Waldenburg – Nella maggior parte degli stabilimenti di lavorazione o produzione, una buona visibilità è essenziale al fine di garantire la sicurezza sul luogo di lavoro, in particolare nelle aree pericolose. Nelle raffinerie, sulle piattaforme petrolifere o nelle camere bianche, gli operatori contano sulla illuminazione elettrica per ottenere una visuale ottimale durante le loro attività quotidiane. Gli apparecchi di illuminazione industriali tradizionali, tuttavia, non rispettano i severi standard imposti per le aree pericolose, che richiedono invece soluzioni antideflagranti. Esistono ben pochi produttori specializzati in grado di fornire una gamma versatile di soluzioni all’avanguardia che soddisfino esigenze diversificate in condizioni di questo tipo. Gli utilizzatori non vanno alla ricerca soltanto di un ampio spettro di lampade idonee tra cui scegliere, ma privilegiano i fornitori in possesso di un bagaglio di competenze completo per quanto riguarda sia la protezione contro le esplosioni, sia la pianificazione del sistema di illuminazione.
Il lavoro in aree pericolose richiede l’impiego di diverse tipologie di luci, quali apparecchi individuali, proiettori, lampade compatte o addirittura soluzioni di illuminazione di emergenza generale complete di sistema a batteria centrale. Uno dei trend principali registrati negli ultimi anni è rappresentato dalla diffusione della tecnologia LED per un numero sempre maggiore di queste e altre tipologie di lampade, con vantaggi significativi per gli utilizzatori finali.
LED: lunga durata, efficienza, dinamicità
Le ragioni alla base del successo dei LED sono sia economiche che tecnologiche. Il prezzo dei diodi luminosi è calato sensibilmente negli ultimi anni, con la diffusione di metodi di fabbricazione migliorati e l’aumento delle quantità di unità prodotte. Al contempo, i diodi ad alte prestazioni vengono continuamente potenziati, e oggi sono in grado di garantire una resa luminosa eccellente. Inoltre, i LED presentano una serie di caratteristiche che li rendono particolarmente idonei per ambienti industriali difficili. I LED, ad esempio, sono pressoché insensibili alle vibrazioni, e consentono di fabbricare soluzioni compatte per l’illuminazione delle zone più difficoltose da raggiungere, con sistemi intelligenti che si adeguano automaticamente al variare delle sorgenti luminose presenti nell’ambiente. I LED, inoltre, coprono diversi cicli di vita delle tradizionali lampade a incandescenza o fluorescenti. Infine, è importante notare come l’efficienza energetica degli apparecchi di illuminazione a LED, nonché la loro durata, addirittura crescano in presenza di basse temperature. Tutte queste caratteristiche fanno delle luci a LED la soluzione ideale per applicazioni destinate ad ambienti molto freddi, come ad esempio gli impianti gas-petroliferi nelle regioni artiche: un segmento noto anche per la presenza di un numero elevato di aree pericolose.
Figure 1, 2, 3: La tecnologia LED viene sempre più spesso integrata in diverse tipologie di apparecchi di illuminazione destinati all’impiego in aree pericolose, quali ad esempio torce, lampade mobili o fari portatili.
