02_02_relazione specialistica illuminotecnico

1. PREMESSA
La presente relazione tecnica specialistica descrive i principali criteri addottati per i calcoli
esecutivi ai fini della stesura del progetto inerente le opere di carattere elettrotecnico e
speciale nell’ambito dell’intervento dell’edificio scolastico di Via Messina n. 2, a Partanna (TP)
da adibirsi a Scuola dell’infanzia; tale documento descrive inoltre le scelte progettuali
effettuate, in relazione alle caratteristiche degli ambienti in cui sono installati, con particolare
riferimento ai requisiti di sicurezza, affidabilita e funzionalita.
2. OGGETTO
Il presente documento e parte integrante del progetto esecutivo relativo alle opere di carattere
elettrotecnico e speciale a correnti deboli a servizio della scuola dell'Infanzia sita in Via Messina
n. 2, a Partanna (TP)
2.1 Principali disposizioni legislative
- DPR 27 aprile 1955, n. 547 e successive integrazioni e modifiche: “Norme per la
prevenzione degli infortuni sul lavoro”;
- DPR 19 marzo 1956, n. 303 e successive integrazioni e modifiche: “Norme generali per
l’igiene del lavoro”;
- DPR 26 maggio 1959, n. 689: “determinazione delle aziende e delle lavorazioni soggette, ai
fini della prevenzione incendi, al controllo del comando del corpo dei vigili del fuoco”;
- Legge 1° marzo 1968, n. 186: “Disposizioni concernenti la produzione di materiali,
apparecchiature, macchinari, installazioni e impianti elettrici ed elettronici”;
- DM 18 dicembre 1975: “Norme tecniche aggiornate relative all’edilizia scolastica, ivi
compresi gli indici minimi di funzionalità didattica, edilizia ed urbanistica da osservare nella
esecuzione di opere di edilizia scolastica”;
- Legge 18 ottobre 1977, n. 791: “Attuazione della direttiva del consiglio della comunità
europea (73/23/CEE) relativa alle garanzie che deve possedere il materiale elettrico destinato
ad essere utilizzato entro alcuni limiti di tensione”;
- Legge 9 gennaio 1989, n. 13: “Disposizioni per favorire il superamento e l’eliminazione delle
barriere architettoniche negli edifici privati”;
- DM 14 giugno 1989, n. 236: “Prescrizioni tecniche necessarie per garantire… ai fini del
superamento e dell’eliminazione delle barriere architettoniche”;
- Parere ISPESL 16 febbraio 1990, n. 1773: “Protezione degli edifici scolastici dalle scariche
elettriche atmosferiche”;
- Legge 5 marzo 1990, n. 46: “Norme per la sicurezza degli impianti”;
- DPR 6 dicembre 1991, n. 447: “Regolamento di attuazione della legge 5 marzo 1990, n. 46
in materia di sicurezza degli impianti” e circolari ministeriali integrative;
- DM 26 agosto 1992: “Norme di prevenzione incendi per l’edilizia scolastica”;
- Decreto legislativo 19 settembre 1994, n. 626: “Nuova legislazione in materia di sicurezza e
igiene sul lavoro che recepisce otto direttive europee”, come integrato e modificato dal decreto
legislativo 19 marzo 1996, n. 242;
- DPR 24 luglio 1996, n. 503: “Regolamento recante norme per l’eliminazione delle barriere
architettoniche negli edifici, spazi e servizi pubblici”;
- Decreto legislativo 25 novembre 1996, n. 626: “Attuazione della direttiva 93/68/CEE in
materia di marcatura CE del materiale elettrico destinato ad essere utilizzato entro alcuni limiti
di tensione”.
2.2 Principale normativa tecnica
- Guida CEI 0-2, fasc. 2459g;
- Norma CEI 17-13/1, fasc.
- Norma CEI 23-51, fasc. 2731;
- Norma CEI 64-8, fasc. 1916/17/18/19/20/21/22 + ec, fasc. 2305v;
- Tabella CEI -UNEL 35024/1, edizione agosto 1997;
- Norma UNI 12464.
I componenti e le apparecchiature costituenti gli impianti dovranno essere conformi alle
corrispondenti norme CEI di prodotto.
Tutti i materiali e gli apparecchi impiegati negli impianti elettrici, dovranno essere adatti
all’ambiente in sui saranno installati e avranno caratteristiche tali da resistere alle azioni
meccaniche, corrosive, termiche o all’umidità.
