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Sicurezza delle chiusure automatizzate

sicurezza delle chiusure automatizzate
 

sicurezza delle chiusure automatizzate

Prima di affrontare l’aspetto normativo per la sicurezza del prodotto definito “chiusura automatizzata” (intesa come risultato del processo di automazione di una chiusura manuale o come il prodotto fornito direttamente da un produttore), vediamo le condizioni nelle quali si inseriscono le “nuove” norme di provenienza europea e come l’installatore deve comportarsi per essere in regola; ricordando da subito che è dall’entrata in vigore della Direttiva Macchine che la chiusura automatizzata deve obbligatoriamente essere marcata CE.
 

1. IL SETTORE DELLE CHIUSURE AUTOMATIZZATE RIENTRA NELLA SFERA DI INTERESSE DELLA DIRETTIVA MACCHINE (DM CHIUSURE AUTOMATIZZATE), E DELLA DIRETTIVA PRODOTTI DA COSTRUZIONE (CPD CHIUSURE AUTOMATIZZATE E MANUALI). ENTRAMBE PARLANE DI SICUREZZA. MENTRE PER LA CONFORMITÀ ALLA DIRETTIVA MACCHINE È SUFFICIENTE UNA AUTODICHIARAZIONE DEL “COSTRUTTORE”, LA CPD RICHIEDE PER LE CHIUSURE AUTOMATIZZATE IL COINVOLGIMENTO DI UNA TERZA PARTE (L’ENTE NOTIFICATO) CHE ATTESTI LA CONFORMITÀ DEL PRODOTTO.

Teniamo presente che:
  • le Direttive sono Leggi europee; nel momento in cui vengono recepite dagli stati membri diventano Leggi nazionali.
  • i requisiti essenziali indicati dalle Direttive devono essere raggiunti anche in mancanza delle norme tecniche che le traducono in termini operativi.
  • le norme tecniche devono essere seguite e applicate in quanto forniscono chiare indicazioni operative (ndr).
 

2. LA COMMISSIONE DELL’UNIONE EUROPEA HA STABILITO CHE TUTTE LE CHIUSURE AUTOMATIZZATE RIENTRANO NEL CAMPO DI APPLICAZIONE DELLA DIRETTIVA MACCHINE.
PERTANTO, CHI COSTRUISCE O AUTOMATIZZA UNA PORTA O UN CANCELLO HA GLI STESSI OBBLIGHI (DI LEGGE) DEL COSTRUTTORE DI UNA MACCHINA E DEVE:

  • predisporre il fascicolo tecnico della chiusura, comprendente:
    » il disegno complessivo della chiusura automatizzata e lo schema di principio dei collegamenti elettrici;
    » l’analisi dei rischi, ossia la valutazione dei pericoli nel luogo dove verrà utilizzata quella specifica chiusura e della loro probabilità.
    » il registro di manutenzione dell’ impianto con la lista dei componenti utilizzati;
  • redigere la dichiarazione di conformità CE (della chiusura);
  • applicare la marcatura CE.

 

Inoltre, sempre a termini di legge, responsabile della sicurezza della chiusura automatizzata è colui che provvede alla sua messa in servizio. Da ciò deriva che l’installatore ha la piena responsabilità su:
  • esecuzione dell’impianto a regola d’arte (l’impianto deve essere effettuato secondo i principi della buona tecnica, nel rispetto della normativa e seguendo le istruzioni di installazione fornite dal/dai costruttori degli accessori)
  • analisi dei rischi (da lui effettuata) e delle soluzioni previste;
  • utilizzo di materiali e componenti conformi (marcatura CE) e dotati delle relative dichiarazioni di conformità;
  • consegna al cliente della seguente documentazione:
    » istruzioni di funzionamento e di uso sicuro dell’ impianto;
    » istruzioni di manutenzione ordinaria e la relativa periodicità;
    » dichiarazione di conformità CE (della chiusura);
    » registro di manutenzione.
 

3. IN CONSEGUENZA ALLA APPOSIZIONE DELLA FIRMA NELLA DICHIARAZIONE DI CONFORMITÀ DELLA CHIUSURA, L’INSTALLATORE SI ASSUME ANCHE LE SEGUENTI RESPONSABILITÀ:

  • per quanto riguarda l’impianto in oggetto e per come è stato installato;
  • per eventuali modifiche all’impianto, se da lui autorizzate;
  • sulla manutenzione, purché effettuata secondo le sue indicazioni.
 

