Direttiva ATEX 2014/34/UE

La Direttiva ATEX è un elemento fondamentale della normativa sulla sicurezza negli ambienti con atmosfera potenzialmente esplosiva. Non è soltanto uno strumento regolatorio, ma anche un riferimento per gli ingegneri che devono garantire che i loro progetti e prodotti soddisfino i più elevati standard di sicurezza. In questo articolo presenteremo informazioni dettagliate sulla direttiva, sui suoi requisiti e sulle sue applicazioni pratiche nei diversi settori industriali.

Che cos’è la Direttiva ATEX?

La Direttiva ATEX (Atmosphères Explosibles) è un insieme di disposizioni dell’Unione Europea che disciplinano i requisiti relativi alle apparecchiature e ai sistemi di protezione destinati all’uso in atmosfere potenzialmente esplosive. L’obiettivo principale della direttiva è garantire la sicurezza delle persone e la tutela dei beni, riducendo al minimo il rischio di esplosioni negli ambienti industriali.

Questa direttiva è particolarmente rilevante per settori come l’industria petrolchimica, l’industria mineraria, l’industria molitoria e molti altri, nei quali sono presenti gas, vapori o polveri infiammabili. In tali contesti, l’audit di sicurezza di macchine e linee di produzione e un’adeguata Certificazione CE delle macchine sono indispensabili per soddisfare i requisiti della Direttiva Macchine 2006/42/CE e della Direttiva ATEX.

Storia ed evoluzione della Direttiva ATEX

La Direttiva ATEX trae origine da precedenti disposizioni in materia di sicurezza nei luoghi di lavoro. Le prime regolamentazioni sono apparse già negli anni ’90 e l’attuale versione della direttiva, 2014/34/UE, è stata adottata nel 2014. Essa ha sostituito la precedente direttiva 94/9/CE, introducendo requisiti più dettagliati in materia di marcatura e certificazione dei prodotti.

Direttiva ATEX: procedura di valutazione della conformità

La Direttiva 2014/34/UE stabilisce diverse procedure di valutazione della conformità per le apparecchiature e i sistemi di protezione destinati all’uso in atmosfere potenzialmente esplosive. Di seguito sono indicati i casi in cui si applicano i singoli moduli e gruppi di valutazione della conformità:

Descrizione dei moduli:

• Modulo A: Controllo interno della produzione.
• Modulo B: Esame UE del tipo.
• Modulo C1: Conformità al tipo basata sul controllo interno della produzione e su prove del prodotto sotto sorveglianza.
• Modulo D: Conformità al tipo basata sulla garanzia della qualità del processo produttivo.
• Modulo E: Conformità al tipo basata sulla garanzia della qualità del prodotto.
• Modulo F: Conformità al tipo basata sulla verifica del prodotto.
• Modulo G: Conformità basata sulla verifica dell’unità di prodotto.

Spiegazione delle categorie conformi alla Direttiva ATEX:

• Gruppo I: Apparecchiature destinate all’impiego nei lavori sotterranei delle miniere e nelle parti degli impianti di superficie di tali miniere esposte al rischio di presenza di grisù o di polveri combustibili.
  • Categoria M1: Apparecchiature che garantiscono un livello di sicurezza molto elevato. Devono rimanere in funzione e sicure anche in presenza di atmosfera esplosiva.
  • Categoria M2: Apparecchiature che garantiscono un livello di sicurezza elevato. Destinate a essere disattivate in presenza di atmosfera esplosiva.
• Gruppo II: Apparecchiature destinate all’impiego in altri luoghi esposti al rischio di atmosfera esplosiva.
  • Categoria 1: Apparecchiature destinate all’uso in zone nelle quali l’atmosfera esplosiva è presente in modo continuo, per lunghi periodi o frequentemente. Garantiscono un livello di sicurezza molto elevato.
  • Categoria 2: Apparecchiature destinate all’uso in zone nelle quali l’atmosfera esplosiva è presente occasionalmente. Garantiscono un livello di sicurezza elevato.
  • Categoria 3: Apparecchiature destinate all’uso in zone nelle quali l’atmosfera esplosiva si presenta raramente e solo per breve tempo. Garantiscono un livello di sicurezza normale.
• Gruppo III: Apparecchiature destinate all’impiego in luoghi in cui l’atmosfera esplosiva è costituita da polveri combustibili.
  • Categoria 3: Apparecchiature destinate all’uso in zone nelle quali l’atmosfera esplosiva si presenta raramente e solo per breve tempo. Garantiscono un livello di sicurezza normale.

