Il legno è un materiale sempre vivo e che rende ogni ambiente più caldo e accogliente. Tuttavia, le abitazioni con strutture portanti in legno vanno considerate come ambienti a maggior rischio di incendio visto che il legno è un materiale più facilmente combustibile rispetto ad altri materiali da costruzione. In questa guida vedremo alcuni utili suggerimenti, previsti dalla normativa, per realizzare gli impianti elettrici nelle case in legno, ponendo l'accento sulle prescrizioni per i cavi elettrici e la loro sicurezza antincendio. Affrontare la progettazione e l'installazione nel modo corretto è essenziale per avere la sicurezza non solo di ottenere un impianto a norma e sicuro, ma anche rispondente alle reali esigenze di chi lo utilizzerà.
Il Contesto Normativo per gli Impianti Elettrici
Quando parliamo di normativa relativa agli impianti elettrici, dobbiamo distinguere due ambiti: le leggi che disciplinano gli aspetti burocratici e la normativa tecnica. La prima legge organica che ha disciplinato il settore impiantistico in Italia è la Legge 46 del 1990, "Norme per la sicurezza degli impianti", a cui si è aggiunto successivamente il Decreto Ministeriale (d.m.) 37/2008.
Il d.m. 37/2008, "Regolamento concernente l’attuazione dell’articolo 11-quaterdecies, comma 13, lettera a) della legge n. 248 del 2 dicembre 2005, recante riordino delle disposizioni in materia di attività di installazione degli impianti all'interno degli edifici", è un riferimento fondamentale. La Legge 46 è stata rivoluzionaria perché, oltre ad introdurre l’obbligo dell’impianto di messa a terra, ha introdotto l’obbligo di dotare tutti i nuovi impianti della dichiarazione di conformità, un documento in cui l’installatore si prende la responsabilità di certificare la correttezza dell’impianto.
La principale norma tecnica attualmente in vigore per l’impiantistica elettrica è la CEI 64-8, nata in seguito alla pubblicazione del d.m. 37/2008. L’articolo 5 del DM 37 08 sottolinea che i locali adibiti ad uso medico o in cui ci sia maggior rischio di incendio o pericolo di esplosione devono essere progettati da un tecnico professionista iscritto all’ordine, e in tale categoria rientrano le abitazioni con strutture portanti in legno.
Il Regolamento CPR e la Reazione al Fuoco dei Cavi Elettrici
Un aspetto cruciale per la sicurezza degli impianti elettrici, specialmente in strutture in legno, è la reazione al fuoco dei cavi. Il Regolamento (UE) n. 305/2011, noto come Regolamento CPR (Construction Products Regulation), è una normativa dell’Unione Europea entrata in vigore il 1° luglio 2017, che stabilisce i requisiti per i prodotti da costruzione, compresi i cavi elettrici.
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Il Regolamento CPR è stato introdotto per garantire che i prodotti utilizzati nelle costruzioni siano sicuri, durevoli e sostenibili, con un impatto significativo sul modo in cui i cavi elettrici sono progettati, testati e commercializzati. Per loro natura e per il loro utilizzo all’interno degli edifici (anche di svariati chilometri), i cavi possono infatti rappresentare una causa di innesco e di propagazione di un incendio, con la possibilità di emettere fumi tossici e gas acidi.
Nel contesto dei cavi elettrici, il CPR stabilisce requisiti specifici per la reazione al fuoco, fondamentali per garantire che, in caso di incendio, i cavi non contribuiscano all’espansione del fuoco e non producano fumi tossici. Le prestazioni dei cavi sono classificate in base a standard europei che analizzano vari fattori, tra cui: Infiammabilità, Emissione di fumi, Gocce incandescenti. La classe di reazione al fuoco indica come si comporterà un cavo durante l’incendio, sia in termini di propagazione dello stesso, sia in termini di produzione di fumi e acidità. La classe principale è indicata da lettere (da A a F) in ordine decrescente di prestazione. A queste sigle il fabbricante può aggiungerne altre relativamente ad altri parametri addizionali che permettano di capire la prestazione del cavo nei confronti dello sviluppo di sostanze acide, dei fumi (maggiore o minore opacità) e del gocciolamento di particelle incandescenti del materiale isolante soggetto a incendio.
