tutte le altre
apparecchiature posate su controsoffitti (se presenti) saranno fissati in modo indipendente
al soffitto mediante proprie pendinature per realizzare un sistema in grado di resistere alle
azioni di movimento che potrebbero verificarsi durante un sisma. Le pendinature saranno
provviste di controventi in conformità a quanto indicato nel D.M. 14 gennaio 2008 art.
7.2.3 ed in conformità allo standard ATC 51-2.
9. DISPOSITIVI DI EMERGENZA
In relazione alla classificazione dell’edificio non è necessario un comando di emergenza per
togliere tensione a tutti gli impianti.
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10. IMPIANTO ILLUMINAZIONE EMERGENZA
È prevista la realizzazione d’impianto illuminazione di sicurezza con la finalità di illuminare
le aree ed i percorsi d’esodo in caso di assenza tensione. È previsto l’impiego di apparecchi
luce autonomi, dotati di accumulatori capaci di un’autonomia di minimo un’ora e ricarica
entro 12 ore. Gli apparecchi saranno dotati di dispositivo di autodiagnosi che verifica
periodicamente il corretto funzionamento del complesso accumulatore + lampada,
segnalando gli esiti con LED multicolore.
L’impianto d’illuminazione di sicurezza è dimensionato affinché lungo i percorsi d’uscita
fornisca livelli d’illuminamento conformi alle richieste della norma EN 1838: 2 lux ad un
metro di altezza sul piano di calpestio di scale e porte d’uscita e 1 lux nei tratti orizzontali.
La segnalazione delle uscite di sicurezza è fatta con segnalazioni conformi al D.M. 81/2008
ed alla Norma Europea EN 1838 in merito a leggibilità e pittografia.
I livelli d’illuminamento d’emergenza e gli altri parametri sono nella tabella a seguire.
AREA
ILLUMINAMENTO
MEDIO “Em”
TEMPO
INTERVENTO
AUTONOMIA
NOTE
(1 mt pavimento,
con riflessioni)
Scale percorsi esodo
2 lux
< 0.5 sec
1 ora
SE – solo emergenza
Porte d’esodo
2 lux
< 0.5 sec
1 ora
SE – solo emergenza
Tratti orizzontali esodo
1 lux
< 0.5 sec
1 ora
SE – solo emergenza
Segnalazione d’esodo
-
< 0.5 sec
1 ora
SA – sempre accesa
Poiché le sorgenti di sicurezza sono costituite da accumulatori interni alle lampade, esse
sono alimentate da linee in cavo ordinario che ha la sola funzione di ricaricare gli
accumulatori.
11. IMPIANTO ILLUMINAZIONE ORDINARIA
È prevista la realizzazione dell’impianto d’illuminazione ordinaria mediante installazione di
lampade fluorescenti con reattori elettronici. I corpi illuminanti scelti con ottiche a bassa
luminanza negli ambienti con presenza di lavoro al videoterminale, e con ottiche
diffondenti nei restanti ambienti ad uso comune.
I valori di illuminamento dei nuovi impianti saranno determinati in base alle richieste della
norma EN 12464-1, che per ambienti generali interni ad un edificio devono rispettare
quanto riportato nella seguente tabella.
AREA
(1.1.1) Aree di passaggio e corridoi
Em
UGRL
Ra
100 lux
28
40
NOTE
A livello pavimento
6
(1.1.2) Scale
150 lux
25
40
(1.2.1) Mense
200 lux
22
80
(1.2.2) Bagni
100 lux
22
80
(1.3.1) Locali tecnici
200 lux
25
60
(1.4.1) Depositi
100 lux
25
60
A livello pavimento
In generale sono previsti apparecchi luce di tipo fluorescente con reattore elettronico ONOFF. Il comando dell’accensione luci è ottenuto con interruttori, deviatori, pulsanti a relè
passo passo-passo, pulsanti manuali in abbinamento a sensori di luminosità e presenza. Gli
organi di comando sono installati ad un'altezza conforme alle disposizioni di legge con
particolare riguardo all’accessibilità da parte dei disabili.
