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. Gli schemi e le immagini del modello 3D dell’impianto sono state realizzate con un software BIM per impianti MEP, che ti consente di integrare il modello 3D degli impianti direttamente nel tuo progetto architettonico. In questo modo risulta più immediato verificare eventuali interferenze ed agevolare la collaborazione tra le varie discipline che entrano in gioco in un qualsiasi progetto.

Funzionamento 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.

Lo schema che segue rappresenta l’impianto idraulico di distribuzione di un bagno con doppio lavabo, wc, bidet e doccia. Sono riportate in rosso le tubature che conducono l’acqua calda sanitaria e in blu quelle dell’acqua fredda.

Schema 3D impianto idraulico di 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. Per avere tutte le informazioni sul dimensionamento dell’impianto di adduzione, distribuzione e scarico, leggi “Come progettare l’impianto idrico sanitario“.

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.

Impianto idraulico di distribuzione e di scarico schema

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.

Apparecchiature Igieniche dell’Impianto Idraulico

Le apparecchiature che compongono l’impianto idraulico solitamente includono:

  • Lavello cucina - montato su staffe di acciaio o inserito in un mobile predisposto, il lavello deve essere posizionato in modo che il bordo superiore si trovi tra gli 80 e gli 85 cm dal pavimento. Le tubazioni per l’acqua calda e fredda devono avere un diametro di almeno 1/2 pollice e devono essere collegate a un gruppo miscelatore che permetta la regolazione della temperatura dell’acqua. Il tubo di scarico, con diametro di 40 mm, deve essere dotato di un sifone ispezionabile e deve seguire una pendenza superiore all’1% per convogliare l’acqua in un pozzetto ispezionabile;
  • Lavatrice e lavastoviglie - per la presa d’acqua destinata alla lavatrice o alla lavastoviglie, è necessario solitamente predisporre una presa d’acqua fredda, con rare eccezioni per alcuni modelli di lavatrici che richiedono anche una presa d’acqua calda. Il rubinetto di alimentazione deve essere del tipo ad innesto a vite e posizionato a un’altezza compresa tra i 60 e i 70 cm dal pavimento. Anche per lo scarico, che deve essere situato a circa 80 cm dal pavimento, è essenziale prevedere un pozzetto ispezionabile e una pendenza del tubo non inferiore all’1%;
  • Lavabo bagno - anche il lavabo del bagno può essere montato su staffe di acciaio, appoggiato su una colonna in porcellana, appoggiato o incassato ad un mobile bagno. In tutti i casi, è importante posizionarlo ad un’altezza di circa 80 cm dal pavimento. Il rubinetto, solitamente monocomando (in cui la miscelazione dell’acqua avviene sollevando e ruotando verso destra o sinistra la leva del rubinetto), deve essere dotato di rubinetti di arresto per consentire l’isolamento in caso di rotture. Anche il tubo di scarico, con diametro di 40 mm, deve essere corredato di sifone ispezionabile e seguire una pendenza superiore all’1%;
  • Vasca e doccia - la vasca, solitamente in ghisa o in acciaio smaltato, può essere scelta, nei prodotti di più recente fattura, in acrilico (o metacrilato), resina, vetroresina o corian. Richiede un erogatore d’acqua con attacchi da 1/2 pollice e uno scarico con tubo da 40 mm, con pendenza superiore all’1% e dotato di pozzetto ispezionabile. Analogamente, per la doccia è necessario prevedere un piatto per la raccolta dell’acqua, un braccio a snodo con rubinetto e uno scarico con le stesse specifiche di pendenza e dimensioni del tubo. Anche i piatti doccia possono essere in resina o in materiale acrilico, composti da un impasto che li rende resistenti, leggeri ma anche personalizzabili per colore, forma e dimensione;
  • Bidet - può essere appoggiato direttamente sul pavimento, filo muro oppure sospeso su staffe. È provvisto di miscelatore monocomando per l’erogazione dell’acqua calda e fredda. Lo scarico, da 40 mm., è provvisto di sifone e deve preferibilmente confluire in un pozzetto ispezionabile;
  • Vaso - il vaso può essere con scarico a pavimento o attacco a parete, sospeso o filo muro. È già fornito coni sifone integrato. Lo scarico deve essere eseguito con bocchettone da 70/80 mm, con pendenza superiore all’1%, fino alla colonna di scarico verticale, che è di almeno 100 mm di diametro. La cassetta per la raccolta dell’acqua (sciacquone) può essere esterna oppure ad incasso nella parete. Ha una capacità da 10 litri ed è alimentata da un tubo da 3/8 di pollice con rubinetto di arresto.

