Se devi progettare un impianto idraulico e cerchi qualche schema utile per capirne le logiche e il funzionamento, continua a leggere questo articolo. Troverai tante informazioni utili e immagini che potrai utilizzare come esempio per realizzare il progetto del tuo impianto.
Funzionamento dell'Impianto Idraulico: Le Basi
In linea generale, l’impianto idraulico ad uso civile si suddivide in due principali tipologie:
- Adduzione e distribuzione dell’acqua (fredda e calda), proveniente da acquedotto o serbatoio.
- Scarico delle acque nere, nella rete fognaria comunale, o, in assenza, in fossa settica.
Le acque condotte nello scarico possono essere suddivise in acque bianche (quelle provenienti da lavatrici, lavabi, docce, ecc.) ed acque nere (provenienti dagli scarichi nel wc).
La parte dell’impianto che si occupa di condurre l’acqua ai diversi accessori, è appunto detto impianto di distribuzione.
Impianto di Adduzione e Distribuzione
L’impiego efficace dell’acqua all’interno di un edificio richiede un impianto di adduzione e distribuzione ben progettato e funzionale. Questo sistema è responsabile del trasporto dell’acqua potabile dalle fonti di approvvigionamento (serbatoi o reti pubbliche) verso i punti di utilizzo all’interno della struttura.
In genere, l’impianto inizia con un contatore, un dispositivo di chiusura (saracinesca, rubinetto di arresto) e un filtro per garantire la qualità dell’acqua in ingresso, seguito da una pompa o da un sistema di pressurizzazione che assicura il flusso costante e adeguato. Il percorso dell’acqua comprende tubazioni principali e diramazioni che portano ai vari punti di prelievo, come rubinetti, docce e apparecchi sanitari.
È essenziale che queste tubazioni siano dimensionate correttamente per evitare perdite di pressione e garantire un flusso sufficiente in ogni punto della rete.
Per servire i vari punti di erogazione dell’acqua in un edificio, occorrono colonne verticali di maggiore sezione e reti di distribuzioni orizzontali ai vari piani. Le tubazioni di distribuzione possono essere in rame, rivestito in materiale plastico, o in PVC. Le colonne montanti devono, invece, avere una sezione via via decrescente verso l’alto e possono essere in acciaio zincato, polietilene ad alta densità (PEAD), in rame o in PVC.
Per l’impianto di distribuzione dell’acqua è preferibile la cosiddetta distribuzione a collettore, in cui ogni punto di erogazione è servito singolarmente da un unico tubo, senza giunzioni, che parte da un collettore centrale di distribuzione ed arriva alle singole utenze. In questo modo la chiusura di una singola utenza non pregiudica il funzionamento delle altre e si evitano giunture che sono spesso causa di perdite. I collettori devono essere posizionati in una cassetta incassata dedicata, posta in un punto facilmente accessibile per eventuali operazioni di manutenzione. La stessa cassetta ospita un collettore per l’acqua calda ed uno per l’acqua fredda.
Per dimensionare l’impianto di distribuzione e di carico occorre tener in conto le unità di carico (UC) dei singoli dispositivi che compongono l’impianto.
Impianto di Scarico
Questo sistema è progettato per convogliare le acque reflue provenienti da lavandini, docce, wc e altri apparecchi sanitari verso la rete fognaria o il sistema di trattamento delle acque reflue. Le tubazioni di scarico devono essere dimensionate correttamente per evitare intasamenti e garantire un flusso adeguato. Spesso, le tubazioni di scarico sono realizzate in PVC o polipropilene, materiali che offrono resistenza alla corrosione e alla formazione di incrostazioni.
È essenziale che l’angolazione delle tubazioni sia accuratamente calcolata per consentire il corretto deflusso delle acque reflue gravitazionalmente. Inoltre, l’installazione di dispositivi come sifoni e ventose previene l’ingresso di odori sgradevoli negli ambienti interni e contribuisce a mantenere il sistema igienico e funzionale nel tempo.
Tipologie di Impianto di Scarico
Gli impianti di scarico possono essere di due tipi:
- A doppio tubo, cioè realizzati con due tubi distinti per lo scarico, per smaltire separate le acque nere e quelle bianche.
- Tubo singolo nel quale confluiscono indistintamente le acque nere e quelle bianche.
Qualora fosse possibile, è sempre consigliabile avere un impianto di scarico a doppio tubo perché offre il vantaggio di una maggiore igienicità. Optando per questa soluzione, infatti, si evita che il riflusso e il cattivo odore delle acque nere, risalgano attraverso gli scarichi di lavandini, docce, vasche, ecc.
Ad ogni modo, per evitare il fenomeno del riflusso, esistono dei componenti di collegamento tra le singole apparecchiature igieniche e le condutture di scarico, costituite da un tubo ricurvo (in metallo, plastica o PVC) detto sifone.
