INDICE TIPOLOGIA DELL INTERVENTO...3 UBICAZIONE IMPIANTO...3 ELENCO LEGGI E NORME TECNICHE DI RIFERIMENTO...6

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1 INDICE TIPOLOGIA DELL INTERVENTO...3 UBICAZIONE IMPIANTO...3 ELENCO LEGGI E NORME TECNICHE DI RIFERIMENTO...6 SPECIFICHE TECNICHE DEI COMPONENTI PRINCIPALI...7 MODULI FOTOVOLTAICI...7 GRUPPO DI CONVERSIONE...8 STRUTTURE DI SOSTEGNO DEI MODULI...9 PROTEZIONE DI INTERFACCIA DESCRIZIONE DELL IMPIANTO QUADRI ELETTRICI...12 QUADRO DI CAMPO LATO CORRENTE CONTINUA...12 QUADRO DI PARALLELO INVERTER IN CORRENTE ALTERNATA...12 QUADRO DI PARALLELO RETE...12 MISURA ENERGIA PRODOTTA CALCOLI DI PROGETTO...12 PESO DELL IMPIANTO FOTOVOLTAICO E CALCOLO DELLE STRUTTURE DI SOSTEGNO DEI MODULI...12 PORTATA DELLE CONDUTTURE ISOLAMENTO DEI CAVI...13 SCELTA DEI CAVI E SEZIONI MINIME DEI CONDUTTORI DI FASE E DI NEUTRO...13 COLORE DISTINTIVO DEI CAVI...14 IMPIANTO DI MESSA A TERRA DIMENSIONAMENTO DEI CAVI, SCELTA DEI DISPOSITIVI DI PROTEZIONE...14 PERCORSO TUBAZIONI, CASSETTE DI DERIVAZIONE, GIUNZIONE DEI CONDUTTORI...15 VICINANZA A CONDUTTURE DI SERVIZI NON ELETTRICI...16 PROTEZIONE CONTRO I CONTATTI DIRETTI...16 PROTEZIONE CONTRO I CONTATTI INDIRETTI PROTEZIONE CONTRO GLI EFFETTI TERMICI RESISTENZA DI ISOLAMENTO...17 PROTEZIONE CONTRO I FULMINI E VALUTAZIONE DEL RISCHIO

2 VERIFICHE TECNICHE FUNZIONALI / COLLAUDO...18 RADIAZIONE SOLARE, DIMENSIONAMENTO E PRESTAZIONI...18 CARTELLI DI SEGNALAZIONE...22 ACCESSO AL GENERATORE FOTOVOLTAICO MANUTENZIONE DELL IMPIANTO CONCLUSIONI

3 TIPOLOGIA DELL INTERVENTO Il progetto in esame prevede la realizzazione di n 2 impianti fotovoltaici della potenza complessiva di 99,72 kwp e si propone di conseguire un significativo risparmio energetico mediante il ricorso alla fonte energetica alternativa fotovoltaica. Gli impianti fotovoltaici saranno collegati in parallelo alla rete di distribuzione dell energia elettrica. L energia elettrica viene prodotta in CC dai moduli fotovoltaici quindi convertita in CA in bassa tensione tramite l utilizzo di inverters, quindi immessa nella rete di distribuzione in bassa tensione. In base alla norma CEI 64-8 tale impianto è da considerarsi classificato di categoria 1 e la messa a terra sarà: - lato corrente continua (CC) del tipo IT; - lato corrente alternata (CA) del tipo TT. UBICAZIONE IMPIANTO Gli impianti sono ubicati nel Comune di Rosciano (PE) nei seguenti siti: Scuola Media ed Elementare (50,76 kwp) C.da Costa Piantoni sn Rosciano (PE) Scuola materna (48,96 kwp) Salita S.Salvatore, 36 Rosciano (PE) I dati climatici e di radiazione solare saranno quelli relativi al Comune di Rosciano in base ai dati del Photovoltaic Geographical Information System (PVGIS). Tutti gli impianti avranno i moduli fotovoltaici posizionati in modo da avere una esposizione ottimale verso il Sud, la scelta della potenza sarà vincolata alla superficie disponibile ed alle caratteristiche tecniche delle apparecchiature utilizzate. Non ci saranno fenomeni di ombreggiamento reciproco tra le file, cosa che consentirà di trasformare l energia solare con un ottimo rendimento, soprattutto nei mesi estivi. Di seguito vengono riportate gli orientamenti rispetto al sud (azimut) e l inclinazione rispetto all orizzonte (tilt) di ciascun campo fotovoltaico. Scuola Materna L impianto fotovoltaico sarà installato sulla copertura della scuola materna del comune di Rosciano (PE), con dati catastali foglio n. 21 particella Le coordinate satellitari sono: Latitudine: ,5 N Longitudine: ,8 E La copertura è costituita da solaio in latero-cemento a falde inclinate. L impianto fotovoltaico sarà collegato all impianto esistente a servizio dello stabile mediante il regime di scambio sul posto; il punto di connessione è situato nei pressi dello stabile. 3

4 Localizzazione dell intervento Pianta della copertura Il campo fotovoltaico verrà installato sulla copertura del fabbricato in oggetto ed in particolare su 3 falde, indicate come falda A falda B falda C con i seguenti orientamenti e le seguenti inclinazioni: Falda Azimut Tilt Pot. moduli fotov. Potenza (kwp) A 41 EST Wp 24 B 49 OVEST Wp 9,12 C 41 EST Wp 15,84 4

