Sicurezza e Progettazione dell'Impianto Elettrico nei Cantieri Edili

Definizione e Composizione dell'Impianto Elettrico di Cantiere

Per impianto elettrico di cantiere si intende tutta la parte dell’impianto che si trova a valle dell’apparecchiatura di misura (contatore) installata dall’ente erogatore e tutti i componenti elettrici (sia la parte fissa sia quella mobile) posti all’interno dell’area delimitata dalla recinzione. Sono esclusi i cavi flessibili, che fanno parte degli apparecchi utilizzatori.

L’impianto elettrico comprende più impianti:

• L’impianto di distribuzione;
• L’impianto di messa a terra;
• L’impianto di protezione dai fulmini.

I componenti elettrici

• Condutture di distribuzione;
• Quadri, collegamenti e coordinamenti;
• Circuiti terminali;
• Elettroutensili.

Potenza Elettrica

La potenza elettrica è pari alla somma delle potenze dei singoli apparecchi, moltiplicate per un coefficiente di contemporaneità (0,6 ÷ 0,8), variabile in funzione dei tempi di utilizzazione.

• Nei piccolissimi cantieri: la potenza necessaria è dell’ordine di qualche kilowatt.
• Nei cantieri di medio-piccole dimensioni: la potenza necessaria non è superiore ai 30 kW.
• Nei grandi cantieri: la potenza necessaria è generalmente superiore ai 30 kW.

Norme CEI di Riferimento

Le normative principali includono le Norme CEI generali (CEI 64-8, CEI 64-12, CEI 64-17) e quelle applicabili ai singoli componenti:

• CEI 64-12: Impianto di messa a terra.
• CEI 64-17: Impianti elettrici nei cantieri.

Fornitura di Energia Elettrica

L'impianto elettrico di cantiere può essere alimentato sia da una rete di alimentazione a bassa o ad alta tensione, sia mediante autoproduzione con gruppi elettrogeni. Nei piccoli cantieri l'alimentazione può avvenire direttamente dall'impianto esistente. L’ente installa, su un palo predisposto, il quadro di consegna e misura dell’energia elettrica. A valle viene installato un interruttore generale (all’interno di un contenitore isolato).

Gruppi Elettrogeni e Generatori

• Gruppo elettrogeno: sistema complesso che incorpora motore e generatore.
• Generatore: componente individuale.

Il gruppo elettrogeno viene utilizzato per: energia elettrica in servizio continuo, energia elettrica di emergenza, assorbimento picchi di consumo e località isolate. Il costo dipende dalla potenza e non dalla durata del contratto.

Rete di Alimentazione Fornita da un Ente Erogatore

Il richiedente deve fornire una visura camerale della ditta e gli estremi del titolo abilitativo, precisando la potenza richiesta, la data di inizio fornitura e la durata presunta dei lavori. L'ente deve installare su un palo predisposto il quadro di consegna e misura dell'energia elettrica, con l'installazione a valle di un interruttore generale e una linea di alimentazione interrata o sospesa su un palo.

Tipologie di Impianto in Base alle Dimensioni

Impianto Elettrico per un Grande Cantiere

Il quadro generale di cantiere è collegato a più quadri di distribuzione per alimentare utilizzatori a grande potenza.

Impianto Elettrico per un Medio-Piccolo Cantiere

La distribuzione principale è ottenuta per mezzo di un solo quadro di distribuzione principale e uno o più quadri mobili secondari.

Impianto per un Piccolissimo Cantiere

L'alimentazione delle varie apparecchiature può essere ottenuta direttamente dalle prese dell'impianto esistente. Per precauzione è consigliabile l'impiego di un piccolo quadro mobile di cantiere, collegato direttamente alla spina dell'impianto esistente.

I Gruppi Elettrogeni

Sono macchine con alimentazione a benzina o diesel, disponibili per piccole e grandi potenze. Si dividono in:

• Trasportabili: per piccole potenze e brevi durate o interventi urgenti.
• Fissi: per grandi potenzialità, zone remote o impervie.

Quadri Elettrici (ASC)

I quadri elettrici contengono tutti i dispositivi di manovra e protezione, le prese a spina e le connessioni elettriche e meccaniche che costituiscono le partenze delle varie linee elettriche del cantiere. Sono essenziali ai fini della sicurezza.

