Determinazione della resistenza alla grandine | Istituto Giordano

Determinazione della resistenza alla grandine

(Pubbl. 06/09/2023)
I danni provocati dalle grandinate che si sono verificate recentemente hanno fatto notizia e purtroppo questi avvenimenti si verificano sempre più spesso. Ma esiste un modo per quantificare i danni prodotti dalle grandinate? La risposta è la scala Torro che misura l’intensità di una grandinata e permette di valutare il maggiore danno causato. Se i danni non possono essere quantificati l’intensità viene relazionata alla grandezza del chicco e non più al danno potenziale che poteva causare (TABELLE 1 e 2):

Tabella_scala_torro
In Italia dal punto di vista normativo nel contesto edilizia si fa riferimento alle seguenti norme:
  • UNI EN 13583:2012
    Membrane flessibili per impermeabilizzazione - Membrane bituminose, di materiale plastico e gomma per impermeabilizzazione di coperture - Determinazione della resistenza alla grandine
     
  • UNI 10890:2000
    Elementi complementari di copertura - Cupole e lucernari continui di materiale plastico - Determinazione della resistenza alla grandine e limiti di accettazione
In entrambe le normative il metodo di prova si basa sulla determinazione della velocità d’impatto di una sfera di caratteristiche note che provoca la rottura dell’elemento sottoposto a verifica.
La sfera di riferimento è di materiale plastico a base di poliammide avente massa di (38,5 ± 0,5) g e diametro di (40 ± 0,5) mm con una superficie liscia e priva di difetti.

 

Le due normative sono piuttosto datate e non aggiornate al cambiamento climatico che purtroppo mostra i suoi peggiori effetti sulle aumentate energie di impatto di una grandinata, nella quale, non sono casi isolati, constatare dimensioni del “chicco di grandine” paragonabili ad una pallina da tennis con velocità di impatto di oltre 100 km/h: in termini di intensità della scala di Torro ciò equivale ad almeno due incrementi di classe e quindi un salto di danneggiamento” non indifferente:
 
H3 Alcuni segni sui vetri delle case, lampioni danneggiati, il legno degli alberi inciso. Vernice dei bordi delle finestre graffiata, piccoli segni sulla carrozzera delle auto e piccoli buchi sulle tegole più leggere.   2-5

 
H5 Tetti danneggiati, tegole rotte, finistre divelte, lastre di vetro rotte, carrozzeria visibilmente danneggiata, lo stesso per la carrozzeria di aerei leggeri. Ferite mortali a piccoli animali. Danni ingenti ai tronchi degli alberi ed ai lavori in legno.   4-7

Un documento normativo che si occupa della resistenza alla grandine più aggiornato e che ha come campo di applicazione le pannellature fotovoltaiche, è il seguente:
  • IEC 61215-2 del 2021 “Terrestrial photovoltaic (PV) modules - Design qualification and type approval-Part2 Test precedures”
Il documento prende in esame diverse verifiche, tra cui al capitolo 4.17 “Hail Test” ci si occupa anche di testare il modulo fotovoltaico controllando che sia in grado di resistere all'impatto della grandine, tramite questa interessante e realistica tabella prestazionale:
 
Table 2 - Ice-ball masses and test velocities
Diameter
mm
Mass
g
Test velocity
m/s
Diameter
mm
Mass
g
Test velocity
m/s
25
35
45
7,53
20,7
43,9
23,0
27,2
30,7
55
65
75
80,2
132,0
203,0
33,9
36,7
39,5

Il metodo prende in esame proiettili sferici di vero ghiaccio, prodotti in freezer, con diametri che vanno da 25 mm a 75 mm e velocità comprese tra 83 km/h e 142 km/h, prevendendo quindi impatti ad alta energia come quelli catastrofici avvenuti questa estate nel Nord di Italia. Come “macchina di lancio” si prevede un cannone ad aria compressa come quella in dotazione presso il laboratorio dell’Istituto Giordano.



                                                                      Cannone di lancio e sfera di ghiaccio da 65 mm
 
Il laboratorio Security and Safety di Istituto Giordano è in grado di proporre una metodologia di verifica severa e realistica che prende spunto dalla normativa IEC 61215-2 e ne estende l’applicazione anche al mondo dell’edilizia.
 
CONTATTI
Andrea Bruschi
Tel. 0541 322.388
E-mail a.bruschi@giordano.it