I punti luce sono eseguiti con cordine 2x2.5+T mmq (dorsali) e 2x1.5+T mmq (derivazioni) di
tipo N07V-K non propaganti l'incendio, posati entro sistemi di tubazioni in PVC
autoestinguenti in posa sottotraccia. La protezione delle linee è garantita da interruttori
automatici installati nel quadro generale e nei rispettivi quadri di zona.
12. EFFICIENZA ENERGETICA
La norma EN 15232 “Prestazione energetica degli edifici – Incidenza dell’automazione, della
regolazione e della gestione tecnica degli edifici” definisce quattro differenti classi “BACS”
(Building Automation and Control System) di efficienza energetica per classificare i sistemi
di automazione degli edifici, da D (peggiore) ad A (migliore), da non confondere con le
classi di efficienza energetica dell’edificio. Le classi sono:
• classe D “non energy efficient”: comprende gli impianti tecnici tradizionali e privi di
automazione e controllo, non efficienti dal punto di vista energetico;
• classe C “standard”: corrisponde agli impianti dotati di sistemi di automazione e
controllo degli edifici tradizionali, eventualmente dotati di BUS di comunicazione,
comunque a livelli prestazionali minimi rispetto alle loro reali potenzialità;
• classe B “advanced”: comprende gli impianti dotati di un sistema di automazione e
controllo (BACS) avanzato e dotati anche di alcune funzioni di gestione degli
impianti tecnologici di edificio (TBM) specifiche per una gestione centralizzata e
coordinata dei singoli impianti. In questa Classe, i dispositivi di controllo delle stanze
devono essere in grado di comunicare con il sistema di automazione dell’edificio;
• classe A “high energy performance”: corrisponde ai sistemi BAC e TBM ad alte
prestazioni energetiche, ovvero con livelli di precisione e completezza del controllo
automatico tali da garantire elevate prestazioni energetiche all’impianto. In questa
Classe, i dispositivi di controllo delle stanze devono essere in grado di gestire
impianti HVAC tenendo conto di diversi fattori quali valori prestabiliti basati sulla
rilevazione dell’occupazione, sulla qualità dell’aria, ecc. ed includere funzioni
aggiuntive integrate per le relazioni multidisciplinari tra HVAC e vari servizi
dell’edificio (ad es. elettricità, illuminazione, schermatura solare, ecc.).
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Il livello di efficienza energetica che è previsto di conseguire con gli impianti di progetto è:
Classe UNI 15232 = D
13. ENERGIE RINNOVABILI – IMPIANTO FOTOVOLTAICO
E’ realizzato un impianto fotovoltaico per soddisfare le leggi in vigore per il risparmio
energetico. Il dimensionamento è fatto tenendo in considerazione le prescrizioni del
decreto legislativo n.28 del 03.03.2011, con particolare attenzione all’Allegato 3 di cui
segue estratto:
Nel caso di edifici nuovi o edifici sottoposti a ristrutturazioni rilevanti, la potenza elettrica degli
impianti alimentati da fonti rinnovabili che devono essere obbligatoriamente installati sopra o
all’interno dell’edificio o nelle relative pertinenze, misurata in kW, è calcolata secondo la seguente
formula:
P=S/K
Dove S è la superficie in pianta dell’edificio al livello del terreno, misurata in mq, e K è un
coefficiente (m2/kW) che assume i seguenti valori:
a) K = 80, quando la richiesta del pertinente titolo edilizio è presentata dal 31.05.2012 al
31.12.2013;
b) K = 65, quando la richiesta del pertinente titolo edilizio è presentata dal 01.01.2014 al
31.12.2016;
c) K = 50, quando la richiesta del pertinente titolo edilizio è presentata dal 01.01.2017.
