Schema Impianto Idraulico di Ricircolo Acqua Calda Sanitaria: Funzionamento e Vantaggi

Se devi progettare un impianto idraulico e cerchi qualche schema utile per capirne le logiche e il funzionamento, questo articolo fa al caso tuo. Troverai informazioni utili e immagini che potrai utilizzare come esempio per realizzare il progetto del tuo impianto.

Funzionamento di Base di un 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.

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.

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. 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.

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.

Impianto di Ricircolo dell’Acqua Calda Sanitaria (ACS)

Un impianto di ricircolo dell’acqua calda sanitaria riduce i tempi di attesa dell’acqua calda al punto di utilizzo. 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).

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. 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?

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.

Classificazione e 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.

Vantaggi di un Impianto di Ricircolo dell’ACS

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.

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