ATEX

Che cos’è l’Atex?

“ATEX” è l’acronimo di “ATmosphere EXplosive”, ovvero atmosfera esplosiva.

Una atmosfera esplosiva è una miscela di sostanze infiammabili allo stato di gas, vapori, nebbie o combustibili in stato pulverulento con aria o comburente, in determinate condizioni atmosferiche nelle quali, con l’innesco, la combustione si propaga alla miscela infiammabile.

Affinché si formi un’atmosfera potenzialmente esplosiva, la sostanze infiammabile e/o combustibile deve essere presente in una determinata concentrazione; se la concentrazione è troppo bassa (miscela povera) o troppo alta (miscela ricca) si ha una scarsa tendenza alla formazione di una esplosione ma si può produrre una reazione di combustione, se non addirittura nessuna reazione.

L’esplosione può avvenire pertanto solo in presenza di una sorgente di innesco e quando la concentrazione è all’interno del campo di esplodibilità in massa o volume delle sostanze, compreso tra il limite minimo (LEL) e massimo (UEL). I limiti di esplodibilità dipendono dalla pressione dell’ambiente e dalla percentuale di comburente presente in atmosfera.

Direttive Atex

L’Unione Europea, nell’ambito del rischio dovuto alla presenza di atmosfere potenzialmente esplosive, ha adottato due direttive di carattere Europeo in materia di salute e sicurezza, note come ATEX 2014/34/UE (anche ATEX 114) e ATEX 99/92/CE (anche ATEX 137 ora ATEX 153).

L’Unione Europea, nell’ambito del rischio dovuto alla presenza di atmosfere potenzialmente esplosive, ha adottato due direttive di carattere Europeo in materia di salute e sicurezza, note come ATEX 2014/34/UE (anche ATEX 114) e ATEX 99/92/CE (anche ATEX 137 ora ATEX 153).

La direttiva ATEX 99/92/CE invece definisce i requisiti minimi in materia di salute e sicurezza dei luoghi di lavoro con presenza di atmosfere potenzialmente esplosive; in particolare li suddivide in zone, in funzione della probabilità di presenza di atmosfera esplosiva e specifica i criteri in base ai quali i prodotti vengono scelti all’interno di dette zone.

La direttiva ATEX 2014/34/UE è stata recepita in Italia con DLgs 85 del 19 Maggio 2016 e si applica ai prodotti messi in commercio e/o in servizio dal 20 Aprile 2016. La direttiva ATEX 99/92/CE è stata recepita in Italia con DLgs 233/03, entrato in vigore il 10 Settembre 2003. Il successivo DLgs 81/08 del 9 Aprile 2008 (in particolare il titolo XI- Protezione da atmosfere esplosive) e il suo aggiornamento (DLgs 106/2009 del 3/08/09, in vigore dal 20 Agosto) hanno poi superato il DLgs 233/03. Nella figura è riportata una schematizzazione delle Direttive ATEX e la loro correlazione.

Classificazione dei Prodotti

La direttiva include i materiali di superficie e di miniera, in quanto il pericolo, le misure di protezione e i metodi di prova sono simili per entrambi i materiali; la prima distinzione è effettuata con la suddivisione in due gruppi:

  • gruppo I: prodotti da utilizzarsi in miniere grisutose;
  • gruppo II: apparecchiature destinate all’utilizzo in superficie.

La Direttiva 2014/34/UE classifica i prodotti in categorie, in relazione al livello di protezione e in funzione del grado di pericolosità dell’ambiente dove questi saranno inseriti.

PRODOTTI DI GRUPPO I

I prodotti di miniera sono suddivisi in 2 categorie:

categoria M1: apparecchi o sistemi di protezione che garantiscono un livello di protezione molto elevato;

categoria M2: apparecchi o sistemi di protezione che garantiscono un livello di protezione elevato; devono poter essere messi fuori tensione in presenza del gas.

PRODOTTI DI GRUPPO II

Per gli apparecchi di superficie (gruppo II) esistono 3 categorie, in funzione del livello di protezione (zona di utilizzo); le categorie sono individuate dal numero 1, 2, 3 seguito dalla lettera G (Gas) oppure D (Dust).

  • categoria 1: apparecchi o sistemi di protezione che garantiscono un livello di protezione molto elevato;
  • categoria 2: apparecchi o sistemi di protezione che garantiscono un livello di protezione elevato;
  • categoria 3: apparecchi o sistemi di protezione che garantiscono un livello di protezione normale.