Tutto ciò premesso, è prevista la produzione di energia elettrica da fonte rinnovabile
mediante l’installazione in copertura di un impianto fotovoltaico dimensionato per i titoli
edilizi ottenuti tra il 01/01/2014 e il 31/12/2016. Considerata una superficie al suolo
dell’edificio pari a circa 220 mq, un coefficiente K=80, e che per gli edifici pubblici lo stesso
decreto chiede che la quota venga maggiorata del 10%, la potenza di picco dell’impianto
fotovoltaico minimo di legge è pari a:
PFV = (210 / 80) + 10% = 2,89 kWp
Con adozione di pannelli FV da 250Wp sono previsti 12 pannelli per una potenza
complessiva pari a 3,00 kWp. In relazione alla disposizione ed all'orientamento è prevista
una produzione annua di energia elettrica da fonte rinnovabile fotovoltaica pari a circa:
E FV UNI 10349 = 3.600 kWh/anno
L’impianto è previsto sulla copertura dell’edificio: nel ripostiglio al piano primo è prevista
l’installazione del quadro elettrico ed inverter del sistema fotovoltaico.
14. PRESE DI ENERGIA
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Sono realizzate nuove prese di energia per il corretto funzionamento delle utenze e delle
apparecchiature elettriche previste nelle aree di progetto. Le prese sono di tipo Unel,
bipasso, industriale IEC309.
I circuiti impiegano cordine 2x4+T mmq (dorsali) e 2x2.5+T mmq (derivazioni) tipo N07V-K
non propaganti l'incendio, posati entro sistemi di tubazioni in PVC ad incasso.
I frutti prese, organi di comando, ecc. sono previsti con serie civile colore bianco liscio in
materiale termoplastico.
15. IMPIANTO DI PROTEZIONE DALLE SCARICHE ATMOSFERICHE
A seguito dei calcoli effettuati ai sensi delle Norme CEI EN 62305 (cfr. allegato di calcolo) la
struttura risulta autoprotetta e non è pertanto necessaria l’installazione di un LPS esterno.
16. IMPIANTO DI MESSA A TERRA
È previsto un impianto di dispersione a terra per la protezione dai contatti indiretti di tutte
le parti metalliche accessibili dell'impianto elettrico e degli apparecchi utilizzatori
normalmente non in tensione ma che, per cedimento dell'isolamento principale o per altre
cause accidentali, potrebbero trovarsi sotto tensione (masse). Per questo all’impianto di
terra dovranno essere collegati tutti i sistemi di tubazioni metalliche accessibili destinati ad
adduzione, distribuzione e scarico delle acque, nonché tutte le masse metalliche di
notevole estensione esistenti nell'area dell'impianto elettrico utilizzatore stesso. Tutti i
collegamenti con le parti metalliche ispezionabili saranno effettuati con collari morsetti e
bulloni; i collegamenti non ispezionabili saranno provvisti di protezione anticorrosione, ad
esempio mediante applicazione di due mani di vaselina vegetale ed adatto nastro di fibra di
vetro catramato.
L’impianto di dispersione a terra sarà realizzato collegando tra loro le reti elettrosaldate
delle fondazioni ed i ferri d’armatura: i collegamenti saranno fatti mediante legamenti con
filo di ferro a regola d’arte edile; un corda in treccia di rame di sezione minima 25 mmq
sarà portata ad un pozzetto ispezionabile, da cui sarà derivato il conduttore di terra in cavo
tipo N07V-K sezione minima 16 mmq entro tubo in PVC pieghevole. Il conduttore di terra si
attesterà sul collettore in rame del quadro principale, od in collettore di rame posto entro
scatola indipendente; al collettore principale dell’edificio si attesteranno i conduttori di
protezione, i conduttori equipotenziali principali (ingressi acqua, gas, ecc.) ed i conduttori
equipotenziali supplementari. Nel collettore ciascun conduttore sarà identificato con un
numero progressivo con rappresentazione della provenienza nella tavola grafica realizzata
al termine dei lavori dall’impresa.
Al termine dei lavori l’impresa esecutrice misurerà la resistenza di terra ottenuta col nuovo
impianto, rilasciando Dichiarazione.
9
17. COLLEGAMENTI EQUIPOTENZIALI
Le tubazioni metalliche entranti dall’esterno all’interno dell’area di progetto dovranno
essere tra loro collegate al collettore di terra principale, per garantire l’equipotenzialità fra
l’impianto di terra e le masse estranee consentendo di ridurre la resistenza complessiva
dell’impianto di terra. In particolare si devono prevedere i collegamenti equipotenziali per
le tubazioni metalliche dell’acqua, del gas, del riscaldamento.
