La progettazione di un impianto idraulico è una fase fondamentale in ogni processo di costruzione o ristrutturazione. Spesso, quando si intraprende un progetto in autonomia, si ha la necessità di comprendere tutte le fasi che compongono la progettazione dell'impianto idraulico. Che si tratti di un'abitazione privata o di un piccolo ufficio, la buona riuscita del lavoro dipende da una progettazione accurata e da una chiara comprensione delle normative vigenti.
Un impianto idraulico è un insieme di tubazioni, valvole e apparecchiature che permette il trasporto e la distribuzione di acqua all'interno di un edificio. Per progettare un impianto idraulico, è necessario prendere in considerazione una serie di fattori tecnici, tra cui la portata d'acqua, la pressione, la tipologia di tubature e il corretto dimensionamento delle condutture.
Fasi della progettazione di un impianto idraulico
Il primo passo per progettare un impianto idraulico è l'analisi delle esigenze specifiche del progetto. Ogni impianto idraulico è diverso, poiché ogni edificio ha caratteristiche e necessità proprie. La fase di progettazione vera e propria è la parte più tecnica. Durante questa fase si stabilisce la posizione delle tubazioni, dei rubinetti, delle valvole e di tutti gli altri componenti dell’impianto idraulico.
Il progetto impianto idrico deve anche tener conto delle tipologia di materiali da utilizzare. Esistono vari tipi di tubature: PVC, rame, acciaio, multilayer, ognuna con caratteristiche proprie in termini di resistenza, durata e facilità di installazione.
Calcolo della portata e della pressione
Una parte cruciale della progettazione di un impianto idraulico è il calcolo della portata e della pressione. La portata si riferisce alla quantità di acqua che l’impianto è in grado di fornire, mentre la pressione riguarda la forza con cui l’acqua viene distribuita attraverso le tubazioni.
Una volta calcolate la portata e la pressione, è necessario creare il layout dell’impianto idraulico. Questo disegno rappresenta la disposizione delle tubazioni e dei componenti idraulici all’interno dell’edificio. La progettazione dell'impianto idraulico richiede attenzione ai dettagli per evitare errori che potrebbero compromettere il funzionamento dell’intero impianto.
Scelta dei materiali e dei componenti
Un altro passo fondamentale nella progettazione dell’impianto idraulico è la scelta dei materiali e dei componenti. Ogni impianto idraulico necessita di tubi, raccordi, valvole e dispositivi di sicurezza, e ognuno di questi elementi deve essere selezionato con cura. Valvole e raccordi: le valvole a sfera e le valvole a sfera motorizzate sono tra le più comuni.
Materiali e tubature
Sono consigliati i tubi in rame perché sono resistenti ed affidabili, e tendono a non deteriorarsi nel passare degli anni. I tubi dell’impianto idrico, sono realizzati in multistrato, mentre le tubazioni in PVC vengono spesso sostituite con quelle in polietilene reticolato, perché resistono al calore.
Il rame presenta altre caratteristiche: è un materiale atossico, è impermeabile, non si surriscalda, è riciclabile.
Le tubature in PVC e polipropilene, resistono alla corrosione, mantengono buone proprietà meccaniche anche ad altissime temperature. Entrambi i materiali vengono utilizzati per le condutture.
In merito ai costi, sicuramente il rame è il materiale più caro, anche perchè la qualità è davvero molto alta.
Tubi multistrato per idraulica
Il multistrato è un materiale che viene trattato con uno specifico processo chimico in grado di renderlo maggiormente resistente al calore e quindi più robusto. Per mezzo di uno strato intermedio di alluminio, riesce a tenere la curvatura del tubo. Ma se parliamo di salute, non possiamo non ricordare che il rame è un materiale di antico utilizzo, non solo per creare conduttore, ma anche in campo alimentare, per creare contenitori in grado di contenere cibi e bevande.
Lavori idraulici fai da te e interventi professionali
Realizzare piccoli lavori di idraulica in autonomia può essere gratificante, oltre che conveniente. Tuttavia, non tutti i progetti sono adatti al fai da te, e alcuni interventi richiedono necessariamente l’intervento di un professionista.