Questa distinzione tra categorie e moduli di valutazione della conformità aiuta ad adattare le procedure appropriate in funzione del livello di rischio connesso all’utilizzo della specifica apparecchiatura in atmosfera potenzialmente esplosiva.

Modulo A: Controllo interno della produzione

1. Documentazione tecnica:
   • Il fabbricante redige la documentazione tecnica che consente di valutare la conformità del prodotto ai requisiti della direttiva. La documentazione comprende, tra l’altro, una descrizione generale del prodotto, disegni tecnici, schemi, descrizioni nonché i risultati delle prove e dell’analisi dei rischi.
2. Produzione:
   • Il fabbricante garantisce la conformità dei prodotti alla documentazione tecnica e ai requisiti della direttiva mediante adeguate misure di controllo durante la produzione.
3. Marcatura CE:
   • Il fabbricante appone la marcatura CE sul prodotto e redige una dichiarazione UE di conformità in forma scritta, che conserva per 10 anni dall’immissione del prodotto sul mercato.

Modulo B: Esame UE del tipo

1. Domanda:
   • Il fabbricante presenta a un organismo notificato la domanda di esame UE del tipo, corredata dalla documentazione tecnica.
2. Esame:
   • L’organismo notificato verifica la documentazione ed esegue le prove appropriate per confermare la conformità del tipo ai requisiti della direttiva.
3. Certificato di esame UE del tipo:
   • A seguito di verifica positiva, l’organismo notificato rilascia il certificato di esame UE del tipo, che attesta la conformità del tipo ai requisiti della direttiva.

Modulo C: Conformità al tipo basata sul controllo interno della produzione

1. Controllo della produzione:
   • Il fabbricante garantisce la conformità dei prodotti fabbricati al tipo descritto nel certificato di esame UE del tipo mediante l’attuazione di adeguate misure di controllo.
2. Marcatura CE:
   • La marcatura CE è apposta sul prodotto insieme al numero di identificazione dell’organismo notificato.
3. Dichiarazione UE di conformità:
   • Il fabbricante redige la dichiarazione UE di conformità e la conserva per 10 anni dall’immissione del prodotto sul mercato.

Modulo D: Conformità al tipo basata sulla garanzia della qualità del processo di produzione

1. Sistema qualità:
   • Il fabbricante attua un sistema qualità approvato che copre la produzione, il controllo dei prodotti finiti e le prove.
2. Audit:
   • L’organismo notificato esegue audit del sistema qualità e può effettuare visite senza preavviso presso il fabbricante per verificarne il funzionamento.

Modulo E: Conformità al tipo basata sulla garanzia della qualità del prodotto

1. Sistema qualità:
   • Il fabbricante presenta una domanda di valutazione del sistema qualità per determinati prodotti, che garantisce la conformità al tipo descritto nel certificato di esame UE del tipo.
2. Sorveglianza:
   • L’organismo notificato esegue audit periodici e visite senza preavviso, verificando la conformità dei prodotti.

Modulo F: Conformità al tipo basata sulla verifica del prodotto

1. Produzione e verifica:
   • Il fabbricante garantisce la conformità dei prodotti al tipo approvato ed esegue prove e test di verifica.

Modulo G: Conformità basata sulla verifica dell’unità

1. Verifica:
   • L’organismo notificato esegue prove e test appropriati su ciascun prodotto per confermarne la conformità ai requisiti della direttiva.

Questi moduli costituiscono un sistema completo di valutazione della conformità dei prodotti destinati all’uso in atmosfere potenzialmente esplosive, garantendone la sicurezza e la conformità alla normativa dell’Unione Europea.

Gruppo di apparecchi I e II, categoria di apparecchi M1 e 1:

1. Modulo B (Esame UE del tipo) in combinazione con uno dei seguenti:
   • Modulo D (Conformità al tipo basata sulla garanzia della qualità del processo di produzione).
   • Modulo F (Conformità al tipo basata sulla verifica del prodotto).

