Panoramica
I refrigeranti A2L e A3 richiedono il controllo delle fonti di accensione, della carica di refrigerante e delle perdite. Il certificato A1 dell’UE copre i gas fluorurati e gli idrocarburi per qualsiasi quantità di carica; restano comunque applicabili i limiti di sicurezza dell’installazione.
Infiammabilità e classi di sicurezza
- Tossicità: A indica una tossicità inferiore; B indica una tossicità superiore.
- Infiammabilità: 1 indica assenza di propagazione della fiamma; 2L indica leggera infiammabilità, con velocità massima di combustione ≤10 cm/s; 2 indica infiammabile; 3 indica elevata infiammabilità.
- Esempi: R-32, R-1234yf e R-1234ze(E) appartengono alla classe A2L. R-290 e R-600a appartengono alla classe A3. R-744 appartiene alla classe A1; R-717 alla classe B2L.
L’accensione richiede combustibile, ossigeno e una fonte di accensione, con una concentrazione compresa tra il limite inferiore e il limite superiore di infiammabilità (LFL e UFL). Al di sopra dell’UFL, la miscela è troppo ricca; la diluizione può renderla infiammabile. R-290 ha una temperatura di autoaccensione di circa 470 °C.
Limiti di carica secondo EN 378
L’allegato C della norma EN 378-1 utilizza la tabella C.2 per l’infiammabilità e la tabella C.1 per la tossicità. Selezionare il caso applicabile in base al refrigerante, alla categoria di accesso, all’ubicazione dell’apparecchiatura e all’applicazione.
- Accesso: A comprende le aree dei supermercati aperte al pubblico; B comprende gli uffici con occupazione limitata e un certo grado di conoscenza delle misure di sicurezza; C consente l’accesso esclusivamente a persone autorizzate.
- Ubicazione: I prevede tutte le apparecchiature meccaniche nello spazio occupato; II prevede i compressori all’aperto o in una sala macchine; III prevede tutte le apparecchiature frigorifere in tali ubicazioni; IV utilizza un locale ventilato.
Quando la regola specificata è M = 0,2 × LFL × volume del locale:
- R-290: 4 × 3 × 2,5 = 30 m³; 0,2 × 0,038 × 30 = 0,228 kg.
- R-600a: il volume minimo per 150 g è 0,150 ÷ (0,2 × 0,043) = 17,4 m³.
Per il caso applicabile alla climatizzazione di comfort con refrigeranti A2L, M = 2,5 × LFL^1,25 × h × √A. Utilizzare LFL in kg/m³, l’altezza h in metri e la superficie del pavimento A in m². Le altezze standard comprendono 0,6 m per l’installazione a pavimento, 1,8 m a parete e 2,2 m a soffitto.
Per R-32 in un locale di 25 m², con installazione a parete: 2,5 × 0,2285 × 1,8 × 5 ≈ 5,1 kg. Verificare il limite massimo assoluto applicabile; in questo caso è di circa 12 kg.
Un’altezza di installazione maggiore aumenta la carica ammissibile calcolata. Il GWP non la aumenta. Rilevamento, allarmi, valvole di intercettazione e ventilazione possono consentire cariche maggiori alle condizioni specificate. Queste formule non costituiscono un’autorizzazione universale a utilizzare tali cariche.
Per R-744 (CO₂) in uno spazio occupato, il limite si basa invece sulla tossicità: M = ATEL/ODL × volume del locale, dove l’ATEL/ODL di R-744 è 0,072 kg/m³.
Progettazione degli impianti a idrocarburi
Definire innanzitutto la zona pericolosa sulla base di uno scenario di perdita plausibile. Individuare quindi le fonti di accensione. Le soluzioni progettuali comprendono lo spostamento dei componenti, l’impiego di dispositivi sostitutivi idonei, un flusso d’aria permanente o involucri di protezione. Gli involucri sono spesso costosi e difficili da realizzare per i piccoli impianti.
Le prove con simulazione di perdita richiedono personale competente e devono riprodurre il caso peggiore: i ventilatori che si arrestano ciclicamente devono essere spenti durante le prove.
R-290 e R-1270 sono simili a R-404A per pressione e potenza frigorifera; i dispositivi elettrici devono essere specificamente idonei per atmosfere infiammabili. A parità di potenza frigorifera, R-600a richiede una cilindrata del compressore maggiore rispetto a R-134a, con un motore di dimensioni simili.
Procedure di assistenza sicure
- Preparazione: valutare i rischi, controllare le fonti di accensione, ventilare e monitorare continuamente. Selezionare utensili, apparecchiature di recupero e dispositivi di protezione idonei.
- Prima della sbrasatura: recuperare il refrigerante sia dal lato di alta sia da quello di bassa pressione fino a raggiungere il vuoto. Immettere azoto secco esente da ossigeno fino a circa 0,1 bar g, quindi collegare una linea di sfiato aperta all’atmosfera. Non utilizzare mai ossigeno o aria compressa.
- Nuova brasatura: mantenere il flusso di azoto con un punto di accesso aperto, la ventilazione e il rilevamento continuo.
- Sostituzione: utilizzare dispositivi elettrici e compressori dello stesso tipo e con le stesse caratteristiche degli originali; ripristinare gli involucri sigillati. Non spostare né modificare i componenti.
- Carica: utilizzare esclusivamente il gas specificato, di qualità adatta all’uso come refrigerante. Non utilizzare mai GPL né miscelare refrigeranti. Pesare la carica indicata dal fabbricante; la tolleranza tipica per una carica critica è ±5%.
Etichettatura
Indicare sulle bombole di recupero la presenza di contenuto infiammabile. Ai sensi dell’art. 12 del regolamento (UE) 2024/573, le etichette dei gas fluorurati riportano la presenza di gas fluorurati, la designazione, la massa, la CO2 equivalente e il GWP. Le etichette devono essere leggibili, indelebili e poste accanto agli attacchi di servizio o sulle parti contenenti gas. Aggiornarle dopo la sostituzione del refrigerante.
Prova di tenuta
Utilizzare uno spray cercafughe o un rilevatore di gas infiammabili idoneo. I rilevatori standard possono produrre scintille o avere una sensibilità insufficiente. Se la perdita non viene individuata, recuperare il refrigerante ed eseguire una prova di tenuta con azoto, eventualmente con un’idonea miscela tracciante a base di elio o idrogeno. Dopo la riparazione, eseguire la prova, mettere in vuoto, ricaricare e controllare l’assenza di perdite.
Consiglio per l’esame: una prova di mantenimento del vuoto non consente di localizzare una perdita. Non rabboccare un impianto che presenta perdite.
