ESEMPIO APPLICATIVO Avvio del programma: finestra principale

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1 ESEMPIO APPLICATIVO Nel seguito, il funzionamento di FLASH sarà illustrato tramite un esempio applicativo. Come esempio è stato scelto il più completo tra quelli indicati nell appendice H della norma CEI EN : una struttura adibita ad ospedale. In tal modo l utente potrà valutare i risultati di FLASH anche alla luce delle considerazioni e delle valutazioni indicate dalla Norma. Avvio del programma: finestra principale Dopo avere avviato FLASH appare la finestra principale che rappresenta il pannello di controllo del programma. I dati da elaborare possono essere introdotti richiamando le finestre secondarie attraverso i pulsanti (a sinistra della finestra), oppure tramite il menu a tendina (in alto). Nel seguito è indicato, passo per passo, il percorso da seguire per valutare il rischio dovuto al fulmine e quindi proteggere adeguatamente la struttura considerata.

2 PASSO 1): Disegno della struttura Premendo il pulsante di disegno appare la finestra <Disegno della struttura> che permette di definire la forma e le dimensioni della struttura da proteggere. Il disegno della struttura può essere effettuato definendo un singolo blocco aventi le dimensioni massime della struttura oppure, in modo più preciso, accostando diversi blocchi fino a realizzare la forma voluta. La dimensione dei blocchi è definita per mezzo della finestra di dimensionamento (che appare quando si inerisce un nuovo blocco oppure facendo doppio click su un blocco esistente). I blocchi si muovono sul foglio, semplicemente trascinandoli con il mouse. Dopo avere disegnato la struttura, con il tasto <Esci> si ritorna alla finestra principale. Nota: In questa finestra e, in generale, in tutto il programma FLASH, le caselle che non possono essere modificate hanno fondo giallo (come ad esempio i risultati delle elaborazioni); viceversa, le caselle a fondo bianco indicano i dati che devono essere introdotti o modificati dall utente. Nel caso specifico è stata disegnata una struttura costituita di un unico blocco avente misure di base 150 m x 50 m e altezza 10 m.

3 PASSO 2): Caratteristiche della struttura I dati e le caratteristiche dell edificio stesso ed dei suoi dintorni sono specificati nella seguente tabella: Caratteristiche della struttura PARAMETRO COMMENTO SIMBOLO VALORE Coefficiente di posizione Isolata C d 1 Densità di fulmini al suolo 1/km 2 /anno N g 4 Persone presenti All esterno ed all interno nella struttura della struttura n t 1000 All interno della struttura sono state definite le seguenti zone: Z 1 (all esterno dell edificio) Z 2 (camere di degenza) Z 3 (blocco operatorio) Z 4 (unità di cure intensive) Le caratteristiche di queste zone sono riportate nelle seguenti tabelle: Caratteristiche della zona Z 1 (all esterno dell edificio) PARAMETRO COMMENTO SIMBOLO VALORE Tipo di superficie del suolo Calcestruzzo r a Protezione contro le tensioni di contatto e di passo No P A 1 Persone potenzialmente in pericolo di vita 10 Caratteristiche della zona Z 2 (camere di degenza) PARAMETRO COMMENTO SIMBOLO VALORE Tipo di pavimento Linoleum r u Rischio d incendio Ordinario r f Pericoli particolari (relativo a R 1 ) Difficoltà di evacuazione h 5 Pericoli particolari (relativo a R 4 ) No h 1 Protezione antincendio No r p 1 Schermo di zona No K S2 1 Impianto di energia interno Connesso alla linea PW - - Impianto telefonico interno Connesso alla linea TLC - - Persone potenzialmente in pericolo nella zona 950