Tutti i tipi di materiali e dispositivi elettrici, utilizzati nella realizzazione di qualunque tipo di
impianto, dovranno possedere un attestato di conformità alle norme CEI rilasciato da istituti
europei riconosciuti nell’ambito della CEE, oppure mediante dichiarazione di conformità alle
norme CEI da parte del costruttore.
Altre norme e/o disposizioni legislative inerenti l'esecuzione degli impianti oggetto del presente
progetto dovranno comunque essere rispettate, anche se non espressamente richiamate.
Dati di progetto
I dati di progetto necessari, forniti dal Committente, sono di seguito riassunti e sono finalizzati
all’individuazione delle caratteristiche che dovranno possedere gli impianti elettrici in relazione
agli scopi cui sono destinati.
Si declina pertanto qualunque responsabilità per danni a persone, animali o cose, ovvero la
mancata rispondenza degli impianti realizzati alle aspettative del Committente, in quanto
direttamente o indirettamente correlabili a scelte progettuali effettuate in base a dati di
progetto eventualmente carenti, errati e/o imprecisi.
2.3 Descrizione e destinazione d’uso dei locali
L'edificio sarà oggetto di opere edili di riqualificazione ai fini energetici e per quanto di
attinenza agli impianti di potenza e di correnti deboli, essi dovranno essere eseguiti secondo i
criteri della buona tecnica e conformemente ai riferimenti normativi vigenti.
I locali sono siti ai piani: terreno e primo; l’accesso e garantito dalla pubblica via tramite
ingresso pedonale
Tutti gli impianti elettrici e ausiliari saranno alimentati da appositi quadri elettrici generale e di
zona. La fornitura elettrica avverrà tramite Ente Distributore e tramite sistema autonomo
fotovoltaico.
3. DATI RELATIVI AGLI IMPIANTI ELETTRICI
3.1 Origine degli impianti - corrente di cortocircuito presunta
L’origine degli impianti elettrici sarà costituita dal punto di consegna e misura dell’energia da
parte dell’ente distributore.
La consegna verrà effettuata in bassa tensione (BT), a 400V trifasi con neutro in sistema TT; la
potenza impegnata e stimata in 45kW.
Il gruppo di misura sarà costituito da un contatore di energia attiva e reattiva, con interruttore
limitatore di potenza, ubicato presumibilmente sul perimetro esterno vicino all’ingresso verso
la zona tecnica cucina. La corrente di cortocircuito presunta in corrispondenza del punto di
consegna e misura non superera cautelativamente il valore di 10kA, valore tipico dei limitatori
a valle dei gruppi di misura secondo quanto normalizzato dall’ente distributore per le forniture
trifase limitate.
3.2 Sistema di distribuzione - impianto di terra
Trattandosi di fornitura BT da parte dell’Ente distributore, il sistema di distribuzione
dell’energia elettrica sarà di tipo TT. L’edificio scolastico sarà quindi dotato di impianto di terra
autonomo e separato da quello della cabina di trasformazione MT/BT dell’Ente Erogatore.
3.3 Prescrizioni particolari - limitazioni di responsabilità
Le condizioni particolari che hanno ispirato la progettazione esecutiva dell’impianto elettrico
sono le seguenti: la scuola dell’infanzia, come tutte le scuole di ogni ordine e grado, determina
un luogo a maggior rischio di incendio di tipo A (elevata densità di affollamento ed elevato
tempo di sfollamento in caso di incendio). Trova quindi applicazione la norma CEI 64-8 (IV
edizione), sezione 751.
Non sono state fornite dal Committente particolari prescrizioni, oltre a quelle sopra individuate,
sulle caratteristiche che dovranno possedere gli impianti elettrici oggetto del presente progetto
in relazione alla presenza di sostanze pericolose, a rischi di esplosione e/o incendio ed a
qualunque altro tipo di rischio o condizionamento.
