Scopo del presente articolo è fornire alcuni suggerimenti, raccomandazioni e accorgimenti (integrativi rispetto al servizio pubblicato alcuni mesi fa) per l’installazione dei sistemi e dei componenti elettrici di bassa tensione negli ambienti a rischio sismico.
Per installare sistemi e componenti elettrici di bassa tensione in ambienti a rischio sismico, anche nel caso in cui venga richiesta la riduzione della vulnerabilità sismica, è necessario rispettare le prestazioni definite dalle Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC 2018).
Le soluzioni proposte in questo articolo prendono spunto dalla recente guida CEI 0-23 “Guida per progettazione e installazione di sistemi e componenti elettrici per BT in ambienti soggetti a rischio sismico”.
Collocazione dei componenti elettrici
La struttura agisce come un filtro nei confronti dello scuotimento sismico, sostanzialmente amplificandone l’ampiezza delle oscillazioni. Tale amplificazione si manifesta in modo più importante in corrispondenza di determinate frequenze, e cresce passando dal livello delle fondazioni o dell’interrato all’elevazione e dunque alla sommità dell’edificio.
Sembra logico dunque concentrare nelle parti meno soggette all’amplificazione dell’input sismico gli impianti, o i componenti degli impianti, che svolgono funzioni relative a servizi essenziali ai fini della sicurezza. Tale raccomandazione vale anche per componenti particolarmente massivi o ingombranti.
Ove ciò non sia possibile a causa di vincoli impiantistici, i componenti più sensibili potranno essere dotati di sistemi di isolamento sismico, che tutta via devono essere progettati ad hoc, ma permettono di abbattere la sollecitazione imposta.
Modalità di vincolo e configurazione geometrica
Aspetto assolutamente fondamentale per l’installazione dei componenti elettrici in ambienti a elevato rischio sismico, risulta essere la modalità di vincolo dei componenti stessi. I sistemi di fissaggio possono assumere sia caratteriste rigide sia flessibili.
A prescindere dalla tipologia di fissaggio occorre tuttavia distinguere innanzitutto se i componenti sono standardizzabili oppure si tratta di componenti i cui vincoli sono da progettare specificatamente caso per caso.
I primi sono quelli che si prestano a una progettazione con modelli di calcolo o a verifiche su tavola vibrante che contemplano l’oggetto specifico e le relative istruzioni di montaggio e installazione; i secondi sono invece tutti quelli che richiedono un assemblaggio differente a seconda delle installazioni (ad esempio gli staffaggi delle canaline di distribuzione sospese).
Per i componenti che necessitano di una progettazione ad hoc, in quanto non risulta possibile a priori stabilire le modalità di vincolo (poiché dipendenti dai diversi scenari di installazione), è comunque auspicabile che i vari costruttori di questi componenti forniscano delle indicazioni minime da rispettare che dovranno poi essere eventualmente adattate al caso specifico in oggetto.
Questo perché l’indicazione da parte dei costruttori di opportune regole di posizionamento dei vincoli e di controventamento (nei casi non facilmente tipizzabili) si traduce in una più rapida e facile verifica delle connessioni senza dover modellare esplicitamente ogni singolo vincolo. Verifica che garantirà una ridotta amplificazione dinamica delle azioni sismiche da parte del componente con conseguenti minori sollecitazioni sia nell’impianto che sui punti di vincolo.
Interazione tra componenti
Altro aspetto rilevante per l’installazione dei componenti elettrici in ambienti a elevato rischio sismico riguarda l’interazione tra componenti.
Negli impianti progettati e realizzati senza considerare le azioni sismiche, spesso il ritegno alle azioni orizzontali è affidato all’attrito. Questo comporta che, in caso di terremoto, si possano verificare spostamenti e assestamenti dei componenti. Tale comportamento non è progettualmente affidabile in quanto di fatto non controllabile.
Inoltre, le attuali NTC18 vietano di vincolare i componenti facendo affidamento sull’attrito.
Gli elementi che sostengono i diversi componenti funzionali costituenti l’impianto o che li collegano tra loro o agli elementi strutturali devono essere progettati seguendo le stesse regole adottate per gli altri elementi costruttivi non strutturali, quali ad esempio controsoffitti o pareti divisorie.
Gli impianti non possono essere vincolati alla costruzione contando sull’effetto dell’attrito, bensì debbono essere collegati a essa con dispositivi di vincolo rigidi o flessibili. Se si adottano dispositivi di vincolo flessibili i collegamenti di servizio dell’impianto debbono essere flessibili e non possono far parte del meccanismo di vincolo.
Nei prossimi articoli analizzeremo alcuni esempi di ancoraggio antisismico di varie tipologie di componente (apparecchi illuminanti, gruppi elettrogeni, quadri elettrici, ecc.).