Esempi di lavori fai da te
- Riparazione di una perdita da un rubinetto: Spesso, il problema è dovuto a una guarnizione usurata.
- Sgorgare uno scarico intasato: Con un semplice sturalavandini o prodotti specifici disponibili in commercio, è possibile risolvere intasamenti leggeri.
- Sostituzione di un galleggiante nel WC: Un galleggiante malfunzionante è una delle cause più comuni di perdite dal WC.
Nonostante alcune operazioni siano alla portata di tutti, ci sono lavori idraulici che richiedono competenze specifiche e strumenti professionali. Con un po’ di attenzione e la giusta preparazione, molti lavori di idraulica possono essere gestiti autonomamente.
Impianto di adduzione
L’impianto di adduzione dell’impianto idraulico è composto da una tubazione di arrivo, inizialmente interrata. All’interno dell’abitazione si dipartono le tubazioni di distribuzione che terminano alle varie utenze e alla centrale di produzione di acqua calda sanitaria, nonché del circuito di riscaldamento. I tubi in polipropilene sono molto pratici per la realizzazione di tubazioni di alimentazione idrica per l’impianto idraulico. Per le giunzioni serve il polifusore, strumento per saldare le parti a caldo. Con la cesoia a scatto è possibile tagliare i tubi con molta precisione e senza la formazione di sbavature. I pezzi da unire vanno riscaldati con il polifusore in modo che si ammorbidiscano e possano essere congiunti.
Dopo aver scaldato le estremità con il polifusore, i pezzi vanno inseriti uno nell’altro rispettando l’orientamento corretto ed esercitando una certa pressione. La fusione trasforma i due pezzi in un corpo unico garantendo la tenuta idraulica e la resistenza meccanica. Nella realizzazione di impianti complessi conviene usare il polifusore, ben saldo al banco, ed eseguire le giunzioni tra barre diritte e relativi raccordi. I giunti in materiale plastico possono ricevere rubinetti in metallo collegati per avvitatura.
Impianto idraulico con i tubi di rame
Il tubo di rame per l’impianto idraulico è venduto in diametri da 10 a 54 mm, in barre o in rotoli. A seconda del diametro, si trova in rotoli da 25 a 100 metri e quindi la necessità di unire più spezzoni è ridotta al minimo. Essendo il rame un ottimo conduttore di calore, per evitare cali di rendimento si usa quasi sempre del tubo rivestito all’esterno da una guaina di plastica o poliuretano, più o meno spessa.
Nei tagliatubi a rotella un sottile disco viene premuto contro il tubo da due rulletti imperniati su una guida. Serrando il pomello della vite e girando contemporaneamente il tagliatubi, il disco penetra nel rame, tagliandolo. Al termine del taglio rimane nel lume interno del tubo un’abbondante bava, che viene asportata con l’utensile triangolare presente sul bordo del corpo sagomato a C.
I tubi in rame sono molto flessibili ed è possibile curvarli inserendoli in una particolare molla d’acciaio armonico che serve per evitare che il tubo si schiacci riducendo il passaggio dell’acqua. Se si curva il rame con altri mezzi, per evitare lo schiacciamento, si può riempire il tubo di sabbia prima di curvarlo. La curvatubi, specifica per tubi di rame, effettua pieghe in modo graduale e con delicatezza, evitando di schiacciarli.
Per preparare un giunto ad imbocco svasato si taglia e si sbava il tubo. Non bisogna dimenticare di inserire la ghiera prima di iniziare il lavoro. Si inserisce il tubo nel morsetto corrispondente al suo diametro lasciando la parte terminale a filo della matrice e si stringe. Si posiziona il morsetto sulla matrice e si stringe la vite. Il maschio allarga i bordi del tubo. Una volta smontati matrice e morsetto si procede appoggiando la parte conica del giunto sull’imbocco svasato. Si procede al montaggio infilando sul tubo la ghiera filettata e l’anello biconico. Si inserisce poi il tubo nel raccordo o nel rubinetto fino a raggiungere il fondo della sede. Grazie alla sua malleabilità il rame si calza sul cono del giunto realizzando una tenuta perfetta.
