Scariche atmosferiche

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Scariche atmosferiche
Realizzazione parco fotovoltaico da 690,00kW ubicato in Strada Bonincontri Longure, Comune di Asola (MN) (foglio 43, part. 239)
IMPIANTO FOTOVOLTAICO – FV.CA.01
SOMMARIO
1.
CONTENUTO DEL DOCUMENTO ................................................................................................................................................................2
1.1
OGGETTO.................................................................................................................................................................................................2
1.2
GENERALITA’ ..........................................................................................................................................................................................2
2. NORME TECNICHE DI RIFERIMENTO ...................................................................................................................................................................4
3.
INDIVIDUAZIONE DELLA STRUTTURA DA PROTEGGERE ......................................................................................................................4
3.1
IDENTIFICAZIONE DEI RISCHI .............................................................................................................................................................4
4.
INDIVIDUAZIONE COMPONENTI DI RISCHIO...............................................................................................................................................4
4.1
TIPI DI RISCHIO ......................................................................................................................................................................................4
4.2
COMPONENTI DI RISCHIO ....................................................................................................................................................................4
4.3
FATTORI DI INCREMENTO E RIDUZIONE DANNI ...............................................................................................................................5
5. DATI INIZIALI .........................................................................................................................................................................................................10
5.1
DENSITÀ ANNUA DI FULMINI A TERRA ..............................................................................................................................................10
5.2
DATI RELATIVI ALLA STRUTTURA.......................................................................................................................................................10
5.3
DATI RELATIVI ALLE LINEE ELETTRICHE ESTERNE ........................................................................................................................10
5.4
DEFINIZIONE E CARATTERISTICHE DELLE ZONE............................................................................................................................10
6.
CALCOLO DELLE AREE DI RACCOLTA DELLA STRUTTURA E DELLE LINEE ELETTRICHE ESTERNE................................................11
7.
VALUTAZIONE DEI RISCHI.............................................................................................................................................................................11
7.1 RISCHIO R1: PERDITA DI VITE UMANE........................................................................................................................................................11
7.1.1
CALCOLO DEL RISCHIO R1 .................................................................................................................................................... 11
7.1.2
ANALISI DEL RISCHIO R1........................................................................................................................................................ 11
8.
SCELTA DELLE MISURE DI PROTEZIONE ....................................................................................................................................................11
9.
CONCLUSIONI..................................................................................................................................................................................................11
10.
APPENDICI...................................................................................................................................................................................................11
11.
ALLEGATI .....................................................................................................................................................................................................13
rif. 10-ASOLA-FV-PRO-DEF FV.CA.01 rev.0 25.05.2010 pag. - 1 ___________________________________________________________________________________________________________
SOPRINT. S.r.l.
SOCIETA’ DI INGEGNERIA - 0376-222077 0376-220010
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IMPIANTO FOTOVOLTAICO – FV.CA.01
1.
CONTENUTO DEL DOCUMENTO
Questo documento contiene:
- la relazione sulla valutazione dei rischi dovuti al fulmine ai sensi del DLgs 81/08, art. 29;
- la scelta delle misure di protezione da adottare ove necessarie come richiesto dal DLgs 81/08, art. 84.
1.1
OGGETTO
La valutazione dei rischi dovuti al fulmine è relativa al parco fotovoltaico ubicato in Strada Bonincontri Longure in Comune di Asola (MN).
1.2
GENERALITA’
La verifica di idoneità delle misure di protezione contro i fulmini è necessaria nei seguenti casi:
- strutture con rischio di esplosione;
- ospedali;
- altre strutture in cui in caso di guasto interno si possa verificare una situazione di pericolo immediato per una persona.
A tale scopo devono essere utilizzate le norme CEI EN 62305.
La protezione contro i fulmini può essere necessaria su:
- strutture;
- servizi entranti nella struttura.
