IMPIANTI ELETTRICI E SPECIALI Relazione Tecnica Specialistica. R ie

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1 IMPIANTI ELETTRICI E SPECIALI Relazione Tecnica Specialistica R ie Luglio 2012

2 I N D I C E I N D I C E Premessa Principali norme di riferimento Tipo di forniture e tipo di sistema di distribuzione Tipologia dei luoghi Tipi di impianto adottati Conduttori e canalizzazioni Colorazione dei circuiti Quadri elettrici Comandi di emergenza Prese a spina Criteri di calcolo Correnti di impiego Protezione contro le sovracorrenti Protezione contro i corto circuiti Protezione contro i contatti diretti Protezione contro i contatti indiretti Corpi illuminanti Illuminazione di sicurezza Impianto di rivelazione e segnalazione dʼincendio Impianto di allarme acustico

3 1 - Premessa Oggetto della presente relazione, che costituisce parte integrante degli elaborati ad essa allegati, sono gli impianti elettrici e speciali relativi allʼampliamento ed alla ristrutturazione della scuola materna ed elementare sita in Comune di Massarosa, frazione Piano di Conca. Le opere da realizzare vengono riassunte come segue: - realizzazione degli impianti luce e f.m. interni ed esterni; - realizzazione dellʼimpianto telefonico e di trasmissione dati; - fornitura e posa in opera delle apparecchiature e condutture per lʼelettrificazione e lʼalimentazione di impianti ed apparecchiature meccaniche, compreso il sistema di termoregolazione idoneo alla telegestione e le sonde di temperatura da installare allʼinterno delle centrali tecnologiche; - realizzazione dellʼimpianto di rivelazione incendi; - realizzazione dellʼimpianto TV terrestre e satellitare; - realizzazione del sistema di allarme acustico; - predisposizione impianto allarme antintrusione; - predisposizione impianto diffusione audio; - predisposizione canalizzazioni interrate impianto fotovoltaico; - impianto diffusione audio sala rappresentazioni a piano primo della scuola materna; - realizzazione dellʼimpianto di terra, equipotenziale ed equipotenziale supplementare; 2

4 - fornitura e posa in opera dei corpi illuminanti interni ed esterni per illuminazione ordinaria e di sicurezza nelle aree indicate negli elaborati grafici allegati; - esecuzione di tutti gli allacciamenti provvisori e definitivi comunque necessari per dare lʼimpianto finito a regola dʼarte e perfettamente montato e funzionante; - opere murarie di assistenza, tracce, scavi sbancamenti e riempimenti, opere di modifica, taglio e adattamento di controsoffitti o solai per passaggio e alloggiamento di tubazioni, canalizzazioni, apparecchiature, ripristino degli intonaci, dei pavimenti, delle tinteggiature, dello stato preesistente in generale, demolizioni, smontaggi e smantellamenti degli impianti elettrici esistenti non più necessari; Non sono comprese le seguenti opere: - linee ed apparecchiature dellʼimpianto fotovoltaico. - impianti elettrici esistenti allʼinterno dellʼarea cucina per i quali si prevede la sola nuova alimentazione; - sonde di temperatura da ambiente, centraline pannelli radianti, servocomandi elettronici; - centrale telefonica, apparati attivi del sistema TD-Fonia da armadio rack ed apparecchi telefonici; - linee ed apparecchiature dellʼimpianto antintrusione e diffusione audio; - linee ed apparecchiature dellʼimpianto TVCC. Nella presente si evidenzia quanto segue: - norme tecniche di riferimento per gli impianti ed i componenti; 3