4. A PROPOSITO DEI MATERIALI E DEI PRODOTTI IMPIEGATI, LE DIRETTIVE ALLE QUALI DEVONO ESSERE CONFORMI SONO:

  • compatibilità elettromagnetica
  • bassa tensione
  • materiali da costruzione
 

5. LE NORME TECNICHE DELLA DIRETTIVA PRODOTTI DA COSTRUZIONE CHE L’INSTALLATORE/COSTRUTTORE DEVE RISPETTARE NELLA COSTRUZIONE E NELLA MESSA IN FUNZIONE DELLA CHIUSURA AUTOMATIZZATA E QUELLE RELATIVE AI PRODOTTI IMPIEGATI PER LA SUA COSTRUZIONE, SONO:

  • la norma di prodotto UNI EN 13241-1;
  • la norma UNI EN 12453 relative ai requisiti di sicurezza degli accessori (motore, centralina …) e della chiusura automatizzata;
  • la norma UNI EN 12445 relative ai metodi di prova per la verifica dei requisiti di sicurezza;
  • la norma UNI EN 12635 relativa all‘ installazione e manutenzione della chiusura;
  • la norma UNI EN 12978 per i dispositivi con funzione diretta di sicurezza (ad esempio le coste sensibili e i rilevatori di presenza).
 

6. SI TENGA INFINE BEN PRESENTE CHE UN CONTO È LA CHIUSURA AUTOMATIZZATA NEL SUO INSIEME (INTESA COME PRODOTTO FINITO), UN’ALTRA COSA SONO I COMPONENTI CHE NE FANNO PARTE. MA SIA LA CHIUSURA AUTOMATIZZATA CHE I SINGOLI COMPONENTI DEVONO ESSERE CONFORMI ALLE RISPETTIVE DIRETTIVE DI RIFERIMENTO E MARCATI CE.

note:
1) Nel caso in cui la chiusura automatizzata sia il risultato dell’aggiunta dell’automazione ad una chiusura manuale preesistente, la chiusura manuale è un componente del prodotto finito chiusura automatizzata. Si ricorda che le chiusure manuali costruite dal maggio 2005 devono essere marcate CE.
 
2) La chiusura automatizzata non può rispettare, ad esempio, il principio di limitazione delle forze se l’automazione impiegata non realizza a sua volta tale funzione. Al contrario, non si pensi che sia sufficiente utilizzare l’automazione “giusta” (o quella che viene commercializzata come tale) per garantire automaticamente la conformità della chiusura. L’automazione “giusta” può sicuramente aiutare ma non bisogna assolutamente dimenticare che fra la teoria e la pratica c‘è di mezzo l’”installazione”...
 
Si basano sull’analisi delle situazioni di pericolo; loro scopo è quello di definire le caratteristiche tecniche, costruttive ed operative, che i dispositivi che compongono il sistema automatizzato devono avere per la salvaguardia dai rischi che possono insorgere nell’utilizzo della chiusura automatizzata, sia nel caso di uso normale e sia nei casi di prevedibile uso anormale e/o guasto.
 
Trattano quindi aspetti di sicurezza e sono espresse in forma di obiettivi di sicurezza; i mezzi e le soluzioni proposte non devono essere considerate quale unico modo per soddisfare i requisiti normativi ma sono ammesse soluzioni che forniscono un livello di sicurezza equivalente (per dimostrarlo però bisogna far ricorso alle norme che indicano i metodi di prova e verificare il rispetto dei requisiti richiesti).
 
Già dal maggio 2001 sono operative alcune norme richiamate dalla norma di prodotto UNI EN 13241-1 della Direttiva Prodotti da Costruzione e introdotte nel sistema normativo italiano in sostituzione della UNI 8612, ritirata per l’ appunto nel maggio 2001.
 
Tali norme sono in supporto alla Direttiva Macchine e dal maggio 2001 vanno utilizzate ai fini della marcatura CE delle chiusure automatizzate, quali ad esempio cancelli e portoni, porte da garage e sezionali - in ambito residenziale (pubblico e privato), commerciale e industriale.
 
Si tratta, in particolare, della UNI EN 12453 e della UNI EN 12445 che indicano, la prima, i requisiti per la sicurezza delle chiusure automatizzate e, la seconda, i metodi di prova per verificare il raggiungimento, da parte del prodotto finito chiusura automatizzata, dei requisiti richiesti.
 