Le due parti che vanno a contatto devono essere pulite con tela o fibra abrasiva. Si cospargono le parti di pasta decapante, detta anche “pasta salda”, con un pennellino facendo attenzione a non toccarla con le mani perché è corrosiva e potrebbe causare ustioni. Il tubo va inserito nel raccordo e girato a destra e a sinistra alcune volte per favorire la distribuzione uniforme della pasta decapante asportando quella in eccesso con uno straccio. Con il cannello (quello utilizzato nella saldatura a gas) si scaldano i pezzi dell’impianto idraulico. Dopo circa 30 secondi la pasta inizia a fumare abbondantemente, segno che i pezzi sono in temperatura. A questo punto si appoggia il filo di lega stagno-argento-piombo nel punto di congiunzione tra tubo e raccordo. La fusione è immediata e la lega si distribuisce con rapidità tra i due pezzi raggiungendo anche la parte opposta al punto di appoggio.
Fissaggio dei tubi in rame a parete
Per la realizzazione di un impianto idraulico a regola d’arte a volte si rendono necessarie sostituzioni o estensioni di tratti di tubo in rame. I corretti posizionamento e fissaggio del tubo al muro si ottengono con fissatubi in acciaio che abbracciano saldamente il tubo grazie a due semicollari: uno è premuto dalla testa delle viti contro l’altro, dove le viti fanno presa nella loro sede filettata. Dalla stessa parte è fissata la vite di accoppiamento con il tassello ad espansione per un robusto aggancio al muro.
Si praticano i fori nel muro con un trapano dotato di limitatore di profondità e raccoglipolvere. Si rimuove il residuo di polvere soffiando con aria compressa e si inseriscono i tasselli nei fori portandoli a filo con la superficie del muro, in modo che non sporgano all’esterno. La conformazione del collarino a cerniera permette l’avvitamento a mano sino in fondo, senza utilizzare strumenti. Alla stretta finale si bada di lasciare la concavità orientata nella direzione di passaggio del tubo da bloccare.
L’identificazione sicura di tubi sotto le piastrelle è possibile solo utilizzando rilevatori che avvertono la presenza di oggetti nascosti, che arrivano fino ad una profondità di rilevamento di 80 mm per l’acciaio e di 69 mm per il rame. L’apparecchio è in grado di riconoscere anche sottostrutture in legno, tondini metallici e cavi elettrici.
Per ripristinare almeno temporaneamente la funzionalità dell’impianto è necessario tamponare la perdita. Un buon metodo consiste nel fasciare il tubo sul foro con un pezzo di gomma telata e serrarlo con forza tramite fascette a vite. In alternativa si può usare una resina bicomponente da amalgamare. La pasta va avvolta attorno al tubo ben asciutto in corrispondenza del foro, in modo da realizzare un anello continuo; dopo circa 15 minuti il prodotto diventa duro.
Tubi in acciaio zincato
Sono senz’altro i più difficili da lavorare per la realizzazione dell’impianto idraulico e richiedono anche la disponibilità di alcune attrezzature specializzate. I tubi in acciaio sono prodotti in diametri diversi che vanno dai 3/8 di pollice fino a diversi pollici. Per il collegamento di pezzi successivi è necessario procedere alla filettatura delle estremità in modo da potervi avvitare i giunti di collegamento. I giunti sono prodotti in varie fogge (diritti, a T, a gomito, a quattro vie, ecc).
In pratica le condutture in tubi d’acciaio si eseguono tagliando e filettando pezzi di tubo che vengono avvitati uno dopo l’altro per mezzo dei giunti. I tubi in acciaio possono correre nelle pareti, ma possono anche essere lasciati scoperti. Il fissaggio è realizzato con tasselli ad espansione dotati di testa a collare.
Per filettare l’estremità di un tubo è necessario utilizzare un apposito apparecchio, la “filiera”, che è costituita da un cilindro entro il quale si inserisce una matrice dentata che viene fatta agire sull’estremità del tubo. Sono disponibili in commercio set di filiere con matrici di vari diametri: per un uso non professionale può andare bene una dotazione da 3/8” a 1”.