Classificazione dei Cavi secondo il CPR
I cavi elettrici sono classificati secondo le norme europee EN 13501-6 e EN 50575, che stabiliscono i criteri di prova e classificazione.
| Classe di Reazione al Fuoco | Descrizione |
|---|---|
| Aca | Livello di prestazione elevata corrispondente a prodotti che praticamente non possono bruciare. |
| B1ca | Prodotti che sono combustibili ma mostrano pochissima infiammabilità. |
| B2ca | Prodotti che sono combustibili ma mostrano pochissima infiammabilità. |
| Cca | Prodotti che non danno una diffusione continua della fiamma, mostrano un tasso di crescita del fuoco limitato e presentano un tasso di rilascio di calore limitato. |
| Dca | I prodotti mostrano una diffusione continua della fiamma, un tasso di crescita dell’incendio moderato e un tasso di rilascio del calore moderato. |
| Eca | Prodotti dove un piccolo incendio non causa una grande diffusione della fiamma. |
| Fca | Infiammabile. |
Classificazioni Addizionali
| Sigla | Descrizione |
|---|---|
| s1 | Produzione di fumi molto limitata. Cavi che emettono una quantità minima di fumi tossici. |
| s2 | Produzione di fumi limitata. Cavi che producono una quantità moderata di fumi. |
| s3 | Produzione di fumi non classificata. Cavi con emissioni di fumi non testate. |
| d0 | Nessuna goccia di materiale incandescente. Cavi che non rilasciano gocce infiammabili. |
| d1 | Gocce limitate di materiale incandescente. Cavi con gocce minime di materiale incandescente. |
| d2 | Gocce di materiale incandescente. Cavi che rilasciano gocce di materiale incandescente. |
Ogni cavo elettrico conforme al CPR deve essere contrassegnato con il marchio CE, che attesta che il prodotto soddisfa i requisiti europei di sicurezza. Inoltre, i produttori devono fornire una Dichiarazione di Prestazione (DoP), che descrive le prestazioni del cavo in relazione alle sue caratteristiche essenziali, tra cui Reazione al fuoco, Resistenza meccanica, Stabilità termica e Resistenza chimica. La DoP è un documento molto importante che deve essere messo a disposizione degli utenti e deve essere aggiornato in caso di modifiche ai prodotti o alle normative.
Il significativo lavoro svolto dal Comitato Tecnico CEI CT 20 “Cavi per energia” ha tradotto in termini di norme tecniche tutto il lavoro svolto per adempiere ai disposti del Regolamento CPR, partendo dalla Norma armonizzata CEI EN 50575:2014 e relativa variante del 2016 “Cavi per energia, controllo e comunicazioni. Cavi per applicazioni generali nei lavori di costruzione soggetti a prescrizioni di reazione al fuoco”. L’emissione di questa norma armonizzata ha ufficializzato che dal 1 luglio 2017 potranno essere immessi sul mercato solo cavi rispondenti al Regolamento CPR, ovviamente nell’ambito di applicazione del Regolamento stesso.
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Per quanto concerne gli impianti elettrici, a nuove norme di prodotto sui cavi devono corrispondere nuove norme, o varianti di quelle esistenti. In particolare, è stata pubblicata la Variante 4 alla Norma CEI 64-8 “Impianti elettrici utilizzatori di bassa tensione”, che ha modificato gli articoli della Sezione 527 “Scelta e messa in opera delle condutture avente lo scopo di ridurre al minimo la propagazione dell’incendio” e della Sezione 751 “Ambienti a maggior rischio in caso di incendio”, introducendo nella parte prescrittiva i riferimenti alle classi di reazione al fuoco previste per gli ambienti delle Sezioni citate.
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Prescrizioni Specifiche per Cavi e Componenti in Strutture in Legno
Date le caratteristiche infiammabili del legno, la normativa prevede specifici requisiti per l'installazione di impianti elettrici in tali strutture:
- Poiché non generano archi o scintille, la normativa non considera fattori di incendio interruttori di comando, prese o interruttori fino a 16 A.