Categoria dei Prodotti Certificazione prodotto presso NB Certificazione prodotto presso NB Autocertificazione Dichiarazione conformità e struzioni d’uso
M1 SI SI NO SI
M2 SI SI NO SI
1G SI SI NO SI
1D SI SI NO SI
2G SI SI NO SI
2D SI SI NO SI
3G Facoltativa NO SI SI
3D Facoltativa NO SI SI

Classificazione Aree

La classificazione delle aree pericolose viene effettuata seguendo le raccomandazioni suggerite dalle EN 1127-1, EN 60079-10-1 (gas-Ex) e EN 60079-10-2 (polveri-Ex), le quali prevedono la suddivisione delle aree pericolose in tre zone, funzione della frequenza e del tempo di presenza della sostanza eplosiva.

Zone Dichiarazione conformità e istruzioni d’uso
Zona 0 Un’area in cui sono presenti atmosfere esplosive in continuazione o per lunghi periodi.
Zona 1 Un’area in cui possono essere presenti atmosfere esplosive, durante le normali operazioni.
Zona 2 Un’area in cui possono essere presenti atmosfere esplosive, ma solo in casi poco frequenti o per brevi periodi.
Zone Dichiarazione conformità e istruzioni d’uso
Zona 20 Un’area in cui sono presenti atmosfere esplosive, sotto forma di nube infiammabile di polvere nell’aria, in continuazione, o per lunghi periodi.
Zona 21 Un’area in cui possono essere presenti atmosfere esplosive, sotto forma di nube infiammabile di polvere nell’aria, durante le normali operazioni.
Zona 22 Un’area in cui possono essere presenti atmosfere esplosive, sotto forma di nube infiammabile di polvere nell’aria, ma solo per brevi periodi.
Zona di Installazione Categoria Atex Livello Protezione EPL
Zona 0 1G Ga
Zona 1 2G Gb
Zona 2 3G Gc
Zona 20 1D Da
Zona 21 2D Db
Zona 22 3D Dc
Gruppo Sostanza Pericolosa
IIIA Sostanze volanti combustibili (fibre)
IIIB Polveri non conduttive
IIIC Polveri conduttive
Suddivisione luogo per gas/vapori o polvere Gruppo di apparecchiature consentito
IIA II, IIA, IIB o IIC
IIB II, IIB o IIC
IIC II o IIC
IIIA IIIA, IIIB o IIIC
IIIB IIIB o IIIC
IIIC IIIC
EPL Modo di Protezione Simbolo Norma
Ga Zona 0 Sicurezza Intrinseca Ex ia EN 60079-11
Ga Zona 0 Incapsulamento Ex ma EN 60079-18
Ga Zona 0 Metodi per apparecchiature non elettriche (c, b, k) Ex h EN 80079-36, EN 80079-37
Gb Zona 1 Protezione mediante sovrappressione Ex px EN 60079-2
Gb Zona 1 Protezione mediante sovrappressione Ex py EN 60079-2
Gb Zona 1 Sicurezza aumentata Ex eb EN 60079-7
Gb Zona 1 Sicurezza intrinseca Ex ib EN 60079-11
Gb Zona 1 Incapsulamento Ex mb EN 60079-18
Gb Zona 1 Metodi per apparecchiature non elettriche (c, b, k) Ex h EN 80079-36, EN 80079-37
Gb Zona 1 Custodie a prova di esplosione Ex db EN 60079-1
Gc Zona 2 Incapsulamento Ex mc EN 60079-18
Gc Zona 2 Sicurezza aumentata e low power apparatus Ex ec EN 60079-7
Gc Zona 2 Protezione mediante metodi semplificati (respirazione limitata) Ex nR EN 60079-15
Gc Zona 2 Protezione mediante metodi semplificati (non incendive devices) Ex nA EN 60079-15
Gc Zona 2 Protezione mediante metodi semplificati (enclosed break devices) Ex nC EN 60079-15
Gc Zona 2 Custodie a prova di esplosione Ex dc EN 60079-1
Gc Zona 2 Metodi per apparecchiature non elettriche (c, b, k) Ex h EN 80079-36, EN 80079-37
Gc Zona 2 Protezione mediante sovrappressione Ex pz EN 60079-2
EPL Modo di Protezione Simbolo Norma
Da Zona 20 Sicurezza Intrinseca Ex ia EN 60079-11
Da Zona 20 Incapsulamento Ex ma EN 60079-18
Da Zona 20 Protezione mediate custodie a tenuta di polvere Ex ta EN 60079-31
Da Zona 20 Metodi per apparecchiature non elettriche (c, b, k) Ex h EN 80079-36, EN 80079-37
Db Zona 21 Protezione mediante custodie a tenuta di polvere Ex tb EN 60079-31
Db Zona 21 Pressurizzazione Ex p EN 60079-2
Dc Zona 21 Metodi per apparecchiature non elettriche (c, b, k) Ex h EN 80079-36, EN 80079-37
Dc Zona 22 Protezione mediante custodie a tenuta di polvere Ex tc EN 60079-2
Dc Zona 22 Incapsulamento Ex mc EN 60079-18
Dc Zona 22 Sicurezza intrinseca Ex ic EN 60079-11
Dc Zona 22 Pressurizzazione Ex p EN 60079-2
Dc Zona 22 Metodi per apparecchiature non elettriche (c, b, k) Ex h EN 80079-36, EN 80079-37