Ai fini dell’utilizzo della norma CEI EN 62305-1 il fulmine deve essere considerato come una sorgente di danno che varia a seconda del punto di
impatto rispetto alla struttura o al servizio da proteggere:
Struttura da proteggere
- S1: fulmine sulla struttura
- S2: fulmine vicino alla struttura
- S3: fulmine sui servizi entranti nella struttura
- S4: fulmine in prossimità dei servizi entranti nella struttura
Servizio da proteggere
- S1: fulmine sulla struttura servita
- S3: fulmine sul servizio entrante nella struttura
- S4: fulmine in prossimità del servizio entrante nella struttura
Le tipologie di danno che possono essere causate dalle sorgenti di fulmine sopraelencate e che devono essere prese in considerazione sono le seguenti:
Struttura da proteggere
- D1: danni ad esseri viventi dovuto a tensione di contatto e di passo
- D2: danni materiali (incendio, esplosione, distruzione meccanica,
rilascio di sostanze chimiche)
- D3: guasti agli impianti interni dovuti ad effetti elettromagnetici della
corrente di fulmine (LEMP)
Servizio da proteggere
- D2: danni materiali (incendio, esplosione, distruzione meccanica,
rilascio di sostanze chimiche) dovuti agli effetti termici della
corrente di fulmine
- D3: guasti agli impianti elettrici ed elettronici a causa delle
sovratensioni
Infine sono elencate le tipologie di perdite:
Struttura da proteggere
- L1: perdita di vite umane
- L2: perdita di servizio pubblico
- L3: perdita di patrimonio culturale insostituibile
- L4: perdita economica (struttura e suo contenuto)
Servizio da proteggere
- L2: perdita di servizio pubblico
- L4: perdita economica (servizi e perdita di attività)
I rischi corrispondenti alle tipologie di perdita suddette sono i seguenti:
- R1: perdita di vite umane
- R2: perdita di servizio pubblico
- R3: perdita di patrimonio culturale insostituibile
- R4: rischio di perdita economica
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Schema A
(1) Solo per strutture.
(2) Solo per strutture con rischio di esplosione e per gli ospedali o altre strutture analoghe in cui la perdita degli impianti interni mette a rischio
immediato la vita umana.
(3) Solo per strutture in cui può verificarsi la perdita di animali.
Tramite la valutazione dei rischi, come indicato nella Norma CEI EN 62305-2, è possibile valutare la necessità di installare un sistema di protezione
contro i fulmini.
Devono essere considerati i rischi provocati da perdite sociali (R1, R2 ed R3) in modo che sia rispettata la seguente disequazione:
R ≤ RT
R = rischio provocato da perdite sociali (R1, R2 ed R3)
RT = rischio tollerabile
Nel caso la disequazione suddetta non sia rispettata si deve procedere affinché il valore del rischio R scenda al di sotto del valore di rischio tollerabile
RT.
La protezione contro il fulmine induce una convenienza economica sull’oggetto protetto se rispetta la seguente disequazione:
CRL + CPM < CL
CRL = costo residuo della perdita L4 dopo l’installazione della protezione contro il fulmine
CPM = costo della protezione contro il fulmine
CL = costo della perdita totale in assenza di protezione
Nel caso sia stata valutata la necessità o la convenienza economica di installare una protezione contro i fulmini quest’ultima deve essere scelta in
modo che porti alla riduzione delle perdite e di conseguenza ai danni e rischi ad esse legati (secondo le relazioni individuate nello schema A.)
Struttura
Danno da ridurre
Danno da ridurre D1
- Adeguato isolamento delle parti conduttive esposte
- Equipotenzializzazione del suolo per mezzo di un dispersore di maglia (non
efficace contro le tensioni di contatto)
- Barriere e cartelli ammonitori
- Impianto di protezione contro il fulmine (LPS)
- Impianto di protezione contro gli effetti elettromagnetici della corrente di fulmine
(LEMP) ottenuto tramite i seguenti provvedimenti da utilizzare soli o
congiuntamente:
Danno da ridurre D2
Danno da ridurre D3
•
•
•
•
Servizio
Messa a terra ed equipotenzializzazione
Schermatura
Percorso delle linee
Sistema di Spd
- funi di guardia
- limitatori di sovratensione (SPD) distribuiti lungo la linea
- cavi schermati
Danno da ridurre D2
Danno da ridurre D3
Le misure di protezione devono soddisfare la normativa di riferimento e devono essere progettate affinché rispettino i livelli di protezione prestabili i
cui parametri sono espressi nella norma CEI EN 62305-1.
Devono essere stabilite delle zone di protezione delimitate dall’installazione di dispositivi di protezione contro i fulmini, all’interno delle quali, le
caratteristiche del campo elettromagnetico siano compatibili con l’oggetto da proteggere.
La norma CEI EN 62305-1 impone di rispettare i seguenti livelli minimi di protezione (LPZ):
LPZ minimo per ridurre D1 e D2
LPZ0B
LPZ minimo per ridurre D3
LPZ1
LPZ0B = zona protetta contro la fulminazione diretta, ma dove il pericolo è l’esposizione al totale campo magnetico.
LPZ1 = zona in cui la corrente è limitata dalla suddivisione della corrente di fulmine e dalla presenza di SPD al confine della zona stessa.