Schema Impianto Idraulico

Analizzate tutte le componenti di un comune impianto idraulico, è possibile realizzare lo schema dell’impianto, necessario sia in fase di cantierizzazione dell’opera per comunicare all’impresa esecutrice tutti i dettagli necessari alla sua realizzazione, che in fase di approvazione del progetto.

Per progettare un impianto idraulico può essere molto d’aiuto utilizzare un software BIM impianti MEP con cui puoi modellare l’impianto in 3D.

Impianto di scarico (in arancione) e impianto di distribuzione (in giallo) lavabi bagno

Partendo dal modello del progetto architettonico, è possibile modellare le tubature (adduzione scarico, distribuzione, acqua calda, fredda, ecc.) ed inserire le apparecchiature direttamente da una ricca libreria di oggetti BIM. In questo modo la progettazione è realistica e dettagliata e si evitano problemi e imprevisti in fase di realizzazione dell’impianto.

Nell’immagine sopra è riportata una schermata del software che ti mostra l’integrazione tra modello BIM e modello MEP. Lo schema mostra come le tubazioni dell’acqua fredda e dell’acqua calda partono dal collettore posizionato all’interno del bagno per raggiungere le singole apparecchiature. Nel collettore, ogni tubatura ha la sua chiave d’arresto per essere esclusa singolarmente dall’impianto. Al collettore arriveranno due tubature: una per l’acqua calda, proveniente dalla caldaia per la produzione di ACS, e l’altro dell’acqua fredda.

Per la determinazione delle portate massime contemporanee, necessarie per il dimensionamento delle reti di distribuzione acqua fredda e calda, potresti utilizzare il metodo di calcolo delle Unità di carico (UC) relativamente a utenze degli edifici adibiti ad abitazioni, raccomandato dall’Ente Nazionale Italiano di Unificazione delle Norme UNI 9182.

Dalla tabella della portata massima contemporanea, 18 U.C. Ovviamente, non tutti gli apparecchi verranno utilizzati contemporaneamente. Sommando le unità di carico del bagno A, bagno B + antibagno + cucina ne deriva l'Unità di carico totali = 4 + 4 + 10 = 18 UC.

Dalla tabella della portata massima contemporanea, 18 U.C. Vediamo il diametro della colonna di adduzione. Unità di carico tot. 7,25 UC corrispondono ad una portata di 0,36 l/s. Unità di carico tot. 2,25 UC corrispondono ad una portata di 0,30 l/s. Unità di carico tot. 8,75 UC corrispondono ad una portata di 0,40 l/s. 3 UC corrispondono ad una portata di 0,30 l/s.

In presenza di un impianto per la produzione di acqua calda centralizzato sono necessarie delle tubazioni di ricircolo per evitare che l’acqua si raffreddi nelle tubazioni prima di essere erogata e per impedire fenomeni di stagnazione.

Sulla colonna discendente si ha un totale di 9 US per le quali sarebbe sufficiente usare un diametro di 65 mm (Ф 65) ma ciò non è consentito per la presenza del vaso. Sulla colonna discendente si ha un totale di 12 US per le quali sarebbe sufficiente usare un diametro di 65 mm (Ф 65) ma ciò non è consentito per la presenza del vaso.

