La norma europea sugli ascensori EN 81 migliora la sicurezza

Uno sguardo a come la EN 81 ha armonizzato le normative critiche volte a migliorare la sicurezza in tutta l'Unione Europea

di Dipl.-Ing (FH) Werner Rau

Gli standard garantiscono che i vari tipi di ascensori (configurazioni) soddisfino requisiti di sicurezza uniformi. La norma europea EN 81, rilevante per i produttori di ascensori, tratta le norme di sicurezza applicabili alla costruzione e installazione di ascensori e montacarichi. Mentre le norme armonizzate EN 81-1 e EN 81-2 sono attualmente in fase di revisione, è già stato pubblicato l'emendamento 3 (A3), che migliora il livello di sicurezza degli ascensori. Da gennaio 2012 in poi, tutti gli ascensori immessi sul mercato in tutta l'Unione Europea (UE) devono rispettare i requisiti di cui al punto A3; cioè devono essere provvisti di dispositivi di sicurezza che impediscano movimenti involontari della vettura mentre le porte della vettura sono aperte.

Le norme armonizzate definiscono i livelli di sicurezza richiesti. Le organizzazioni dei singoli Stati membri dell'UE responsabili della normazione devono quindi recepire queste norme EN nelle norme nazionali. La norma europea 81, parti 1 e 2, attualmente in fase di revisione, fornisce la base per queste norme nazionali. L'uso obbligatorio è previsto per il 2012. La norma rivista include miglioramenti e descrive requisiti di qualità dettagliati per gli ascensori destinati ad essere immessi sul mercato europeo.

Fino al 31 dicembre esisteranno in parallelo due edizioni della norma armonizzata EN 81. Successivamente, la “vecchia” norma EN 81 cesserà di fornire una presunzione di conformità; vale a dire, EN 81 A3 definirà il livello di sicurezza richiesto dal 1 gennaio 2012 in poi. Il termine “presunzione di conformità” significa che si presume che gli ascensori costruiti e installati in conformità alle norme armonizzate siano conformi anche ai requisiti della Direttiva Ascensori Europea. Quest'ultimo disciplina i requisiti che devono essere soddisfatti prima che gli ascensori possano essere immessi sul mercato nello Spazio economico europeo.

A3 stabilisce i requisiti per garantire una prevenzione affidabile del movimento involontario della cabina dell'ascensore mentre le porte della cabina sono aperte. Dal 1° gennaio 2012 in poi, i nuovi sistemi di ascensori che non soddisfano i requisiti di A3 non possono più essere venduti nell'UE. Per quanto noto al momento, l'UE accetterà il proseguimento dell'esercizio degli ascensori già installati secondo il principio di salvaguardia (ossia, gli ascensori esistenti non dovranno essere modificati). La novità più importante introdotta da A3 riguarda un sistema di sicurezza ridondante che impedisca il movimento involontario della vettura innescato da guasti individuali. Questo sistema di sicurezza deve essere certificato da una terza parte imparziale e introdurrà requisiti di sicurezza più severi al fine di ridurre il rischio di stati potenzialmente pericolosi del sistema di sollevamento.

La serie di norme EN 81 si applica agli ascensori azionati da pulegge di trazione, trasmissioni a tamburo e catena e ascensori idraulici. Tali ascensori devono servire determinati livelli, disporre di cabina ascensore destinata al trasporto di persone o persone e merci, e muoversi lungo guide rigide inclinate di un angolo non superiore a 15° rispetto alla verticale. La norma definisce le regole di sicurezza applicabili alla costruzione e installazione degli ascensori. La prova del dispositivo di sicurezza che impedisce il movimento involontario della cabina viene effettuata nell'ambito della valutazione di conformità richiesta per l'immissione sul mercato dell'ascensore.

Tuttavia, a intervalli periodici, le ispezioni periodiche degli impianti di ascensori verificheranno anche la conformità ai requisiti definiti in A3. A tal fine, l'impresa installatrice deve fornire istruzioni per la verifica del dispositivo di sicurezza.