4. OPERE ELETTRICHE DA REALIZZARE
4.1 Illuminazione ordinaria
L’impianto di illuminazione, in relazione alle finalita cui e destinato, deve fornire un livello di
illuminamento non inferiore a quello previsto dalla normativa vigente, per quanto riguarda
l’edilizia scolastica, dal dm 18/12/75; tale disposizione legislativa va comunque integrata con
quanto prescritto dalla vigente norma UNI 12464, cio ha portato ad una definizione precisa
delle caratteristiche illuminotecniche che dovranno possedere gli impianti a seconda dei locali e
del tipo di attivita svolta, evidenziate nel “Capitolato speciale di appalto – Parte tecnica” e di
seguito riassunte:
ILLUMINAMEN
AMBIENTE
TO MEDIO
(LX)
TONALITÀ
DI COLORE
RA’
G
Ambienti di attività
300
W, I
1B
B
Uffici
300
W,I
1B
B
Biblioteche e locali di studio
300
W,I
1B
B
Laboratori
350
W, I
1B
B
Locali di servizio, corridoi e scale
150
W, I
2, 3
D
In base ai valori di illuminamento sopra riportati, si sono quindi definite le caratteristiche
dell’impianto di illuminazione, esaustivamente riportate nella planimetrie allegate tavole n.
09.ie e 10.ie. Gli apparecchi, in relazione al modo di protezione contro i contatti indiretti,
saranno tutti di classe I; il grado di protezione, indicato nelle legende allegate alle tavole, e
stato definito in funzione dell’ambiente di impiego.
5.1 Illuminazione a LED
Grazie all’utilizzo delle sorgenti a tecnologia LED, con relativo alimentatore elettronico, le
ottiche ad elevata efficienza e i sistemi di controllo dell'illuminazione a risparmio energetico, si
riesce ad ottenere un’efficienza energetica, consentendo di tagliare i costi dell'energia e al
contempo di ridurre i gas responsabili dell'effetto serra (espressi in CO2 ).
Questo aspetto è affrontato, ad esempio, nella direttiva sulle prestazioni energetiche degli
edifici e nella direttiva EuP (Energy-using Products, apparecchiature che consumano energia).
Inoltre, andando oltre la legislazione europea sulla limitazione delle sostanze pericolose
(Direttiva RoHS), siamo all'avanguardia nella riduzione del mercurio per garantire un ambiente
più sicuro. Infine, i prodotti caratterizzati da maggiore durata di vita e maggiore affidabilità
riducono il costo associato alla legislazione sullo smaltimento dei rifiuti di apparecchiature
elettriche ed elettroniche (Direttiva RAEE).
Questi
prodotti
consentono
di
ridurre
gli
scarti
e,
contemporaneamente,
i
costi
di
manutenzione e smaltimento.
Livelli di illuminazione coordinati
L'illuminazione delle aule, dei
devono
essere
coordinati
corridoi e delle altre zone di passaggio (scale ad esempio)
con
quella
degli
spazi
adiacenti
per
evitare
differenze
nell'illuminamento, pertanto ci si è attenuti strettamente alla normativa in vigore UNI EN
12464-1: 2011 che sancisce i livelli d’illuminamento su ogni luogo dei vani scuola, per
garantire appunto l’uniformità ottimale.
Gli apparecchi utilizzati quindi, di forma quadrata che di forma rettangolare a tecnologia LED,
sono con montaggio a plafone, quindi agganciati sotto soffitto, con telaio portante in lamiera di
acciaio colore bianco e con una pellicola satinata per una buona distribuzione della luce,
mantenendo l’effetto “abbagliamento” trascurabile.
Andando nello specifico, nella aule, sia quelle grandi che quelle piccole, sono stati raggiunti i
300lux medi con uniformità superiore allo 0,60; nei corridoi si è raggiunto un livello superiore
ai 100lux medi con uniformità >0,40.
Per comodità viene riportata di seguito la tabella dei parametri illuminotecnici estratti dalla
suddetta norma, voci 5.36.1 – 5.36.17 – 5.36.18:
Scuole migliori
Desideriamo tutti che le nuove generazioni inizino la loro esperienza di vita nel migliore modo
possibile. Da questo punto di vista, la scuola gioca un ruolo importante, trasmettendo ai
ragazzi le conoscenze, le competenze e la sicurezza di cui necessitano per formare il loro
futuro e quello del nostro pianeta. Per garantire che sfruttino appieno ogni lezione, è
importante fornire un'illuminazione di buona qualità. È dimostrato che le nostre soluzioni di
illuminazione sostenibile consentono di raggiungere questo scopo, migliorando la qualità della
vita dei ragazzi, ottimizzando l'ambiente di apprendimento e offrendo risultati incredibili.
SchoolVision è una nuova soluzione di illuminazione per le aule: contribuisce a migliorare le
condizioni di apprendimento portando le dinamiche della luce naturale negli ambienti interni.
Mantiene la mente vigile, concentrata, rilassata e desiderosa di partecipare attivamente,
ottimizzando i risultati di apprendimento per insegnanti e alunni.