Una gamma versatile di lampade a LED
L’impiego della tecnologia LED si è diffuso inizialmente nella fabbricazione delle torce, precedentemente dotate di lampadine a incandescenza, caratterizzate da una durata relativamente breve e una resa luminosa moderata. Nelle versioni a LED, invece, la resistenza interna delle batterie è generalmente sufficiente a garantire un’alimentazione elettrica stabile. Il fascio luminoso limitato prodotto dai LED, inoltre, rappresenta per questo tipo di soluzioni un fatto del tutto irrilevante. I LED si vanno affermando come tecnologia privilegiata anche nella produzione di spie luminose. Questo tipo di luci sfruttano l’accensione istantanea dei LED e la loro resistenza ad accensioni e spegnimenti frequenti senza ripercussioni negative sulla durata. Il consumo energetico ridotto e, di conseguenza, il calore intrinseco minimo prodotto, svolgono un ruolo altrettanto fondamentale al fine di consentire la fabbricazione di soluzioni di segnalazione luminosa altamente efficaci e, al contempo, estremamente efficienti. Un’evoluzione più recente è rappresentata dalla diffusione della tecnologia LED nel comparto degli apparecchi di illuminazione multiuso. Queste soluzioni rappresentavano, fino a pochi anni fa, la fetta più importante dei sistemi di illuminazione tradizionali. I modelli a LED, come le linee EXLUX 6002 e 6402 di R. STAHL, ad esempio, vengono oggi utilizzati come soluzioni di illuminazione universali a elevata efficienza energetica nelle zone Ex 1/21 e 2/22: un modello da 52 W di questi innovativi dispositivi a LED può sostituire due lampade fluorescenti standard da 36 W e, al contempo, garantire una durata estremamente prolungata, che raggiunge le 100.000 ore di funzionamento. Dato un flusso luminoso di 5.800 lm, inoltre, un apparecchio simile è in grado di offrire una resa luminosa eccellente, superiore a 100 lm/W. Le soluzioni appartenenti a queste linee innovative si distinguono per i corpi piatti e affusolati in vetroresina con protezione Ex e “a sicurezza aumentata” per la gamma 6002 ( zona 1/21) , e con protezione Ex nR “a respirazione limitata” per la serie 6402 ( zona 2/22). Completamente intercambiabili con quelle fluorescenti avendo il medesimo involucro delle lampade fluorescenti tradizionali della linea EXLUX 6001.
Figura 4: I nuovi apparecchi di illuminazione multiuso EXLUX 6002 / 6402 sono semplici da installare e offrono una resa luminosa eccellente grazie alla tecnologia LED
Riduzione del costo del ciclo di vita
Anche gli accessori esistenti in impianto sono altrettanto compatibili, e consentono di modificare o aggiornare senza difficoltà le armature in uso con l’integrazione della tecnologia LED senza dover cambiare l’involucro e l’installazione. Le nuove unità pesano inoltre almeno un terzo in meno rispetto ai prodotti tradizionali paragonabili costruiti dalla concorrenza, e risultano pertanto più maneggevoli. Per le zone Ex 1/21 e 2/22, R. STAHL propone anche lampade tubolari a LED, che offrono agli utilizzatori un’alternativa innovativa alle soluzioni lineari tradizionali. Con un diametro di appena 55 mm, queste nuove lampade occupano meno della metà dello spazio richiesto dai sistemi lineari convenzionali, con un peso dimezzato. Il design tubolare conferisce alla nuova serie 6036 una efficienza luminosa senza precedenti: 30 di questi apparecchi a LED, con una lunghezza pari a 1240 mm, ad esempio, assicurano una illuminanza di circa 500 lx: un risultato che, normalmente, richiederebbe 35 unità lineari dotate di due tubi fluorescenti da 36 W ciascuna, o addirittura 48 tubi al neon aggiornati con tecnologia LED. Le nuove lampade R. STAHL, tuttavia, consumano soltanto la metà dell’energia, con un consumo specifico per 100 lx ridotto ad appena 1,5 W/m². Ne risulta un abbattimento significativo delle spese di esercizio, per un risparmio che può variare dal 20% a oltre il 50% in base alla fascia oraria di utilizzo e alle soluzioni specifiche di confronto. Questi apparecchi, inoltre, possono essere equipaggiati con un sensore di luce che ne assicura lo spegnimento automatico in presenza di una illuminazione naturale sufficiente. In questo caso, i costi operativi per alcune applicazioni possono diminuire ulteriormente.
