Classificazione dei cavi secondo il Regolamento CPR (UE) 305/2011

I nuovi cavi CPR derivano dal regolamento dell’Unione Europea n. 305/11, che stabilisce condizioni armonizzate per la commercializzazione dei prodotti di costruzione, comunemente detto regolamento CPR (Construction Product Regulation). Per prodotto da costruzione si intende: “qualsiasi prodotto, o kit, fabbricato e immesso nel mercato per essere incorporato in modo permanente in opere di costruzione o in parte di esse e la cui prestazione incide sulla prestazione delle opere di costruzione rispetto ai requisiti di base delle opere stesse”. Risulta chiaro che questo regolamento riguarda a tutti gli effetti anche i cavi elettrici incorporati nelle opere di costruzione, che verranno quindi considerati prodotti da costruzione e dovranno essere definiti cavi CPR.

A partire dal 1° luglio 2017, i cavi destinati ad essere incorporati negli edifici potranno essere immessi nel mercato soltanto se conformi al regolamento CPR, in quanto prodotti da costruzione. Il regolamento CPR non ha alcuna influenza su quei cavi non destinati ad essere incorporati negli edifici.

I cavi elettrici rientrano nella categoria prodotti da costruzione in relazione al loro comportamento al fuoco, ovvero la reazione e la resistenza al fuoco stesso. Anche il rilascio di sostanze nocive è tra le prestazioni ritenute rilevanti per i cavi, nonostante al momento non siano stati stabiliti livelli minimi prestazionali in quanto i cavi nel loro utilizzo non rilascino sostanze nocive.

I cavi sono classificati in 7 classi di reazione al fuoco Aca, B1ca, B2ca, Cca, Dca, Ecae Fcain funzione delle loro prestazioni decrescenti. Il pedice “ca” (cable) ricorda che la classificazione riguarda i cavi.

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Figura 3.1. Classificazione dei cavi CPR prevista dalle norme europee in base ai parametri principali

La reazione al fuoco esprime le modalità con cui la parte combustibile del cavo partecipa al fuoco. A tal fine vengono presi in considerazione i seguenti parametri principali, per mezzo di prove standard e in condizioni specificate:

- H: altezza della bruciatura di un cavo singolo sottoposto alla fiamma [mm]; - FS (flame spread): estensione di propagazione della fiamma, cavi in fascio [m]; - THR (total heat release): quantità di calore emesso nella combustione per un

determinato tempo [MJ]; questo parametro viene anche indicato con THR1200 per ricordare che il bruciatore viene applicato per 1200 s;

- HRR (heat release rate): tasso di rilascio termico [kW valore di picco]; - FIGRA (fire growth rate index): indice di crescita del fuoco [W/s].

Oltre a questa classificazione principale, le autorità europee hanno regolamentato anche l’uso dei seguenti parametri aggiuntivi:

- a (acidity): a1 – a2 – a3

Acidità che definisce la pericolosità dei fumi per le persone e la corrosività per le cose. L’acidità è espressa dal PH e la conduttività elettrica dei fumi in Siemens al millimetro;

- s (smoke): s1 – s1a – s1b – s2 – s3

Produzione e opacità dei fumi. I parametri significativi della produzione di fumo sono: o TSP (Total Smoke Production), produzione di fumo totale [m²]; questo parametro viene anche indicato con TSP1200 per ricordare che il bruciatore viene applicato per 1200 s;

o SPR (Smoke Production Rate), tasso di produzione del fumo [m²/s valore di picco].

L’opacità dei fumi è misurata dalla trasmittanza (percentuale di luce che attraversa il campione).

- d (droplets): d0 – d1 – d2

Gocciolamento di particelle infiammate.

I numeri che seguono ogni parametro aggiuntivo, s, d, a sono in ordine decrescente di prestazione del cavo.

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La classe di reazione al fuoco di un cavo CPR viene stabilita in base all’insieme dei parametri principali e aggiuntivi.

