Gli impianti negli edifici

Gli impianti negli edifici
Facoltà di Architettura
Roma 11 maggio 1999
presentazione di GPF
Gli edifici si distinguono in
• edifici civili
• edifici per uffici
• edifici per attività industriali
• edifici per servizi sociali
Edifici per civile abitazione
Sono i più diffusi.
Sono stati oggetto di speculazione edilizia
Sono stati costruiti in dispregio della sicurezza
Hanno determinato l’intervento del legislatore
Le principali leggi
• Legge 46/90 sulla sicurezza degli impianti
negli edifici
• Legge 10/91 sul risparmio energetico
Legge 5 marzo 1990 n.46
Norme per la sicurezza negli impianti
sono soggetti alla applicazione della legge
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Impianti elettrici
Impianti radiotelevisivi, elettronici e di terra
Impianti di riscaldamento e climatizzazione
Impianti idrosanitari
Impianti per trasporto e utilizzo del gas
Impianti sollevamento persone
Impianti di protezione anti incendio
Novità introdotte dalla legge
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Soggetti abilitati
Requisiti tecnico professionali
Progettazione degli impianti
Installazione degli impianti
Dichiarazione di conformità
Responsabilità
Sanzioni
Soggetti abilitati
• Tutte le imprese singole o associate,
regolarmente iscritte:
– nel registro delle Ditte (presso Camera di
Commercio)
– Nell’Albo provinciale delle imprese artigiane
• L’esercizio della attività è subordinato al
possesso dei requisiti tecnico professionali
Requisiti tecnico professionali
• Laurea in materia tecnica specifica
• Diploma di scuola secondaria superiore con
specializzazione del settore specifico con periodo
di 1 anno alle dirette dipendenze di un’impresa del
settore
• Attestato di formazione professionale con periodo
di 2 anni
• Operaio specializzato con periodo di 3 anni
Riconoscimento dei requisiti
• Una volta era necessaria l'inchiesta di una
commissione cui andavano presentati i titoli
di studio e l’attestato di dipendenza del
preposto
• Attualmente basta la richiesta alla CCIAA
della provincia allegando autocertificazioni
Ditte esistenti
• Dimostrare che si svolgeva l’attività di
installazione già un anno prima della entrata
in vigore della legge (cioè prima del 13
marzo 1989)
• Presentare la relativa domanda entro un
anno dalla entrata in vigore della legge (cioè
entro il 13 marzo 1991)
Progetto degli impianti
• La legge indica che gli impianti, oltre una
certa consistenza o importanza debbano
essere progettati da un professionista
inscritto all’Albo
• Rimanda al Regolamento da pubblicare
entro 6 mesi stabilire i limiti
• Il Regolamento verrà pubblicato dopo 21
mesi
Installazione
• Obbligo della regola d’arte
• Gli impianti elettrici devono essere dotati di
impianti di messa a terra e di interruttore
differenziale ad alta sensibilità o di altri
sistemi di protezione equivalenti,
• Tutti gli impianti esistenti devono essere
adeguati entro 3 anni dalla entrata in vigore
della legge (13 marzo 1993)
ENEL
In
diff
Senza guasto
In
ENEL
In
diff
In-Ig
Ig
Con guasto
ENEL
In
diff
Senza contatto
In
ENEL
In
diff
In-Ig
Ig
Con contatto
Conseguenze della disposizione
• La definizione alta sensibilità ( pari a 30
mA) era una convenzione per addetti ai
lavori senza fondamento normativo
• Manca ogni riferimento al coordinamento
delle protezioni.
• La questione verrà risolta dal Regolamento
Dichiarazione di conformità
• L’esecutore dell’impianto alla conclusione
dei lavori deve rilasciare il certificato.
• Copia al committente, al Comune, alla
CCIAA.
• Il comune può concedere abitabilità solo
con il certificato di conformità
Deroghe da progetto e certificato
• Manutenzioni ordinarie
• Installazione di elettrodomestici
• Fornitura provvisoria di energia per cantieri
Responsabilità
Committente o proprietario
• nell’affidare i lavori riguardanti gli impianti
previsti dalla legge DEVE rivolgersi ad imprese
abilitate
Esecutore
• di eseguire i lavori secondo la regola dell’arte
Progettista
• per violazione delle norme per progettazione e
collaudi
Sanzioni
• Per il committente se si affida ad impresa
non qualificata da lire 100.000 a 500.000
• Per tutti i soggetti se violano gli altri articoli
da lire 1.000.000 a lire 10.000.000
• Per esecutori (dopo tre violazioni) proposta
di cancellazione dall’Albo
• Per progettisti (dopo tre violazioni) proposta
di provvedimenti agli Ordini professionali
Regolamento di attuazione
D.P.R. 6 dicembre 1991 n. 447
• Il regolamento fissa i limiti per la necessità
del progetto e definisce le opere di
adeguamento per i fabbricati e gli impianti
esistenti
Abitazione civile (elettrico)
Il progetto è obbligatorio:
• Per tutte le utenze condominiali di uso comune
aventi potenza impegnata superiore a 6 kW,
• Per le utenze di singole unità abitative di
superficie maggiore di 400 mq.