- Nel caso in cui i tubi che proteggono gli isolanti sono in vista su superficie in legno, ma in luogo marcio, è necessario un livello di protezione IP4x.
- Questo tipo di protezione viene consigliata sempre invece quando i cavi sono incassati in una parete in legno.
- Per poter essere utilizzati in ambienti a rischio incendio, i componenti devono superare il GWT (Glow Wire Test) a 750° e resistere al calore generato.
- Il quadro elettrico è il cuore dell’impianto e in una casa in legno va opportunamente protetto.
- Il DM 37/2008 stabilisce quali sono i calcoli da effettuare per installare il più adeguato sistema di protezione per l’edificio dalle scariche elettriche.
Tipologie e Caratteristiche dei Cavi Elettrici
La corrente viene trasportata dai cavi elettrici, che sono elementi complessi e fondamentali per la sicurezza e l'efficienza dell'impianto. Ogni linea elettrica è composta tipicamente da tre cavi: la fase, il neutro e la massa (messa a terra). Questi cavi sono formati da tanti filamenti di rame attorcigliati e sono protetti in modo robusto con materiali plastici morbidi, che hanno colore diverso a seconda della funzione per distinguerli facilmente.
Materiali e Struttura
- Conduttore: Generalmente un complesso di fili metallici elementari sistemati a spirale, destinato a condurre corrente. Il materiale del conduttore può essere rame ricotto (nudo o rivestito) o alluminio/lega di alluminio (nudo). Con il termine “rivestito” si intende un sottile strato di un metallo conduttore quale stagno, lega di stagno o lega di piombo, che ricopre il conduttore.
- Isolante: Un involucro di materiale dielettrico posto intorno al conduttore e destinato a sopportare la tensione elettrica. È una parte fondamentale del cavo che ne determina le prestazioni in termini di tensione nominale, portata e comportamento termico. È formato dalla mescola di materiali opportunamente scelti e dosati, può essere secondo le tensioni di esercizio: PVC, gomma, carta impregnata, resine sintetiche. Un esempio di cavi robusti e performanti sono i cavi isolati con materiale elastomerico termoplastico e isolante minerale (CEI 20-65).
- Schermo: Consiste in un sottile nastro di rame avvolto a spirale e applicato sull’insieme delle anime o singolarmente attorno all’isolante di ciascuna. È necessario per i cavi con tensione nominale di isolamento verso terra maggiore di 3,6 kV. Le norme CEI, per i cavi con tensione nominale di isolamento verso terra maggiore di 8 kV, prescrivono la schermatura di ogni singola anima del cavo.
- Guaina Esterna e Armatura Metalliche: Sono rivestimenti esterni che hanno il compito di proteggere la cintura e le anime del cavo dalle sollecitazioni meccaniche e dagli agenti esterni. Per la guaina esterna e l’isolante esterno si usano PVC, PE, gomma, altri tipi di resine termoplastiche, treccia tessile; per l’armatura metallica si usano fili o nastri di acciaio, tubo di piombo o di alluminio.
Colore e Sezione dei Cavi
La norma disciplina anche il colore dei cavi ed è abbastanza articolata, come da norma CEI 64-8/5. In particolare, per i cavi in bassa tensione, il colore blu (compreso l’azzurro, codice letterale BU) deve essere usato solo ed esclusivamente per individuare il conduttore di neutro. Il colore verde-giallo (codice letterale GNYE) deve essere usato solo ed esclusivamente per individuare il conduttore di terra e/o di protezione e/o di equipotenzialità, mentre i colori nero (codice letterale BK), marrone (codice letterale BN) e grigio (codice letterale GY) sono raccomandati per individuare i conduttori di fase (rif. tabella CEI UNEL 00722, CEI 16-4, CEI 16-6).