5 Scuola Media ed Elementare L impianto fotovoltaico sarà installato sulla copertura della mediateca del comune di Rosciano (PE), con dati catastali foglio n. 21 particella 486. Le coordinate satellitari sono: Latitudine: ,15 N Longitudine: E La copertura è costituita per le falde A e B da lastre contenenti amianto che verranno rimosse e smaltite; al loro posto verrà installata una nuova copertura in lamiera grecata preverniciata con isolamento in lana di vetro da 5 cm. Il tetto C è un solaio piano in latero-cemento con impermeabilizzazione in guaina. L impianto fotovoltaico sarà collegato all impianto esistente a servizio dello stabile mediante il regime di scambio sul posto; il punto di connessione è situato nei pressi dello stabile. Localizzazione dell intervento Pianta della copertura 5

6 Il campo fotovoltaico verrà installato sulla copertura del fabbricato in oggetto ed in particolare su 3 falde, indicate come falda A falda B falda C con i seguenti orientamenti e le seguenti inclinazioni: Falda Azimut Tilt Pot. moduli fotov. Potenza (kwp) A 72 EST Wp 23,265 B 108 OVEST Wp 23,265 C 72 EST Wp 4,23 ELENCO LEGGI E NORME TECNICHE DI RIFERIMENTO La normativa e le leggi di riferimento da rispettare per la progettazione e realizzazione degli impianti fotovoltaici sono: - CEI 82-25: Guida alla realizzazione di sistemi di generazione fotovoltaica collegati alle reti elettriche di Media e Bassa tensione; - UNI 10349: Riscaldamento e raffrescamento degli edifici. Dati climatici; - UNI 8477: Energia solare Calcolo degli apporti per applicazioni in edilizia Valutazione dell energia raggiante ricevuta; - CEI EN 60904: Dispositivi fotovoltaici Serie; - CEI EN (CEI 82-8): Moduli fotovoltaici in silicio cristallino per applicazioni terrestri. Qualifica del progetto e omologazione del tipo; - CEI EN (CEI 82-12): Moduli fotovoltaici (FV) a film sottile per usi terrestri - Qualifica del progetto e approvazione di tipo; - CEI EN (CEI 82-15): Rilievo delle prestazioni dei sistemi fotovoltaici - Linee guida per la misura, lo scambio e l analisi dei dati; - CEI EN (CEI 82-27) Qualificazione per la sicurezza dei moduli fotovoltaici (FV) - Parte 1: Prescrizioni per la costruzione; - CEI EN (CEI 82-28) Qualificazione per la sicurezza dei moduli fotovoltaici (FV) - Parte 2: Prescrizioni per le prove; - CEI EN (CEI 82-30): Moduli e sistemi fotovoltaici a concentrazione (CPV) - Qualifica di progetto e approvazione di tipo; - CEI EN (CEI 82-24): Componenti di sistemi fotovoltaici - moduli esclusi (BOS) Qualifica di progetto in condizioni ambientali naturali; - EN Test procedure of islanding prevention measures for utility-interconnected photovoltaic inverters; - CEI EN (CEI 82-22): Fogli informativi e dati di targa per moduli fotovoltaici; - CEI EN (CEI 82-31) Connettori per sistemi fotovoltaici - Prescrizioni di sicurezza e prove; - CEI EN (CEI 82-34) Fogli informativi e dati di targa dei convertitori fotovoltaici; - CEI EN (CEI 82-35) Rendimento globale degli inverter per impianti fotovoltaici collegati alla rete elettrica; - EN (CEI 82-38) Grid connected photovoltaic systems - Minimum requirements for system documentation, commissioning tests and inspection; - CEI Cavi elettrici con isolamento e guaina elastomerici senza alogeni non propaganti la fiamma con tensione nominale non superiore a V in corrente alternata e V in corrente continua per applicazioni in impianti fotovoltaici. - CEI 0-2: Guida per la definizione della documentazione di progetto per impianti elettrici; - CEI 11-20: Impianti di produzione di energia elettrica e gruppi di continuità collegati a reti 6

7 di I e II categoria; - CEI 0-21: Regola tecnica di riferimento per la connessione di Utenti attivi e passivi alle reti BT delle imprese distributrici di energia elettrica; - CEI 64-8: Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua; - CEI EN (CEI 37-1): Scaricatori - Parte 1: Scaricatori a resistori non lineari con spinterometri per sistemi a corrente alternata; - CEI EN (CEI 17-13): Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri BT), serie; - CEI EN (CEI 70-1): Gradi di protezione degli involucri (codice IP); - CEI EN (CEI 77-2): Disturbi nelle reti di alimentazione prodotti da apparecchi elettrodomestici e da equipaggiamenti elettrici simili - Parte 1: Definizioni; - CEI EN (CEI ): Compatibilità elettromagnetica (EMC) - Parte 3: Limiti - Sezione 2: Limiti per le emissioni di corrente armonica (apparecchiature con corrente di ingresso < = 16 A per fase); - CEI EN (CEI 13-43): Apparati per la misura dell energia elettrica (c.a.) Prescrizioni particolari - Parte 21: Contatori statici di energia attiva (classe 1 e 2); - CEI EN (CEI 13-45): Apparati per la misura dell energia elettrica (c.a.) Prescrizioni particolari - Parte 23: Contatori statici di energia reattiva (classe 2 e 3); - CEI EN (CEI 13-52) Apparati per la misura dell'energia elettrica (c.a.) - Parte 1: Prescrizioni generali, prove e condizioni di prova - Apparato di misura (indici di classe A, B e C) - CEI EN (CEI 13-54) Apparati per la misura dell'energia elettrica (c.a.) - Parte 3: Prescrizioni particolari - Contatori statici per energia attiva (indici di classe A, B e C); - CEI EN (CEI 81-10): Protezione contro i fulmini, serie; - CEI 81-3: Valori medi del numero di fulmini a terra per anno e per chilometro quadrato; - CEI 20-19: Cavi isolati con gomma con tensione nominale non superiore a 450/750 V; - CEI 20-20: Cavi isolati con polivinilcloruro con tensione nominale non superiore a 450/750 V; - CEI 13-4: Sistemi di misura dell'energia elettrica - Composizione, precisione e verifica; - CEI UNI EN ISO/IEC 17025:2008 Requisiti generali per la competenza dei laboratori di prova e di taratura. - Norme CEI-EN; Norme IEC; Prescrizioni, indicazioni e raccomandazioni ENEL; - VV.F.; A.S.L.; I.S.P.E.S.L. SPECIFICHE TECNICHE DEI COMPONENTI PRINCIPALI Moduli fotovoltaici I moduli utilizzati saranno con celle in silicio policristallino di potenza pari a 235 Wp sulla scuola media e 240 Wp sulla scuola materna. Le celle sono incorporate tra una copertura di vetro temprato e una pellicola in materiale EVA e sigillate posteriormente con una pellicola in materiale PET. Il laminato è racchiuso in un telaio in alluminio. Ogni modulo fotovoltaico è dotato di tre diodi di by-pass. I moduli fotovoltaici devono essere garantiti 10 anni sul 90% del rendimento minimo in condizioni di prova standard (STC) e 20 anni sull 80% del rendimento minimo in condizioni di prova standard (STC), oltre a 10 anni di garanzia sul prodotto per difetti di fabbricazione. 7