I collegamenti devono essere effettuati utilizzando appositi morsetti a collare, di materiale
adatto ad evitare il formarsi di coppie galvaniche che potrebbero favorire la corrosione. Le
sezioni minime prescritte per tali collegamenti sono evidenziate nella tabella sottostante:
Principale EQP
Supplementare EQS:
Conduttore di protezione principale PE
Conduttore equipotenziale
≤ 10 mmq
6 mmq
= 16 mmq
10 mmq
= 25 mmq
16 mmq
> 35 mmq
25 mmq
EQS ≥ PE di sezione minore(¹)
collegamento massa-massa
--------------------------------------EQS ≥ ½ della sezione del corrispondente conduttore PE.
Supplementare EQS:
In ogni caso la sezione del conduttore EQS deve essere:
collegamento massa-massa
≥2.5 mmq se protetto meccanicamente
≥4 mmq se non protetto meccanicamente
(¹) E’ opportuno aumentare la sezione del conduttore EQS sulla base della corrente di guasto effettiva,
quando le due masse appartengono a circuiti con sezioni dei conduttori di protezione molto diverse.
Questo per evitare che sul conduttore EQS, dimensionato in base alla sezione del conduttore di protezione
minore, possono circolare correnti di guasto non sopportabili dal conduttore stesso.
18. DISTRIBUZIONE
La prima distribuzione è realizzata tra quadro elettrico di consegna e quadro elettrico
generale interno all’edificio: è prevista una conduttura composta da cavi tipo FG7R infilati
entro tubazioni in acciaio fissata a vista a parete, con interposte scatole metalliche
d’infilaggio, fino al punto in cui la tubazione a vista si trasformerà in cavidotto doppia
camera per continuare in modalità interrata il percorso fino al quadro elettrico generale.
All’esterno le distribuzioni saranno in cavi tipo FG7(O)R 0.6/1 kV doppio isolamento con
guaina in EPR infilati in cavidotti in polietilene alta densità doppia camera, resistenza allo
schiacciamento non inferiore a 450N, con interposti pozzetti in calcestruzzo rompitratta.
Entro i pozzetti saranno realizzate le giunzioni tra cavi esistenti e nuovi, mediante utilizzo di
giunti in gel siliconico adatti all’immersione.
All’interno dell’edificio le linee saranno realizzate con conduttori unipolari tipo N07V-K
450/750V infilati in tubazioni PVC pieghevole posate in modalità incassata a parete,
10
pavimento e soffitto. Per la particolare struttura in legno dell’edificio, le tubazioni e le
scatole plastiche dovranno essere conformi al filo di prova incandescente 850°C (minimo).
19. QUADRI ELETTRICI
Immediatamente a valle del punto di consegna, entro la stessa cassetta in calcestruzzo
dotata di portella metallica con serratura, sarà installato un quadro elettrico con involucro
in classe di isolamento II, portella trasparente con serratura, grado protezione IP55. Al suo
interno sarà installato il dispositivo generale di linea (DGL),corrispondente all’interruttore
di protezione della linea al quadro generale di distribuzione interno all’edificio.
Il quadro generale interno all’edificio sarà composto da carpenteria metallica per posa a
pavimento, con porta in cristallo trasparente dotata di serratura. In esso saranno installati
tutti gli interruttori di protezione e comando dei circuiti del vivaio, con suddivisione tra
tipologia di servizi (prese, luce, raffrescamento, ecc.), ambienti ed apparecchiature.
Centralini specialistici saranno previsti al piano terra nella centrale termica, ed al piano
primo per l’impianto fotovoltaico.
Ogni quadro elettrico avrà, a valle dell’interruttore generale, idonea sbarra o morsettiera
isolate per la distribuzione principale da cui partiranno i conduttori per l’alimentazione
degli interruttori e dei dispositivi di protezione circuito previsti; da essi (uscite) i conduttori
si attesteranno su idonea morsettiera numerata, cui saranno allacciati i conduttori esterni,
anch’essi adeguatamente numerati. Non sono previste partenze cavo e circuiti
direttamente dai morsetti dei dispositivi di comando e protezione.