5 - classificazione della tipologia dei sistemi di distribuzione e di utilizzazione dellʼenergia elettrica; - classificazione degli ambienti in relazione alle condizioni ambientali, alle attività svolte e ad eventuali particolarità; - descrizione della tipologia degli impianti e dei componenti elettrici principali in relazione ai parametri elettrici, alle condizioni ambientali e di utilizzazione; - criteri di dimensionamento degli impianti; - descrizione delle misure di protezione contro i contatti diretti; - descrizione delle misure di protezione contro i contatti indiretti; - descrizione dellʼimpianto di illuminazione artificiale (illuminazione normale e di sicurezza). 2 - Principali norme di riferimento I criteri normativi che hanno guidato la progettazione dell'impianto sono quelli dettati dalle disposizioni vigenti in materia, con particolare riferimento a: 1) Legge n 186 "disposizioni concernenti la produzione di materiali, apparecchiature, macchinari, installazioni ed impianti elettrici ed elettronici"; 2) D. L.vo , n 81 Testo Unico sulla salute e sicurezza sul lavoro - Attuazione dellʼart. 1 della Legge , n 123, in materia di tutela della salute e della sicurezza nei luoghi di lavoro ; 3) D.M. n 37 del Regolamento di riordino delle disposizioni in materia di attività di installazione degli impianti allʼinterno degli edifici ; 4) Norme CEI vigenti; 4

6 5) Norme UNI-EN 1838 Illuminazione di emergenza ; 6) EN (CEI 100/55), Sistemi sonori per finalità di emergenza ; 7) UNI 9795, Sistemi fissi automatici di rivelazione e di segnalazione manuale dʼ incendio. 3 - Tipo di forniture e tipo di sistema di distribuzione Le forniture di energia elettrica al complesso scolastico in questione avverranno in bassa tensione (400 V) mediante linee trifasi più neutro attestate sui contatori ubicati allʼesterno, in prossimità dellʼingresso principale della scuola materna lungo Via Papa Giovanni XXIII. dai quali si alimenteranno i vari corpi di fabbrica del plesso scolastico I locali adibiti a direzione didattica saranno invece alimentati dallʼesistente quadro generale. In considerazione del tipo di fornitura e della tipologia del collegamento di terra, i sistemi di distribuzione saranno di tipo TT. 4 - Tipologia dei luoghi In rapporto al tipo di attività prevista all'interno del complesso, i luoghi risultano genericamente classificabili fra quelli a maggior rischio in caso di incendio ai sensi delle Norme CEI 64-8/7, Sezione 751. Gli spogliatoi ed i servizi sono classificabili come ambienti ordinari ad uso civile, ai sensi Norme CEI 64-8/7 sez. 701 mentre le centrali termiche vengono considerate cautelativamente come luogo con pericolo di esplosione ai sensi delle Norme CEI per la presenza di impianti termici alimentati a metano. 5

7 Le aree esterne sono infine classificabili come ambienti umidi o bagnati in quanto alʼaperto ai sensi delle Norme CEI 64-8/ Tipi di impianto adottati Con riferimento alla tipologia dei luoghi in precedenza citata, la distribuzione principale degli impianti elettrici sarà realizzata come di seguito riportato: a) distribuzione esterna: impianti distribuiti in tubazioni di PVC a doppia parete interrate a profondità non inferiore a 60 cm, allʼesterno del fabbricato; b) distribuzione principale interna: impianti distribuiti in tubazioni di PVC a doppia parete incassati a pavimento o canaline in vista o in controsoffitto; c) distribuzione secondaria interna: impianti distribuiti con tubazioni di PVC flessibile autoestinguente incassate nella muratura; d) centrali termiche: In considerazione delle caratteristiche e del grado (II, in conseguenza della possibilità di fuoriuscita di gas a causa di un guasto) delle sorgenti di emissione SE, della disponibilità e del grado di ventilazione dei locali (dotati di aperture di ventilazione di dimensioni conformi a quanto indicato dalle normative tecniche in vigore, praticate a filo soffitto) e della tipologia delle zone pericolose in esame, si ritiene che, sia allʼinterno, sia allʼesterno del locale di cui trattasi, i volumi Vz di atmosfera esplosiva originati dalle sorgenti di emissione SE calcolati secondo le norme CEI di cui in epigrafe, saranno, tali che gli effetti di una loro esplosione siano da considerare trascurabili. Pertanto si assume che la zona in questione sia non pericolosa (zona NE) e, gli impianti elettrici,saranno distribuiti in vista, in canale e tubo di acciaio zincato, con grado di protezione minimo delle custodie dei componenti elettrici che in funzionamento normale possono produrre archi o scintille o superare le temperature massime ammesse IP 55, in conformità con quanto prescritto dalle Norme CEI Nelle centrali termiche è inoltre prevista lʼinstallazione di un dispositivo rivelatore di gas metano, in esecuzione IP 55, predisposto sia per comandare automaticamente 6

