E’ recente l’annuncio della volontà di MIDEA di lanciare sul mercato europeo le unità split ad R290, propano, che, in Germania, hanno ricevuto il certificato Blue Angel, un riconoscimento del Ministero dell’Ambiente tedesco. Anzi, sembra che il primo container sia già arrivato in Germania.

In un recente report dell’organizzazione governativa teutonica, si indica che la valutazione comparativa del ciclo di vita (LCA) mostra che i condizionatori d'aria monosplit operanti in una zona climatica moderata che utilizzano refrigeranti naturali come l'R-290 possono in genere risparmiare fino al 30% di emissioni di gas serra rispetto ai dispositivi che utilizzare idrofluorocarburi convenzionali  (HFC come R-410A). Nelle zone a clima tropicale questo risparmio di gas serra ammonta in genere quasi al 50%.

Sulla base della spinta alla riduzione dei gas serra, MIDEA si fa apripista di questa soluzione a cui sta lavorando da più di un decennio.

Proprio per questo motivo, ci concentriamo oggi sul prodotto MIDEA e sui riferimenti che abbiamo potuto raccogliere anche dal loro Manuale d’Uso e Manutenzione, per analizzarne la sicurezza, in termini di qualità e rispetto delle normative esistenti, e, successivamente, ne approfondiremo le implicazioni per l’installazione e l’uso.

Il manuale MIDEA e’ particolarmente dettagliato e riporta, sin dalle prime pagine, la sequenza delle operazioni, fondamentali, che sono in carico all’installatore.

Si parte con la valutazione della superficie minima del locale nel quale l’unità interna andrà installata. La dimensione della stanza dipende dalla quantità di refrigerante contenuto nell’unità (carica) che dall’altezza dell’installazione dell’unità interna, che modifica le modalità di dispersione del refrigerante in ambiente.

 

	Sup. Raccomandata (mq)
se l’unità ha una potenza <=9000Btu/h:	13,0
se l’unità ha una potenza  >9000Btu/h e <=12000Btu/h:	17,0
se l’unità ha una potenza >12000Btu/h e <=18000Btu/h:	26,0
se l’unità ha una potenza >18000Btu/h e <=24000Btu/h:	35,0

 

La carica permessa e la dimensione del locale sono tipicamente basate sull’assunto che anche nel peggior caso possibile di perdita (una fuoriuscita istantanea di tutto il refrigerante in ambiente) non si formi una densità di refrigerante superiore al parametro LFL, il limite inferiore di infiammabilità, che per l’R290 è pari a 0,038 kg/mc (rif. EN378-1).

Inoltre si deve verificare che la motocondensante possa essere installata ad una distanza minima dai muri e da altri oggetti.

Sarà stato importante verificare che nella stanza dove verrà posizionata l’unità interna non siano presenti fonti di innesco, soprattutto vicino al livello del pavimento (come fiamme aperte di stufe o fornelli a gas). Il propano è più pesante dell’aria, e la miscela esplosiva può formarsi, inizialmente, proprio a livello del pavimento.

Siccome le connessioni a cartella, per ragioni di sicurezza, saranno effettuate al di fuori del locale occupato, dovrà essere verificata la lunghezza delle tubazioni e la possibilità di operare in sicurezza all’esterno. Alternativamente le giunzioni potranno essere fatte con brasatura o a pressare.

Le installazioni, però, non sono sempre entro le lunghezze delle tubazioni possibili con la carica standard, e, se si supera il valore raccomandato, si deve procedere al rabbocco.

MIDEA raccomanda, per le tubazioni del liquido da DN 6,35mm, 10gr/m di R290, mentre per il DN 9,52 mm 18gr/m.

Si raccomanda altresì di non superare i seguenti valori di carica totale massima:

• 387g (<=9000Btu/h),
• 447g (>9000Btu/h e <=12000Btu/h),
• 547g (>12000Btu/h e <=18000Btu/h),
• 632g (>18000Btu/h e <=24000Btu/h).     

 Da questa informazione, non disponendo della carica standard di ogni singola unità, possiamo fare alcune considerazioni legate, proprio alla sicurezza.

Intanto, a tal proposito, ricordiamo alcune caratteristiche dell’R290 che si desumono dalla norma orizzontale di riferimento, la EN378-1.

Il GWP e’ 3, ed e’ classificato A3 sulla base delle indicazioni della norma ISO817 per la sicurezza. Tra i prodotti di degradazione a seguito combustione, si hanno CO, CO2 e H2O. In caso di fuoco da R290, si possono usare estintori a CO2 o a polveri secche. Lo LFL e’ pari al 2,1% (0,038kg/mc di aria). Ribadiamo che è più pesante dell’aria, inodore.