8 Il fornitore dei moduli dovrà possedere tutte le certificazioni necessarie per accedere alle tariffe incentivanti previste dal IV e dal V Conto energia. DATI COSTRUTTIVI DEI MODULI O SIMILARI Tecnologia costruttiva: Silicio policristallino Caratteristiche elettriche Potenza nominale: 235 Wp Rendimento del pannello: 14,16 % Tensione nominale: 29,17 V Tensione a vuoto: 36,61 V Corrente nominale: 8,05 A Corrente di corto circuito: 8,61 A Tolleranza in potenza -3/+3 % Max tensione di sistema 1000 V Tipo connettori tyco Coefficienti di temperatura Pmax [%/ C] -0,454 Voc [%/ C] -0,335 Isc [%/ C] 0,042 Dimensioni Dimensioni Peso 998 x 1663 x 35 mm 21,4 kg Gruppo di conversione Il gruppo di conversione è composto dai convertitori statici (Inverter). Il convertitore c.c./c.a. utilizzato è idoneo al trasferimento della potenza dal campo fotovoltaico alla rete del distributore, in conformità ai requisiti normativi tecnici e di sicurezza applicabili. I valori della tensione e della corrente di ingresso di questa apparecchiatura sono compatibili con quelli del rispettivo campo fotovoltaico, mentre i valori della tensione e della frequenza in uscita sono compatibili con quelli della rete alla quale viene connesso l impianto. Gli inverter dovranno essere conformi alla norma CEI Gli inverter trifase avranno le seguenti principali caratteristiche: - Converitore di potenza senza condensatori elettrolitici per aumentare ulteriormente la durata di vita e l affidabilità a lungo termine del prodotto. - Unità di conversione trifase. - Doppia sezione di ingresso con inseguimento MPP indipendente, consente una ottimale raccolta dell energia anche nel caso di stringhe orientate in direzioni diverse. - Scatola di cablaggio rimovibile per una facile installazione. - String combiner integrato con diverse opzioni di configurazione, incluso un sezionatore CC conforme agli standard internazionali. - Algoritmo di MPPT veloce e preciso per l inseguimento della potenza in tempo reale e per una migliore raccolta di energia. - Costruzione da esterno per uso in qualsiasi condizione ambientale. - Conformità marchio CE. 8

9 - Dichiarazione di conformità del prodotto alle normative tecniche applicabili, rilasciato dal costruttore, con riferimento a prove di tipo effettuate sul componente presso un organismo di certificazione abilitato e riconosciuto. - Campo di tensione di ingresso adeguato alla tensione di uscita del generatore FV. - Display LCD frontale per il monitoraggio dei parametri principali. - Garanzia sul prodotto per difetti di fabbricazione pari a 10 anni. L inverter di tipo monofase avrà le seguenti principali caratteristiche: - Funzionamento senza trasformatore di isolamento per ottenere un rendimento elevatissimo. - Unità di conversione monofase. - Doppia sezione di ingresso con inseguimento MPP indipendente, consente una ottimale raccolta dell energia anche nel caso di stringhe orientate in direzioni diverse. - Scatola di cablaggio rimovibile per una facile installazione. - String combiner integrato con diverse opzioni di configurazione, incluso un sezionatore CC conforme agli standard internazionali. - Algoritmo di MPPT veloce e preciso per l inseguimento della potenza in tempo reale e per una migliore raccolta di energia. - Costruzione da esterno per uso in qualsiasi condizione ambientale. - Conformità marchio CE. - Dichiarazione di conformità del prodotto alle normative tecniche applicabili, rilasciato dal costruttore, con riferimento a prove di tipo effettuate sul componente presso un organismo di certificazione abilitato e riconosciuto. - Campo di tensione di ingresso adeguato alla tensione di uscita del generatore FV. - Display LCD frontale per il monitoraggio dei parametri principali. - Garanzia sul prodotto per difetti di fabbricazione pari a 5 anni. Strutture di sostegno dei moduli Le strutture di sostegno dei moduli dovranno essere dimensionate in modo da resistere ai carichi vento e neve della rispettiva zona di riferimento, oltre che al peso proprio dell impianto FV e dovranno rispettare le seguenti normative: DM MPL 12/2/82 DM 9/1/96 DM 16/1/96 CNR UNI CNR UNI CEI 7-6 DM 14/1/08 Scuola Materna Le strutture di sostegno sono composte da profili in alluminio bullonati su appositi ganci dotati di regolazione. Tali ganci verranno fissati sul solaio di copertura sollevando la tegola corrispondente, impermeabilizzando i fori effettuati e ripristinando la tegola. I moduli fotovoltaici saranno infine fissati sui profili mediante morsetti centrali e terminali in alluminio e con bulloneria in acciaio inox. 9

