Fibre ottiche: le attività del CT86

Partendo dall’esigenza di dover aggiornare i riferimenti normativi e le prestazioni delle varie tipologie di cavi da impiegare secondo il regolamento CPR e nel rispetto dei richiamati criteri di progettazione, è stato elaborato il Progetto C.1296, già sottoposto ad inchiesta pubblica e ormai pronto per la pubblicazione nei primi mesi del 2023, con l’ambizione di aver dato vita ad un prodotto normativo molto più ampio e, confidiamo, più esaustivo per la progettazione delle varie tipologie di impianti tecnologici interni alla galleria.

Gli scopi

La Norma individua le misure integrative e/o alternative rispetto alle norme generali impianti affinché gli impianti elettrici e di comunicazione elettronica:

• non costituiscano causa di innesco e propagazione di un incendio;
• non costituiscano, in caso di incendio, pericolo per gli utenti a causa dei prodotti della combustione;
• garantiscano la continuità di esercizio dei servizi di sicurezza destinati a funzionare in caso di incidente stradale, con o senza sviluppo di incendio, per il periodo previsto nel piano di emergenza e comunque sino ad avvenuto salvataggio delle persone presenti all’interno della galleria;
• non costituiscano pericolo durante le operazioni di estinzione dell’incendio;
• garantiscano la sicurezza degli utenti e del personale di esercizio nell’uso ragionevole degli impianti

Nella norma non sono state prese in considerazione specifiche misure contro il rischio di innesco di atmosfere esplosive in base al principio per il quale, fatti salvi gli esiti della valutazione dei rischi prevista dalla legislazione vigente, la probabilità che gli impianti elettrici della galleria siano causa di innesco di un’esplosione è generalmente trascurabile rispetto agli inneschi che possono manifestarsi e diventare efficaci in caso di incidente stradale.

Il Campo di applicazione

La Norma si applica, nel suo complesso, alle gallerie stradali e autostradali di lunghezza superiore a 500 m e, in forma semplificata, anche alle gallerie di lunghezza inferiore a 500.

Le definizioni

Generalmente, un incidente stradale determina sugli impianti tecnologici di una galleria:

• Una sollecitazione meccanica, schematizzata in figura 1

• Una sollecitazione termica, schematizzata in figura 2     

mettendo a rischio la continuità delle prestazioni di sicurezza assicurate dagli impianti.

Per ben comprendere la logica di progettazione degli impianti secondo il progetto in argomento, occorre prestare la massima attenzione alle seguenti fondamentali definizioni.

• modulo di galleria, ovvero “tratto di galleria stradale di lunghezza non superiore a 150 m” entro il quale devono potersi confinare, per opportuna progettazione degli impianti di mitigazione, tutti i possibili danneggiamenti degli impianti da esposizione termica da incendio ed entro il quale si ipotizza generalmente contenuto il danneggiamento meccanico degli stessi e dove la sopravvivenza degli impianti può essere conseguita solo attraverso opportune misure di protezione termica e meccanica, il tutto sintetizzato in figura 3;          

• settore, consistente in una delle due parti in cui viene suddiviso il modulo, di lunghezza  orientativamente pari a 75 m;
• distribuzione principale, costituita dall’insieme di “circuiti derivati dal quadro elettrico generale per alimentare i quadri di modulo/settore”;
• distribuzione dorsale (o dorsale), costituita dall’insieme di “circuiti derivati dal quadro di modulo per alimentare le cassette di distribuzione o tratti di circuito di risalita nello stesso modulo”;
• distribuzione terminale, ovvero l’insieme dei “circuiti derivati dalle cassette di distribuzione per alimentare i componenti elettrici installati nel modulo”;
• Zona 0P, ovvero zona non soggetta ad esposizione termica in quanto in grado di assicurare una specifica prestazione “P” di resistenza al fuoco secondo UNI EN 1366-11:2018;
• Zona 1P, ovvero zona soggetta a bassa esposizione termica compresa tra il piano stradale e una quota, rispetto allo stesso, non inferiore a 180 cm all’interno della quale deve essere garantita, attraverso un’opportuna progettazione degli impianti di ventilazione e mitigazione, la pervietà delle vie di esodo a partire da una determinata distanza dal focolaio di incendio,
• Zona 2P, costituita da tutti gli ambienti di galleria che non soddisfano le prestazioni delle zone 0P e 1P;