Il sifone può avere una forma ricurva a “pera”, a“ U”, oppure a “S”, che ospita sempre una piccola quantità d’acqua in grado di impedire il ritorno e l’uscita degli odori sgradevoli. Proprio a causa della sua forma ricurva, il sifone tuttavia rallenta il deflusso delle acque di scarico, favorendo talvolta il deposito delle sostanze in sospensione con conseguente ostruzione della condotta.
Per questo, i sifoni devono essere sempre ispezionabili e pulibili, in modo da poter asportare le sostanze che causano l’intasamento.
L’impianto di scarico è costituito da:
- Tubazioni orizzontali con leggera pendenza (superiore all’ 1%) che collegano i singoli apparecchi di servizio ad una cassetta di ispezione.
- Tubazione orizzontale, con pendenza superiore all’1%, che collega la cassetta di ispezione alla braga situata sotto al WC.
- Colonna di scarico (o fecale) che si sviluppa verticalmente, destinata a ricevere le acque nere e a convogliarle nell’impianto fognario pubblico, previa il passaggio in un pozzetto d’ispezione.
- Sfiato di ventilazione, collocato generalmente sulla copertura del fabbricato.
Cos'è un Impianto di Ricircolo dell'Acqua Calda Sanitaria (ACS)?
L'acqua è un bene prezioso e indispensabile per la vita e per numerose attività quotidiane e industriali. In un mondo dove le risorse naturali stanno diventando sempre più scarse e preziose, ottimizzare l'uso dell'acqua, specialmente quando essa è integrata nei sistemi energetici, è fondamentale. È proprio a questo che serve il ricircolo dell’Acqua Calda Sanitaria (ACS), una pratica che sta guadagnando terreno grazie alle sue molteplici potenzialità in ambito di sostenibilità e risparmio energetico.
In un sistema convenzionale, l'acqua fredda viene scaricata dagli impianti idraulici mentre si attende che l'acqua calda raggiunga il punto di utilizzo, con un conseguente spreco di risorsa idrica ed energetica. La ricaduta positiva di questo approccio è duplice. Da un lato c’è un chiaro vantaggio economico, conseguenza della minor quantità di acqua e di energia consumata.
Il ricircolo dell’Acqua Calda Sanitaria (ACS) è un meccanismo ingegnoso progettato per ottimizzare la fornitura e l'utilizzo di acqua calda negli impianti idraulici di abitazioni, edifici commerciali e industriali. Il concetto di base è quello di garantire una disponibilità istantanea di acqua calda ai punti di utilizzo, minimizzando contemporaneamente gli sprechi idrici ed energetici.
In un sistema di ricircolo ACS standard, l'acqua calda viene costantemente fatta circolare attraverso le tubature, garantendo che l'acqua nei punti di erogazione (come rubinetti e docce) sia sempre calda e pronta all'uso. Questo significa che non è necessario attendere che l'acqua si scaldi, evitando così la dispersione di acqua fredda e riducendo gli sprechi.
Il processo inizia con l’acqua fredda che viene riscaldata da una sorgente di calore, che può variare da caldaie a gas a pompe di calore, passando attraverso scaldabagni elettrici e sistemi a energia solare. L'acqua calda viene poi inviata attraverso le tubature, raggiungendo i vari punti di erogazione.
Inserendo le cisterne morbide in questo sistema, si apre la porta a un ulteriore livello di efficienza e funzionalità. Le cisterne, con la loro flessibilità e capacità di stoccaggio, possono agire come riserve di acqua calda, offrendo una soluzione di backup durante i periodi di domanda di picco o durante le manutenzioni del sistema principale. Inoltre, la loro compatibilità con vari sorgenti energetiche, inclusi i sistemi a energia rinnovabile, le rende una componente versatile in una strategia energetica sostenibile e sfaccettata.
Il ricircolo dell'Acqua Calda Sanitaria è non solo una risposta efficace alla riduzione degli sprechi e alla promozione di un utilizzo energetico più efficiente, ma con l'aggiunta delle cisterne morbide, il sistema si trasforma in una soluzione ancora più robusta e flessibile.
Un impianto di ricircolo dell’acqua calda sanitaria riduce i tempi di attesa dell’acqua calda al punto di utilizzo.
Sappiamo bene che l’acqua è un bene prezioso e progettisti, impiantisti e in generale tutte le figure del settore AECO hanno un ruolo importante nella riduzione degli sprechi idrici e quindi nella salvaguardia di questo bene.
In fase progettuale si realizzano infatti molte scelte volte, o no, al risparmio idrico. Tra questa troviamo senz’altro la possibilità di dotare l’impianto di un sistema di ricircolo dell’acqua calda sanitaria (ACS).
Iniziamo con specificare che per acqua calda sanitaria, per semplicità indicata con la sigla ACS, si intende l’acqua che all’interno di una abitazione o di un edificio è destinata a impieghi di tipo domestico, ovvero dall’utilizzo in cucina all’igiene personale. L’ACS, il cui riscaldamento può avvenire attraverso svariati sistemi, consente di svolgere le operazioni quotidiane in modo sicuro e senza il rischio di entrare a contatto con virus o batteri.
