La progettazione di un impianto idraulico richiede una comprensione approfondita delle sue logiche e del suo funzionamento. Questo articolo fornisce informazioni utili e schemi che possono essere utilizzati come esempio per la realizzazione del progetto del tuo impianto. Gli schemi e le immagini del modello 3D dell’impianto sono realizzati con un software BIM per impianti MEP, che 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 di Base dell'Impianto Idraulico
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 Impianti 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.
Componenti 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, deve essere posizionato con il bordo superiore tra gli 80 e gli 85 cm dal pavimento.
- Lavatrice e lavastoviglie: Richiedono una presa d’acqua fredda (e raramente anche calda), con rubinetto ad innesto a vite a 60-70 cm dal pavimento.
- Lavabo bagno: Può essere montato su staffe, appoggiato su una colonna o incassato in un mobile, ad un’altezza di circa 80 cm dal pavimento.
- Vasca e doccia: La vasca richiede un erogatore con attacchi da 1/2 pollice e uno scarico da 40 mm. Per la doccia è necessario un piatto, un braccio a snodo e uno scarico con le stesse specifiche.
- Bidet: Può essere appoggiato sul pavimento, filo muro o sospeso. È provvisto di miscelatore monocomando e scarico da 40 mm con sifone.
- Vaso: Può essere con scarico a pavimento o parete, sospeso o filo muro, con sifone integrato. Lo scarico deve essere eseguito con bocchettone da 70/80 mm.
Dispositivi per la Protezione e la Regolazione degli Impianti
I dispositivi per la protezione degli impianti svolgono un ruolo cruciale nel garantire la sicurezza e l’efficienza delle infrastrutture. Questi sistemi includono tutti quei prodotti che sono progettati per prevenire danni causati da sovrapressioni, contaminazioni o perdite.
L’installazione di un disconnettore è prevista dalla legislazione e dev’essere sempre accompagnato da un filtro a monte come l’Y222P e l’Y333P di SOCLA (filtri ad Y in ottone e in ghisa con rivestimento epoxy interno ed esterno e un rubinetto di scarico) e da due valvole di intercettazione.
Le valvole di ritegno 402 a guida assiale Sistema 02 sono compatibili con numerosi fluidi e idonee a un’ampia gamma di installazioni. Il sistema che le caratterizza rappresenta il miglior compromesso fra prestazioni idrauliche, robustezza e tenuta. Questa tipologia di valvola è disponibile dal DN40 al DN500 ed è adatta alla distribuzione dell’acqua.
I dispositivi per la regolazione degli impianti sono fondamentali per ottimizzare il funzionamento e garantire il comfort degli utenti. Questi sistemi permettono di controllare la pressione, la portata e il livello dell’acqua, assicurando un utilizzo efficiente delle risorse.
Per la regolazione ottimale dell’impianto, Watts propone la linea di prodotti Desbordes Serie 11. La gamma previene le problematiche legate a sbalzi di pressione e/o a sovrapressioni dell’acqua negli impianti idrici, attraverso diversi modelli di riduttori di pressione a membrana ad azione diretta.
RE.GUARD: Controllo Smart dell'Impianto Idraulico
REHAU presenta RE.GUARD, il dispositivo per il controllo smart dell’impianto idraulico con tecnologia ottimizzata per la sicurezza. Semplice, compatto e veloce da installare, il sistema smart di REHAU è composto dall’unità di controllo centrale RE.GUARD, dal Gateway RE.HUB, che consente di collegare il dispositivo ad internet e al router dell’abitazione, e da sensori optional posizionabili in punti particolarmente critici, collegati tramite standard radio Z-Wave e capaci di riconoscere la fuoriuscita di acqua.
L’individuazione di queste problematiche genera un blocco automatico del flusso d’acqua prevenendo i danni da malfunzionamento, caratteristica che rende il dispositivo estremamente affidabile; ma c’è di più: il blocco interviene anche in assenza di connessione Internet o durante i black-out grazie alla dotazione di batterie d’emergenza, mentre lo standard radio certificato Z-Wave assicura un’efficace comunicazione con i sensori di controllo opzionali, senza interferenze.
RE.GUARD offre le massime funzionalità grazie all’utilizzo dell’App dedicata che, oltre a notificare l’utente in caso di anomalie e a consentire il blocco manuale dell’impianto, offre una panoramica dettagliata relativamente al consumo di acqua. RE.GUARD può essere integrato in qualsiasi impianto esistente per mezzo del collegamento filettato compatibile con tutti i sistemi di tubi e adatto al montaggio nella conduttura dell’acqua potabile.