Sentirsi bene, imparare meglio
I nostri figli crescono in una realtà sovraccarica di informazioni provenienti da televisione,
videogiochi, telefoni cellulari e sms, che potenzialmente può causare irrequietezza, stress e
scarsa concentrazione a scuola. Creare un ambiente di apprendimento stimolante può aiutarli a
sentirsi a proprio agio e a concentrarsi meglio per beneficiare al massimo dell'esperienza di
apprendimento a scuola. L'illuminazione gioca un ruolo positivo nel mantenere vigili le menti
dei ragazzi e nel favorire la loro partecipazione attiva.
Una lezione sul risparmio energetico
Il costo dell'energia è in continuo aumento e le pressioni per ridurre le emissioni di CO2 sono
problematiche all'ordine del giorno per molte scuole. L'illuminazione costituisce un'ottima
opportunità per risparmiare energia; basti pensare, infatti, che le tecnologie di illuminazione
obsolete e inefficienti sono responsabili del 50 - 70% della bolletta elettrica nella maggior parte
degli edifici scolastici. Le nostre alternative ecocompatibili consentono di ridurre i costi
operativi e offrono una migliore qualità della vita. Se abbinate ai nostri sensori di rilevamento
della luce naturale e della presenza, inoltre, rendono possibili risparmi ancora maggiori.
Spegnendo le luci quando le aule sono vuote è possibile ottenere risparmi fino all'80%.
Quando si tratta di illuminare una scuola ecocompatibile in grado di ottimizzare l'ambiente di
apprendimento per i nostri figli, possiamo tutti imparare una valida lezione. Le nostre
soluzioni di illuminazione professionali all'avanguardia vi aiutano a mostrare la vostra scuola
nella migliore luce possibile.
Ogni lezione è diversa
SchoolVision consente all'insegnante di controllare l'ambiente dell'aula per creare l'atmosfera
giusta, indipendentemente dal momento della giornata o dal tipo di lezione. Il sistema
presenta quattro scene dedicate per le aule, selezionabili tramite un touchpad, che consentono
di creare esattamente l'atmosfera di illuminazione richiesta per una data attività.
Funzionamento
Il ritmo dell'attività in classe è supportato tramite modelli variabili di luce calda e luce naturale.
Luce per rilassare e calmare oppure per coinvolgere e stimolare. L'insegnante può selezionare
una delle quattro scene dedicate per l'aula (Energia, Concentrazione, Calma e Normale),
tramite un touchpad. Ogni scena di illuminazione garantisce massimo
comfort visivo, senza ombre o riflessi.
Quattro scenari di illuminazione
La scena Normale è caratterizzata da livelli di luce standard che aiutano gli alunni a prestare
attenzione e ad ascoltare l'insegnante e, pertanto, è adatta alle attività in aula abituali.
Quando, al mattino presto o dopo pranzo, è necessario aiutare gli alunni ad essere più attivi, la
luce bianca fredda della scena Energia è ideale per rinvigorirli.
Per attività più impegnative, test o esami, l'insegnante può passare alla luce fresca e brillante
della scena Concentrazione.
Infine, la luce calda della scena Calma crea un'atmosfera rilassante, ideale per il lavoro
individuale o i momenti di tranquillità.
Vantaggi
Portando le dinamiche della luce naturale negli ambienti interni, SchoolVision crea un
eccellente ambiente di apprendimento che consente agli alunni di iniziare il loro percorso a
scuola nel migliore modo possibile. Oltre a essere conforme a tutte le normative pertinenti, la
luce di alta qualità è anche efficiente dal punto di vista energetico. I sensori di rilevamento
della luce naturale regolano l'illuminazione quando la luce proveniente dall'esterno è sufficiente
e i sensori di presenza spengono le luci quando l'aula è vuota. La
soluzione SchoolVision consuma leggermente più energia della soluzione per le scuole a
massima efficienza energetica.
Rispetto alle soluzioni di illuminazione obsolete e inefficienti, installate prima degli anni '80,
offre un risparmio energetico fino al 57%. Non c'è da stupirsi, quindi, che il concetto si stia
diffondendo in tutto il mondo!
I risultati sono chiari
La soluzione SchoolVision, unica nel suo genere, è stata testata a livello indipendente dalla
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf nell'ambito di un esperimento scientifico condotto
nell'arco di un anno presso le scuole di Amburgo, Germania.