Ogni quadro elettrico avrà spie di presenza tensione per segnalare in modo ottico e
semplice lo stato dell’impianto.
Ogni quadro elettrico sarà completo di targhetta del costruttore, schema elettrico e
prospetto del fronte quadro corrispondenti al come eseguito; ogni apparecchiatura sarà
contrassegnata (sia sullo schema sia nel quadro) con un numero identificativo, come pure i
conduttori dei cablaggi ausiliari onde facilitare futuri interventi manutentivi. Il quadro sarà
dotato anche della prescritta segnaletica identificativa ed antinfortunistica.
Di seguito le caratteristiche prestazionali di base per i quadri elettrici di bassa tensione, a
meno di differenti indicazioni negli schemi di progetto:
•
Norme di riferimento: EN 61439-1/2
•
Tensione nominale di isolamento
690V
•
Tensione nominale di esercizio
fino a 690V
•
Numero delle fasi
3F + N
•
Frequenza nominale
50/60 Hz
•
Corrente nominale sbarre principali fino a 63A
•
Corrente nominale sbarre derivaz. fino a 63A
•
Corrente di c.to circuito simmetrico fino a 10 kA
•
Durata nominale del corto circuito 1"
11
•
Grado di protezione sul fronte
•
Grado di protezione a porta aperta IP 20
•
Accessibilità quadro
fino a IP 55
Fronte
• Forma di segregazione
max 2b.
Tutti gli interruttori automatici dovranno rispondere alle seguenti principali normative:
•
CEI EN 60898 per i quadri che saranno accessibili a persone “non elettricamente
preparate”, ovvero quadri elettrici installati in impianti domestici e similari.
•
CEI EN 60947-1/2 per i quadri che saranno accessibili solo a persone
“elettricamente preparate”;
20. CAVI
Si riportano di seguito le prescrizioni delle norme vigenti che devono rispettare i cavi
impiegati nella realizzazione degli impianti elettrici:
•
sezioni minime e cadute di tensione ammesse: le sezioni dei conduttori calcolate in
funzione della potenza impegnata e della lunghezza dei circuiti (affinché la caduta di
tensione non superi il valore di 4% della tensione a vuoto) devono essere scelte tra
quelle unificate. In ogni caso non devono essere superati i valori delle portate di
corrente ammesse, per i diversi tipi di conduttori, dalle tabelle di unificazione CEIUNEL; per garantire un’adeguata scelta dei cavi saranno rispettate le prescrizioni
delle norme di riferimento, CEI-UNEL 35024-1/2, che stabiliscono le portate dei cavi
anche in presenza di più circuiti.
•
circuiti a tensione diversa: sono ammessi circuiti a tensione diversa entro lo stesso
tubo o canale purché tutti i cavi siano isolati per la tensione maggiore; è anche
accettabile che i due isolamenti siano sul cavo a tensione maggiore (classe II)
mentre il cavo a tensione minore sia isolato per la propria tensione. In alternativa si
possono separare i cavi per mezzo di setti separatori, tubi di protezione e cassette
di derivazione distinte.
•
coesistenza di circuiti diversi: è consigliabile che le dorsali di distribuzione dei
circuiti di segnale e di potenza siano separate tra loro. Cavi per diversi utilizzi
possono comunque essere posati entro la stessa canalizzazione, purché tutti i
conduttori siano isolati per la tensione nominale più elevata. Viceversa i cavi per i
circuiti telefonici devono avere tubazioni, cassette e scatole separate dagli altri
impianti.
•
cavi per posa interrata: per posa interrata s’intende la posa del cavo direttamente a
contatto con il terreno od entro tubo interrato. I cavi utilizzati in tale posa devono
essere muniti di guaina protettiva ed essere isolati, per citare i più comuni, in
gomma G7 (FG7R).