Classificazione Temperatura: Gas e Vapori

La classificazione delle miscele esplosive Gas/aria può avvenire anche tramite contatto con superfici calde. Per questo motivo le costruzioni elettriche poste in area pericolosa devono essere classificate anche in base alla massima temperatura superficiale sviluppata, sia in condizioni di funzionamento normale che in caso di eventuale guasto.

Classe Temperatura Massima temperatura superficiale delle apparecchiature Temperatura di accensione
T1 450°C > 450°C
T2 300°C > 300°C
T3 200°C > 200°C
T4 135°C > 135°C
T5 100°C > 100°C
T6 85°C > 85°C
Gas/vapore Gruppo Classe di temperatura
Acido acetico IIA T1
Acetone IIA T1
Acetilene IIC T2
Ammoniaca IIA T1
Butano IIA T2
Cicloesano IIA T3
Etanolo IIA T2
Etilene IIB T2
Idrogeno IIC T1
Cherosene IIA T3
Metano (gas naturale) IIA T1
Metanolo (alcol metilico IIA T2
Metileltilchetone (MEK) IIB T2
Propano IIA T1
Propanolo (alcol isoproprilico IIA T2
Tetraidrofurano (THF) IIB T3
Toluene IIA T1
Xilene IIA T1
Temperatura di accensione tipica (°C)
Polveri NUBE STRATO
Alluminio 560 450
Amido 460 435
Carbone macinato 420 230
Cellulosa 520 410
Farina 380 320
Gomma sintetica 450 220
Legno 410 220
Metilcellulosa 420 320
Resina fenolica 530 > 450
Polietilene 420 Fonde
PVC 700 > 450
Toner 530 Fonde
Zucchero 490 460

Metodi di Protezione

Stabilito che una miscela pericolosa può essere presente in condizioni ordinarie di funzionamento dell’impianto o occasionalmente, è possibile prevenire il pericolo di un’esplosione utilizzando tecniche di protezione diverse.

  • Tecnica di Contenimento (es. a prova di esplosione)
  • Tecnica di Segregazione (es. incapsulamento)
  • Tecnica di Prevenzione (es. Sicurezza Intrinseca)