Figura 5: Grazie alla eccellente efficienza luminosa, la nuova serie 6036 di lampade tubolari a LED garantisce costi di esercizio significativamente ridotti
Apparecchi di illuminazione non a LED per aree pericolose
Naturalmente, la tecnologia LED non rappresenta l’unica opzione per l’illuminazione delle aree pericolose: sono stati sviluppati nuovi sistemi anche nel segmento delle lampade tradizionali. Ad esempio, R. STAHL ha recentemente introdotto nella linea EXLUX 6001 una nuova generazione di apparecchi con sorgenti luminose standard per aree pericolose. Le lampade EXLUX 6001 attualmente in uso nelle zone Ex 1/21 e 2/22 sono caratterizzate da un design di gran lunga più compatto, stabile e resistente alle torsioni rispetto alla generazione precedente. A seconda della classe prestazionale, gli apparecchi di illuminazione appartenenti alla nuova serie 6001 sono da un quarto a un terzo più leggeri rispetto ai loro predecessori e ad altri prodotti della loro categoria. Un’altra importante novità introdotta da R. STAHL è rappresentata dai dispositivi di segnalazione ultra-resistenti per zone Ex 1/21 e 2/22. I fari appartenenti alla serie FX 15 sono concepiti per resistere a condizioni atmosferiche estreme, ad esempio in presenza di escursioni termiche da -55 °C a +70 °C. L’involucro in vetroresina, unito alla griglia e agli elementi di fissaggio in acciaio inox, conferiscono al prodotto una eccellente resistenza alla corrosione. La sorgente luminosa è costituita da un tubo allo xeno, in grado di fornire una resa luminosa elevata. Una lente di Fresnel in policarbonato consente di orientare e ottimizzare l’impressione luminosa prodotta dal flash allo xeno da 5 Joule. I fari della serie FX15 con lenti trasparenti, infine, offrono una intensità luminosa eccellente, pari a 49 candele effettive.
Figura 6: R. STAHL ha progettato la serie FX15 di robusti fari di segnalazione, in grado di resistere in condizioni estreme, destinati ad aree pericolose Ex 1/21 o 2/22
Lo sviluppo di apparecchi di illuminazione per aree pericolose
Un bagaglio di competenze e di supporto completo in tutti e tre gli ambiti fondamentali, i.e. pianificazione dell’illuminazione, tecnologie di illuminazione e protezione antideflagrante nelle aree pericolose, rappresenta una rarità tra i costruttori a livello internazionale. R. STAHL si è imposta recentemente come forza trainante di questo settore: “Siamo impegnati a espandere continuamente il segmento delle apparecchiature di illuminazione destinate alle aree pericolose. Al momento ci collochiamo già al terzo posto tra i costruttori mondiali che operano in questo comparto, e puntiamo a incrementare ulteriormente il nostro successo, ad esempio con prodotti innovativi integranti la tecnologia LED”, spiega Martin Schomaker, CEO di R. STAHL AG. L’azienda tedesca si occupa della progettazione, costruzione e messa in opera di soluzioni di illuminazione personalizzate, quali ad esempio impianti di illuminazione completi o sistemi di illuminazione di emergenza complessi. Gli stabilimenti di produzione R. STAHL dedicati, inoltre, sono in grado di realizzare apparecchi specifici in base all’applicazione richiesta. Quello che già costituiva un bagaglio di competenze interno ragguardevole nel campo dei sistemi di illuminazione, si è significativamente esteso con l’acquisizione e integrazione, alcuni anni fa, di Clifford & Snell, lo specialista britannico dei dispositivi di segnalazione ottici e acustici. Nel corso degli ultimi anni, inoltre, R. STAHL ha anche ampliato l’impianto principale dedicato alle soluzioni di illuminazione, situato a Weimar. Avviato nel 1991, il sito, che attualmente offre lavoro a oltre 100 dipendenti, rappresenta il centro di competenza R. STAHL per i sistemi di illuminazione. Solo recentemente, all’interno dello stabilimento di Weimar, è stata inaugurata una struttura da 622 m2, comprendente laboratori e uffici amministrativi, che ha richiesto l’investimento di circa 1,5 milioni di euro per l’implementazione delle infrastrutture necessarie. In qualità di esperti nella costruzione di apparecchi di illuminazione per aree pericolose, nonché nella progettazione di sistemi di illuminazione completi, R. STAHL è in grado di fornire soluzioni basate su una vasta gamma di prodotti idonei, provvisti di sorgenti luminose tradizionali o a LED. Gli utilizzatori, dunque, potranno sempre contare su una soluzione brillante per illuminare le aree pericolose.