•
isolamento dei cavi: i cavi isolati nei sistemi di prima categoria devono essere adatti
a tensione nominale verso terra e tensione nominale (Uo/U) non inferiori a
12
450/750V, simbolo di designazione 07; quelli utilizzati nei circuiti di segnalazione e
comando devono essere adatti a tensioni nominali non inferiori a 300/500V,
simbolo di designazione 05. La caduta di tensione e la densità di corrente non
possono superare in nessun caso i valori massimi ammessi dalla normativa.
•
colori distintivi dei cavi: i conduttori impiegati nell’esecuzione degli impianti devono
essere contraddistinti dalle colorazioni previste dalle vigenti tabelle di unificazione
CEI UNEL 00722 e 00712. In particolare i conduttori di neutro e protezione devono
essere contraddistinti rispettivamente ed esclusivamente con il colore blu chiaro e
con il bicolore giallo-verde. I conduttori di fase devono essere contraddistinti in
modo univoco per tutto l'impianto: la norma non richiede colori particolari. Ad
esempio le fasi possono essere distinte dai colori nero, grigio e marrone, utilizzando
colori distinti per circuiti distinti (es: nero per la F.M., grigio per la luce, etc.).
•
sezione del conduttore di neutro: nei circuiti monofase a due fili il conduttore di
neutro deve avere la stessa sezione di quello di fase, qualunque sia la sua sezione. Il
conduttore di neutro può avere sezione inferiore rispetto a quella dei conduttori di
fase nei circuiti trifase sostanzialmente equilibrati e comunque tutte le volte che la
portata del conduttore impiegato sia maggiore della massima corrente di squilibrio.
In tal caso la sezione del neutro può anche essere inferiore a metà della
corrispondente sezione di fase. E’ richiesto un minimo di 16 mmq se in rame e 25
mmq se in alluminio, come richiesto dall'art.524.2 delle norme CEI 64-8.
•
sezione dei conduttori di protezione: la sezione minima dei conduttori di protezione
(PE) non deve essere inferiore a quella indicata nella tabella che segue. In ogni caso
si deve adottare la sezione unificata più vicina a quella risultante dall'applicazione
della tabella.
SEZIONE CONDUTTORI DI FASE
DELL'IMPIANTO
S (mmq)
S ≤ 16
16 < S ≤35
S > 35
SEZIONE MINIMA CORRISPONDENTE
CONDUTTORE DI PROTEZIONE
Sp (mmq)
Sp = S
16
SP = S/2
In alternativa ai criteri sopraindicati è ammesso il calcolo della sezione minima del
conduttore di protezione mediante il metodo analitico indicato dalle norme CEI 64-8 art.
543.1.1, tenendo comunque conto delle indicazioni di progetto. Se il PE è comune a più
circuiti dovrà essere dimensionato in base al conduttore di fase di sezione più elevata.
PANORAMA NORMATIVO CAVI ELETTRICI
Le norme principali che regolano la costruzione e l’installazione dei conduttori elettrici
sono:
•
CEI UNEL 00722:
colori distintivi delle anime dei cavi isolati,
13
•
CEI UNEL 35011:
cavi per energia e segnalamento: sigle di designazione,
•
CEI UNEL 35024:
portate di corrente in regime permanente per posa in aria,
•
CEI 20-11:
caratteristiche tecniche ….. delle mescole per isolanti e
guaine dei cavi per energia,
•
CEI 20-13:
cavi isolati con gomma butilica con grado d’isolamento
superiore a 3,
•
CEI 20-14:
cavi isolati con PVC di qualità R2 con grado d’isolamento
superiore a 3,
•
CEI 20-19:
cavi isolati con gomma con tensione nominale non superiore
450/750V,
•
CEI 20-20:
cavi isolati con PVC con tensione nominale non superiore
450/750V,
•
CEI 20-21:
calcolo delle portate dei cavi per posa interrata,
•
CEI 20-22:
prova dei cavi non propaganti l’incendio,
•
CEI 20-27:
sistema di designazione dei cavi per energia e per
segnalamento,
•
CEI 20-29:
conduttori per cavi isolati,
•
CEI 20-35:
prove sui cavi elettrici sottoposti al fuoco,
•
CEI 20-36:
prova di resistenza al fuoco dei cavi elettrici,
•
CEI 20-37:
prove sui gas emessi durante la combustione dei cavi
elettrici,
•
CEI 20-38:
cavi in gomma non propaganti l’incendio ed a basso sviluppo
di fumi tossici …,
•
CEI 20-45:
cavi resistenti al fuoco in gomma elastomerica con tensione
non superiore 0.6/1 kV.