Gruppo di apparecchi I e II, categoria di apparecchi M2 e 2:

1. Modulo B (Esame UE del tipo) in combinazione con uno dei seguenti:
   • Modulo C1 (Conformità al tipo basata sul controllo interno della produzione e sulla prova dei prodotti sotto sorveglianza).
   • Modulo E (Conformità al tipo basata sulla garanzia della qualità del prodotto).
2. Nel caso di altri apparecchi di questo gruppo e categoria:
   • Modulo A (Controllo interno della produzione) e trasmissione della documentazione tecnica all’organismo notificato, che ne conferma la ricezione e la conserva.

Gruppo di apparecchi II, categoria di apparecchi 3:

1. Modulo A (Controllo interno della produzione).

Sistemi di protezione:

1. Procedura conforme ai Moduli B e D oppure B e F.

Procedure alternative:

1. Modulo G (Conformità basata sulla verifica del singolo prodotto) può essere applicato ai gruppi di apparecchi I e II.

Zone con pericolo di esplosione secondo UNI EN IEC 60079

• Zona 0: Aree in cui un’atmosfera esplosiva è presente in modo continuo o per lunghi periodi.
• Zona 1: Aree in cui un’atmosfera esplosiva può essere presente durante il normale funzionamento.
• Zona 2: Aree in cui un’atmosfera esplosiva non è presente durante il normale funzionamento e, se si manifesta, lo fa solo per breve tempo.

Categorie di apparecchi nella Direttiva ATEX

La Direttiva ATEX classifica gli apparecchi in base al livello di protezione che devono garantire nelle rispettive zone:

• Categoria 1: Apparecchi destinati all’uso in luoghi in cui un’atmosfera esplosiva è presente in modo continuo, frequente o per lunghi periodi.
• Categoria 2: Apparecchi che possono essere utilizzati in luoghi in cui un’atmosfera esplosiva si presenta raramente.
• Categoria 3: Apparecchi destinati all’uso in luoghi in cui la presenza di un’atmosfera esplosiva è improbabile e, se si verifica, solo per breve tempo.

Di conseguenza, in funzione delle zone con pericolo di esplosione, le categorie di apparecchi devono essere applicate come segue:

• Categoria 1: Apparecchi per le zone 0, 1 e 2.
• Categoria 2: Apparecchi per le zone 1 e 2.
• Categoria 3: Apparecchi per la zona 2.

Direttiva ATEX: analisi dei rischi e progettazione

Il primo passo è l’analisi dei rischi, che consiste nell’individuare i potenziali pericoli legati all’uso dell’apparecchiatura in atmosfera esplosiva. Gli elementi chiave di questa fase sono:

• Calcoli strutturali (FEM): impiego di metodi numerici per simulare e analizzare la resistenza della struttura. In presenza di atmosfere esplosive è importante determinare quale pressione di esplosione può verificarsi e come la struttura dell’apparecchiatura reagisce a tali sollecitazioni.
• Progettazione e costruzione di macchine: scelta dei componenti idonei a operare in atmosfera esplosiva. In alcuni casi l’intero sistema di comando deve essere realizzato mediante pneumatica, per evitare scintille e altre fonti di innesco.

Scelta dei componenti idonei

La progettazione delle macchine in conformità ai requisiti della direttiva richiede:

• La scelta di componenti idonei: i componenti devono essere conformi alle norme della Direttiva ATEX e correttamente marcati.
• L’impiego di tecnologie di protezione: in molti casi, per garantire la conformità alla direttiva, è necessario utilizzare tecnologie avanzate, come sistemi di protezione, dispositivi a sicurezza intrinseca o tecnologie a costruzione rinforzata.

Produzione e controllo qualità

La produzione deve essere monitorata rigorosamente per garantire che tutte le apparecchiature siano conformi ai progetti e soddisfino i requisiti della direttiva. Le attività principali comprendono:

• Prove e validazione: esecuzione di test per verificare che le apparecchiature funzionino correttamente in atmosfere esplosive.
• Audit di sicurezza: audit e verifiche periodiche per garantire la conformità alle norme.

Direttiva ATEX: marcatura CE ed Ex: quando e come si applicano

Marcatura CE:

La marcatura CE (Conformité Européenne) è richiesta per tutti i prodotti immessi sul mercato nello Spazio economico europeo (SEE). Indica che il prodotto soddisfa i requisiti delle direttive dell’Unione europea in materia di sicurezza, salute e tutela dell’ambiente.

Marcatura Ex:

La marcatura Ex si applica ad apparecchi e sistemi di protezione destinati all’uso in atmosfere potenzialmente esplosive. Questa marcatura indica che il prodotto è stato progettato e fabbricato in conformità ai requisiti della direttiva 2014/34/UE (ATEX).