8 lʼelettrovalvola di blocco del combustibile posta allʼesterno del locale, sia per interromperne lʼalimentazione elettrica. 6 - Conduttori e canalizzazioni L'impianto elettrico sarà distribuito con conduttori con caratteristiche di non propagazione dell' incendio (Norme CEI II) del tipo FG7OR0,6/1 kv per lʼalimentazione del quadro generale e per la distribuzione esterna in tubo PVC interrato, del tipo FG7OM1-0,6 1KV per lʼalimentazione dei quadri elettrici di zona e per la distribuzione principale in canale di acciaio zincato, del tipo FM9 per la distribuzione secondaria in tubo PVC flessibile incassato. Il diametro interno delle tubazioni sarà almeno 1.3 volte il diametro del cavo e/o fascio di cavi in essi inseriti. Il rapporto tra la sezione dei canali e lʼarea della sezione retta occupata dai cavi dovrà essere superiore a due. Le curve di raccordo tra le varie condutture saranno eseguite tramite raccordi normalizzati in modo da non danneggiare i cavi e rispettandone il loro raggio minimo di curvatura. Le condutture non dovranno essere causa di innesco o di propagazione dellʼincendio: saranno pertanto utilizzati cavi, e tubi protettivi aventi caratteristiche di non propagazione della fiamma nelle varie condizioni di posa. Allʼinterno delle sopracitate condutture non saranno presenti giunzioni, derivazioni o morsettature che saranno realizzate solo ed esclusivamente allʼinterno di apposite scatole o cassette di derivazione munite di coperchio fissato con viti, impiegate anche nel caso di bruschi cambiamenti di direzione delle linee. 7

9 Le scatole di cui sopra avranno dimensioni tali da alloggiare comodamente tutti i conduttori ed i morsetti necessari in modo da permettere una rapida e sicura identificazione di tutti i conduttori per successivi interventi di manutenzione. I cavi saranno del tipo flessibile e saranno installati in modo da non sottoporre a sforzi di trazione le connessioni dei conduttori ai morsetti terminali. Nella realizzazione dellʼimpianto elettrico saranno utilizzati accessori normalizzati e le tubazioni saranno raccordate alle scatole attraverso adeguati pressatubo e/o pressacavo atti a mantenere il prescritto grado di protezione. Sarà garantita inoltre una corretta sfilabilità dei conduttori e questi non saranno sottoposti ad alcun tipo di trazione. Per le giunzioni saranno utilizzati idonei morsetti, del tipo fisso o mobile, in materiale plastico autoestinguente. I cavi flessibili che alimenteranno apparecchi utilizzatori mobili e trasportabili avranno la minima lunghezza possibile e le prese fisse saranno ubicate il più vicino possibile alla posizione in cui lʼapparecchio utilizzatore sarà impiegato. In generale nelle condutture non saranno presenti circuiti di diversa tensione di esercizio; ove esistenti i circuiti stessi saranno isolati per la massima tensione presente. 8