I criteri per la progettazione, l’installazione e la manutenzione delle misure di protezione contro il fulmine sono considerate in due gruppi separati:
- La Norma CEI EN 62305-3 definisce i requisiti per la protezione di una struttura contro i danni materiali per mezzo di un impianto di protezione
(LPS) e per la protezione contro i danni agli esseri viventi causate dalle tensioni di contatto e di passo in prossimità dell’LPS
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- La Norma CEI EN 62305-4 definisce i requisiti per la protezione contro i LEMP (effetti elettromagnetici della corrente di fulmine) per gli impianti
elettrici ed elettronici nelle strutture, al fine di ridurre il rischio di danni permanenti dovuti all’impulso elettromagnetico associato al fulmine.
Gli LPS utilizzati devono essere conformi ai requisiti stabiliti dalla Norma CEI EN 62305-3 e sono determinati dalla struttura che deve essere protetta
e dal livello di protezione richiesto (LPZ).
Sono suddivisi in due parti:
- impianto di protezione esterno avente il compito di intercettare i fulmini sulla struttura e di condurne la corrente a terra senza provocare danni.
Il sistema è composto da captatori, calate, punti di misura e dispersori.
Devono essere utilizzati componenti in grado di resistere ad effetti elettromagnetici della corrente di fulmine senza esserne
danneggiati;
- impianto di protezione interno avente il compito di evitare l’insorgere di scariche elettriche pericolose innescate dall’LPS esterno.
Gli SPD utilizzati devono essere conformi ai requisiti stabiliti dalla Norma CEI EN 62305-4.
2. NORME TECNICHE DI RIFERIMENTO
Questo documento è stato elaborato con riferimento alle seguenti norme CEI:
- CEI 81-10/1 (EN 62305-1): "Protezione contro i fulmini. Parte 1: Principi Generali" Aprile 2006; Variante V1
(Settembre 2008);
- CEI 81-10/2 (EN 62305-2): "Protezione contro i fulmini. Parte 2: Valutazione del rischio" Aprile 2006; Variante V1 (Settembre 2008);
- CEI 81-10/3 (EN 62305-3): "Protezione contro i fulmini. Parte 3: Danno materiale alle strutture e pericolo per le persone" Aprile 2006; Variante V1
(Settembre 2008);
- CEI 81-10/4 (EN 62305-4): "Protezione contro i fulmini. Parte 4: Impianti elettrici ed elettronici nelle strutture" Aprile 2006; Variante V1
(Settembre 2008);
- CEI 81-3 :
3.
"Valori medi del numero dei fulmini a terra per anno e per chilometro quadrato dei Comuni d'Italia, in ordine
alfabetico." Maggio 1999.
INDIVIDUAZIONE DELLA STRUTTURA DA PROTEGGERE
L 'individuazione della struttura da proteggere è essenziale per definire le dimensioni e le caratteristiche da utilizzare per la valutazione dell'area di
raccolta.
La struttura che si vuole proteggere coincide con un intero edificio a sé stante, fisicamente separato da altre costruzioni.
Pertanto, ai sensi dell'art. A.2.1.2 della Norma CEI EN 62305-2, le dimensioni e le caratteristiche della struttura da considerare sono quelle della
struttura stessa.
3.1
IDENTIFICAZIONE DEI RISCHI
Considerate le caratteristiche e la destinazione d'uso degli edifici e strutture è stato considerato solo il rischio di tipo R1 relativo alla perdita di vite
umane.
Il rischio di perdita puramente economiche (rischio di tipo R4) non è stato valutato perché non richiesto dal committente.
4.
INDIVIDUAZIONE COMPONENTI DI RISCHIO
4.1
TIPI DI RISCHIO
RISCHIO 1 (R1) = Rischio di perdita di vita umana
R1 = RA+RB+RC+RM+RU+RV+RW+RZ
4.2
COMPONENTI DI RISCHIO
RA
Componente di rischio, dovuta alla fulminazione diretta della struttura, relativa ai danni ad esseri viventi, dovuti a tensioni di contatto e di
passo in zone fino a 3 m all'esterno della struttura.
RA =ND . PA . ra . Lt
RB
Componente di rischio, dovuta alla fulminazione diretta della struttura, relativa ai danni materiali causati da scariche pericolose all'interno della
struttura che innescano l'incendio e l'esplosione che possono anche essere pericolose per l'ambiente.
RB =ND . PB . hz . rp . rf . Lt
RC
Componente di rischio, dovuta alla fulminazione diretta della struttura, relativa al guasto di impianti interni causata dal LEMP, che provoca
immediato pericolo per la vita umana, poichè da considerare solo nel caso di ospedali, o altre strutture, in cui i guasti di impianti interni
possono provocare IMMEDIATO pericolo per la vita umana, o di strutture con rischio di esplosione.