10 Scuola Media ed Elementare Le strutture di sostegno dei moduli sulle falde A e B sono composte da profili in alluminio da fissare sulla nuova copertura in lamiera grecata alta 40 mm; tali profili saranno ancorati sui sottostanti listelli in legno mediante viti autoforanti; tra la lamiera grecata ed il tegolo di copertura bisognerà mettere un isolamento in lana di vetro dello spessore di 5 cm. I lucernari attualmente presenti verranno chiusi con una lamiera grecata alta 20 mm e a seguire con la rete anticaduta prima della posa dell isolamento. I moduli fotovoltaici infine saranno fissati sui profili mediante morsetti centrali e terminali in alluminio e con bulloneria in acciaio inox. Sul tetto C le strutture di sostegno sono composte da elementi triangolari in alluminio in grado di inclinare i moduli rispetto all orizzontale di 17. Tali elementi sono fissati su profili a loro volta bullonati su zavorre in cemento; i moduli fotovoltaici infine saranno fissati sui profili mediante morsetti centrali e terminali in alluminio e con bulloneria in acciaio inox. Sul solaio di copertura, in corrispondenza dell impianto FV, saranno posizionati dei pannelli sandwich con caratteristiche EI 30 e di incombustibilità del layer all estradosso. Su questi pannelli verranno posate le zavorre ed il resto delle strutture opportunamente dimensionate. Il solaio è progettato per un sovraccarico accidentale di 350 kg/mq e l impianto FV, come da progetto esecutivo, ha un peso di circa 65 kg/mq più 14 kg/mq per i pannelli sandwich, ben al di sotto del limite previsto. Protezione di interfaccia Il sistema di protezione di interfaccia è, per tutti gli impianti oggetto della presente relazione, del tipo esterno al gruppo di conversione come richiesto dalla norma CEI 0-21, art Il suddetto relè con il dispositivo di interfaccia (DDI) è allocato nel quadro parallelo rete dei rispettivi impianti. Tramite il sistema di protezione di interfaccia viene impedito che: 1. per mancanza di alimentazione dalla rete di distribuzione l'autoproduttore continui ad alimentare la rete stessa con valori di tensione e frequenza non consentiti; 2. che in caso di guasto sulla rete di distribuzione l'autoproduttore possa continuare ad alimentare il guasto stesso; 3. che in caso di richiusure automatiche o manuali di interruttori del Distributore, il/i generatore/i possa/no trovarsi in discordanza di fase con la rete di distribuzione. Scuola materna Il DDI è costituito da un contattore onnipolare di categoria AC3, con Ie= 115 A; è previsto, inoltre, un dispositivo di rincalzo al DDI costituito da un interruttore automatico, con In= 100 A, con sganciatore magnetotermico nonché protezione differenziale (DGL-Dispositivo generale di linea) per garantire la protezione dai contatti indiretti per interruzione automatica dell alimentazione. Scuola media ed elementare Il DDI è costituito da un contattore onnipolare di categoria AC3, con Ie= 115 A; è previsto, inoltre, un dispositivo di rincalzo al DDI costituito da un interruttore automatico, con In= 125 A, con sganciatore 10

11 magnetotermico nonché protezione differenziale (DGL-Dispositivo generale di linea) per garantire la protezione dai contatti indiretti per interruzione automatica dell alimentazione. Il DDI, SPI, dispositivo di rincalzo e interruttore automatico d utente sono assiemati, per tutti gli impianti, entro un involucro (Quadro parallelo rete[qpr]) conforme alla CEI EN A tal proposito si può fare riferimento agli elaborati di progetto allegati alla presente. Descrizione dell impianto Gli impianti fotovoltaici saranno costituiti complessivamente da moduli fotovoltaici, la composizione delle stringhe e dei relativi sottocampi sarà effettuata come da tabelle seguenti. Scuola Materna Moduli in serie N stringhe in parallelo Moduli totali Falda A Potenza moduli (Wp) Potenza MPPT (kwp) , ,08 Potenza totale 20,16 Inverter TRIO 20.0 o similare Moduli in serie N stringhe in parallelo Moduli totali Falde B e C Potenza moduli (Wp) Potenza MPPT (kwp) , ,12 Potenza totale 18,72 Inverter TRIO 20.0 o similare Moduli in serie N stringhe in parallelo Moduli totali Falde A e C Potenza moduli (Wp) Potenza MPPT (kwp) , ,84 Potenza totale 10,08 Inverter PVI 10.0 o similare Scuola Media ed elementare Moduli in serie N stringhe in parallelo Moduli totali Falda A Potenza moduli (Wp) Potenza MPPT (kwp) , ,985 Potenza totale 23,265 Inverter TRIO 27.6 o similare Moduli in serie N stringhe in parallelo Moduli totali Falda B Potenza moduli (Wp) Potenza MPPT (kwp) Potenza totale Inverter ,28 23,265 TRIO 27.6 o 11