4 PASSO 2): Caratteristiche della struttura Caratteristiche della zona Z 3 (blocco operatorio) PARAMETRO COMMENTO SIMBOLO VALORE Tipo di pavimento Linoleum r u Rischio d incendio Ridotto r f Pericoli particolari (relativo a R 1 ) Difficoltà di evacuazione h 5 Pericoli particolari (relativo a R 4 ) No h 1 Protezione antincendio No r p 1 Schermo locale No K S2 1 Impianto di energia interno Connesso alla linea PW - - Impianto telefonico interno Connesso alla linea TLC - - Persone potenzialm. in pericolo nella zona 35 Caratteristiche della zona Z 4 (unità di cure intensive) PARAMETRO COMMENTO SIMBOLO VALORE Tipo di pavimento Linoleum r u 10-5 Rischio d incendio Ridotto r f 10-3 Pericoli particolari (relativo a R 1 ) Difficoltà di evacuazione h 5 Pericoli particolari (relativo a R 4 ) No h 1 Protezione antincendio No r p 1 Schermo di zona No K S2 1 Impianto di energia interno Connesso alla linea PW - - Impianto telefonico interno Connesso alla linea TLC - - Persone potenzialm. in pericolo nella zona 5 Tutti i suddetti dati possono essere inseriti in FLASH attraverso la finestra <Caratteristiche della struttura>. Nella parte superiore di tale finestra sono indicate le caratteristiche della struttura comuni a tutte le zone (ad es. comune in cui è sita la struttura, tipologia della struttura stessa, numero totale di persone nella struttura etc.). Nella zona inferiore della finestra sono indicate tante schede quante sono le zone in cui è stata suddivisa la struttura. Nelle schede è possibile i dati, caratteristici di ciascuna zona (ad es. ambiente interno o esterno, caratteristiche della pavimentazione, carico di incendio, misure di protezione antincendio, schermature locali etc.), necessari per la valutazione del rischio.

5 PASSO 2): Caratteristiche della struttura Si noti che, in conformità a quanto indicato nelle tabelle, nelle zone Z 2, Z 3, e Z 4 è stata selezionata l opzione difficoltà di evacuazione. Inoltre, nelle zone Z 3, e Z 4 è stata selezionata l opzione guasti agli impianti interni provocano immediato pericolo per le persone.

6 PASSO 3): Perdite Anche i valori delle perdite possono essere inseriti zona per zona, attraverso la finestra che si apre premendo l apposito pulsante <perdite>. Nel caso specifico i valori di perdite inseriti sono stati i seguenti, per il rischio R 1 : l L t = 0,01 (all esterno della struttura) l L t = 0,0001 (all interno della struttura) l L f = 0,1 l L o = 0,001 Tali valori vengono da FLASH automaticamente pesati nelle diverse zone, in funzione del numero di persone presenti: ad esempio nella zona 3 (ambiente interno) L t = 0, cioè il valore base di L t (0,01) moltiplicato per il numero di persone presenti nella zona (35) e diviso per il numero di persone presenti nella struttura (1000). Per le zone Z 3 e Z 4, considerate le particolari caratteristiche, si assume invece il valore tipico senza riduzione: L o =10-3. Per il rischio R 4 sono stati assunti i valori medi tipici dell ammontare relativo delle perdite: l L f = 0,5 l L o = 0,01

7 PASSO 4): Definizione linee elettriche entranti Le caratteristiche delle linee entranti nella struttura - una di energia (PW) ed una di segnale (TLC) - sono definite nelle seguenti tabelle: PARAMETRO COMMENTO SIMBOLO VALORE Resistività del suolo (Nm) o 200 Lunghezza Ridotto L c 500 Altezza (m) Interrata Trasformatore AT/BT All ingresso dell edificio C t 0,2 Coefficiente di posizione Circondata da della linea strutture più basse C d 0,5 Coefficiente ambientale della linea Suburbano C e 0,5 Linea schermata connessa alla barra equipotenziale R S < 1 (N/Jm) P LD 0,2 ed apparati connessi alla stessa barra equipotenziale P LI 0,008 Dimensioni della struttura all estremità a della linea (m) No - Caratteristiche della linea TLC PARAMETRO COMMENTO SIMBOLO VALORE Resistività del suolo (Nm) o 200 Lunghezza - L c 300 Altezza (m) Interrata - - Coefficiente di posizione Circondata da della linea strutture più basse C d 0,5 Coefficiente ambientale della linea Suburbano C e 0,5 Linea schermata connessa alla barra equipotenziale 1 < R S < 5 (N/Jm) P LD 0,8 ed apparati connessi alla stessa barra equipotenziale P LI 0,04 Dimensioni della struttura all estremità a della linea (m) No (L a.w a.h a )20x30x5 Coefficiente di posizione della struttura a Isolata C Da 1

8 PASSO 4): Definizione linee elettriche entranti Tali dati sono inseriti in FLASH attraverso la finestra <linee entranti nella struttura da proteggere>. Possono essere definite fino a venti diverse linee elettriche. Nel caso specifico sono state definite linee semplici, completamente interrate. È tuttavia possibile definire con FLASH linee costituite di tratti diversi (interrati e aerei, schermati e non schermati etc.)