Il cavalletto è un treppiede che sorregge una morsa la cui parte superiore è rovesciabile per meglio collocare il tubo che deve essere lavorato. L’estremità da filettare deve essere tagliata perfettamente a 90 gradi rispetto all’asse del tubo e non avere sbavature. È anche utile praticare sull’estremità un invito conico per mezzo di una lima. Dopo aver bloccato il tubo da filettare ed aver applicato la filiera, la si ruota in senso orario in modo che i suoi denti scavino il filetto. Durante il lavoro si olia la filettatura che si sta formando. Quando la filettatura ha un’estensione di almeno 20 mm si può svitare la filiera e pulire il filetto con uno straccio per eliminare le bave.
Inserire una derivazione
Per allacciare una tubazione derivata ad un tubo di acciaio zincato bisogna tagliare il tubo, inserire un raccordo a T e ripristinare la continuità del tubo. Si taglia il tubo asportandone un pezzo lungo quanto il giunto a T più 25-30 mm e si procede alla filettatura delle due estremità. Su una di queste va avvitato il giunto a T. Per collegare il T con il rimanente tratto di tubo si utilizza la “vite doppia” composta di due parti: una va avvitata sul giunto a T, l’altra sul tubo e, quindi, per mezzo di una ghiera con guarnizione, i due pezzi del giunto vengono avvitati e stretti. Infine, a partire dalla bocca di svincolo del giunto a T, si avvita un altro tubo che prosegue verso il servizio da alimentare.
Accessori idraulici per il risparmio idrico
Il consumo idrico giornaliero pro-capite si aggira intorno ai 130/140 litri giornalieri e a ben vedere si tratta di un quantitativo enorme. Risulta quindi fondamentale utilizzare una gamma di prodotti, come quella proposta da Sodifer studiata per massimizzare il risparmio d’acqua fino al 50% facili da installare.
Sigillature
Dopo aver eseguito la filettatura si pulisce il filetto dall’olio e dai trucioli e lo si prepara coprendolo con il nastro di teflon che possiede ottime caratteristiche di inalterabilità. Per favorire la presa del raccordo bisogna lasciare quasi scoperto il primo filetto, ma coprire abbondantemente gli altri.
Il tratto di tubo nuovo deve essere tagliato ad una lunghezza tale da lasciare lo spazio per il giunto a bocchettone. I bocchettoni a innesto conico hanno bisogno di un’accurata pulizia delle superfici a contatto mentre i tipi a sedi piatte devono essere muniti di guarnizioni. Il montaggio si esegue serrando con una chiave la ghiera mentre con l’altra si tiene ferma la parte con il filetto esterno.
Sigillare con canapa e pasta
Per rendere stagna la giunzione filettata, si può utilizzare anche la canapa avvolgendola lungo la filettatura, procedendo in senso orario, fino a riempire quasi totalmente lo spazio fra i filetti. Si stende con il dito, sulla canapa avvolta, la pasta per guarnire e si avvita il giunto, prima a mano, serrando successivamente con i giratubi. Una buona guarnizione, partendo dal margine esterno della filettatura, tende a ingrossarsi procedendo verso l’interno.
Migliorare la tenuta dei tubi
Per sigillare i raccordi filettati si possono impiegare anche le moderne guarnizioni liquide. Particolarmente indicate per sigillare filettature lasche di raccordi metallo/metallo, resistono alle dilatazioni termiche ed a temperature tra -55°C e +150°C. I prodotti sigillaraccordi si applicano facilmente grazie alle pratiche confezioni che permettono di utilizzare la giusta dose di sigillante; una volta richiuso si conserva fresco per successive applicazioni. Alcune confezioni sono dotate di un sistema di erogazione a soffietto che consente di prelevare il prodotto con la semplice pressione. Altri prodotti sono in tubetto corredato di una chiavetta che permette di estrarre fino all’ultima goccia di sigillante.
I raccordi trattati con le paste sigillanti possono essere successivamente smontati e sbloccati per altre applicazioni. Il sigillante multifilo, ricoperto con pasta inerte che non reagisce con i materiali con cui è a contatto, risulta facile e veloce da applicare. Permette di riposizionare i raccordi e resiste fino a +130°C. Si applica avvolgendolo su filettature pulite in quantità proporzionale al diametro.
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