12 ,985 similare Moduli in serie N stringhe in parallelo Moduli totali Tetto C Potenza moduli (Wp) Potenza MPPT (kwp) , ,115 Potenza totale 4,23 Inverter PVI 4.2 o similare QUADRI ELETTRICI Per gli impianti scuola materna, scuola media ed elementare, verranno posti in opera i seguenti quadri ( cfr. Tavole dei rispettivi impianti): Quadro di campo lato corrente continua All interno di ogni inverter lato CC sono presenti dispositivi di sezionamento e protezione delle stringhe costituiti da sezionatori con fusibili e/o scaricatori di sovratensione. Verranno, inoltre, posti in opera dei quadri di campo per ogni convertitore statico CC/CA completi di fusibili, SPD di classe II nonché interruttori di manovra-sezionatori con bobine di sgancio tipo SOR. Quadro di parallelo inverter in corrente alternata A valle degli inverter lato CA verrà installato un quadro in alternata che prevede il sezionamento di ogni singolo inverter tramite interruttore automatico magnetotermico (dispositivo di generatore-ddg) nonché un IMS generale. I quadri saranno del tipo per interno ovvero per esterno e conformi alle norme CEI EN Quadro di parallelo rete A valle del contatore di scambio, come raccordo tra impianto di produzione e utenza, verrà installato un quadro completo di interruttore generale FV, interruttore d utenza nonché di dispositivo di interfaccia, costituito da un contattore onnipolare in categoria AC-3, asservito alla protezione di interfaccia precedentemente descritta. MISURA ENERGIA PRODOTTA La misura dell energia prodotta sarà effettuata nel lato di bassa tensione dell impianto tramite l installazione di un contatore di produzione. CALCOLI DI PROGETTO Per gli impianti scuola materna, scuola media ed elementare, sono stati rispettati i criteri di progetto riportati nelle norme CEI 64-8, CEI e CEI Peso dell impianto fotovoltaico e calcolo delle strutture di sostegno dei moduli Per quanto riguarda la scuola materna l impianto fotovoltaico ha un peso di circa 15 kg/mq e 12

13 pertanto, dato il modesto valore, non si ritiene necessaria la verifica statica delle strutture portanti in quanto i carichi in fondazione non aumenteranno più del 10%. Per quanto riguarda i profili di sostegno dei moduli, sono stati utilizzati profili commerciali per l impiego nel settore fotovoltaico nel pieno rispetto delle normative vigenti e, visto il tipo d intervento, non si ravvede la necessità di uno studio specifico. Per la scuola media la parte di impianto FV sul tetto piano C ha un peso di circa 65 kg/mq più 14 kg/mq per i pannelli sandwich. Dato che il solaio è progettato per un sovraccarico accidentale di 350 kg/mq, la verifica statica risulta positiva. Sulle falde A e B verranno rimosse le lastre contenenti amianto che hanno un peso di circa 15 kg/mq. In sostituzione di queste verrà installato l impianto FV che pesa circa 15 kg/mq ai quali vanno aggiunti i 4 kg/mq per la lamiera grecata e l isolamento; non si ritiene quindi necessaria la verifica statica delle strutture portanti in quanto i carichi in fondazione non aumenteranno più del 10%. Per quanto riguarda i profili di sostegno dei moduli, sono stati utilizzati profili commerciali per l impiego nel settore fotovoltaico nel pieno rispetto delle normative vigenti e, visto il tipo d intervento, non si ravvede la necessità di uno studio specifico. Portata delle condutture I conduttori vengono sovradimensionati, rispetto alle portate in funzione del tipo di posa, per contenere le cadute di tensione e le conseguenti perdite di energia al di sotto del 2% sia per il lato corrente continua che per il lato corrente alternata. Isolamento dei cavi I cavi utilizzati per la realizzazione degli impianti saranno: - per il collegamento tra i vari moduli fotovoltaici e tra questi e i gruppi di conversione, cavi unipolari in isolante in gomma HEPR G7 e guaina in mescola reticolata del tipo M2, aventi ottima resistenza meccanica, all abrasione ed agli agenti atmosferici. Tali cavi presentano sigla CEI UNEL FG21M21 rispondenti alla norma CEI per i collegamenti tra i gruppi di conversione e i quadri parallelo inverter (QPI) e parallelo rete (QPR), cavi unipolari e multipolari con isolamento interno in gomma HEPR qualità G7 ad alto modulo e guaina esterna in PVC qualità RZ antifiamma - tipo FG7R e/o FG70R 0,6/1kV NPI, adatti per posa interna ed esterna. Scelta dei cavi e sezioni minime dei conduttori di fase e di neutro Per la scelta dei cavi da usare in relazione alle condizioni di impiego, ci si deve attenere alle prescrizioni della Normative CEI precedentemente citate, raccomandazioni sulla scelta ed installazione dei cavi contenute nelle Norme CE e secondo i criteri di unificazione e di dimensionamento riportati nelle Tabelle CEI UNEL. Per ogni tipo di cavo la sezione minima da usare é quella specificata nelle rispettive Norme. I conduttori di neutro nonché i conduttori di protezione devono avere una sezione non inferiore a quella dei corrispondenti conduttori di fase fino a 16 mm 2, pari a 16 mm 2 per sezioni pari a 35 mm 2 e pari alla metà per sezioni superiori a 35 mm 2 In merito alla protezione del neutro, è vietato installare dispositivi di protezione che possono interrompere il neutro senza aprire contemporaneamente il conduttore o i conduttori di fase ed, 13