Sono di tipo ASC (Apparecchiature costruite in serie per cantiere): tutti gli apparecchi sono posti all'interno di un involucro simile a un armadio, chiuso con serratura e munito di pannelli asportabili per consentire connessione e manutenzione. Contengono:

• Dispositivi di manovra e protezione;
• Prese a spina;
• Connessioni elettriche e meccaniche;
• Asole di uscita per il passaggio di cavi;
• Pulsante a fungo rosso per interrompere immediatamente l'alimentazione in caso di pericolo;
• Anelli fermacavo.

Requisiti della Targa Identificativa

Il costruttore deve apporre una targa sul quadro elettrico contenente:

• Nome e marchio del costruttore;
• Tipo di quadro o numero di identificazione;
• Tensioni nominali di esercizio e di frequenza;
• Natura e valori nominali della corrente;
• Grado di protezione IP;
• Tipo di collegamenti e peso;
• Sigla EN 61439-4 (conformità alla normativa europea CEI 17-113);
• Livello di isolamento e tensione di tenuta a impulso;
• Tenuta al corto circuito e condizioni di servizio;
• Dimensioni.

Gradi di Protezione IP

• IP44: Protezione contro la penetrazione di corpi solidi maggiori di 1 mm e contro gli spruzzi d'acqua.
• IP21: Protezione contro la caduta verticale di gocce d'acqua.

Suddivisione dei Quadri ASC

I quadri ASC sono suddivisi in base alle funzioni di distribuzione, rispettando la gerarchia discendente:

1. Alimentazione di entrata e di uscita;
2. Distribuzione generale;
3. Distribuzione secondaria;
4. Trasformazione;
5. Distribuzione finale;
6. Prese e spina.

I Cavi Elettrici

La scelta dei cavi dipende dalla modalità di posa, dalle caratteristiche dei cavi e dalle criticità dell’ambiente di lavoro. Esistono tre modalità di posa:

1. Posa a Terra

Utilizzata per lavorazioni di breve durata o per alimentare utensili portatili. I cavi sono stesi sul terreno e devono essere protetti nei punti di passaggio pedonale. Per il passaggio veicolare è necessaria la posa interrata:

• Cavi posti a una profondità di almeno 50 cm;
• Segnalazione con nastro a 20 cm di profondità;
• Utilizzo di cavi con armatura metallica o tubi resistenti allo schiacciamento;
• Necessità di una planimetria dell'impianto con il tracciato.

2. Posa Aerea

Metodo economico e versatile, facilmente recuperabile. Presenta rischi in zone ventose o per lunghe durate. La distanza massima tra i pali deve essere di 2 metri. Il punto critico è rappresentato dagli ancoraggi; i cavi sono solitamente sostenuti con selle in legno.

3. Scelta dei Cavi

Le norme CEI distinguono tra:

• Cavi adatti alla posa fissa;
• Cavi per posa mobile;
• Cavi per ambienti bagnati e specifici limiti di temperatura.

Prese a Spina e Accessori

In cantiere le prese devono essere di tipo industriale, conformi alle norme CEI EN 60309-1. Differiscono per la predisposizione angolare di alveoli e spinotti per garantire l'inserzione corretta.

• Presa a spina fissa: collegamento tra cavo flessibile e impianto fisso.
• Presa a spina mobile: collegamento tra due cavi flessibili.
• Presa fissa: dispositivo collegato all’alimentazione.
• Presa mobile: dispositivo collegato al cavo flessibile di alimentazione.
• Spina: dispositivo collegato a un cavo flessibile (per apparecchio utilizzatore o presa mobile).
• Spina fissa: incorporata o fissata all’apparecchio utilizzatore.

Adattatori, Avvolgicavo e Prolunghe

• Adattatori di sistema: permettono di inserire una spina domestica in una presa industriale.
• Avvolgicavo: devono essere di tipo industriale (CEI EN 61316), protetti contro il surriscaldamento e dotati di prese a spina.
• Prolunghe: devono avere prese a spina industriali. Le ordinarie prolunghe di tipo civile sono assolutamente vietate nei cantieri edili.

Utilizzatori

Sono elettroutensili, apparecchi e macchinari divisi in tre categorie per pericolosità elettrica:

• Fissi: installati in una zona fino a fine lavori.
• Mobili: macchinari su ruote o con maniglie, spostati frequentemente ma fermi durante l'uso.
• Portatili: elettroutensili sorretti dall’operatore durante l'impiego.

Modalità di Allaccio

• Direttamente al quadro;
• Tramite prolunga su avvolgicavo;
• Tramite prolunga su prese mobili.