Riuscire ad ottimizzare la fornitura dell’acqua calda sanitaria rappresenta un obiettivo da non sottovalutare in termini di bollette e di impatto ambientale. Proprio a questo serve un impianto di ricircolo dell’ACS.
Il ricircolo dell’acqua calda sanitaria (ACS) è un meccanismo, un circolatore più nello specifico, che viene collegato ad una linea supplementare parallela alla linea dell’acqua calda.
Dotare l’impianto idraulico, di un’abitazione o di un edificio, con un sistema di ricircolo consente di:
- Garantire una disponibilità immediata di acqua calda ai vari punti di utilizzo, anche se tale punto risulta distante dalla caldaia o dal generatore di calore.
- Minimizzare le perdite termiche lungo le tubature.
- Ridurre gli sprechi idrici ed energetici.
- Aumentare il livello di comfort degli utenti.
Proprio per lo scopo con cui nasce un impianto di ricircolo di ACS, questo sistema, per quanto sia chiaramente opzionale, è indicato soprattutto su tratte di linee lunghe.
Come Funziona un Impianto di Ricircolo dell'ACS?
Adesso che sappiamo cos’è un impianto di ricircolo dell’acqua calda sanitaria, possiamo vedere più nel dettaglio come funziona.
Il meccanismo alla base di questi impianti è ingegnoso e semplice al contempo: consiste nel far costantemente circolare, attraverso un circolatore appunto, l’acqua calda nelle tubature di modo che sia prontamente disponibile in prossimità di docce e rubinetti.
Gli step di questo processo di ricircolo sono:
- Riscaldamento dell’acqua con sorgente di calore.
- Invio dell’acqua ai punti di erogazione attraverso le tubature.
- L’acqua calda non utilizzata e presente nelle tubature viene inviata nuovamente al sistema di riscaldamento attraverso un circuito di ritorno.
Si stima che, in particolar modo su linee lunghe, l’arrivo dell’acqua calda ai punti di erogazione più distanti dalla sorgente di calore possano superare il minuto. La dotazione dell’impianto con un circuito di ritorno permette di abbattere questi tempi di attesa che si aggirerebbero intorno ai 15 secondi come tempo massimo.
Come Vengono Classificate e Quali Sono le Tipologie delle Reti di Ricircolo?
Le reti di ricircolo vengono classificate in base al punto di collegamento con la tubazione di adduzione dell’acqua calda sanitaria. Questa distinzione ci permette di individuare tre tipologie di rete di ricircolo dell’ACS:
- Ricircolo all’utenza o al collettore: questa tipologia di ricircolo è quella più ramificata e più costosa in quanto raggiunge direttamente i punti di prelievo delle utenze. Garantisce un elevato livello di comfort e per questo viene utilizzata soprattutto in strutture alberghiere e sanitarie, presenta però lo svantaggio di un disequilibrio di bilanciamento delle portate, soprattutto su reti lunghe.
- Ricircolo al piano: questa seconda tipologia di ricircolo raggiunge le cassette di distribuzione degli alloggi permettendo così di ottenere un buon livello di comfort con costi inferiori. È la soluzione maggiormente utilizzata negli edifici residenziali che presentano distribuzioni prevalentemente orizzontali.
- Ricircolo alla colonna: questa terza tipologia, infine, raggiunge le adduzioni in sommità alle colonne montanti. Com’è facile intuire, è la più semplice delle tre tipologie a livello di realizzazione e consente il corretto bilanciamento delle portate di acqua grazie all’inserimento di specifici dispositivi.
Quali Sono i Vantaggi di un Impianto di Ricircolo dell'ACS?
Sappiamo bene che l’acqua è un bene tanto necessario quanto prezioso e l’ultima cosa che vorremmo è farne un utilizzo poco ragionevole senza preoccuparci di limitarne gli sprechi.
Tra le pratiche volte a limitare gli sprechi idrici troviamo proprio l’impianto di ricircolo dell’acqua calda sanitaria che, come abbiamo anticipato consente di riutilizzare l’acqua sanitaria già riscaldata e di non sprecarla aumentando al contempo il comfort degli utenti che vedono una notevole diminuzione dei tempi di attesa dell’acqua alla temperatura desiderata.
Potremmo allora riassumere i vantaggi di un impianto di riscaldamento di ACS in:
- Vantaggio economico: grazie alla riduzione degli sprechi idrici ed energetici.
- Vantaggio ambientale: in quanto garantiamo una riduzione del consumo di risorse e dell’emissione di gas serra.
Ovviamente non dobbiamo dimenticarci dello scopo di questo impianto che rappresenta di per sé un vantaggio, ovvero la disponibilità praticamente immediata di acqua calda presso tutti i punti di erogazione che porta quindi ad un maggior comfort degli utenti.
La sostenibilità ambientale e l’efficienza energetica rendono l’impianto di ricircolo dell’ACS un sistema interessante da proporre e implementare.
Ricordiamoci che la sostenibilità e l’efficienza energetica sono raggiungibili attraverso il corretto dimensionamento degli impianti.
TAG: #Idraulico