Tra le indicazioni di sicurezza della EN378-1, vi è anche il c.d. “limite pratico”, che rappresenta il livello di concentrazione più alto in uno spazio occupato che non si tradurrà in effetti che compromettono la fuga (EN378 Part 1 –F3.1).

 

 

Analizzando le cariche massime indicate nel manuale si ricava che solo in due casi si supera il limite pratico, ma, siccome il costruttore richiede di valutare con attenzione il luogo di installazione al fine di garantire una buona circolazione dell’aria, non installare in luoghi dove non è permessa una buona circolazione dell’aria o vicino alle porte (via di fuga), tale superamento non rappresenta un problema.

Infine, dati i limiti minimi della superficie dei locali in base alla carica di refrigerante e all’altezza dell’installazione dell’unità, si ricava che l’altezza convenzionale di installazione considerata per gli split MIDEA è 2,56 metri.

 

 

Le raccomandazioni del costruttore devono poi essere “temperate” dalle valutazioni dell’installatore, il quale, avvalendosi delle indicazioni della EN378, può superarle ed incrementare la carica del sistema, a patto di:

• incrementare la tenuta del sistema (al di sopra degli standard adottati);
• migliorare la capacità’ di dispersione del refrigerante fuoriuscito da una perdita al fine di ridurre la possibilità di raggiungere la concentrazione per una miscela esplosiva;
• garantire un livello di ricambio aria sufficiente in modo che in ambiente non si raggiunga mai l’LFL;
• introdurre valvole o altri componenti in grado di limitare la quantità di refrigerante rilasciata in ambiente.

Per poter avallare ciò in un contesto di sicurezza, sarà stato necessario (obbligatorio) effettuare una adeguata valutazione dei rischi, già raccomandata e necessaria per ogni tipo di refrigerante (ma mai attuata).

Sul fronte della sicurezza, che abbiamo definito “gestita a monte”, torna utile ricordare lo studio sperimentale raccontato da Science Direct, dal titolo “ricerca sperimentale sulle caratteristiche dell’esplosione delle unita’ interna ed esterna di un condizionatore split con R290”  (“Experimental research on the explosion characteristics in the indoor and outdoor units of a split air conditioner using the R290 refrigerant”), ad opera di un gruppo di ricerca dell’università cinese di Tianjin.

La Cina, in virtu’ della sua assoluta predominanza nel mercato mondiale degli split (nel 2020 ha prodotto oltre 210 milioni di unità) si contraddistingue per la ricerca in questo specifico settore legato al propano sin dal 2010, ed ha quindi una vasta esperienza, che in letteratura si è rincorsa con il lavoro di ricerca degli anglosassoni, rivolto però principalmente alla refrigerazione.

Nell’articolo in questione si sono analizzate la presenza e la localizzazione di sorgenti di innesco nelle unità interne ed esterne di uno split ad R290, e con una serie di prove si sono testate sperimentalmente le situazioni di rischio. Il test ha utilizzato unità da 1,1 kW di cinque diversi produttori (Gree, AUX, Midea, Haier ed Hisense).

Ci sono due conseguenze della deflagrazione: una è la fiamma durante il tempo in cui la perdita è presente (sino ad esaurimento della carica di refrigerante), ed una è l’esplosione quando la perdita si interrompe.

Sono state valutate le caratteristiche delle esplosioni e le sovrapressioni causate dell’innesco in diverse posizioni e distanze dalla unità.

Sulla base del volume delle unità interne ed esterne, la quantita’ di R290 che dovrebbe esser presente all’interno delle unità è di 7 e 16 gr rispettivamente per formare una miscela stechiometrica.

Ciò che si rileva è che la sovrapressione nelle unità è sufficientemente bassa tale da non danneggiare il sistema split.

Comunque, se l’R290 è innescato durante la perdita, le unità interna ed esterna si incendiano.

Siccome, come abbiamo visto, la carica di propano non costituisce un problema nell'ambiente di installazione rispettando le raccomandazioni del costruttore e non procura gravi danni alle unita', il sistema split ad R290 costruito secondo i criteri definiti dai principali produttori e' certamente sicuro.

La gran parte della responsabilita' e' nelle mani dell'installatore, che, come raccomandano tutte le organizzazioni, a partire dall'UNEP, devono essere certificati e sono pratagonisti della valutazione del rischio e delle condizioni di installazione.

CSIM organizza sessioni di certificazione per le competenze dei tecnici secondo la EN 13313, corsi specifici con attestazione per la gestione degli infiammabili a completamento della formazione art. 37 D.Lgs 81/08 "alti rischi" ed e' in grado di produrre adeguate sessioni di formazione del personale tecnico per le aziende distributrici di prodotto ad R290. 

La Redazione  

 

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