Oltre alle due norme citate in precedenza si tengano in considerazione anche le seguenti:
  • la UNI EN 12978, relativa ai dispositivi di sicurezza;
  • le UNI EN 12604 e UNI EN 12605, relative agli aspetti meccanici della chiusura.
 

7. LA NORMA EN12453 – REQUISITI

Partendo dal principio che quando una chiusura viene automatizzata diventa a tutti gli effetti una macchina (come indicato dalla Direttiva Macchine), la EN 12453 affronta il problema della sicurezza della chiusura secondo l’approccio tipico del mondo macchine, iniziando cioè con l’analisi dei rischi.
Il passo successivo è mettere in atto tutte le misure per eliminare o ridurre quanto più possibile le situazioni pericolose evidenziate.
 
Questo si ottiene tramite i seguenti concetti:
  • livello minimo di protezione e limitazione delle forze; rilevazione di presenza e dispositivi di sicurezza;
  • resistenza ai guasti,
partendo dal principio che ad uno stesso pericolo possono essere associati diversi livelli di rischio (il rischio infatti è la combinazione della probabilità che si verifichi la situazione pericolosa con la probabilità e la gravità delle conseguenze).
 
É evidente ad esempio che il livello di rischio aumenta quando la chiusura viene utilizzata da un numero elevato di persone, quando non è possibile istruire tali persone oppure quando non è possibile limitare l’utilizzo della chiusura ad un gruppo di persone autorizzate e adeguatamente informate. Di tutto ciò la EN 12453 tiene conto nella definizione delle misure di sicurezza da adottare in funzione di quanto è emerso dall’analisi dei rischi.
 
Il livello minimo di protezione richiesto dalla norma per il bordo principale di chiusura, in funzione del tipo di comando e della tipologia d’uso della chiusura, è riepilogato nella tabella sotto riportata.

TIPO DI ATTIVAZIONE DELLA CHIUSURA

USO DELLA CHIUSURA
Comando
 
Persone esperte
(fuori area pubblica)
Gruppo 1
Persone esperte
(area pubblica)
Gruppo 2
Uso illimitato
(area pubblica)
Gruppo 3
A uomo presente
 
con pulsante ad azione mantenuta (A)
 
con chiave e azione
mantenuta (B)
Non praticabile
 
A impulsi e chiusura in vista
(es. telecomando infrarosso)
limitazione forze (C)
oppure rilevazione
senza contatto (E)
limitazione forze (C)
oppure rilevazione
senza contatto (E)
limitazione forze (C) e rilevazione (D), oppure rilevazione senza contatto (E)
 
A impulsi e chiusura non in vista
(es. radiocomando)
limitazione forze (C) o rilevazione senza contatto (E)
 
limitazione forze (C) e rilevazione (D), oppure
rilevazione senza contatto (E)
limitazione forze (C) e rilevazione (D), oppure
rilevazione senza contatto (E)
Automatico
 
limitazione forze (C) e
rilevazione (D), oppure rilevazione senza contatto (E)
limitazione forze (C) e
rilevazione (D, oppure
rilevazione senza contatto (E)
limitazione forze (C) e
rilevazione (D), oppure
rilevazione senza contatto (E)

 

La limitazione delle forze di apertura e chiusura dell’anta rappresenta un aspetto caratteristico della norma; la figura sottostante rappresenta il profilo della forza di impatto rilevata sul bordo principale di chiusura mediante lo strumento indicato dalla norma EN12445, che riporta anche le modalità per effettuare le misure.
 
I parametri da tenere sotto controllo sono quattro:
  • la forza dinamica Fd, cioè il picco del profilo di forza rilevato, deve essere inferiore al valore riportato nella tabella sottostante (in funzione del tipo di chiusura e del varco);
  • il tempo dinamico Td deve essere inferiore a 750 ms; Td rappresenta il tempo per il quale la forza misurata supera il valore di 150 N (il valore considerato normale per la forza di movimentazione);
  • la forza statica Fs, cioè la forza che permane dopo il tempo dinamico Td, non deve comunque essere superiore a 150 N;
  • la forza finale Fe, cioè la forza che permane dopo 5 secondi dall’inizio della misura, non deve essere superiore a 25 N.
     
Nella tabella seguente sono riportati i massimi valori ammessi della forza di picco, tenendo a mente che 10N corrispondono a circa 1Kg.
 