Teoricamente, dalle possibili combinazioni dei parametri principali e aggiuntivi si potrebbero ottenere 183 classi di reazione al fuoco. Il Comitato Elettrotecnico Italiano (CEI) ha emesso, in data 1° settembre 2016, la norma CEI UNEL 35016 che fissa, unificando a livello nazionale, soltanto quattro classi di reazione al fuoco per i cavi CPR. Queste quattro classi consentono di rispettare le prescrizioni di installazione previste nell’attuale versione della norma CEI 64-8. Nella seguente tabella vengono riportate le quattro classi di reazione al fuoco di cui sopra, riportando sia i requisiti principali che quelli aggiuntivi.

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Tabella 3.1. Classificazione nazionale per i cavi elettrici da costruzione

CLASSE REQUISITI

PRINCIPALI ^{REQUISITI AGGIUNTIVI}

PROVE AL FUOCO FUMO GOCCE ACIDITA'

B2CA - s1a, d1, a1 B2CA s1a d1 a1 FS <= 1.5 m assenza di gocce/partice lle ardenti persistenti oltre i 10s entro 1200 s THR1200s ≤ 15 MJ TSP 1200S ≤ 50 m² conduttività < 2.5 µS/mm Picco HRR ≤ 30 kW picco SPR ≤ 0.25 m²/s pH > 4.3 FIGRA ≤ 150 W/s trasmittanza ≥ 80% H <= 425 mm CCA - s1b, d1, a1 B2CA s1a d1 a1 FS <= 2.0 m _{assenza di} gocce/partice lle ardenti persistenti oltre i 10s entro 1200 s THR1200s ≤ 30 MJ TSP 1200S ≤ 50 m² conduttività < 2.5 µS/mm Picco HRR ≤ 60 kW picco SPR ≤ 0.25 m²/s pH > 4.3 FIGRA ≤ 300 W/s trasmittanza ≥ 60% < 80% H <= 425 mm CCA - s3, d1, a3 CCA s3 d1 a3 FS <= 2.0 m assenza di gocce/partice lle ardenti persistenti oltre i 10s entro 1200 s THR1200s ≤ 30 MJ Picco HRR ≤ 60 kW no s1 o s2 no a1 o a2 FIGRA ≤ 300 W/s H <= 425 mm ECA ECA / / / H <= 425 mm

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L’appartenenza ad una determinata classe e la costanza delle prestazioni, dovranno essere controllate e certificate da Organismi Notificati (Notified Bodies) indipendenti. Esistono 3 sistemi di Valutazione e Verifica della Costanza delle Prestazioni (AVCP). Per le classi da Aca

a Cca è richiesto un controllo più severo (Sistema 1+) che prevede la verifica iniziale, la continua sorveglianza del prodotto e verifiche del sistema di controllo della fabbricazione. Per le classi da Dca a Eca, il controllo prevede solamente la verifica iniziale di prodotto (Sistema 3). La classe Fcaè basata invece sulla autodichiarazione del produttore (Sistema 4).

Una volta che l’Organismo Notificato rilascia il certificato di Costanza delle Prestazioni, o il rapporto di prova per le classi inferiori, il fabbricante è in grado di redigere la propria Dichiarazione di Performance (DoP) ed è in possesso dei requisiti per poter porre la marcatura CE al prodotto di costruzione assumendosi la responsabilità della conformità del prodotto a quanto dichiarato.

La marcatura CE per il Regolamento CPR deve essere sempre posta accanto alle indicazioni previste dal Regolamento stesso, come ad esempio il numero di identificazione della DoP, nome e indirizzo della sede legale del fabbricante, classe di prestazione e altre indicazioni che si possono vedere sulla figura 2.

Qualora non risulti possibile fisicamente porre la marcatura CE sul prodotto, quest’ultima dovrà essere riportata sull’etichetta in maniera visibile, leggibile e indelebile. Si riporta qui di seguito un esempio di etichetta per i cavi rispondenti al Sistema 1+, tratta dalla norma EN 50575:

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L’etichetta dovrà essere posta su bobine, matasse o altre tipologie di confezionamento dei cavi di energia, controllo e comunicazione.