• Per gli impianti effettuati con lampade fluorescenti
a catodo freddo con potenza complessiva
maggiore di 1200 VA
Terziario-commercio (elettrico)
Il progetto è obbligatorio
• Per impianti alimentati a tensione >1000V
• Per ambienti di superficie > 200 mq.
• Per impianti elettrici di potenza superiore a 1500
W per tutta l’unità immobiliare provvista di
ambienti soggetti a normativa specifica del CEI
quali:
– ambienti adibiti ad uso medico
– ambienti a maggior rischio di incendio (garage)
– ambienti con pericolo di esplosione
Abitazione civile (elettronico)
Progetto obbligatorio
• Ogni volta che l’impianto elettronico
coesista con impianto elettrico per il quale è
obbligatorio il progetto
• Il progetto del parafulmine è obbligatorio
– in edifici di volume > 200 mc dotati di
impianti elettrici soggetti a normativa specifica
CEI
– in edifici di volume > 200 mc di altezza > 5m
Abitazione civile (riscaldamento
e climatizzazione)
Progetto obbligatorio
• Per canne fumarie collettive ramificate
• Per tutte le utilizzazioni aventi potenzialità
frigorifera >= 40.000 frigorie/ora
Abitazione civile (gas)
Il progetto è obbligatorio
• per il trasporto e l’utilizzazione di gas
combustibili con portata termica superiore a
34,8 kW
• per stoccaggi di gas medicali per uso
ospedaliero e simili
Abitazione civile ( anti incendio)
Progetto obbligatorio:
• quando inseriti in un'attività soggetta al
rilascio di certificato prevenzione incendi
• quando gli idranti sono in numero pari a
superiore a 4
• quando gli apparecchi per rilevamento sono
in numero pari o superiore a 10
Caratteristiche dei progetti
• Devono contenere:
– schemi di impianto
– disegni planimetrici
– relazione tecnica
• si considerano redatti secondo la buona
tecnica i progetti elaborati secondo Norme
CEI
Precisazioni del regolamento
– Gli impianti eseguiti secondo norme CEI UNI
sono a regola d’arte (o materiali CE)
– Gli interruttori differenziali ad alta sensibilità
vengono intesi quelli con corrente di guasto non
superiore a 1A.
– Per sistema di protezione equivalente si intende
ogni sistema ammesso dalla norma CEI
Precisazioni del regolamento
sugli impianti esistenti
• Ammesso adeguamento per fasi successive
purché entro i tre anni
• si considerano adeguati gli impianti che
abbiano:
– sezionatori e protezioni contro le sovracorrenti posti
all’origine dell’impianto
– protezione contro i contatti diretti
– protezione contro i contatti indiretti o interruttore
differenziale con soglia 30 mA.
ENEL
In
diff
Con terra
In-Ig
Ig
ENEL
In
diff
In-Ig
Ig
Senza terra
Commento alla figura precedente
Il collegamento di terra (PE) unito
all’interruttore differenziale ne determina
l’apertura appena si verifica il guasto
Senza il PE occorre che si stabilisca il
collegamento precario attraverso il corpo
umano
Non tutti gli organismi presentano la stessa
sopportazione al passaggio di corrente per il
tempo di apertura dell’interruttore
Perché il legislatore ha
consentito questa
anomalia?
Ragioni del legislatore
• Imponendo il solo interruttore differenziale ( costo
del lavoro circa 200.000 lire) non ci sono ostacoli
particolari a che una buona percentuale di
popolazione esegua il lavoro d’adeguamento.
• Imponendo l’impianto di terra all’interno di un
appartamento occorrono le tracce con costo di
circa 10.000.000. Se poi si hanno parati alle pareti,
pavimenti pregiati ecc. il costo può arrivare anche
a 20.000.000 e nessuno si adeguerebbe.