14 inoltre, la scelta della sezione del neutro deve essere valutata tenendo conto di eventuali squilibri e/o armoniche presenti nel sistema. Colore distintivo dei cavi I conduttori impiegati nell'esecuzione degli impianti devono essere contraddistinti dalle colorazioni previste dalle vigenti tabelle di unificazione CEI-UNEL. In particolare i conduttori di neutro e protezione dovranno essere contraddistinti rispettivamente ed esclusivamente con il colore blu chiaro e con il bicolore giallo-verde. Per i circuiti in C.C. chiaramente siglato con indicazione del positivo con + di colore rosso e del negativo con di colore nero. Impianto di messa a terra Il campo fotovoltaico è gestito come sistema IT, ovvero con nessun polo connesso a terra. Gli inverter, gli scaricatori di sovratensione e i singoli pannelli verranno regolarmente collegati all impianto di terra esistente al fine di garantire la protezione contro le fulminazioni e il funzionamento del dispositivo di prova isolamento verso terra lato corrente continua posto all interno dell inverter. Dimensionamento dei cavi, scelta dei dispositivi di protezione La corrente che fluisce in condizione ordinarie in un circuito è denominata corrente di impiego Ib. Per un impianto di produzione da fonte solare si considerano come correnti di esercizio lato cc la corrente di cortocircuito Isc del modulo utilizzato incrementata del 25%. La scelta del cavo solare è vincolata al rispetto della seguente relazione: Iz 1,25 Isc oltre che al rispetto del valore della caduta di tensione suddetta. In corrente alternata, nello scegliere la sezione del cavo, si stabilisce che la corrente nominale In dell interruttore di protezione contro il sovraccarico, soddisfi la seguente relazione (CEI 64-8, art 433.2): dove: In= corrente nominale; Ib=corrente di impiego; Iz = portata del cavo. Ib In Iz Saranno previsti interruttori magnetotermici all origine delle linee in CA e per ogni circuito di alimentazione degli inverter, quali dispositivi di protezione per interrompere le correnti di sovraccarico/cortocircuito che possono essere fonte di pericolo dovuti ad effetti termici e meccanici 14

15 o di invecchiamento precoce dell'isolamento dei conduttori. Al fine di assicurare la protezione contro il cortocircuito il dispositivo deve assolvere alle due seguenti condizioni: - Il potere di interruzione non deve essere inferiore alla corrente di cortocircuito presunta nel punto di installazione. - deve essere soddisfatta la seguente relazione: I 2 t < K 2 S 2 ossia l'energia lasciata passare dal dispositivo di protezione (I 2 t), data dal quadrato della corrente effettiva di cortocircuito per la durata dell'evento, deve essere inferiore o uguale a quella massima consentita per non portare la conduttura alla temperatura limite ammissibile (K 2 S 2 ), data dal prodotto fra il quadrato di un coefficiente funzione del tipo di isolante del cavo, (115 per i cavi in rame isolati in PVC e 135 per i cavi in rame isolati in gomma), ed il quadrato della sezione del cavo stesso. La protezione contro il cortocircuito deve sempre essere posizionata all'origine della linea. La corrente di cortocircuito presunta deve essere determinata con riferimento ad ogni punto significativo dell'impianto, questa determinazione può essere effettuata sia con calcoli che con misure strumentali. Il coordinamento dei dispositivi di protezione dovrà essere realizzato secondo quanto previsto dalla CEI 64/8. Nel lato corrente continua del generatore fotovoltaico non occorre verificare la protezione da corto circuito in quanto la caratteristica tensione-corrente di tali moduli è tale da limitare la corrente di corto circuito a valori di poco superiori alla corrente nominale dei moduli stessi. Per la protezione da cortocircuiti lato corrente continua, all origine di ogni linea di stringa, si utilizzeranno fusibili DC-20 adatti per l impiego in CC con tensione max 1000 V. PERCORSO TUBAZIONI, CASSETTE DI DERIVAZIONE, GIUNZIONE DEI CONDUTTORI Tutte le condutture elettriche incassate sotto intonaco, sotto pavimenti, all'interno di strutture in calcestruzzo od in vista, saranno posate entro tubi protettivi a base di polivinilcloruro (PVC). Per posa in vista si useranno tubi in PVC rigido tipo pesante completi di scatole di derivazione, raccordi e pressacavi IP65. Il diametro interno dei tubi non deve essere inferiore a 16 mm e comunque atto a contenere tutti i conduttori per evitare il riscaldamento degli stessi. Il tracciato dei tubi protettivi deve consentire un andamento rettilineo orizzontale o verticale. Le curve devono essere effettuate con piegature che non danneggino il tubo e non pregiudichino la sfilabilità dei cavi. Ad ogni brusca deviazione resa necessaria da strutture murarie o da altri impedimenti, ad ogni derivazione da linea principale a secondaria ed in ogni locale servito, la tubazione deve essere interrotta con cassette di derivazione o pozzetti. Le giunzioni dei conduttori devono essere comunque effettuate mediante morsettiere o morsetti contenuti entro cassette e la conducibilità, l'isolamento, e la sicurezza dell'impianto non devono venire alterate da tali giunzioni (non sono ammesse in tutti i casi giunzioni all'interno delle 15