La Direttiva Macchine e i suoi effetti

Sebbene i fondamenti della norma siano rimasti pressoché invariati, negli ultimi anni sono stati pubblicati nuovi emendamenti, ad esempio A3 e suoi predecessori, emendamenti 1 e 2. Questi emendamenti sono stati elaborati per soddisfare le innovazioni tecniche e gli sviluppi giuridici. Ad esempio, il new Europeuna Direttiva Macchine 2006/42/CE, entrata in vigore il 29 dicembre 2009, ha richiesto modifiche che sono state da allora specificate in A3. La Direttiva Macchine si applica agli ascensori con una velocità nominale massima di 0.15 mps destinati al trasporto di persone e include requisiti aggiuntivi relativi agli elementi di collegamento imperdibili per le coperture di protezione. In accordo con A3 e in concomitanza con la cessazione della presunzione di conformità della precedente EN 81, gli ascensori nuovi immessi sul mercato dal 1° gennaio 2012 in poi devono essere dotati di un dispositivo di sicurezza che impedisca spostamenti involontari della cabina. Si tratta di movimenti involontari dal piano fintanto che la porta del piano non è bloccata e la porta della cabina dell'ascensore non è chiusa.

Il dispositivo di sicurezza deve identificare e arrestare in modo affidabile qualsiasi movimento involontario. Tuttavia, a differenza del limitatore di velocità per la salita, il dispositivo di sicurezza non si limita all'azione frenante. Invece, i suoi singoli componenti devono interagire per arrestare l'ascensore entro la distanza di arresto massima consentita in qualsiasi condizione di carico. I costruttori che scelgono di utilizzare sistemi di frenatura che controllano la cabina dell'ascensore tramite l'attrito tra la puleggia di attrito e i mezzi di sospensione devono prendere in considerazione anche la trazione. Inoltre, i dispositivi di sicurezza possono arrestare la cabina dell'ascensore entro la distanza di arresto massima consentita solo se l'allontanamento dal piano non è intenzionale, ovvero se la cabina si era precedentemente fermata. Un fattore importante è che la distanza di arresto comprende più della semplice distanza di frenata. Devono essere prese in considerazione tutte le distanze percorse durante i periodi di ritardo, il rilevamento e la segnalazione del movimento involontario.

Componenti allineati tra loro

I test di sicurezza possono riguardare l'ascensore nel suo insieme o singoli componenti. La sfida in questo contesto consiste nell'allineare in modo ottimale le singole parti del dispositivo di sicurezza tra loro per garantire che l'ascensore si arresti entro la distanza di arresto. Inoltre, possono verificarsi ritardi variabili nei rilevatori e negli attuatori o nell'attivazione dei freni. Testare e identificare tutte queste influenze in un unico esame di tipo è quasi impossibile.

Per proteggere la cabina da movimenti involontari, l'ascensore deve essere dotato di un dispositivo di sicurezza autonomo. Questo può far parte del normale sistema di azionamento dell'ascensore solo se è soggetto a determinate esenzioni o condizioni definite nella norma. In tal caso, i componenti dell'ascensore devono essere di progettazione ridondante e automonitoraggio. Quando il freno della macchina viene utilizzato come dispositivo di sicurezza, l'"automonitoraggio" può costituire la verifica che il freno si innesti o si disinnesti correttamente o la verifica della forza frenante a intervalli regolari.

Come vengono testati i dispositivi di sicurezza

I dispositivi di sicurezza per impedire il movimento involontario della vettura comprendono generalmente sensori, trasmissione del segnale da parte del sistema di controllo ed elementi di azionamento (un dispositivo di frenatura). L'interazione dei singoli elementi può essere verificata solo in un sistema di sollevamento completamente installato. Poiché i sistemi di ascensori spesso comprendono componenti realizzati da molti produttori diversi, l'impresa di montaggio deve garantire prima dell'assemblaggio dell'ascensore che questi componenti soddisfino i requisiti anche quando interagiranno tra loro in seguito. In questo contesto, le future condizioni di applicazione e di servizio dell'ascensore dovrebbero essere prese in considerazione il prima possibile. I singoli componenti dei dispositivi di sicurezza secondo A3 (sensori, unità di attivazione e unità di frenatura) possono essere testati mediante un esame del tipo sommario (che è vantaggioso per i sollevatori di campioni) o mediante un esame del tipo dei singoli componenti.