Impianti nuovi
• negli impianti nuovi
• nei rifacimenti completi di impianti esistenti
Vanno invece sempre considerati i seguenti
lavori previsti dalla legge:
– installazione di un interruttore differenziale
– esecuzione dell’impianto di terra interno
In un condominio si debbono adeguare tutti
Come è fatto un impianto di terra?
Valori della resistenza di terra
• Secondo il DPR 547 del 27/04/1955
(sicurezza nei posti di lavoro) il valore deve
essere non superiore a 20 W
• Secondo la norma CEI il valore deve essere
coordinato con le protezioni in modo che la
tensione di contatto non raggiunga valori
pericolosi V=R . I
V=R.I
• Dove
– V = 50V normalmente
– V = 25 V in :
• cantieri
• locali uso medico
• ricoveri animali
– I = corrente di soglia del differenziale (da 30 a
1000 mA cioè da 0,03 a 1 A)
– R può allora variare tra 25/1 = 25 ohm e
50/0,03 = 1.666 W
Come ottenere una buona terra?
• Dispersore verticale o picchetto
• Dispersore orizzontale
• Dispersore a piastra o a maglia
• Plinti di fondazione
Il valore dipende dalla resistività del terreno r
Calcolo della resistenza Rd
• Resistenza di un dispersore verticale:
Rd = rm / L
rm = Resistività media del terreno in W.m
L = lunghezza dell’elemento a contatto in m.
Calcolo della resistenza Rd
• Resistenza di un dispersore orizzontale
Rd = 2 . rm / L
rm = Resistività media del terreno in W.m
L = lunghezza dell’elemento a contatto in m.
Calcolo della resistenza Rd
• Resistenza di un sistema di elementi
magliati
Rd = rm / 4 . r
dove r = raggio del cerchio che circoscrive la
maglia in m.
Calcolo della resistenza Rd
• Ferri delle fondazioni
Rd = rm / p . d
V . 1,57
essendo V il volume del calcestruzzo
armato a contatto con il terreno di
fondazione in metri cubi
dove d =
3
Calcolo della resistenza Rd
• Dispersore a piastre
rm
p
Rd =
4
S
dove S superficie di un lato della piastra a
contatto con il terreno in metri quadrati
Resistenza Rt totale
La resistenza totale è data dalla formula:
1
Rt =
S
i
1
Rd i
Quando si può considerare che i vari elementi di Rt non si
influenzino a vicenda, siano cioè distanti almeno il doppio
della loro dimensione maggiore
Resistività in funzione della natura del
terreno ( valori in W.m)
•
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•
•
•
•
•
•
Terreno paludoso
Argille e marne
Arenarie, gessi, scisti argillosi
Calcare quarz., granito, ghiaia
Terreno sabbioso umido
Calcare
Terreno sabbioso secco
Rocce
da 2 a 15
da 3 a 15
da 10 a 50
da 50 a 500
da 70 a 100
da 100 a 150
da 150 a 200
da 500 a 10000
Guida per esecuzione terra
• Per l’esecuzione degli impianti di terra il
Comitato Elettrotecnico Italiano, ha edito
una guida destinata agli operatori non
specialisti più che ai progettisti elettrici.
• Tale guida ha la numerazione CEI 64-12
consta di pagine 66 costo lire 88.000
Esempio di terra
Esempio di terra
Esempio di terra
Materiali: quadro
Materiali: interruttore
Materiale: tubi e cassette
Materiali: conduttori
Norma CEI 64-50
• Ha come titolo:
– Edilizia residenziale
– Guida per l’integrazione nell’edificio degli
impianti elettrici utilizzatori, ausiliari e
telefonici
• Redatta dal CEI, come guida e non come
Norma, per i progettisti edili. Pag.114 lire
176.000 + var.1 pag. 8 lire 20.000
Guida per esecuzione impianti
Norma CEI 64-50
Sono descritti i seguenti impianti tipici:
• Impianto per servizi comuni
–
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–
–
–
–
–
Quadro generale
Ingressi scale cantine
Centrali: termica, CDZ, idrica, acque nere
Ascensori
Autorimesse e parcheggi
Telefonici ed ausiliari (citofono, TV, ecc.)