RC =ND . PC . L0
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RM
Componente di rischio, dovuta alla fulminazione in prossimità della struttura, relativa al guasto di impianti interni causata dal LEMP, che
provoca immediato pericolo per la vita umana, poichè da considerare solo nel caso di ospedali, o altre strutture, in cui i guasti di impianti
interni possono provocare IMMEDIATO pericolo per la vita umana, o di strutture con rischio di esplosione.
RM =NM . PM . L0
RU
Componente di rischio, dovuta alla fulminazione diretta di un servizio connesso alla struttura, relativa ai danni ad esseri viventi, dovuti a
tensioni di contatto all'interno della struttura per la corrente di fulmine iniettata nella linea interna.
RU = ( NL + NDA ) . PU . rU . Lt
RV
Componente di rischio, dovuta alla fulminazione diretta di un servizio connesso alla struttura, relativa ai danni materiali (incendio o
esplosione), dovuti alla corrente di fulmine trasmessa attraverso il servizio entrante.
RV = ( NL + NDA ) . PV . hz . rp . rf . Lf
RW Componente di rischio, dovuta alla fulminazione diretta di un servizio connesso alla struttura, relativa al guasto di impianti interni causato da
sovratensioni indotte sulla linea e trasmesse alla struttura, poichè da considerare solo nel caso di ospedali, o altre strutture, in cui i guasti di
impianti interni possono provocare IMMEDIATO pericolo per la vita umana, o di strutture con rischio di esplosione.
RW = ( NL + NDA ) . PW . LO
RZ
Componente di rischio, dovuta alla fulminazione in prossimità di un servizio connesso alla struttura, relativa al guasto di impianti interni
causato da sovratensioni indotte sulla linea e trasmesse alla struttura, poichè da considerare solo nel caso di ospedali, o altre strutture, in cui i
guasti di impianti interni possono provocare IMMEDIATO pericolo per la vita umana, o di strutture con rischio di esplosione.
RZ = ( NI - NL ) . PZ . LO
4.3
FATTORI DI INCREMENTO E RIDUZIONE DANNI
PA= Probabilità che un fulmine causi danno ad esseri viventi
Misure di protezione
PA
Nessuna misura di protezione
Isolamento elettrico delle calate (es. almeno 3
mm di polietilene reticolato)
Equipotenzializzazione del suolo
Cartelli ammonitori
1
10-2
10-2
10-1
(Tabella valori di probabilità PA che un fulmine causi danno ad esseri viventi per tensioni di contatto e di passo pericolose)
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PB= Probabilità che un fulmine su una struttura causi danno materiale
Caratteristiche della struttura
Classe dell' LPS
Struttura non protetta con LPS
PB
-
Struttura protetta con LPS
1
IV
0,2
III
0,1
11
0,05
I
0,02
Struttura con organi di captazione conformi ad un LPS di Classe I e con uno schermo
metallico continuo o con organi di discesa costituiti dai ferri d'armatura del calcestruzzo
0,01
Struttura con copertura metallica od organi di captazione, eventualmente comprendenti
componenti naturali, atti a garantire una completa protezione contro la fulminazione
diretti di ogni istallazione sulla copertura e con organi di discesa costituiti dai ferri
d'armatura del calcestruzzo
0,001
( Valori di PB in funzione delle misure di protezione adottate per ridurre il danno materiale)
PC= Probabilità che un fulmine su una struttura causi guasti negli impianti interni
LPL
PSPD
Sistema di SPD assente
1
III-IV
0,03
II
0,02
I
0,01
NOTA 3
0,005 - 0,001
(Tabella valori della probabilità PSPD in funzione del LPL per cui sono progettati gli SPD)
NOTA 1: Come misura di protezione per ridurre PC è adatta solo la protezione con un sistema SPD. La protezione con un sistema SPD è efficace
nella riduzione di PC solo in strutture con LPS o in strutture con schermo metallico continuo o con LPS realizzato con i ferri d'armatura
in calcestruzzo in cui siano rispettati i requisiti della CEI EN 62305-3 relativi all'equipotenzializzazione ed alla messa a terra.
NOTA 2: L'uso di una protezione con un sistema di SPD può non essere richiesto nel caso di impianti interni schermati connessi a linee esterne
realizzate con cavi protetti contro il fulmine, o poste in condotti o tubi metallici.
NOTA 3: Valori inferiori di P S P D sono possibili nel caso di SPD aventi caratteristiche migliori (attitudine a sopportare correnti più elevate, livello di
protezione inferiore, ecc.) rispetto ai requisiti richiesti per I'LPL I nei relativi punti di istallazione
PM= Probabilità che un fulmine in prossimità di una struttura causi guasti negli impianti interni
La probabilità PM che un fulmine in prossimità di una struttura causi guasti negli impianti interni dipende dalle misure di protezione istallate (LPM),
secondo un coefficiente K M S .