FORZE DI PICCO AMMESSE
TRA BORDI DI
CHIUSURA E BORDI OPPOSTI
TRA AREE PIANE con superf. > 0.1 mq e con lati ≥ 100 mm
in varchi da 50 a 500 mm
in varchi
> 500 mm
  • Chiusure a movimento orizzontale
  • (es. scorrevoli)
400 N
1400 N
1400 N
  • Chiusure rotanti su asse perpendicolare al pavimento (es. a battente)
 
400 N
1400 N
1400 N
  • Chiusure a movimento verticale (es. sezionali)
400 N
400 N
1400 N
  • Chiusure rotanti su asse parallelo al pavimento (es. basculanti)
  • Barriere
400 N
400 N
1400 N

 

Per quanto riguarda la rilevazione di presenza e i “dispositivi di sicurezza” si pensi ad una chiusura la sicurezza della quale è demandata alla limitazione delle forze; le classiche fotocellule monoraggio modulate all’ infrarosso assumono, nell’ ottica della norma EN 12453, una funzione “di cortesia” in quanto evitano che una persona venga urtata dall’anta ma non sono considerate dispositivi di sicurezza (sono i dispositivi di tipo D).
 
Quando invece i dispositivi rilevatori di presenza hanno una funzione di sicurezza vera e propria, che dipende esclusivamente dal loro funzionamento (quali ad esempio le barriere immateriali o multiplexer che rilevano l’oggetto in tutta l’area di movimentazione dell’anta), sono indicati come i dispositivi di tipo E. E’ evidente che le loro caratteristiche e la severità delle prove per verificarne la conformità e l’adeguatezza è sicuramente maggiore che nel caso dei dispositivi di tipo D. Inoltre i dispositivi che realizzano la funzione di sicurezza (quindi limitazione forze e rilevamento presenza) devono soddisfare il requisito di “resistenza ai guasti”.
 
La norma EN 12453 impone infatti di evitare situazioni pericolose in presenza di un guasto sia quando la sicurezza è affidata alla limitazione delle forze, sia quando si ricorre alla rilevazione di presenza (con funzione di sicurezza).
 
Occorre naturalmente tenere conto che il guasto può verificarsi sia nell’elemento sensibile vero e proprio, ad esempio nel dispositivo sensibile alla pressione, sia nella catena circuitale che gestisce il segnale (dal dispositivo sensibile fino alla centralina che governa il movimento dell’anta).
 
La norma EN 12445 fornisce:
  • le indicazioni per effettuare le misure delle forze: dove esse devono essere fatte (per ogni punto di misura vanno eseguite tre misurazioni; il valore medio deve soddisfare il valore indicato nella tabella della EN 12453);
  • la procedura e i metodi per la verifica del corretto posizionamento dei rilevatori di presenza di tipo D ed E; la verifica del loro corretto funzionamento è stabilita tramite l’utilizzo di “testimoni“ che rappresentano un corpo umano. Essi sono di due tipologie:
  • Calibro A: un parallelepipedo rigido di dimensioni 70x30x20 cm
  • Calibro B: un cilindro rigido lungo 30 cm e con diametro di 5 cm
 
Come detto, devono essere provati sia i dispositivi rilevatori di presenza impiegati assieme alla limitazione delle forze (tipo D) sia quelli utilizzati senza la limitazione delle forze (tipo E).
 
É però evidente che nei due casi le prove dovranno avere una diversa severità: infatti i dispositivi tipo D servono ad evitare che una persona venga urtata con forza dall’anta, garantendo comunque tramite la limitazione delle forze la sicurezza delle persone; i secondi (di tipo E) hanno il compito di evitare che in qualunque condizione ci sia contatto fra la persona e l’anta.
 
Per qualsiasi tipo di chiusura equipaggiata con uno o più rilevatori di presenza di tipo D, la norma prescrive solamente verifiche con il calibro A. Per verificare l’efficacia di un rilevatore di presenza di tipo E vanno invece utilizzati entrambi i calibri A e B. I dettagli della prova dipendono dal tipo di chiusura, ma in ogni caso l’anta deve fermarsi oppure invertire il moto (evitando situazioni di pericolo) senza che avvenga un contatto tra anta e calibro. La zona di rilevazione del dispositivo deve come minimo coprire tutta la “zona di pericolo” della chiusura.

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