Quando applicare la marcatura Ex accanto alla CE:

La marcatura Ex viene apposta accanto alla marcatura CE nei seguenti casi:

1. Prodotti destinati all’uso in atmosfere potenzialmente esplosive:
   • Tutti gli apparecchi e i sistemi di protezione che saranno utilizzati in tali atmosfere devono riportare la marcatura Ex, per indicare la conformità alla direttiva 2014/34/UE (ATEX).
2. Procedura di valutazione della conformità:
   • I prodotti che hanno superato l’appropriata procedura di valutazione della conformità (ad es. Modulo B + Modulo D, Modulo B + Modulo F) hanno diritto alla marcatura Ex. Tali procedure confermano che il prodotto soddisfa i requisiti specifici di sicurezza relativi alla protezione contro le esplosioni.
3. Documentazione tecnica e dichiarazione di conformità UE:
   • Il fabbricante deve disporre della documentazione tecnica e della dichiarazione di conformità UE, che attestano la conformità del prodotto alla direttiva ATEX. In tal caso, il marchio Ex viene apposto sul prodotto insieme alla marcatura CE.
4. Simbolo di protezione speciale contro le esplosioni:
   • Accanto alla marcatura CE e Ex vengono riportati anche simboli specifici di protezione contro le esplosioni, che indicano il gruppo e la categoria dell’apparecchiatura, nonché le altre informazioni richieste dalla direttiva ATEX.

Esempi di marcatura con estensioni secondo la norma IEC 60079:

• Esempio 1: Apparecchiatura di categoria 1 (Gruppo II):
  • CE 0123 Ex II 1 G Ex d IIC T4 Gb
    • CE: marcatura di conformità alle direttive UE.
    • 0123: numero identificativo dell’organismo notificato (se applicabile).
    • Ex: marcatura di conformità alla direttiva ATEX.
    • II: gruppo dell’apparecchiatura (diverso dalle miniere).
    • 1: categoria dell’apparecchiatura (livello di protezione molto elevato).
    • G: utilizzo in atmosfera gassosa.
    • Ex d: tipo di protezione (ad es. custodia antideflagrante).
    • IIC: gruppo dei gas (idrogeno, acetilene).
    • T4: classe di temperatura (temperatura superficiale massima 135°C).
    • Gb: livello di protezione (protezione elevata).
• Esempio 2: Apparecchiatura di categoria 2 (Gruppo I):
  • CE 0123 Ex I M2 Ex ib I Mb
    • CE: marcatura di conformità alle direttive UE.
    • 0123: numero identificativo dell’organismo notificato (se applicabile).
    • Ex: marcatura di conformità alla direttiva ATEX.
    • I: gruppo dell’apparecchiatura (miniere).
    • M2: categoria dell’apparecchiatura (livello di protezione elevato).
    • Ex ib: tipo di protezione (ad es. sicurezza intrinseca).
    • I: gruppo dei gas (metano).
    • Mb: livello di protezione (protezione elevata).

Possibili estensioni secondo la norma IEC 60079:

1. Tipi di protezione:
   • Ex d: custodia antideflagrante.
   • Ex e: sicurezza aumentata.
   • Ex n: non incendivo.
   • Ex p: protezione a sovrappressione.
   • Ex ia/ib/ic: sicurezza intrinseca.
2. Gruppi di gas:
   • I: metano (miniere).
   • IIA: propano.
   • IIB: etilene.
   • IIC: idrogeno, acetilene.
3. Classi di temperatura:
   • T1: 450°C.
   • T2: 300°C.
   • T3: 200°C.
   • T4: 135°C.
   • T5: 100°C.
   • T6: 85°C.
4. Livelli di protezione:
   • Ga: livello di protezione più elevato (utilizzo nelle zone 0).
   • Gb: livello di protezione elevato (utilizzo nelle zone 1).
   • Gc: livello di protezione base (utilizzo nelle zone 2).

L’uso della marcatura CE e Ex, insieme alle relative estensioni previste dalla norma IEC 60079, garantisce chiarezza e conformità dei prodotti ai requisiti di sicurezza nelle atmosfere potenzialmente esplosive.

