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Resistere, resistere, resistere!

29/06/2011

di Luca Marcovich

I sistemi di videosorveglianza vengono spesso impiegati in ambienti ostili, dove temperature estreme, agenti chimici o banali roditori possono pregiudicare l'integrità di cavi e connettori.

Quando si pensa al cavo sul quale dovranno transitare le immagini riprese da un sistema di videosorveglianza, l'attenzione è focalizzata sulla capacità dell'infrastruttura di garantire la necessaria larghezza di banda che, complice l'elevata qualità delle immagini, costituisce un fattore di scelta determinante. L'attenzione alle prestazioni, però, non deve far dimenticare che i cavi possono trovarsi anche in ambienti ostili, caratterizzati da temperature estreme o dalla presenza di agenti aggressivi. Queste situazioni, infatti, non si verificano solo in ambito industriale, ma anche in quelli che siano abituati a definire "ambienti Office". Tipico il caso dei sottotetti, caldi in estate e freddi in inverno. In questi locali, inoltre, possono annidarsi roditori che, come accade spesso, sembrano "apprezzare" la guaina isolante. Situazioni ancor più difficili si verificano negli ambienti produttivi, quando i cavi possono essere raggiunti da aggressivi chimici, allo stato liquido o gassoso, oltre ad essere immersi nei campi elettromagnetici generati dalle apparecchiature presenti. Per tale ragione, in fase di installazione, è necessario analizzare tutti i possibili rischi, identificando poi, tra le proposte dei diversi fornitori, quella che meglio risponde alle specifiche esigenze ambientali.

Dal caldo al freddo

Parlando di condizioni estreme, le alte temperature vengono spesso considerate le più pericolose. In realtà, anche se una simile condizione può incidere sulle prestazioni di un sistema di trasmissione, si tratta di condizioni facilmente prevedibili, soprattutto quando dovute alla presenza di specifiche fonti di calore. È quindi sufficiente installare cavi progettati per le temperature attese. Spesso sottovalutati sono invece gli effetti del freddo, soprattutto nelle installazioni realizzate in località di montagna, dove le temperature possono scendere abbondantemente sotto zero anche all'interno di ambienti non costantemente riscaldati. In questo caso, in realtà, i problemi non si verificano quando il cavo è installato, ma nella fase di posa. Una comune guaina in Pvc, impiegata come isolante nei cavi standard, a -5 °C si irrigidisce, rendendo difficile persino il suo prelievo dalla bobina. Inoltre, se piegata, la guaina potrebbe spezzarsi, vanificando così la protezione.

Dall'acqua alla benzina

Accanto ai fenomeni termici, quelli chimici rappresentano una condizione altrettanto critica, richiedendo un'attenzione specifica in fase progettuale. Si tratta di una valutazione molto complessa, sia perché le condizioni operative possono variare nel corso del tempo, sia perché alcuni rischi appartengono all'ambito dell'imponderabile. L'abilità del progettista quindi, in primo luogo, nel dialogare con il cliente, cercando di capire quali potranno essere i fattori di rischio per i cavi. Sulla scorta di queste informazioni, è possibile scegliere il cavo adatto a resistere ad ogni prevedibile aggressione. Non possiamo però dimenticare che la guaina, per quanto studiata per supportare determinate condizioni operative, può trovarsi in condizioni peggiori rispetto a quelle preventivate e, comunque perdere parte della propria capacità con il trascorrere del tempo. Per tale ragione, quando possibile, è indispensabile individuare percorsi e protezioni meccaniche che limitino il contatto diretto tra gli agenti chimici e i cavi stessi. Un'accortezza che, però, si rivela poco efficace in presenza di fumi o vapori corrosivi, il cui effetto dannoso può essere limitato solo utilizzando guaine progettate appositamente per specifiche condizioni ambientali. Allo stesso modo non possiamo dimenticare che le protezioni meccaniche, anche quando a "tenuta stagna", nel tempo potrebbero perdere parte della loro efficacia a causa di incidenti o di attività di manutenzione maldestre. In ogni caso è importante ricordare che gli effetti di un agente chimico dipendono anche dal tempo di contatto. Ben diverso, infatti, è quanto accade se il cavo si trova costantemente immerso in un liquido, rispetto a quanto accadrebbe se venisse lambito saltuariamente da eventuali schizzi. In caso di immersione prolungata, inoltre, è necessario valutare il rischio che il cavo, oltre a subire attacchi dall'ambiente esterno, possa essere fonte di contaminazione.

...E il connettore?

Benché il cavo sia il componente passivo apparentemente più vulnerabile, i problemi possono essere dovuti anche ad un elemento tanto piccolo quanto delicato: il connettore. L'offerta di modelli RJ45 si è infatti differenziata e, benché la serie di pin sia tutto simili a quella comunemente impiegata negli uffici, la differenza è data dall'involucro protettivo e dal sistema di aggancio esterno, disegnato per impedire che eventuali vibrazioni causino la disinserzione. Un problema, quest'ultimo, presente soprattutto negli impianti di videosorveglianza installati a bordo di mezzi in movimento, come bus e treni. Proprio le vibrazioni, infatti, nel tempo possono provocare il progressivo allentamento delle viti di tenuta che, quindi, non garantiscono più la perfetta connessione. Una situazione che potrebbero consentire l'ingresso di elementi esterni o, in alcuni casi, persino la disinserzione della presa stessa. Per tale ragione gli involucri sono tipicamente dotati di elementi di chiusura specifici e basati su elementi a molla, riuscendo così a garantire una migliore immunità alle sollecitazioni meccaniche e ambientali. Nella valutazione di un connettore, il primo parametro da prendere in considerazione è comunque legato al grado di protezione IP a connettore inserito. Questa classificazione permette di identificare, con precisione, la capacità del componente, una volta connesso, di resistere all'ingresso di acqua e polvere. Non dobbiamo però dimenticare che la sigla IP non prende in considerazione gli effetti corrosivi degli agenti chimici o la capacità di tollerare temperature estreme. Simili indicazioni, infatti, devono essere fornite dai singoli produttori. Sulla scheda tecnica che accompagna il connettore, così come il cavo, viene infatti dettagliato l'elenco delle sostanze tollerate o le condizioni ambientali limite. Le basse temperature, in particolare, inducono la formazione di ghiaccio o un eccessivo irrigidimento della strutture, con effetti negativi sulla tenuta meccanica del componente. Non possiamo dimenticare, infine, che i connettori possono diventare una fonte di pericolo per l'ambiente in cui sono installati. É questa una situazione particolarmente pericolosa in presenza di atmosfere esplosive, dove anche l'innalzamento puntuale della temperatura potrebbe fare da innesco ad un incendio.


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