Poiché nella maggior parte dei casi non è possibile testare l'intero dispositivo di sicurezza comprendente gli elementi di rilevamento, azionamento e frenatura, l'esame del tipo dei singoli componenti può rivelarsi utile. Per questo motivo, la definizione di interfacce chiare è di fondamentale importanza. In ogni caso, l'impresa installatrice che assembla i singoli componenti secondo il progetto del proprio impianto ascensore deve prevedere un'analisi che dimostri che il dispositivo di sicurezza assemblato (composto da sensori, elementi di trasmissione del segnale ed elementi di azionamento) soddisfa i criteri previsti dalla norma . Nella maggior parte dei casi, la simulazione dello scenario peggiore (ad es. rottura del riduttore) è impossibile. Detto questo, l'azienda che monta l'ascensore deve effettuare una valutazione del rischio caso per caso, identificando altri test applicabili per garantire che l'ascensore si fermi in sicurezza anche nello scenario peggiore. Il manuale dell'ascensore deve includere la procedura di prova da applicare nell'ispezione periodica. L'esame del tipo comprende anche la verifica dell'efficacia di questa procedura di prova.

Esame di tipo: due possibili approcci

In conformità con la norma EN 81 in combinazione con la dichiarazione di posizione dell'organismo notificato, ci sono due possibili approcci all'esame del tipo. Il primo approccio si riferisce ai tipi di ascensori esaminati e testa il dispositivo di sicurezza completo negli ascensori dei campioni in condizioni altamente sfavorevoli. Nell'ambito di questa prova, il produttore deve verificare che il dispositivo di sicurezza soddisfi tutti i requisiti (distanza massima di arresto e decelerazione massima) e che il sistema possa essere approvato per l'ambito di applicazione testato. Se del caso, l'ascensore è anche sottoposto a ispezione e prova di idoneità per prove semplificate dell'ascensore (prove di approvazione finale e ispezioni ricorrenti).

Il secondo metodo di omologazione riguarda l'ambito di applicazione illimitato (esame del tipo di singoli componenti). In questo approccio, gli esperti testano i singoli parametri degli elementi nel dispositivo di sicurezza rilevanti per determinare le distanze di arresto e la decelerazione. Le interfacce tra i singoli elementi del dispositivo di sicurezza o le interfacce definite con altri componenti sono adeguate?

TÜV SÜD Industrie Service GmbH si è preparata (nell'ambito della valutazione della conformità) per eseguire l'esame del tipo di questi dispositivi di sicurezza in conformità con EN 81 e ha svolto un ruolo significativo nello sviluppo del documento di posizione da parte dell'Ad Hoc Working Group for Safety Componenti degli Organismi Notificati per la Direttiva Ascensori, che descrive i requisiti per la prova di questi componenti di sicurezza. Detto questo, gli esperti di TÜV SÜD possono reagire rapidamente a possibili cambiamenti nelle tendenze di sicurezza e offrire un supporto mirato agli operatori di ascensori e ai produttori con l'implementazione dei nuovi requisiti.

Conclusione

Un altro emendamento alla serie di norme armonizzate EN 81 ha ulteriormente migliorato la sicurezza degli ascensori, modificando la gestione dei requisiti di sicurezza per gli ascensori. A3 alle norme armonizzate EN 81 ha aggiornato i livelli di sicurezza allo stato dell'arte e ha recepito i requisiti derivanti dalla nuova Direttiva Macchine 2006/42/CE. Gli standard armonizzano le normative critiche volte a migliorare la sicurezza in tutta l'UE. L'esame affidabile del tipo e la prova dei dispositivi di sicurezza devono considerare anche l'interazione tra i singoli componenti.