Gas

Principio Denominazione Marcatura Norme Applicabili Categoria Apparecchiatura Zone Installazione
CONTENIMENTO Prova d’esplosione Ex d EN60079-1 2 1-2
SEGREGAZIONE Pressurizzazione Ex px, py, pz EN60079-2 2 1-2
SEGREGAZIONE Incapsulamento Ex ma, mb, mc EN60079-18  1 2 0-1-2 1-2
SEGREGAZIONE Riempimento di sabbia Ex ma, mb, mc EN60079-5 2 1-2
SEGREGAZIONE Immersione in olio Ex o EN60079-6 2 1-2
PREVENZIONE Sicurezza Aumentata Ex e EN60079-7 2 1-2
PREVENZIONE Sicurezza Intrinseca Ex ia, ib, ic EN60079-11 1 2 0-1-2 1-2
TUTTI Semplificato Ex n/A/C/R EN60079-15 3 2
Caratteristiche
  • La custodia deve resistere alla pressione d’esplosione interna.
  • Materiali plastici sono ammessi con condizioni particolari di prova.
  • Giunti e Interstizi sono precisi e dimensionati per il Gruppo di Gas.
  • Particolari accorgimenti per le entrate dei cavi (pressa-cavi, giunti di bloccaggio, ecc.).
  • Speciale attrezzo per l’apertura della custodia.
  • Le parti elettriche e la disposizione nella custodia devono essere previste nel certificato; la potenza dissipata non deve causare il riscaldamento oltre la classe di temperatura.
  • NON E’ AMMESSA L’APERTURA SOTTO TENSIONE.
Caratteristiche
  • Immissione di aria o gas inerte a una pressione leggermente superiore a quella esterna.
  • Lavaggio iniziale prima di dare tensione.
  • Sistemi di interblocco per lo spegnimento dell’alimentazione prima che venga raggiunta la pressione d’esercizio o in caso di perdita di pressurizzazione.
  • Altri modi di protezione sono necessari per quei dispositivi che possono venire in contatto con la miscela pericolosa
  • LA MANUTENZIONE SOTTO TENSIONE NON E’ AMMESSA.
Caratteristiche
  • Le parti elettriche sono immerse in un liquido protettivo (olio minerale) che impedisce al gas di venire a contatto con le stesse.
  • Adatto per trasformatori di potenza e parti elettriche in movimento.
Caratteristiche
  • La resina impedisce al gas e alle polveri di venire a contatto con le parti elettriche e quelle calde.
  • Adatto per piccoli componenti senza parti in movimento.
  • Tre livelli di protezione: ma, mb e mc in funzione della capacità di resistere a condizioni anomale di funzionamento ed installazione.
Caratteristiche
  • Le parti elettriche sono ricoperte di granuli di quarzo o vetro di dimensioni specifiche che impediscono al gas di venire a contatto con le stesse.
  • Adatto per apparecchiature di piccole-medie dimensioni dove non vi sono organi in movimento.
Caratteristiche
  • Nessuna scintilla è ammessa e il livello di sicurezza è ottenuto per progettazione particolare.
  • Riguarda: collegamenti, componenti, distanze, materiali, impatto meccanico, resistenza alle vibrazioni, grado di protezione della custodia.
  • I componenti contenuti, non scintillanti, devono essere certificati “Ex e” e previsti dal certificato.
  • Spesso usato in combinazione con Ex d.
  • LA MANUTENZIONE SOTTO TENSIONE NON E’ AMMESSA.
Caratteristiche
  • E’ una tecnica a bassa potenza con cui: tensione, corrente ed energia immagazzinata sono limitate ad un livello inferiore al minimo necessario per l’innesco.
  • Dimensionamento dei componenti, distanze ed isolamenti.
  • Riguarda sia le apparecchiature in campo “Ex i” sia quelle in area sicura “[Ex i]“.
  • Tre livelli di protezione: “ia” garantisce protezione con due guasti applicati; “ib” con un guasto applicato; “ib” garantisce protezione in condizioni nominali.
  • LA MANUTENZIONE SOTTO TENSIONE E’ PERMESSA.

Polveri

Principio Denominazione Marcatura Norme Applicabili Categoria Apparecchiatura Zone Installazione
SEGREGAZIONE Tenuta alla polvere Ex t EN60079-31 1, 2, 3 20-21-22
SEGREGAZIONE Pressurizzazione Ex p EN60079-4 2, 3 20-21-22
SEGREGAZIONE Incapsulamento Ex ma, mb, mc EN60079-18 1, 2, 3 20-21-22
PREVENZIONE Sicurezza Intrinseca Ex ia, ib, ic EN60079-11 1, 2, 3 20-21-22
Caratteristiche

La custodia deve impedire l’ingresso della polvere.

Due metodi previsti:

  • Il grado di protezione della custodia (secondo IEC60529) deve essere:
    • IP6X in applicazioni nelle Zone 20, 21 e in Zona 22 con polveri conduttrici.
    • IP5X in applicazioni in Zona 22 e 21 con polveri del gruppo IIIA e solo in zona 22 con polveri del gruppo IIB
  • Le aperture (giunti ed interstizi) devono avere dimensioni tali da garantire un livello di protezione adeguato.
  • LA MANUTENZIONE SOTTO TENSIONE NON E’ AMMESSA.
Caratteristiche
  • Stesso principio utilizzato per i gas.
  • Tre livelli di protezione: ma, mb e mc in funzione della capacità di resistere a condizioni anomale di funzionamento ed installazione.
Caratteristiche
  • Stesso principio utilizzato per i gas.
Caratteristiche
  • Stesso principio utilizzato per i gas.
  • Tre livelli di protezione:
    • “ia” con due guasti
    • “ib” con un guasto
    • “ic” in funzionamento normale
  • Le apparecchiature devono almeno avere la limitazione di energia richiesta per il gruppo di gas IIB.

Marcatura

II 2G Ex mb IIC T6, II 2D Ex mb IIIC T80°C: capire questa codifica può non essere così facile. Ma questa combinazione di lettere e numeri è un esempio tipico della marcatura di equipaggiamenti elettrici, e contiene importanti informazioni. La decodifica di questa marcatura può essere scaricata cliccando nel pulsante qua sotto. Fra le altre cose, offre informazioni riguardanti le zone Ex in cui possono essere usati i dispositivi.

Sono indicate le categorie degli equipaggiamenti, come pure i gruppi, la temperatura massima di superficie, il metodo di protezione e l’ente notificato che ha testato il dispositivo.

Facendo riferimento alla categoria e gruppo dell’equipaggiamento, l’utente può visionare in quale zona Ex può essere usato il dispositivo.

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