Pressostato: Cos'è e Come Funziona
Il pressostato è un dispositivo che permette la chiusura e l’apertura di un circuito elettrico, grazie semplicemente alla variazione automatica della pressione. Viene impiegato in moltissimi settori, dall’idraulica alla termoelettrica, dove è installato in apparecchi come le pompe idrauliche, i compressori e gli impianti di riscaldamento e climatizzazione. Ma, più nel dettaglio, come funziona un pressostato? In un pressostato è presente un fluido nel quale è immerso un elemento, quando la pressione aumenta o diminuisce il fluido si espande e si contrare, di fatto consentendo o meno il passaggio della corrente elettrica.
Tipologie di Pressostato
Esistono diverse tipologie di pressostato in commercio, tra cui i più comuni sono quelli meccanici ed elettronici.
- Pressostati meccanici: Sono composti da una serie di meccanismi piuttosto complessi, che possono essere calibrati e tarati in base alle proprie esigenze. Vengono utilizzati per controllare la portata di aria negli impianti di condizionamento e nei sistemi professionali e industriali di ventilazione. Inoltre i pressostati meccanici possono trovare uso anche nella regolazione dei liquidi e dei gas, ad esempio negli impianti di riscaldamento e sanitari.
- Pressostati idraulici: Sono utilizzati soprattutto nei sistemi antincendio, ma anche nelle piscine, negli impianti automatizzati d’irrigazione dei giardini e delle aree esterne, nei sistemi di riserva idrica, nell’industria alimentare e nei sistemi che funzionano con combustibili allo stato liquido.
- Pressostati pneumatici: Sono invece particolarmente indicati per lavorare con i gas pressurizzati. La maggior parte di questi dispositivi sono impiegati all’interno dei compressori d’aria. I pressostati pneumatici rilevano automaticamente la pressione interna nella camera, poi in base all’impostazione del dispositivo possono aprire o chiudere l’uscita di aria attraverso una semplice connessione elettrica.
- Pressostati elettronici: A differenza di quelli meccanici sono sicuramente ben più complessi. La loro funzione è quella di trasformare il livello di funzione in un formato digitale, che possa essere letto e interpretato da un computer. Sicuramente si tratta di dispositivi più costosi rispetto ai pressostati meccanici, ma spesso sono invece più resistenti. Ciò è possibile per l’assenza di parti mobili, solitamente le componenti più fragili e a rischio di rottura nei pressostati tradizionali.
I pressostati vengono utilizzati in tantissimi impianti e apparecchi, sia nel campo domestico che in quello industriale e commerciale. Per esempio si possono trovare pressostati nelle pompe idrauliche, nei sistemi di irrigazione, negli impianti antincendio, nei sistemi di refrigerazione, negli impianti termoidraulici e in quelli di climatizzazione, nei compressori e in molti altri ancora.
Oggi grazie alle nuove tecnologie è possibile utilizzare i pressostati insieme ai moderni sensori di rilevazione, sia per ottenere un controllo completo del funzionamento stesso del sistema, che per avere a disposizione la possibilità di intervenire in caso di necessità. Per esempio grazie ai sensori di rilevamento dell’anidride carbonica è possibile gestire la qualità dell’aria degli ambienti.
Manutenzione del Pressostato
Come tutti i dispositivi, anche il pressostato richiede una regolare e periodica attività di manutenzione per assicurare che il suo funzionamento sia efficiente nel tempo. L’operazione più importante da fare è quella relativa alla sua pulizia in quanto bisogna evitare che calcare e impurità, come detto in precedenza, possano accumularsi al suo interno e provocare il blocco dei contatti che avviano o arrestano il dispositivo.
La manutenzione deve essere eseguita con il pressostato scollegato dall’energia elettrica e dopo averlo svuotato, tramite un apposito rubinetto, per evitare che al suo interno sia presente anche una minima pressione. A questo punto può iniziare lo smontaggio del dispositivo, magari seguendo le indicazioni che sono indicate all’interno del libretto di istruzioni. In alternativa basta eseguire una ricerca sul web dove sono presenti diversi tutorial sull’argomento.
Una volta che il pressostato è stato aperto bisogna eseguire la pulizia rimuovendo accuratamente tutti i residui presenti al suo interno utilizzando un cacciavite sottile o un filo di ferro. Tutta questa operazione deve essere eseguita con molta cautela perché il rischio maggiore che si corre è quello di danneggiare la membrana che comporterà un errato o mancato funzionamento del pressostato.
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