Se la protezione con un sistema di SPD non soddisfa i requisiti della CEI EN 62305-4, il valore di P M è uguale al valore di P M S .
Se la protezione con un sistema SPD soddisfa i requisiti della CEI EN 62305-4, il valore di P M è il valore minore tra PSPD e P M S .
KM S
PM S
≥0,4
1
0,15
0,9
0,07
0,5
0,035
0,1
0,021
0,01
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0,016
0,005
0,015
0,003
0014
0,001
≤0,013
0,0001
(Tabella valori della probabilità PMS in funzione del coefficiente KMSW)
Tipo di cablaggio interno
KS3
Cavi non schermati - nessuna precauzione nella scelta del percorso al
fine di evitare spire(1)
1
Cavi non schermati- precauzione nella scelta del percorso al fine di
evitare larghe spire(2)
0,2
Cavi non schermati- precauzione nella scelta del percorso al fine di
evitare spire(3)
0,02
Cavi schermati aventi resistenza dello schermo(4) 5<RS≤20 Ω/km
0,001
Cavi schermati aventi resistenza dello schermo(4) 1<RS≤5 Ω/km
0,0002
Cavi schermati aventi resistenza dello schermo(4) RS≤1 Ω/km
0,0001
(1) Spire di conduttori con percorsi diversi in un edificio di grandi dimensioni (area della spira nell'ordine di 50 m2)
(2) Spire di conduttori posati nello stesso condotto o spire di conduttori con percorsi diversi in un edificio di dimensioni ridotte (area
della spira nell'ordine di 10 m2).
(3) Spira di conduttori posti nello stesso cavo (area della stessa spira nell'ordine di 0,5 m2)
(4) Cavo con schermo di resistenza Rs (Ω /km) connesso alla barra equipotenziale ad entrambe le estremità e apparati connessi alla
stessa barra equipotenziale.
(Tabella valori del coefficiente KS3 in funzione del cablaggio interno)
Pu= Probabilità che un fulmine su un servizio causi danno agli esseri viventi
Se non sono stati installati SPD per I'equipotenzializzazione secondo la CEI EN 62305-3, il valore di PU è uguale a quello di PLD, dove PLD è la
probabilità di guasto degli impianti interni dovuti al fulmine su servizio connesso.
UW
kV
5<RS≤20
Ω/km
1<RS≤5
Ω/km
RS≤1
Ω/km
1,5
1
0,8
0,4
2,5
0,95
0,6
0,2
4
0,9
0,3
0,04
6
0,8
0,1
0,02
(Tabella valori di probabilità PLD in funzione della resistenza Rs dello schermo del cavo e della tensione di tenuta ad impulso UW, degli apparati)
Pv= Probabilità che un fulmine su un servizio causi danno materiale
Se non sono stati istallati SPD per I'equipotenzializzazione secondo la CEI EN 62305-3, il valore di PV è uguale a quello di P LD , dove P LD è la
probabilità di guasto degli impianti interi dovuti al fulmine su servizio connesso.
Se sono stati istallati SPD per I'equipotanzializzazione secondo la CEI EN 62305-3, il valore di P V è il valore minore tra P SPD e P LD .
P W = Probabilità che un fulmine su un servizio causi guasti negli impianti interni
Quando non è fornito un sistema di SPD conforme alla norma CEI EN 62305-4, il valore di PW è uguale a quello di P LD , dove P LD è la probabilità di
guasto degli impianti interi dovuti al fulmine su servizio connesso.
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I valori di P LD sono riportati nella Tabella seguente:
UW
kV
5<RS≤20
Ω/km
1<RS≤5
Ω/km
RS≤1
Ω/km
1
1
0,9
0,6
1,5
1
0,8
0,4
2,5
0,95
0,6
0,2
4
0,9
0,3
0,04
6
0,8
0,1
0,02
(Tabella valori di PLD)
Se sono stati istallati SPD per I'equipotenzializzazione secondo la CEI EN 62305-3, il valore di P V è il valore minore tra P SPD e P LD
PZ= Probabilità che un fulmine in prossimità di un servizio entrante causi guasti negli impianti interni
Se non sono stati istallati SPD per I'equipotenzializzazione secondo la CEI EN 62305-3, il valore di PZ è uguale a quello di PLI, dove PLI è la probabilità
di guasto degli impianti interi dovuti ai fulmini sul servizio connesso.