16 tubazioni). Il riempimento di canali e passerelle non deve superare il 50% dello spazio disponibile (non sono ammesse giunzioni all'interno dei canali e passerelle). Tutti i tubi di materiale termoplastico devono essere del tipo pesante (rigido o flessibile). Le tubazioni posate aii esterno, devono essere adatte per posa interrata e opportunamente protette (tubi corrugati di tipo pesante a doppia parete - interna liscia protetti con tegoli e interrati a non meno di 50 cm). Tutte le tubazioni e cavidotti dovranno essere conformi alla Norme CE EN Vicinanza a condutture di servizi non elettrici I tubi e i canali protettivi dei conduttori elettrici collocati in cunicoli che ospitano altre canalizzazioni devono essere disposti in modo da non essere soggetti ad influenze dannose in relazione a riscaldamenti, sgocciolamenti, formazioni di condensa ecc. Quando una conduttura elettrica sia posta nelle immediate vicinanze di una conduttura non elettrica, devono essere soddisfatte entrambe le seguenti condizioni: - le condutture elettriche devono essere protette in modo adeguato contro i pericoli che potrebbero derivare dalla presenza di condutture di altri servizi; - la protezione contro i contatti indiretti deve essere assicurata in accordo con le prescrizioni della Norma CEI 64-8 contro i contatti indiretti, considerando le condutture metalliche non elettriche come masse estranee. Protezione contro i contatti diretti Contro i contatti diretti devono essere utilizzati appropriati involucri con gradi di protezione, isolamento e resistenza meccanica scelti in base alla normativa vigente ed al luogo di utilizzo. Le parti attive devono essere collocate all'interno di custodie fornite di grado di protezione minimo non inferiore a IP65. Il grado di protezione dovrà essere in ogni caso idoneo al luogo di utilizzo. Le linee elettriche lato CC dal campo fotovoltaico all inverter e lato CA dall inverter al punto di consegna dell energia, dovranno essere adeguatamente protette mediante tubazioni protettive in PVC serie pesante e grado di protezione non inferiore a IP65. Protezione contro i contatti indiretti La protezione contro i contatti indiretti sarà garantita tramite installazione di sistemi di interruzione automatica differenziale. Tali dispositivi garantiscono un adeguata protezione contro contatti indiretti verso masse che normalmente non sono in tensione, ma che a seguito di un guasto potrebbero assumere potenziali pericolosi. A tal fine deve essere soddisfatta la condizione: R E x I dn 50V ove R E è la resistenza del dispersore in ohm mentre I dn è la corrente d intervento differenziale nominale in ampere del dispositivo di protezione. Dalla relazione suddetta ne deriva che per un interruttore differenziale con corrente di intervento I dn pari a 0,3 A il valore della resistenza di terra non deve superare i 166 Ω. Al termine dei lavori dovrà essere verificata dalla ditta installatrice la resistenza di terra dell impianto e, di conseguenza, il coordinamento con il dispositivo di protezione a corrente 16

17 differenziale con I dn maggiore. Protezione contro gli effetti termici I componenti che durante il loro funzionamento possono raggiungere temperature elevate e quelli che possono essere riscaldati indirettamente da altri, devono essere installati in modo da non costituire pericolo per le persone che ne possono venire a contatto, non danneggiare componenti vicini e non costituire possibile causa d'incendio. Tutti i componenti e i materiali devono comunque essere conformi ed installati in ottemperanza a quanto prescritto nella Norma CEI 64-8/4. Resistenza di isolamento Per tutte le parti di impianto, la resistenza di isolamento verso terra e fra conduttori a fasi o polarità diverse non deve essere inferiore ai seguenti valori: - 0,5 MΩ per i sistemi a tensione nominale verso terra fino a 500 V; MΩ per i sistemi a tensione nominale verso terra superiore a 500 V. PROTEZIONE CONTRO I FULMINI E VALUTAZIONE DEL RISCHIO Con l installazione dei moduli sugli edifici scuola materna, scuola media ed elementare in maniera complanare alla copertura, non si aumenta l altezza massima per cui non si configura un aumento del rischio di fulminazione diretta sulla struttura. La valutazione del rischio è stata effettuata facendo riferimento alle seguenti norme CEI: - EN (CEI 81-10/1): "Protezione contro i fulmini. Parte 1: Principi Generali" Aprile 2006; Variante V1 (Settembre 2008); - EN (CEI 81-10/2): "Protezione contro i fulmini. Parte 2: Valutazione del rischio" Aprile 2006; Variante V1 (Settembre 2008); - EN (CEI 81-10/3): "Protezione contro i fulmini. Parte 3: Danno materiale alle strutture e pericolo per le persone" Aprile 2006; Variante V1 (Settembre 2008); - EN (CEI 81-10/4): "Protezione contro i fulmini. Parte 4: Impianti elettrici ed elettronici nelle strutture" Aprile 2006; Variante V1 (Settembre 2008); - CEI 81-3 : "Valori medi del numero dei fulmini a terra per anno e per kilometro quadrato dei Comuni d'italia, in ordine alfabetico." Maggio