9 PASSO 5): Impianti interni Le caratteristiche degli impianti interni alla struttura - anch essi di energia di segnale, collegati alle rispettive linee entranti - sono definite nelle seguenti tabelle: Impianto di energia interno PARAMETRO COMMENTO SIMBOLO VALORE Precauzioni nel cablaggio Cavo non schermato. interno Precauzioni di cablaggio K S3 0,2 per evitare larghe spire Tensione di tenuta degli apparati U W U W = 2,5 kv K S4 0,6 Protezione con sistema SPD No P SPD 1 Impianto di telecomunicazione interno PARAMETRO COMMENTO SIMBOLO VALORE Precauzioni nel cablaggio Cavo non schermato. interno Precauzioni di cablaggio K S3 0,02 per evitare larghe spire Tensione di tenuta degli apparati U W U W = 1,5 kv K S4 1 Protezione con sistema SPD No P SPD 1 Tali dati sono inseriti in FLASH attraverso la finestra <impianti interni della struttura da proteggere>. Possono essere definite fino a venti diversi impianti elettrici.

10 PASSO 5): Impianti interni PASSO 6): Analisi dei risultati del calcolo del rischio dovuto al fulmine A questo punto FLASH ha calcolato tutte le componenti di rischio dei diversi tipi di rischio. Il risultato è indicato in forma grafica nell istogramma e in forma numerica nelle caselle sulla destra della finestra principale. Per ciascuna componente di rischio è inoltre possibile visualizzare i singoli fattori di calcolo, tramite il pulsante posto a destra di ciascuna casella.

11 PASSO 6): Analisi dei risultati del calcolo del rischio dovuto al fulmine I valori di rischio, probabilità e perdite per ciascun tipo di rischio sono illustrati anche in forma tabellare (che può essere stampata):

12 PASSO 7): Misure di protezione Dall esame degli istogrammi e delle tabelle riportanti i valori di rischio, risulta evidente che il rischio R 1 per la struttura é principalmente dovuto a: l danni materiali nella zona Z 2 (componenti R B 27 % e R V 4 % del rischio totale). l guasti degli impianti interni nelle zone Z 3 e Z 4 causate da fulmini in prossimità della struttura (componente di rischio R M ) e dalla componente R C ; La componente R B può essere ridotta con: l installazione di LPS conformi alla CEI per l intero edificio l adottando misure di protezione nella zona Z 2 atte a ridurre le conseguenze dell incendio (quali estintori, impianti automatici di rivelazione d incendio, ecc.). Le componenti R C e R V possono essere ridotte proteggendo gli impianti interni di energia e di telecomunicazione con un sistema di SPD conforme alla CEI La componente R M nelle zone Z 3 e Z 4 possono essere ridotte: l installando sugl impianti interni di energia e di telecomunicazione un sistema di SPD coordinati conforme alla CEI ; l installando nelle zone Z3 e Z4 adeguati schermi locali a maglia conformi alla CEI Premendo il tasto <scelta delle misure di protezione> si attiva la corrispondente finestra, attraverso la quale possono essere introdotte le diverse misure di protezione.