Uw
kV
Nessuno
schermo
Schermo non connesso alla
barra equipotenziale a cui
sono connessi gli apparati
Schermo connesso alla barra equipotenziale ed
apparati connessi alla stessa barra equipotenziale
5<RS≤20
Ω/km
1<RS≤5
Ω/km
RS≤1
Ω/km
1,5
1
0,5
0,15
0,04
0,02
2,5
0,4
0,2
0,06
0,02
0,008
4
0,2
0,1
0,03
0,008
0,004
6
0,1
0,05
0,02
0,004
0,002
Rs: resistenza dello schermo del cavo (12/km)
(Tabella valori di probabilità PLI in funzione della resistenza RS dello schermo del cavo e della tensione di tenuta ad impulso Uw degli apparati)
ra = Fattore di riduzione associato al tipo di superficie del suolo
ru = Fattore di riduzione associato al tipo di pavimentazione
Tipo di superficie
Resistenza di contatto
(kΩ)(1)
ra e ru
Agricolo, cemento
<1
10 -2
Marmo, ceramica
1 - 10
10-3
Pietrisco, moquette, tappeto
10 -100
10 -4
Asfalto, linoleum, legno
> 100
10-5
(1) Valori misurati tra un elettrodo di 400 cm2 premuto con una forza di 500 N ed un punto all'infinito.
(Tabella valori dei coefficienti di riduzione ra e ru in funzione del tipo di superficie del suolo o della pavimentazione)
rp = Fattore di riduzione correlato alle misure antincendio
Misure adottate
rp
Nessuna misura
1
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IMPIANTO FOTOVOLTAICO – FV.CA.01
Una delle seguenti misure: estintori; impianto fisso di estinzione operato manualmente;
impianto di allarme manuale; idranti; compartimentazione antincendio; vie di fuga protette
0,5
Una delle seguenti misure:impianto fisso di estinzione operato automaticamente; impianto
di allarme automatico(1)
0,2
(1) Solo se protetto contro le sovratensioni ed altri danneggiamenti e se la squadra antincendio può intervenire in meno di 10 minuti
( Valori dei coefficienti di riduzione rp in funzione delle misure atte a ridurre le conseguenze dell'incendio)
Nelle strutture con rischio di esplosione Rp = 1 in tutti i casi
rf = Fattore di riduzione correlato al carico d'incendio
Rischio d'incendio
rf
Esplosione
1
Elevato
10-1
Ordinario
10-2
Ridotto
10-3
Nessuno
0
(Tabella valori dei coefficienti di riduzione rf in funzione del rischio d'incendio)
hz= Fattore di incremento in presenza di pericoli particolari
Tipo di pericolo particolare
hZ
Nessuno
1
Livello ridotto di panico (p.e.:struttura limitata a due piani ed un numero di persone inferiore a 100)
2
Livello medio di panico (p.e.:strutture destinate ad eventi culturale o sportivi con un numero di partecipanti compreso tra 100 e 1000 persone)
5
Difficoltà di evacuazione (p.e.:strutture con presenza di persone impossibilitate a muoversi, ospedali)
5
Livello elevato di panico (p.e: strutture destinate ad eventi culturali o sportivi con un numero di partecipanti maggiore di 1000 10
persone)
Pericolo per le strutture circostanti o per l'ambiente
20
Contaminazione dell'ambiente circostante
50
(Tabella valori dei coefficiente hz che incrementa l'ammontare relativo della perdita in presenza di pericoli particolari)
Danni e perdite
Le tipologie di perdita sono le seguenti:
Lt
Lf
Lo
perdita dovuta alle tensioni di contatto e di passo;
perdita dovuta a danno materiale;
perdita dovuta ai guasti degli impianti interni.
Perdita di vite umane
I valori di Lt, Lf e Lo possono essere valutati in termini di numero relativo di vittime mediante la seguente relazione approssimata:
Lx=(np/nt) (tp/8760)
dove
np
é il numero delle possibili persone danneggiate (vittime);
nt
é il numero atteso di persone (nella struttura);
tp
é il tempo in ore all'anno per cui le persone sono presenti nel luogo pericoloso, all'esterno della struttura (Lt soltanto) o all'interno della
struttura (Lt , Lf e Lo).
Per i diversi tipi di rischio la Norma indica i valori medi tipici di Lt, Lf e Lo che possono essere assunti quando la determinazione della precedente
relazione è incerta o difficoltosa (vedi tabella C.1 alle pagine seguenti).