• Zona 0M, costituita dagli ambienti a bassa esposizione meccanica, quali gli alloggiamenti interrati sotto la sede della carreggiata oppure posti dietro profili redirettivi, gli ambienti interni all’interno di altri locali comunicanti con la galleria, le parti di galleria “lontane” dall’incidente”
• Zona 1M, costituita dagli ambienti a media esposizione meccanica quali gli spazi interni alle canalizzazioni metalliche poste al di sopra della sagoma limite della galleria;
• Zona 2M, costituita da tutti gli ambienti di galleria che non soddisfano le prestazioni previste per le Zone 0M e 1M anche se comunque devono rispettare i criteri di protezione contro tutte le sollecitazioni ambientali prevedibili nelle condizioni di esercizio ordinario;

Le prescrizioni integrative per la sicurezza

In aggiunta alle prescrizioni delle norme generali impianti, il progetto C.1296, come detto, prevede specifiche misure sulla qualità dei prodotti per una migliore resistenza dell’impianto alle sollecitazioni ordinarie di galleria e sulla protezione dei servizi di sicurezza per assicurarne la continuità in caso di incidente.

Le richieste più significative riguardano, pertanto,

• La cabina elettrica da ubicare, generalmente, in luogo in grade di soddisfare le prestazioni 0P e 0M e con porte di comunicazione verso il vano galleria di tipo EI-M 120;
• Le misure contro il rischio di innesco e propagazione dell’incendio, che dovranno rispettare quelle previste dalla Sezione 751 per gli ambienti a maggior rischio in caso d’incendio per l’elevata densità di affollamento e per l’elevato tempo di sfollamento in caso di incendio;
• La segnalazione del modulo di galleria incidentato all’interno del quadro di comando predisposto all’imbocco della galleria.
• Le procedure di sezionamento degli impianti di modulo, da garantirsi all’esterno della galleria
• La definizione dei sistemi tecnologici da progettare come “servizi di sicurezza” con le relative specifiche sintetizzate in Tabella 1

• Il piano di installazione dei servizi di sicurezza in modo da garantirne la continuità di esercizio in funzione della prestazione richiesta (sicurezza del traffico stradale e/o sicurezza in caso di incidente stradale);
• Il monitoraggio a distanza dei servizi di sicurezza.
• Particolarmente significative risultano le novità introdotte in termini di qualità dei prodotti. Tra queste si segnalano:
• l’uso di materiali compatibili con la presenza di inquinanti in modo da garantire un tempo di vita utile dell’apparecchiatura non inferiore a 5 anni;
• le caratteristiche dell’impianto di pressurizzazione dei locali tecnologici e la loro messa in sicurezza in caso di incendio.

Le prestazioni dei servizi di sicurezza

Il progetto integra le prescrizioni delle norme di sistema applicabili per gli aspetti non disciplinati e individua le prestazioni per gli altri impianti

Ad esempio,

• Per l’impianto di diffusione sonora sono state definite le prescrizioni dell’interno sistema vista l’inapplicabilità delle norme tecniche di riferimento per l’elevato rumore di fondo
• Per gli apparecchi di illuminazione del singolo modulo è staa prevista una distribuzione su almeno 2 circuiti in modo da garantire l’alimentazione di almeno il 50% degli apparecchi, uniformemente distribuiti, in caso di guasto di un circuito.
• Per l’impianto di ventilazione, ove richiesto, sono stati fissati i seguenti obbiettivi:
• controllo degli inquinanti emessi dagli autoveicoli nel caso di flusso di traffico fluido, congestionato o bloccato;
• controllo degli inquinanti emessi dagli autoveicoli in caso di arresto del traffico per incidenti;
• controllo del calore e del fumo in caso di incendio.
• Per la rilevazione dell’incendio è stata prevista la possibilità di impiegare, in aggiunta ai sensori conformi alle norme di prodotto della serie EN 54, altri dispositivi per la rilevazione degli incendi quali, ad esempio, opacimetri, sensori di rilevazione degli inquinanti e sistemi di rilevazione fumi mediante digitalizzazione e analisi delle immagini.