Altro aspetto importante è la sezione dei cavi elettrici: più è grande, più energia riesce a portare. Quindi i cavi delle dorsali, cioè i tratti che vanno dal quadro elettrico alle cassette di derivazione, hanno un diametro maggiore rispetto ai cavi che vanno ai terminali. Solitamente nelle dorsali troviamo cavi di sezione tra 4mmq e 6mmq, mentre a valle troviamo cavi di sezione tra 1,5mmq e 2,5mmq. Per le portate di corrente, in mancanza di dati tecnici forniti dal costruttore, è necessario consultare le norme CEI UNEL 35024, 35026, 35027 e CEI 20-21, 20-42. Se nel cavo si verifica una sovracorrente prolungata nel tempo, questa deve essere assunta come corrente di impiego in servizio continuo.
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Posa dei Cavi e Protezioni
Le norme CEI 64-8 con la parte 5 si occupano della scelta ed installazione dei componenti elettrici, in particolare nel capitolo 52, viene definita la scelta e la messa in opera dei cavi in funzione dei tipi di posa ammessi. Tutti i cavi elettrici dell’impianto, se realizzato sottotraccia (come spesso accade nelle strutture in legno per motivi estetici e di protezione), devono obbligatoriamente passare dentro canaline protettive, senza eccezione.
Nella realizzazione di canalizzazioni in tubo protettivo, il progettista deve porre particolare attenzione al coefficiente di stipamento, cioè il diametro interno delle tubazioni deve essere minimo 1,3 volte il diametro del cerchio circoscritto al fascio dei cavi in esso contenuti. Questo perché il tubo deve essere sufficientemente grande da permettere di sfilare e reinfilare i cavi in esso contenuti con facilità e senza che ne risultino danneggiati. A tale proposito è bene che il percorso delle tubazioni, sia a vista che incassate, non preveda più di due curve a 90 gradi; percorsi troppo lunghi e con un numero maggiore di curve pregiudicano la corretta installazione dei cavi e soprattutto favoriscono un eccessivo aumento della temperatura interna riducendo nel tempo la portata dei cavi.
Ad ogni brusca deviazione resa necessaria dalla struttura muraria o del terreno, ad ogni derivazione da linea principale a linea secondaria e soprattutto in ogni locale, la tubazione deve essere interrotta con apposite cassette di derivazione o pozzetti rompi tratta. I collegamenti tra i cavi vanno effettuati in apposite cassette con grado di protezione di IP44 in cantieri chiusi o IP55 in cantieri aperti più soggetti a polveri e acqua.
È fondamentale che i cavi non vengano danneggiati: da eventuali sistemi di fissaggio; durante le operazioni di posa, trasporto e movimentazione; durante l’immagazzinaggio. Non devono essere sottoposti a sforzi di trazione eccessivi, schiacciamenti, abrasioni, torsioni e in particolare a piegature ad angolo vivo che possono danneggiare l’isolamento, specialmente alle basse temperature.
I cavi non adatti per la posa in esterno devono essere immagazzinati all’interno di ambienti asciutti, mentre quelli adatti per la posa all’esterno, se immagazzinati all’aperto devono avere le estremità sigillate in modo da evitare la penetrazione di umidità.
Professionalità e Qualità dell'Impianto
Per la realizzazione di impianti "a regola d'arte", il rispetto di tutte le relative norme giuridiche e tecniche è una condizione sufficiente. Una conoscenza precisa delle norme tecniche è quindi presupposto sufficiente, sebbene non obbligatorio (chi non le applica non commette né un illecito né un reato), ai fini di una corretta esecuzione di un impianto elettrico, che deve comunque essere realizzato in modo da garantire nel tempo un livello di sicurezza sufficiente. Verificare l’esistenza della dichiarazione di conformità o della dichiarazione di rispondenza è sicuramente utile al fine di comprendere se l’impianto elettrico ha bisogno o meno di interventi.
Per questo è importante rivolgersi a progettisti ed installatori qualificati, capaci e competenti. Su quest’ultimo punto purtroppo c’è da constatare come sia ancora diffusa la tendenza, da parte dei committenti, ad essere superficiali, affidandosi spesso a chi non è realmente competente a fronte di un ipotetico risparmio economico. Non è raro trovare impianti anche nuovi realizzati in modo approssimativo e non rispondenti alle norme di settore, mettendo a rischio la sicurezza e la funzionalità dell'abitazione, specialmente in contesti sensibili come le strutture in legno.