Terra e parafulmine
Guida per esecuzione impianti
Norma CEI 64-50
Sono descritti i seguenti
• Unità abitative
• Locali ad uso ufficio
• Locali ad uso medico
• Negozi
• Magazzini
• Bar
impianti tipici:
• Ristorante
• Autorimessa pubblica
• Unità per altri usi:
–
–
–
–
agenzie bancarie
laboratori
palestre
discoteche
Schemi
Schemi
Schemi
Guida per esecuzione impianti
Norma CEI 64-50
Ha un capitolo di guida per i rapporti con
gli Enti:
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•
•
•
•
Aziende distributrici di energia elettrica e gas
Telecom
Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco
ISPESL
Obblighi amministrativi derivanti dalla legge
46/90 e dal DPR 447/91
Reperibilità Guide CEI
• Presso Associazione Elettrotecnica Italiana,
sezione di Roma, C.P. 10731 - 00144 Roma EUR
• Presso qualche libreria nei pressi della Facoltà di
Ingegneria a S. Pietro in Vincoli
– (ad esempio Ingegneria 2.000, Piazza della Polveriera)
• Scrivendo direttamente al CEI, Viale Monza 261 20126 Milano tel. 02.25773.1fax 02.25773.222
– sito: http://www.ceiuni.it
– e-mail: [email protected]
Legge 10/91
9 gennaio 1991
COSSIGA Presidente della Repubblica
ANDREOTTI Presidente del Consiglio dei Ministri
BATTGLIA Ministro dell’industria del commercio e dell’artigianato
Finalità della legge 10/91
•
•
•
•
Miglioramento dei processi di trasformazione dell’energia
Riduzione dei consumi energetici
Uso più razionale dell’energia
Uso di fonti rinnovabili (sole, vento, energia idraulica, risorse
geotermiche, maree, moto ondoso…)
• Cogenerazione di energia (produzione combinata di energia elettrica o
meccanica e di calore, recuperabile nei fumi di scarico, da processi
industriali, ecc, …)
• Risparmi di energia conseguibili nella climatizzazione e
nell’illuminazione degli edifici con interventi sull’involucro edilizio e
sugli impianti
Norme per il contenuto del consumo di
energia negli edifici
• Sono regolati dalle suddette norme i
consumi di energia negli edifici pubblici e
privati, qualunque ne sia la destinazione
d’uso, nonché l’esercizio e la manutenzione
degli impianti esistenti
UNI 10344
Riscaldamento degli edifici calcolo del fabbisogno di energia
• La norma e’ necessaria alla applicazione della legge 10/91
• La norma descrive una procedura per il calcolo del
fabbisogno di energia primaria per il riscaldamento degli
edifici
• Per l’applicazione della norma e’ necessario considerare
una serie di norme di supporto che sviluppano aspetti
specifici (UNI 10345 - Metodo di calcolo della trasmittanza termica dei
componenti finestrati; UNI 10346 - Metodo di calcolo degli scambi termici tra
terreno ed edificio; UNI 10347 - Metodo di calcolo dell’energia termica
scambiata tra una tubazione e l’ambiente circostante; ...)
Fattori che contribuiscono alla definizione del
fabbisogno di energia primaria per il riscaldamento
•
•
•
•
Dati climatici della località
Coefficiente di dispersione termica per trasmissione e ventilazione
Temperature interne previste
Caratteristiche solari dell’edificio: orientamento, dimensioni e tipo dei
componenti vetrati
• Apporti energetici interni non provenienti dall’impianto di
riscaldamento
• Caratteristiche dell’impianto di produzione, di distribuzione di
regolazione e di emissione dell’energia termica
Flusso termico radiazione solare diretta
Il metodo di calcolo e’ basato sul bilancio
energetico giornaliero in regime stazionario,
per ciascuna zona dell’edificio, effettuato
nel giorno di caratteristiche medie mensili,
trascurando le variazioni giornaliere di
temperatura esterna e della radiazione solare
e tenendo conto delle variazioni della
temperatura interna per effetto di contributi
energetici interni.
Metodi di calcolo utilizzati
• Calcolo convenzionale
• Calcolo riferito a situazioni specifiche
Schema caldaia condominiale
nessuno è indipendente
fredda
calda
Caldaia condominiale
Schema caldaia singola
ognuno è indipendente
Appartamento 1
Appartamento 2
Appartamento 3
Caldaia singola
Tubazioni per impianti
•
•
•
•
In acciaio (collettore riscaldamento)
In rame ricotto e rivestito (derivazioni)
In resine termoindurenti (acquedotti)
In polietilene (idrici con approvazione
Ministero della Sanità)
• In polipropilene (idrici con approvazione
Ministero della Sanità)
Radiatori
• In ghisa, ad alta inerzia termica: molto
tempo per scaldarsi, molto per freddarsi
– adatti ad ambienti abitualmente abitati
• In lamiera, a bassa inerzia termica: poco
tempo per scaldarsi e per raffreddarsi
– adatti ad ambienti abitati nel fine settimana
Grazie dell’attenzione