18 VERIFICHE TECNICHE FUNZIONALI / COLLAUDO Al termine dei lavori l installatore dell impianto dovrà effettuare le seguenti verifiche tecnico/funzionali: - corretto funzionamento dell impianto fotovoltaico nelle diverse condizioni di potenza generata e nelle varie modalità previste dal gruppo di conversione (accensione, spegnimento, mancanza rete, ecc.); - continuità elettrica e connessioni tra moduli; - messa a terra di masse e scaricatori; - isolamento dei circuiti elettrici dalle masse; - Esame a vista per accertare la rispondenza dell opera e dei componenti alle prescrizioni tecniche e di installazione previste dal progetto definitivo; - verifica sulle stringhe fotovoltaiche; misure dell uniformità della tensione a vuoto, misura dell uniformità della corrente di corto circuito; - misura della resistenza di isolamento dei circuiti tra le due polarità lato corrente continua e terra e lato alternata tra conduttori e terra; - efficienza dei comandi e delle protezioni; - efficienza degli interruttori differenziali; - efficienza degli sganci di sicurezza; - efficienza dell'impianto di terra e del coordinamento con i dispositivi di protezione. RADIAZIONE SOLARE, DIMENSIONAMENTO E PRESTAZIONI La potenza del generatore fotovoltaico è la somma delle potenze di targa di ciascun modulo misurata in condizioni standard (STC: Standard Test Condition), le quali prevedono irraggiamento pari a 1000 W/m2 con distribuzione dello spettro solare di riferimento di AM=1,5 e temperatura delle celle di 25 C, secondo norme CEI EN 60904/ Il sistema è dimensionato per avere una potenza attiva lato corrente alternata, superiore al 75% della potenza nominale dell impianto fotovoltaico, riferita alle particolari condizioni di irraggiamento. Legenda: E d : Produzione elettrica media giornaliera dal sistema indicata (kwh) E m : Produzione elettrica media mensile dal sistema indicata (kwh) H d : Media dell'irraggiamento giornaliero al metro quadro ricevuto dai panelli del sistema (kwh/m 2 ) H m : Media dell'irraggiamento al metro quadro ricevuto dai panelli del sistema (kwh/m 2 ) 18

19 Scuola Materna Per il sito interessato dall intervento i dati di radiazione mensile globale sul piano dei moduli e la stima di produzione media giornaliera/mensile sono i seguenti: Falda A Sistema fisso: inclinazione=14, orientamento=-41 Mese E d E m H d H m Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Set Ott Nov Dic Media annuale Totale per l'anno Falda B Sistema fisso: inclinazione=19, orientamento=49 Mese E d E m H d H m Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Set Ott Nov Dic Media annuale Totale per l'anno

20 Falda C Sistema fisso: inclinazione=18, orientamento=-41 Mese E d E m H d H m Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Set Ott Nov Dic Media annuale Totale per l'anno La stima di produzione totale annua risulta quindi di: = kwh. Scuola Media ed Elementare Per il sito interessato dall intervento i dati di radiazione mensile globale sul piano dei moduli e la stima di produzione media giornaliera/mensile sono i seguenti: Falda A Sistema fisso: inclinazione=8, orientamento=-72 Mese E d E m H d H m Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Set Ott Nov Dic Media annuale Totale per l'anno

21 Falda B Sistema fisso: inclinazione=8, orientamento=108 Mese E d E m H d H m Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Set Ott Nov Dic Media annuale Totale per l'anno Tetto C Sistema fisso: inclinazione=17, orientamento=-72 Mese E d E m H d H m Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Set Ott Nov Dic Media annuale Totale per l'anno La stima di produzione totale annua risulta quindi di: = kwh. La stima di produzione totale annua per tutti e2 gli impianti fotovoltaici risulta quindi di: = kwh. 21

22 CARTELLI DI SEGNALAZIONE E necessario applicare un adeguata cartellonistica per indicare la situazione di pericolo in corrispondenza del generatore fotovoltaico, dell inverter, del quadro di parallelo e del quadro di consegna nel punto di connessione alla rete del distributore di energia: - ATTENZIONE IMPIANTO FOTOVOLTAICO IN TENSIONE DURANTE LE ORE DIURNE; - PERICOLO - DOPPIA SORGENTE DI ALIMENTAZIONE ELETTRICA. - PRIMA DI OPERARE SUI CIRCUITI ELETTRICI INTERROMPERE L ALIMENTAZIONE PRINCIPALE E I GENERATORI LOCALI - NON ESEGUIRE LAVORI PRIMA D'AVER TOLTO LA TENSIONE; - QUADRO ELETTRICO GENERALE; - NON USARE ACQUA PER SPEGNERE INCENDI. Accesso al generatore fotovoltaico L accesso al campo fotovoltaico ed ai suoi componenti dovrà essere consentito esclusivamente a persone addestrate. A tal fine dovranno essere messi in atto opportuni accorgimenti quali ostacoli o barriere distanziatici come ad esempio parapetti o reti grigliate. Manutenzione dell impianto Al fine di garantire un ottimale funzionamento dell impianto e mantenere nel tempo un elevato grado di sicurezza è fortemente raccomandata una manutenzione periodica dei vari componenti per verificarne lo stato d uso ed eventuali deterioramenti, in particolar modo di: moduli fotovoltaici, serraggi, strutture di supporto, inverter, quadri elettrici, cablaggi e cavi elettrici. CONCLUSIONI Devono essere emessi e rilasciati dall installatore i seguenti documenti: - manuale di uso e manutenzione dell impianto fotovoltaico, inclusivo della pianificazione consigliata degli interventi di manutenzione; - dichiarazione attestante le verifiche effettuate e il relativo esito; - dichiarazione di conformità ai sensi del DM 37/2008; - certificazione rilasciata da un laboratorio accreditato circa la conformità alla norma CEI EN 61215, per moduli al silicio cristallino, e alla CEI EN per moduli a film sottile; - elenco dei numeri seriali dei moduli fotovoltaici; - certificazione rilasciata da un laboratorio accreditato circa la conformità del convertitore c.c./c.a. alle norme vigenti e, in particolare, alle CEI 0-21 qualora venga impiegato il dispositivo di interfaccia interno al convertitore stesso; - elenco dei numeri seriali degli inverter; - certificati di garanzia relativi alle apparecchiature installate; - garanzia sull intero impianto e sulle relative prestazioni di funzionamento. La ditta installatrice, oltre ad eseguire scrupolosamente quanto indicato nel presente progetto, dovrà eseguire tutti i lavori nel rispetto della REGOLA DELL ARTE. I progettisti F.to Ing. Mario Crivelli F.to Arch. Ilenia Ascenzo 22