Nel nostro progetto è necessario prevedere il sistema di smaltimento delle acque meteoriche soprattutto perché in presenza di una copertura piana. Per la copertura va dimensionato il canale di gronda in base all’altezza di pioggia della nostra zona fornita dall’Annuario statistico meteorologico dell’ISTAT, in funzione della superficie da drenare e della pendenza del canale; vanno inoltre dimensionati i pluviali e i collettori orizzontali collegati alla fognatura pubblica sempre secondo l’altezza di pioggia.

Caratteristiche e Schema Impianto Idraulico Bagno

La stanza da bagno va pensata nel rispetto di misure e distanze reciproche tra sanitari (le famose dimensioni minime bagno), senza il quale l’uso diventerebbe disagevole. Per impostare un corretto impianto idraulico bagno dobbiamo rilevare con attenzione le misure dei nuovi sanitari, dopo averne calcolato la distanza reciproca, per stendere le tubazioni dell’acqua e degli scarichi nella posizione corretta. L’ordinata distribuzione dei sanitari lungo le pareti facilita la realizzazione dell’impianto idraulico per l’acqua calda e fredda, nonché dello scarico. I percorsi rettilinei rendono più pratica la stesura dell’impianto. I tubi multistrato destinati al passaggio dell’acqua calda devono essere rivestiti con guaine isolanti. Avere ben chiaro lo schema impianto idrico è di vitale importanza.

È utile sapere che

Il D.L. 40/2010 ha eliminato l’obbligo di D.I.A. (Denuncia di Inizio Attività) per il rifacimento del bagno, ma serve comunque una comunicazione al Comune a firma di un tecnico abilitato con la descrizione dei lavori, nella quale il tecnico stesso dichiari la conformità dell’intervento. In un piccolo bagno di servizio può non esservi la vasca o il piatto doccia; è bene, però, prevedere attacchi dell’acqua e dello scarico per future esigenze, sfruttandoli per la lavatrice. Nei bagni di piccole dimensioni i sanitari si devono allineare su una sola parete per non intralciare e la vasca può essere sostituita da un piatto doccia che occupa meno spazio. In locali grandi i sanitari possono essere meglio distribuiti.

Invece di essere lungo le pareti possono venir collocati nel centro del locale, appoggiati a muri divisori. Con apertura: l’altezza minima della stanza da bagno dev’essere almeno di 2,70 m (2,40 per i comuni sopra i 1000 m) e deve presentare un’apertura all’esterno o un impianto di aerazione. Spazio ridotto: se lo spazio disponibile è ridotto occorre disporre i sanitari in modo da avere libertà di movimento e semplificare la stesura delle tubazioni di adduzione e di scarico. Misure ottimali: se possibile, conviene rispettare le misure ottimali dei sanitari e dello spazio necessario per un’agevole fruizione (misure in centimetri). Ciò vale soprattutto per lavabo e WC.

Le due tubazioni di adduzione di acqua calda e fredda possono essere in rame, con giunzioni saldate o in multistrato/polietilene con gli appositi giunti. L’ordine nella stesura è molto importante. Le tubazioni di scarico devono avere la necessaria pendenza di deflusso (1 cm/metro). In molti casi conviene far convergere gli scarichi di tutti i sanitari nella braga del WC che funge da collettore e che è collegata direttamente con la colonna di scarico principale.

Cosa è utile sapere per progettare al meglio gli impianti idraulici del bagno? Quali sono le informazioni indispensabili per una corretta manutenzione?

La progettazione degli impianti idraulici richiede competenze ed esperienze specifiche. Le prime utili indicazioni sulla progettazione del bagno sono contenute nel D.M. 5 luglio 1975 in cui si specifica che nel locale devono essere presenti wc, bidet, lavabo, vasca da bagno e doccia. Inoltre, deve essere prevista un’apertura esterna per il ricambio dell’aria o un sistema di areazione meccanica. Gli impianti idraulici del bagno prevedono delle tubature di adduzione, cioè destinante a portare acqua calda e fredda ai sanitari. Gli scarichi a seconda della tipologia di impianti possono raggiungere singolarmente la rete fognaria o possono essere collettati nello scarico del wc ed essere immessi nella rete.