10 7 - Colorazione dei circuiti I conduttori saranno posati e contrassegnati in modo tale da poter essere identificati per le ispezioni, le prove, le riparazioni e manutenzioni o per le modifiche dellʼimpianto. Per lʼindividuazione dei colori distintivi dei cavi sarà fatto riferimento alla tabella CEI-UNEL ed in particolare: - conduttori di protezione, equipotenziali principali, supplementari e di terra: giallo - verde; - conduttori di neutro: celeste; - conduttori di fase: colorazioni indicate dalle relative tabelle CEI - UNEL. 8 - Quadri elettrici I quadri elettrici del complesso in questione sono previsti in materiale termoplastico ed in lamiera pressopiegata e verniciata, tutti da esterno, con idoneo grado di protezione in relazione al relativo ambiente di installazione. Essi saranno disposti in modo da essere facilmente manovrabili e chiusi a chiave in modo da evitare sia la penetrazione di corpi estranei, per evitare la manovra da parte di persone estranee al personale cui é affidato lʼesercizio e/o la manutenzione dellʼ impianto elettrico. Gli stessi comprenderanno tutte le necessarie apparecchiature di misura, protezione, controllo e comando secondo quanto rappresentato più dettagliatamente nell'allegato progetto. Per il cablaggio dei quadri saranno utilizzati conduttori del tipo FM9 con le colorazioni ed il rivestimento secondo le tabelle CEI-UNEL

11 Per ogni terminale sarà usato esclusivamente un unico conduttore, la cui sezione sarà adeguata alla portata nominale dei vari apparecchi, come riportato negli schemi allegati. Il montaggio sarà predisposto in modo da rendere facile il controllo, la manutenzione, la riparazione e la sostituzione di tutti gli elementi. Sul fronte dei pannelli e sul retroquadro saranno disposti cartelli o targhette che daranno una chiara indicazione della funzione dei diversi elementi e delle posizioni di aperto e chiuso degli interruttori oltreché lʼ indicazione dei circuiti interessati. Nei quadri elettrici, le sbarre di bassa tensione ed i conduttori nudi di connessione saranno distanziati ed ancorati in modo da evitare un adescamento dʼarco fra le fasi, anche in caso di violente sollecitazioni elettrodinamiche conseguenti ad un cortocircuito. 9 - Comandi di emergenza Eʼ prevista lʼinstallazione di un dispositivo di comando di emergenza a distanza con segnalazione luminosa di presenza rete, atto a porre fuori tensione lʼintero impianto elettrico. Un analogo dispositivo di sgancio di emergenza sarà installato nei pressi delle centrali termiche ed avrà lo scopo di porre fuori tensione i locali in caso di necessità. Tutti i dispositivi saranno dotati di segnalazione luminosa di presenza rete, saranno installati in modo da essere facilmente identificabili, accessibili 10

12 ed azionabili dall'operatore e posti in luogo permanentemente presidiato dal personale di servizio, secondo quanto riportato negli elaborati grafici allegati. Poiché lʼuso intempestivo dei dispositivi di emergenza può essere causa di inconveniente alle persone, il loro azionamento potrà avvenire solamente dopo la rottura di un vincolo frangibile Prese a spina Le prese a spina saranno installate il più vicino possibile al punto in cui si prevede lʼimpiego dellʼapparecchio utilizzatore rendendo minima la lunghezza dei conduttori di collegamento. Esse saranno installate in modo da prevenirne il danneggiamento dovuto alle particolari condizioni d'uso ed ambientali e saranno dotate di schermi di protezione degli alveoli attivi Criteri di calcolo La sezione dei conduttori è stata determinata tenendo conto delle massime perdite di potenza ammesse e delle relative cadute di tensione (massimo 4%), nonchè dei seguenti parametri: - temperatura ambiente 30 C; - temperatura del terreno 20 C; - condizioni di posa dei cavi. Il tutto secondo le disposizioni CEI 64-8/5. La sezione minima adottata per i conduttori è comunque di mmq. 1,5. 11

13 Particolare cura è stata posta nella determinazione delle protezioni contro le sovracorrenti ed i corto circuiti e del coordinamento di dette protezioni con le rispettive linee protette Correnti di impiego Per il calcolo delle correnti di impiego ci si è riferiti alle norme CEI 64-8/2, con le notazioni che seguono. In regime permanente la corrente di impiego corrisponde alla più grande potenza trasportata dal circuito in servizio ordinario tenendo conto dei fattori di utilizzazione e di contemporaneità. In regime variabile si considera la corrente termicamente equivalente che, in regime continuo, porterebbe gli elementi del circuito alla stessa temperatura. Per fattore di utilizzazione di un apparecchio utilizzatore si intende il rapporto tra la potenza che si prevede l'apparecchio utilizzatore debba assorbire nell'esercizio ordinario e la massima potenza che lo stesso apparecchio utilizzatore può assorbire. Per fattore di contemporaneità si intende il fattore che, applicato alla somma delle potenze prelevate dai singoli apparecchi utilizzatori, dà la potenza da prendere in considerazione per il dimensionamento dei circuiti Protezione contro le sovracorrenti Il calcolo delle caratteristiche di intervento dei dispositivi di protezione contro le sovracorrenti, realizzata con interruttori magnetotermici, risponde alle seguenti condizioni: 12