rif. 10-ASOLA-FV-PRO-DEF FV.CA.01 rev.0 25.05.2010 pag. - 9 ___________________________________________________________________________________________________________
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IMPIANTO FOTOVOLTAICO – FV.CA.01
Tipo di struttura
Lt
Tutti i tipi - (persone all'interno dell'edificio)
10-4
Tutti i tipi - (persone all'esterno dell'edificio)
10-2
Tipo di struttura
Lf
Ospedali, alberghi, civile abitazione
10-4
Industriale, commerciale, scuole
5.10-2
Pubblico spettacolo, chiese, musei
2 .1 0 -2
Altri
10-2
Tipo di struttura
Lo
Rischio di esplosione
10-1
Ospedali
10-3
(Tabella valori medi tipici di Lt, Lf, Lo)
La perdita di vite umane dipende dalle caratteristiche della struttura. Esse sono tenute in conto tramite i coefficienti di incremento (hz) e di riduzione (rf,
rp, ra, ru) come di seguito:
LA = ra x Lt
Lu = ru x Lt
LB=LV=rp x hzx rf x Lf
LC=LM=LW=LZ=LO
5. DATI INIZIALI
5.1
DENSITÀ ANNUA DI FULMINI A TERRA
Come rilevabile dalla Norma CEI 81-3, la densità annua di fulmini a terra per kilometro quadrato nel comune di ASOLA in cui è ubicata la struttura
vale :
Nt = 4,0 fulmini/km² anno
5.2
DATI RELATIVI ALLA STRUTTURA
La pianta della struttura è riportata nel disegno (Allegato Disegno della struttura).
La destinazione d'uso prevalente della struttura è: altro
In relazione anche alla sua destinazione d’uso, la struttura può essere soggetta a :
- perdita di vite umane
In accordo con la Norma CEI EN 62305-2 per valutare la necessità della protezione contro il fulmine, deve pertanto essere calcolato :
- rischio R1;
Le valutazioni di natura economica, volte ad accertare la convenienza dell’adozione delle misure di protezione, non sono state condotte perché
espressamente non richieste dal Committente.
5.3
DATI RELATIVI ALLE LINEE ELETTRICHE ESTERNE
La struttura è servita dalle seguenti linee elettriche:
- Linea di energia: Linea Energia BT
- Linea di energia: Linea Energia MT
Le caratteristiche delle linee elettriche sono riportate nell'Appendice Caratteristiche delle linee elettriche.
5.4
DEFINIZIONE E CARATTERISTICHE DELLE ZONE
Tenuto conto di:
compartimenti antincendio esistenti e/o che sarebbe opportuno realizzare;
eventuali locali già protetti (e/o che sarebbe opportuno proteggere specificamente) contro il LEMP (impulso elettromagnetico);
- i tipi di superficie del suolo all'esterno della struttura, i tipi di pavimentazione interni ad essa e l'eventuale presenza di persone;
- le altre caratteristiche della struttura e, in particolare il lay-out degli impianti interni e le misure di protezione esistenti;
sono state definite le seguenti zone:
Z1: Struttura
Le caratteristiche delle zone, i valori medi delle perdite, i tipi di rischio presenti e le relative componenti sono riportate nell'Appendice Caratteristiche
delle Zone.
rif. 10-ASOLA-FV-PRO-DEF FV.CA.01 rev.0 25.05.2010 pag. - 10 ___________________________________________________________________________________________________________
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6.
CALCOLO DELLE AREE DI RACCOLTA DELLA STRUTTURA E DELLE LINEE
ELETTRICHE ESTERNE
L'area di raccolta Ad dei fulmini diretti sulla struttura è stata valutata graficamente secondo il metodo indicato nella Norma CEI EN 62305-2, art.A.2,
ed è riportata nel disegno (Allegato Grafico area di raccolta Ad).
L'area di raccolta Am dei fulmini a terra vicino alla struttura, che ne possono danneggiare gli impianti interni per sovratensioni indotte, è stata
valutata graficamente secondo il metodo indicato nella Norma CEI EN 62305-2, art.A.3, ed è riportata nel disegno (Allegato Grafico area di raccolta
Am).
Le aree di raccolta Al e Ai di ciascuna linea elettrica esterna sono state valutate analiticamente come indicato nella Norma CEI EN 62305-2, art.A.4.
I valori delle aree di raccolta (A) e i relativi numeri di eventi pericolosi all’anno (N) sono riportati nell'Appendice Aree di raccolta e numero annuo di
eventi pericolosi.
I valori delle probabilità di danno (P) per il calcolo delle varie componenti di rischio considerate sono riportate nell'Appendice Valori delle
probabilità P per la struttura non protetta.
7.
VALUTAZIONE DEI RISCHI
7.1 RISCHIO R1: PERDITA DI VITE UMANE
7.1.1
CALCOLO DEL RISCHIO R1
I valori delle componenti ed il valore del rischio R1 sono di seguito indicati.
Z1: Struttura
RA: 1,62E-06
Totale: 1,62E-06
Valore totale del rischio R1 per la struttura: 1,62E-06
7.1.2
ANALISI DEL RISCHIO R1
Il rischio complessivo R1 = 1,62E-06 è inferiore a quello tollerato RT = 1E-05
8.