21. PROTEZIONE CONTRO LE SOVRACORRENTI
Per la realizzazione dell’impianto elettrico è fondamentale la scelta di cavi e protezioni; la
procedura adottata per l’esecuzione di un corretto dimensionamento è stata la seguente:
•
calcolo delle correnti d’impiego delle condutture (IB),
•
dimensionamento dei cavi alla corrente di portata, in base alle modalità di posa,
•
verifica della caduta di tensione ammessa,
•
calcolo delle correnti di corto circuito,
•
scelta degli interruttori automatici, in base alla corrente d’impiego ed alla corrente
di corto circuito nel punto d’installazione,
•
verifiche di compatibilità interruttore / cavo:
14
•
verifica della protezione contro il corto circuito massimo (confrontando
l’energia specifica passante dell’interruttore automatico (I2t) con l’energia
specifica ammissibile dal cavo (K2S2);
•
verifica della protezione contro i corto circuiti a fondo linea;
•
verifica della protezione contro i contatti indiretti (confrontando le
caratteristiche di intervento del dispositivo di protezione I∆n con la corrente
di guasto a terra Id).
La norma generale impianti richiede la protezione dei cavi contro le sovracorrenti, che si
distinguono in correnti di sovraccarico (fenomeno in un circuito elettricamente sano) e
correnti di corto circuito (fenomeno in un circuito elettricamente non sano). La
progettazione è stata eseguita sulla base delle richieste avanzate dalla norma CEI 64-8 a
proposito di tali fenomeni:
•
sovraccarichi: per la protezione contro i sovraccarichi si sono rispettate le condizioni
“IB [ In [ IZ“ “If [ 1.45 IZ”, dove IB è la corrente d’impiego della conduttura, In la
corrente nominale o di regolazione del dispositivo di protezione, IZ è la portata in
regime permanente della conduttura ed If è la corrente di sicuro funzionamento del
dispositivo di protezione. Per l’impianto elettrico in oggetto, la seconda delle due
disuguaglianze è sempre soddisfatta impiegando interruttori automatici per usi
domestici (conformi a CEI 23-3, aventi If = 1.45 In) o per uso industriale (conformi a
CEI EN 60947-2, aventi If = 1.3 In).
•
corto circuiti: nota la Icc nel punto di consegna, la lunghezza e la sezione del cavo, è
stato possibile calcolare il valore della Icc in un punto del cavo a valle. La norma
richiede la protezione del cavo contro i corto circuiti sia ad inizio linea che a fine
linea. I due casi si risolvono come segue:
•
il cavo si considera protetto contro il c.to c.to ad inizio linea se I2t [ K2S2
(dove I2t è l’energia specifica passante dell’interruttore automatico e
K2S2 l’energia specifica ammissibile dal cavo),
•
il cavo si considera protetto contro il c.to c.to a fine linea se vi è la
presenza di un dispositivo di protezione di tipo termico. Nei circuiti senza
protezione termica (perché richiesto, ad es. circuiti di sicurezza) si deve
verificare che sia Iccmin / Im (dove Iccmin è il valore della Icc a fondo
linea e Im la corrente d’intervento della protezione magnetica). Quando
non è presente la protezione termica occorre calcolare le lunghezze
massime protette dei cavi in funzione dei valori di corrente di regolazione
magnetica.
In generale gli interruttori automatici devono avere dispositivo di sgancio per ogni polo ed
il dispositivo di manovra deve essere ad apertura rapida ed interamente a scatto libero,
così che i contatti non possano essere tenuti chiusi durante il cortocircuito. Il comando
manuale degli interruttori deve aprire o chiudere simultaneamente tutti i poli di un
interruttore multipolare. L'avvenuto intervento di un interruttore automatico deve essere
15
segnalato con la posizione di leva chiaramente su "aperto". All'inizio di ogni impianto
utilizzatore deve essere installato un interruttore generale onnipolare munito di adeguati
dispositivi di protezione contro le sovracorrenti.