Allo studio ha preso parte un totale di 166 alunni di età compresa tra gli 8 e i 16 anni,
unitamente a 18 insegnanti. È stata presa in considerazione una serie di classi in diversi tipi di
scuole. Prima dello studio, l'illuminazione esistente nelle aule è stata sostituita con l'innovativa
soluzione SchoolVision.
Miglioramenti incredibili
Gli scienziati sono rimasti colpiti dai risultati. I livelli di attenzione, concentrazione e
comportamento degli alunni sono migliorati in modo significativo, grazie all'introduzione delle
dinamiche della luce naturale nelle aule. Tali risultati includono prestazioni migliori, lettura più
veloce e numero minore di errori.
Le cifre parlano da sole
Durante l'esperimento SchoolVision, la velocità di lettura è aumentata di circa il 35%. Gli
alunni sono riusciti a leggere una media di 1051 parole in un determinato periodo, rispetto alle
780 parole della misurazione di riferimento. E i risultati del test di concentrazione sono ancora
più evidenti. In questo caso la frequenza di errori è diminuita quasi del 45%, da una media di
17,45 errori a una media di 9.
SchoolVision e l'iperattività
Lo studio ha inoltre esaminato gli effetti della luce dinamica di SchoolVision sull'aggressività e
l'iperattività.
Benché
la
riduzione
percepita
dell'aggressività
non
rientri
in
parametri
significativi, le registrazioni video mostrano una chiaro cambiamento nei livelli di iperattività.
Infatti, quando agli alunni è stato assegnato un esercizio di matematica da risolvere nelle
condizioni di luce della scena "Calma", l'iperattività osservata è diminuita fino al 76%, un dato
lontanissimo dalla misura di
riferimento e dal gruppo di controllo.
Passare a soluzioni ecocompatibili
Le soluzioni di illuminazione a risparmio energetico oggi disponibili sono particolarmente
vantaggiose per l'ambiente di apprendimento e offrono un enorme potenziale di risparmio.
Oltre a produrre una luce di qualità migliore e a rispettare tutte le normative pertinenti, le
nostre soluzioni ecocompatibili sono anche meno costose da gestire grazie al consumo
energetico ridotto, che si traduce in una quantità minore di emissioni di CO2. Una soluzione
ideale per ridurre i costi delle scuole e, nel contempo, tutelare l'ambiente.
Quindi, come potete cambiare la situazione per la vostra scuola?
Philips offre diverse alternative per passare a un'illuminazione a risparmio energetico nella
vostra scuola. La soluzione più semplice consiste nell'aggiornare le vostre lampade fluorescenti
TL standard con reattore elettromagnetico con lampade fluorescenti TL5 con alimentatore
elettronico.
Questa alternativa consente di ottenere un risparmio energetico immediato del 30%.
Se aggiungete sistemi di controllo dell'illuminazione, come ActiLume, con funzionalità di
rilevamento della presenza e di regolazione in base alla luce naturale, potrete ottenere
ulteriori risparmi. In alternativa, potete aggiornare i vostri apparecchi di illuminazione.
Soluzioni innovative, come la gamma di apparecchi EFix TL5, offrono risparmi energetici
significativi
con alta efficienza e massimo comfort. Applicate ActiLume a questo scenario e la combinazione
di apparecchi aggiornati e sistemi di controllo dell'illuminazione potrebbe portare a un
risparmio energetico fino all'80% rispetto ai sistemi fluorescenti precedenti.
A causa degli effetti del cambiamento climatico e delle emissioni di CO2 sul nostro pianeta,
questioni oggi assolutamente prioritarie, è naturale cercare metodi per ridurre il consumo
energetico. Tuttavia, l'impatto crescente della legislazione in materia di illuminazione nelle
scuole
aumenta
ecocompatibili
ulteriormente
la
necessità
di
passare
rapidamente
ad
alternative
L'UE ha stabilito l'obiettivo di riduzione del 20% del consumo totale di energia entro il 2020. Al
fine di raggiungere questo obiettivo, è stato approvato un insieme di provvedimenti legislativi.
Uno di questi è la Direttiva EUP (Energy-using Products, prodotti che consumano energia), che
mira a ridurre l'impatto ambientale dei dispositivi alimentati da energia elettrica. A seguito dei
provvedimenti attuati per stabilire i requisiti minimi di efficienza energetica delle soluzioni
di illuminazione, alcuni prodotti verranno gradualmente ritirati dal mercato secondo i tempi
riportati di seguito.