14 1) IB <= In <= IZ 2) IF<=1.45 * IZ dove: IB IZ In IF = massima corrente di impiego del circuito; = corrente in regime permanente della conduttura; = corrente nominale del dispositivo di protezione; = corrente che assicura l'effettivo funzionamento del dispositivo di protezione Protezione contro i corto circuiti Il calcolo delle correnti di corto circuito è stato effettuato considerando la corrente di corto circuito immediatamente a valle del contatore. Gli interruttori adottati avranno potere di interruzione superiore alla corrente di cortocircuito presunta nel punto di installazione degli stessi; la protezione risulta pertanto garantita. I tempi di intervento dei dispositivi di protezione sono inferiori a quelli atti ad evitare il superamento della temperatura limite ammessa per i conduttori, determinata dalla formula (I 2 t)<= K 2 S 2 dove: I t K S = corrente di corto circuito in ampere; = durata in secondi; = costante in relazione al tipo di conduttore; = sezione in mmq. 13

15 15 - Protezione contro i contatti diretti Tutte le parti attive non isolate dei circuiti saranno protette dai contatti diretti mediante involucri di idonea resistenza meccanica, rimovibili solo mediante lʼimpiego di un attrezzo e costruiti in modo da realizzare comunque un grado di protezione non inferiore a IP XXB Protezione contro i contatti indiretti L'impianto elettrico disporrà di un idoneo impianto di messa costituito da dispersori a croce in acciaio zincato e corda di rame nuda della sezione di 35 mmq.. I conduttori di protezione all'interno del fabbricato saranno inseriti nelle medesime canalizzazioni dei conduttori di fase ed avranno medesima sezione degli stessi per sezioni di questi non superiori a 16 mmq.. I conduttori equipotenziali collegheranno allʼimpianto di terra tutte le masse estranee presenti nei locali in questione. La protezione contro i contatti indiretti sarà garantita inoltre dalle protezioni differenziali previste nei quadri di distribuzione di adeguata sensibilità, tali da soddisfare la condizione Rt 50/Id. La selettività di intervento sarà garantita dalla diversificazione delle correnti di intervento delle apparecchiature di protezione nei vari livelli dei quadri Corpi illuminanti Per quanto riguarda lʼilluminazione normale i corpi illuminanti, tutti completi di lampade, saranno di idonea tipologia di installazione (da incasso, 14

16 da esterno, a parete e da plafone) e saranno dotate di corretto grado di protezione in relazione al relativo ambiente di installazione. Nelle zone della scuola materna ed in quella elementare, i corpi illuminanti saranno dotati di reattori DALI che ne consentano la gestione mediante sistema centralizzato Illuminazione di sicurezza I locali in oggetto saranno dotati di un sistema di illuminazione di sicurezza atto a garantire un idoneo grado di illuminamento in condizioni di emergenza ed un'affidabile segnalazione delle vie di esodo. Lʼimpianto di sicurezza, che comprende la sorgente, i circuiti e gli apparecchi di illuminazione, assicurerà, al mancare dellʼalimentazione principale di energia, lʼilluminamento minimo richiesto in modo da mettere in evidenza le uscite ed il percorso per raggiungerle. Lʼimpianto di illuminazione di sicurezza, prescritto per tutti gli ambienti in cui può accedere il pubblico, lungo le vie di esodo e nei locali tecnici (CEI 64-8/7 art ) sarà realizzato impiegando plafoniere fluorescenti autoalimentate in grado di assicurare il servizio per almeno un ora. I corpi illuminanti di sicurezza autoalimentati sopra descritti saranno provvisti di gruppo di carica capace della carica completa entro i tempi stabiliti dalle normative tecniche in vigore (12 ore). Lʼimpianto di illuminazione di sicurezza funzionerà in alternativa allʼimpianto di illuminazione principale e sarà sempre inserito in modo tale da 15