22. PROTEZIONE DA CONTATTI INDIRETTI
Le misure di protezione contro i contatti indiretti sono previste di due tipi:
•
senza interruzione automatica del circuito: per mezzo di componenti con
isolamento doppio (classe II), separazione elettrica, locali in cui le masse siano
collegate tra loro ma non con la terra, locali in cui pavimenti e pareti siano in
materiale isolante.
•
con interruzione automatica del circuito: con tale metodo è necessario che tutte le
masse estranee e tutti gli elementi conduttori accessibili siano collegati all’impianto
di terra tramite un conduttore di protezione. Inoltre che i tempi d’intervento delle
protezioni siano tali da garantire l’incolumità della persona che venga a contatto
con una massa accidentalmente sotto tensione; il tempo massimo d’intervento è
relazione del sistema di neutro, della tensione nominale tra fase e terra e delle
caratteristiche dell’ambiente.
Le misure da adottare con interruzione automatica del circuito, in base al tipo di sistema,
sono:
•
sistema TT: impianto nel quale il neutro è collegato direttamente a terra e le masse
sono collegate a terra mediante conduttore di protezione (separato dal conduttore
di neutro). E’ obbligatorio lo sgancio al primo guasto d’isolamento, mediante
dispositivo automatico differenziale a corrente residua. Si evidenzia che se le masse
non sono collegate ad un impianto di dispersione a terra comune deve essere
utilizzato un dispositivo differenziale su ogni partenza. In un sistema TT la
protezione dai contatti indiretti deve soddisfare la relazione “IA [ UL / RA“ dove IA
è la corrente che provoca l’intervento automatico del dispositivo di protezione, UL
la tensione limite di contatto pari a 50V (25V in ambienti particolari quali locali
medici, cantieri edili, strutture per zootecnia) ed RA la somma delle resistenze del
dispersore e dei conduttori di protezione. I dispositivi automatici ammessi dalla
norma sono il dispositivo a corrente differenziale ed il dispositivo di protezione
contro le sovracorrenti. L’impiego del dispositivo a corrente differenziale consente
di prevedere un impianto di terra facile da realizzare ed affidabile nel tempo; inoltre
il collegamento delle masse con la terra può avere un valore di resistenza elevato.
Se l'impianto comprende più derivazioni protette da dispositivi con correnti di
intervento diverse deve essere considerata la corrente di intervento più elevata. Per
ragioni legate alla continuità di esercizio ed ai pericoli indotti da un eventuale
mancanza di energia elettrica è opportuno realizzare una selettività tra due o più
dispositivi differenziali posti in serie. Affinché la selettività sia reale la corrente
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differenziale nominale del dispositivo a monte deve essere almeno il doppio di
quella del dispositivo a valle ed il ritardo intenzionale imposto al dispositivo a monte
deve essere superiore al tempo totale d’interruzione del dispositivo a valle.
•
sistema TN: impianto nel quale il neutro è collegato direttamente a terra, il
conduttore di neutro e di protezione sono comuni (TN-C) o separati (TN-S) e le
masse sono collegate al conduttore di protezione. Lo sgancio è obbligatorio al primo
guasto d’isolamento, mediante dispositivi contro le sovracorrenti o tramite
dispositivi differenziali.
•
sistema IT: impianto nel quale il neutro è isolato da terra o collegato a terra
attraverso una impedenza di valore sufficientemente elevato e le masse sono
collegate a terra. E’ obbligatoria la segnalazione al primo guasto d’isolamento ma
non lo sgancio (in caso di singolo guasto a terra la corrente di guasto è fortemente
limitata dalla impedenza verso terra e non richiede d’essere interrotta
tempestivamente). E’ obbligatorio, invece, lo sgancio al secondo guasto
d’isolamento mediante dispositivi di protezione contro le sovracorrenti o dispositivi
differenziali.
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