Negli impianti più moderni e più attenti alla sostenibilità, le acque di lavandini e docce e vasche (acque grigie) possono essere recuperate, trattate e riutilizzate. Un dato essenziale a cui occorre porre la massima attenzione in fase di progettazione degli impianti idraulici è la pendenza di deflusso dei tubi di scarico. In relazione ai materiali, per le tubazioni di adduzione il rame è la soluzione che garantisce prestazioni migliori. Questo materiale non presenta tossicità e resiste molto bene al surriscaldamento dovuto alla cessione di calore dell’acqua calda.

Gli impianti idraulici del bagno devono essere sempre in perfetta efficienza. La manutenzione ordinaria prevede la pulizia di pozzetti di scarico e l’eventuale svuotamento della fossa biologica. Per evitare la formazione di cattivi odori è bene pulire con attenzione i filtri del piatto doccia e altri, eliminando eventuale materiale trattenuto. La manutenzione straordinaria si effettua invece in caso di perdite o ristrutturazioni. Si tratta spesso di interventi con sostituzione di tubature e rifacimento degli impianti che possono rendere inagibile il bagno per alcuni giorni.

Per la buona riuscita di un impianto idrico bisogna partire da un buon dimensionamento dei tubi in maniera, non dico rigorosa, ma con un pò di logica. A quanti di voi è capitato di essere in doccia e ad un tratto l’acqua riduce di quantità? Spero a pochi. Nella maggior parte dei casi questo dipende da un dimensionamento basato sull’esperienza dell’idraulico. Ogni impianto ha la sua storia e i suoi retroscena. Tipologia di distribuzione, lunghezza tubi, numero di deviazioni, tipo di tubo, sezione e così via.

Sento spesso dire “beh mettiamo il 16 tanto abbiamo parecchia pressione”. La pressione è come dire di voler infilare un tappo di spumante nel collo di una bottiglia d’acqua. Potreste spingere con tutta la vostra forza (pressione) ma non entrerà almeno che non riduciate la sua dimensione quindi, la quantità di sughero che entrerà nella bottiglia. L’esempio è tanto semplice da non considerare tutti gli aspetti scientifici legati allo scorrimento dell’acqua in un condotto.

Tutto ciò è stato omesso volontariamente per non annoiare il lettore e far desistere i più pratici. In quello a collettore, il tubo principale alimenta il collettore e da lì vengono derivati i singoli punti acqua. Consideriamo di aprire l’acqua in doccia e nel lavabo. Senza tener conto delle perdite localizzate e distribuite, il tubo da 16 nel tratto 1 dovrebbe avere una portata di 0.37 litri al secondo ( lavabo 0.17 + doccia 0.20). Se al tratto 1 sostituissimo un tubo di 20 la quantità d’acqua sarebbe di 0.36 lt/sec che andrebbe bene.

Infatti, superando questa distanza, potremmo avere nel punto 1 una portata che non andrebbe più bene. Sostituendo il 20 con il 26 (il diametro in commercio subito dopo il 20), la tua esperienza in doccia sarebbe senza imprecazione. La portata d’acqua al punto 1 sarebbe 0.55-0.6 lt/sec. Vi starete chiedendo, e i costi? Prima di porvi questa domanda dovreste considerare che il tubo và posto sotto il pavimento ed il massetto ed è qualcosa che non potrà essere variata facilmente. Infatti qualunque variazione comporterebbe una nuova, anche se parziale, ristrutturazione. Tubi sotto cls per protezione.

Quindi in un appartamento con due bagni ed una cucina le montanti potrebbero variare da 2 a 3. Si potrebbe obbiettare sui diametri delle condotte pubbliche, In genere queste sono di media e grande dimensione con pressioni dell’ordine delle decina di bar con velocità dell’acqua che superano abbondantemente i 2m/s.

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