L’installazione dei componenti elettrici

Come richiamato in premessa, è ovvio che una delle novità riguarda l’aggiornamento delle prestazioni di reazione al fuoco dei cavi secondo regolamento CPR e delle relative modalità in opera

Un altro aspetto da segnalare riguarda la logica di protezione dei circuiti dall’esposizione termica da incendio: in particolare, la distribuzione principale dei servizi di emergenza e di sicurezza, se non realizzata all’interno di alloggiamenti con prestazione di resistenza al fuoco “P” deve essere realizzata con cavi resistenti al fuoco, mentre per la distribuzione dorsale e per quella terminale, eccezion fatta per i ventilatori, non è richiesta la protezione dal fuoco. Il tutto sintetizzato nello schema tipologico di figura 6.

Per le canalizzazioni è stata posta particolare attenzione alle caratteristiche che influiscono sulla durabilità, prevedendo l’impiego di acciaio inossidabile di caratteristica almeno X5CrNi 18-10 (1.4301) secondo UNI EN 10088-1 e, per garantire la stabilità meccanica in caso di incendio, il possibile riferimento alle prove di cui alla norma EN 1366-11 o della norma DIN 4102-12

Per le prese a spina dei ventilatori è stata prevista, ai fini della verifica della continuità della prestazione, l’esecuzione delle prove previste dalla Norma CEI EN 60331-1.

Per gli apparecchi di illuminazione è stato previsto che tutte le parti dell’involucro esterno dell’apparecchio inclusi gli elementi di fissaggio, montaggio o ancoraggio siano tali da resistere alle sollecitazioni ambientali prevedibili potendosi fare riferimento, allo scopo, alla prova “Ka” di nebbia salina in accordo alla norma CEI EN 60068-2-11 con un grado di severità di 672h.

Per le derivazioni installate sulla distribuzione principale è richiesta l’installazione di dispositivi a perforazione di isolante a garanzia della continuità elettrica nel tempo, da installarsi all’interno di cassette di derivazione complete di protezione elettrica e verificate al fuoco secondo CEI EN 60331-1.

Le prescrizioni per la rete di comunicazione

Per la parte di rete di comunicazione che deve assicurare funzioni essenziali per la sicurezza delle persone, quali:

• La trasmissione dati per il monitoraggio ed il controllo dei sistemi di sicurezza;
• La trasmissione dati multimediali (audio, video, alfanumerici) per assicurare le comunicazioni audio, video e mediante pannelli luminosi a messaggio variabile;
• Lo scambio di dati con l’esterno;

è stata richiesto il livello di integrità alla sicurezza SIL 2 secondo serie CEI EN 61511 e serie CEI EN 61508 o equivalente.

Inoltre, per la distribuzione principale è stata richiesta una configurazione del tipo ad anello in fibra ottica posta in zona 0M o, in caso di impedimenti tecnici, in zona 1M.

Le installazioni da monitorare sono le seguenti:

• tutte le protezioni elettriche, fornendo, in caso di guasto, gli eventi di scatto delle protezioni intervenute
• Il quadro MT
• Il quadro BT di distribuzione principale
• Il quadro BT di ventilazione
• Il quadro BT di alimentazione di modulo
• Il gruppo di continuità
• Il gruppo elettrogeno

Le conclusioni

Dall’inquadramento sintetico delle tante novità riportate nel progetto di norma è del tutto evidente che quello che il CEI metterà a disposizione dei professionisti è un documento molto più ampio della norma attuale e, siamo convinti, più utile per la progettazione della sicurezza di una galleria stradale. Non rimane altro da fare se non attendere la sua pubblicazione