SCELTA DELLE MISURE DI PROTEZIONE
Poiché il rischio complessivo R1 = 1,62E-06 è inferiore a quello tollerato RT = 1E-05 , non occorre adottare alcuna misura di protezione per ridurlo.
9.
CONCLUSIONI
Rischi che non superano il valore tollerabile: R1
SECONDO LA NORMA CEI EN 62305-2 LA STRUTTURA E' PROTETTA CONTRO LE FULMINAZIONI.
In forza della legge 1/3/1968 n.186 che individua nelle Norme CEI la regola dell'arte, si può ritenere assolto ogni obbligo giuridico, anche specifico,
che richieda la protezione contro le scariche atmosferiche.
10. APPENDICI
APPENDICE - Caratteristiche della struttura
Dimensioni: vedi disegno
Coefficiente di posizione: in area con oggetti di altezza maggiore (Cd = 0,25)
Schermo esterno alla struttura: assente
Densità di fulmini a terra (fulmini/km² anno) Nt = 4
APPENDICE - Caratteristiche delle linee elettriche
Caratteristiche della linea: Linea energia BT
La linea ha caratteristiche uniformi lungo l’intero percorso.
Tipo di linea: energia - interrata
Lunghezza (m) Lc = 500
Resistività (ohm x m) ρ = 500
Coefficiente di posizione (Cd): in area con oggetti di altezza maggiore
Coefficiente ambientale (Ce): suburbano (h <= 10 m)
Caratteristiche della linea: Linea energia MT
La linea ha caratteristiche uniformi lungo l’intero percorso.
Tipo di linea: energia - interrata
Lunghezza (m) Lc = 500
Resistività (ohm x m) ρ = 500
Coefficiente di posizione (Cd): in area con oggetti di altezza maggiore
Coefficiente ambientale (Ce): suburbano (h <= 10 m)
APPENDICE - Caratteristiche delle zone
Caratteristiche della zona: Struttura
Tipo di zona: esterna
rif. 10-ASOLA-FV-PRO-DEF FV.CA.01 rev.0 25.05.2010 pag. - 11 ___________________________________________________________________________________________________________
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Tipo di suolo: erba (ra = 0,01)
Protezioni contro le tensioni di contatto e di passo: nessuna
Valori medi delle perdite per la zona: Struttura
Perdita per tensioni di contatto e di passo (relativa a R1) Lt = 0,01
Rischi e componenti di rischio presenti nella zona: Struttura
Rischio 1: Ra
APPENDICE - Aree di raccolta e numero annuo di eventi pericolosi.
Struttura
Area di raccolta per fulminazione diretta della struttura Ad = 1,62E-02 km²
Area di raccolta per fulminazione indiretta della struttura Am = 3,24E-01 km²
Numero di eventi pericolosi per fulminazione diretta della struttura Nd = 1,62E-02
Numero di eventi pericolosi per fulminazione indiretta della struttura Nm = 1,28E+00
Linee elettriche
Area di raccolta per fulminazione diretta (Al) e indiretta (Ai) delle linee:
Linea energia BT
Al = 0,011017 km²
Ai = 0,279508 km²
Linea energia MT
Al = 0,011017 km²
Ai = 0,279508 km²
Numero di eventi pericolosi per fulminazione diretta (Nl) e indiretta (Ni) delle linee:
Linea energia BT
Nl = 0,011017
Ni = 0,559017
Linea energia MT
Nl = 0,011017
Ni = 0,559017
APPENDICE - Valori delle probabilità P per la struttura non protetta
Zona Z1: Struttura
Pa = 1,00E+00
Pb = 1,0
Pc = 1,00E+00
Pm = 1,00E+00
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11. ALLEGATI
Allegato - Disegno della struttura
Committente: Comune di Asola
Descrizione struttura: Impianto fotovoltaico
Indirizzo: Strada Bonincontri Longure
Comune: ASOLA
Provincia: MN
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Allegato - Area di raccolta per fulminazione diretta Ad
Area di raccolta Ad (km²) = 1,62E-02
Committente: Comune di Asola
Descrizione struttura: Impianto fotovoltaico
Indirizzo: Strada Bonincontri Longure
Comune: ASOLA
Provincia: MN
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IMPIANTO FOTOVOLTAICO – FV.CA.01
Allegato - Area di raccolta per fulminazione indiretta Am
Area di raccolta Am (km²) = 3,24E-01
Committente: Comune di Asola
Descrizione struttura: Impianto fotovoltaico
Indirizzo: Strada Bonincontri Longure
Comune: ASOLA
Provincia: MN
rif. 10-ASOLA-FV-PRO-DEF FV.CA.01 rev.0 25.05.2010 pag. - 15 ___________________________________________________________________________________________________________
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