17 entrare automaticamente in funzione, entro 0,5 sec. al mancare della normale fornitura ENEL. Al ritorno dellʼalimentazione principale, lʼimpianto di illuminazione di sicurezza si disinserirà automaticamente. Lʼilluminamento minimo ottenuto grazie allʼimpianto di illuminazione di sicurezza (misurato su un piano orizzontale ad un metro di altezza dal piano di calpestio) sarà non inferiore a 5 Lux in corrispondenza delle porte e lungo le vie di esodo e a 2 Lux in ogni altro ambiente Impianto di rivelazione e segnalazione dʼincendio Il complesso sarà dotato di un sistema di rivelazione incendi atto a monitorare le aree interessate in modo da innescare gli opportuni allarmi in caso dʼincendio. Lʼimpianto sarà dotato anche di pulsanti di attivazione manuale di allarme e di targhe ottiche e acustiche di segnalazione, dislocate allʼinterno dei vari locali, in conformità a quanto prescritto dalle Nome UNI I rivelatori, i pulsanti e le targhe di segnalazione faranno capo, attraverso una rete di collegamenti, ad una centralina autoalimentata ubicata secondo quanto indicato negli elaborati grafici. La centrale sarà protetta dai danneggiamenti meccanici e dalle manomissioni e sarà in grado di attivare, in caso di intervento di uno qualsiasi dei rivelatori, le opportune segnalazioni di allarme. La centrale sarà compatibile con i rivelatori installati e sarà dotata di doppia alimentazione elettrica (rete di distribuzione ordinaria mediante linea appositamente dedicata e batterie di accumulatori interne alla centrale). La scelta della tipologia dei rivelatori, il loro numero e le interdistanze di installazione sono state effettuate tenendo presente le caratteristiche del luogo di installazione (superficie, 16

18 altezza dei locale e forma della copertura) in relazione anche alle condizioni di ventilazione ed areazione, in conformità con quanto specificato dalla Norma UNI La zona sorvegliata sarà divisa in settori in modo tale ché sia agevole individuare rapidamente e senza incertezze quale rivelatore sia intervenuto e quindi il focolaio di incendio. Gli impianti di rivelazione incendi saranno distribuiti con conduttori aventi caratteristiche di non propagazione dellʼincendio (CEI20-22) e della fiamma (CEI 20-35) ed a ridotta emissione di gas corrosivi (CEI 20-37/2). Le linee di distribuzione dellʼimpianto di rivelazione incendi saranno posate in canalizzazioni e scatole di derivazione separate ed indipendenti rispetto agli altri impianti elettrici e speciali Impianto di allarme acustico Eʼ previsto un sistema di allarme acustico e di diffusione di messaggi di emergenza conforme alle Norme EN 60849, realizzato mediante lʼimpiego di altoparlanti con caratteristiche idonee ad avvertire le persone presenti, in maniera tempestiva, delle condizioni di pericolo in caso di incendio. Lʼimpianto in questione, distribuito secondo quanto indicato negli elaborati grafici allegati, sarà in grado di funzionare anche in assenza della normale rete di alimentazione elettrica in quanto alimentato da una piccola sorgente di energia separata (UPS). Il sistema sarà in grado di garantire unʼadeguata continuità di servizio nei confronti sia di un guasto, sia di un eventuale incendio. Eventuali anomalie quali la mancanza dellʼalimentazione di rete ordinaria o/o di sicurezza, intervento dei dispositivi di protezione ecc. dovranno essere segnalate in luogo costantemente presidiato entro 100 sec. dal verificarsi dellʼevento. 17