Direttiva ATEX: requisiti principali

La direttiva impone una serie di requisiti che apparecchiature e sistemi di protezione devono soddisfare:

• Sicurezza di progettazione: le apparecchiature devono essere progettate in modo da ridurre al minimo il rischio di esplosione anche in caso di guasto di uno dei mezzi di protezione.
• Materiali: i materiali utilizzati devono essere resistenti alle reazioni chimiche con l’atmosfera esplosiva.
• Marcatura CE: ogni apparecchiatura deve recare il marchio CE, a testimonianza della sua conformità ai requisiti della direttiva.

L’audit di sicurezza e le norme armonizzate svolgono un ruolo fondamentale nel processo di certificazione e nel garantire la conformità ai requisiti della direttiva.

Direttiva ATEX: applicazione in diversi settori

La direttiva ATEX trova ampia applicazione in diversi comparti industriali:

• Industria petrolchimica: applicazione in raffinerie e piattaforme di perforazione.
• Industria mineraria: le apparecchiature impiegate nelle miniere devono soddisfare rigorosi standard di sicurezza.
• Molini per cereali: requisiti relativi all’automazione industriale e alla sicurezza.

In ciascuno di questi settori, il ruolo dell’integratore di automazione industriale e degli specialisti della programmazione PLC è fondamentale per garantire la conformità ai requisiti della direttiva.

Direttiva ATEX: norme armonizzate

Nell’ambito della Direttiva ATEX esistono numerose norme armonizzate che garantiscono coerenza e sicurezza nell’automazione industriale. Le norme della serie UNI EN 60079-x sono particolarmente rilevanti nel contesto della protezione contro le esplosioni. Di seguito una panoramica delle principali norme di questa serie:

1. UNI EN 60079-0: Atmosfere esplosive – Parte 0: Apparecchiature – Prescrizioni generali
   • Definisce i requisiti generali relativi alla progettazione e alle prove delle apparecchiature destinate a operare in atmosfere esplosive.
2. UNI EN 60079-1: Atmosfere esplosive – Parte 1: Protezione delle apparecchiature mediante custodie a prova di esplosione “d”
   • Riguarda le apparecchiature che impediscono la propagazione delle fiamme nell’atmosfera esplosiva.
3. UNI EN 60079-2: Atmosfere esplosive – Parte 2: Protezione delle apparecchiature mediante custodie pressurizzate “p”
   • Stabilisce i principi di protezione delle apparecchiature mediante l’impiego di una sovrapressione di gas all’interno dell’involucro, così da impedire l’ingresso di un’atmosfera esplosiva.

Esempi di norme armonizzate diverse dalla serie UNI EN 60079-x

Oltre alle norme della serie UNI EN 60079-x, esistono anche altre importanti norme armonizzate collegate alla Direttiva ATEX:

1. UNI EN 1834-1:2002: Motori alternativi a combustione interna – Requisiti di sicurezza per la progettazione e la costruzione di motori destinati all’uso in atmosfere potenzialmente esplosive – Parte 1: Motori del gruppo II destinati all’uso in atmosfere di gas e vapori infiammabili
   • Norma relativa alla sicurezza della progettazione e della costruzione dei motori impiegati in atmosfere esplosive.
2. UNI EN 13463-1:2009: Apparecchiature non elettriche destinate ad atmosfere esplosive – Parte 1: Metodi e requisiti di base
   • Definisce i requisiti fondamentali e i metodi di protezione per le apparecchiature non elettriche destinate all’uso in atmosfere esplosive.
3. UNI EN 13760:2022-04: Attrezzature e accessori per GPL – Sistemi di alimentazione a gas di petrolio liquefatto (GPL) per veicoli leggeri e veicoli pesanti – Ugelli, requisiti di prova e dimensioni
   • Riguarda la sicurezza della progettazione e del funzionamento delle apparecchiature di alimentazione GPL utilizzate in atmosfere esplosive.

La Direttiva ATEX è un elemento fondamentale per garantire la sicurezza nelle atmosfere potenzialmente esplosive. Grazie a pratiche adeguate, alla certificazione CE delle macchine e all’implementazione di tecnologie avanzate, le aziende possono ridurre efficacemente il rischio di esplosione e assicurare condizioni di lavoro sicure. Nel contesto dell’automazione industriale, l’importanza della direttiva è particolarmente rilevante, poiché consente una gestione sicura ed efficiente dei processi produttivi. Le norme armonizzate, come la serie UNI EN 60079-x, svolgono un ruolo essenziale nel raggiungimento di questi obiettivi.