13 PASSO 7): Misure di protezione Per le misure di protezione possono essere adottate le seguenti soluzioni: Prima soluzione l Proteggere l edificio mediante un LPS di classe I; l installare, sugli impianti interni di energia e di telecomunicazione, una sistema di SPD con protezione rinforzata (1,5x) avente P SPD = 0,005; l installare nella zona Z 2 un impianto automatico di rivelazione d incendio; l installare nelle zone Z 3 e Z 3 uno schermo a rete magliata con larghezza delle maglie w = 0,5 m. Adottando questa soluzione, i valori di rischio si riducono come indicato nella figura seguente: Tale soluzione può essere memorizzata nella posizione 1, selezionando soluzione 1 e poi premendo il pulsante <memorizza>. Seconda soluzione l Proteggere l edificio mediante un LPS di classe I. l installare, sugli impianti interni di energia e di telecomunicazione, una sistema di SPD con protezione rinforzata (3x) di SPD coordinati con P SPD = 0,001. l installare nella zona Z 2 un impianto automatico di rivelazione d incendio. Adottando questa soluzione, i valori di rischio si riducono come indicato nella figura seguente: Memorizzare questa soluzione nella posizione 2.

14 PASSO 7): Misure di protezione Terza soluzione l Proteggere l edificio mediante un LPS di classe I. l installare, sugli impianti interni di energia e di telecomunicazione, una sistema di SPD con protezione rinforzata (2x) di SPD coordinati con P SPD = 0,002. l installare nella zona Z 2 un impianto automatico di rivelazione d incendio. Installare nelle zone Z 3 e Z 4 uno schermo a rete magliata con larghezza delle maglie w = 0,1 m. Adottando questa soluzione, i valori di rischio si riducono come indicato nella figura seguente: Memorizzare questa soluzione nella posizione 3. Tutte le soluzioni riducono il rischio a valori inferiori al valore tollerabile. La soluzione da adottare dipende dal miglior compromesso tra gli aspetti tecnici e quelli economici.

15 PASSO 8): Valutazione economica Come indicato nell appendice G della Norma, l ammontare totale delle perdite C L può essere calcolato mediante la seguente equazione: C L = (R A +R U ) C A +(R B +R V ) (C A +C B +C S +C C )+(R C +R M +R W +R Z ) C S dove: R A e R U sono le componenti di rischio relative alla perdita di animali, in assenza delle misure di protezione; R B ed R V sono le componenti di rischio relative ai danni materiali, in assenza delle misure di protezione; R C, R M, R W e R Z sono le componenti di rischio relative ai guasti degli impianti elettrici ed elettronici, in assenza delle misure di protezione; C A è il costo degli animali; C S è il costo degli impianti nella struttura; C B è il costo dell edificio; C C è il costo del contenuto. L ammontare totale C RL della perdita residua malgrado la presenza delle misure di protezione può essere calcolato con la seguente relazione: C RL =(R A +R U ) C A +(R B +R V ) (C A +C B +C S +C C )+(R C +R M +R W +R Z ) C S dove: R A e R U sono le componenti di rischio relative alla perdita di animali, in presenza delle misure di protezione; R B e R V sono le componenti di rischio relative ai danni materiali, in presenza delle misure di protezione; R C, R M, R W e R Z sono le componenti di rischio relative ai guasti degli impianti elettrici ed elettronici, in presenza delle misure di protezione. L ammontare totale C PM delle misure di protezione può essere calcolato con la seguente relazione:: C PM = C P (i+a+m) dove: C P è il costo delle misure di protezione; i è il tasso di interesse a è il tasso di ammortamento m è il tasso dei costi di manutenzione.

16 PASSO 8): Valutazione economica Il risparmio annuale S é dato dalla: S = C L - (C PM + CRL) La protezione é conveniente se il risparmio annuale è S>0. Tali valutazioni sono effettuate da FLASH nella schermata <valutazione economica>. I valori dei costi unitari dei provvedimenti di protezione (LPS, SPD etc.) e dei tassi (interesse, ammortamento e manutenzione) sono contenuti in un database modificabile selezionando l opzione <modifica database costi unitari>.

17 PASSO 9): Installazione degli SPD La schermata <scelta degli SPD> aiuta l utente nella scelta dei limitatori di sovratensione (SPD) da installare all origine dell impianto (cioé all ingresso della linea esterna nella struttura) e/o vicino alle apparecchiature. In funzione della tipologia degli SPD indicati nella precedente finestra <misure di protezione> il programma determina i dati di targa dell SPD necessario.

18 PASSO 10): Relazione Al termine del lavoro il programma prepara una relazione tecnica che illustra i risultati della valutazione del rischio e delle scelte effettuate.