Impianti idraulici in plastica: vantaggi e svantaggi

La scelta del giusto tipo di tubazioni è fondamentale per il corretto funzionamento e la durata di un impianto sanitario o di riscaldamento. Nel corso della storia dell’idraulica, troviamo tracce dell’impiego dei materiali più svariati a seconda della disponibilità tipica del luogo geografico, della plasticità e possibilità di modellazione degli stessi. Sono stati rinvenuti, infatti, resti di tubazioni in argilla, legno, bambù, passando al piombo, alla ghisa, al cemento e arrivando fino ai giorni d’oggi con l’utilizzo di materiali di natura sintetica.

Il mercato dei polimeri è in costante evoluzione e sta subendo inoltre gli effetti di una crisi generalizzata dovuta alla pandemia, che ha in più casi ridotto l’approvvigionamento delle materie prime, con conseguenze su tutto il ciclo produttivo e di vendita. In un contesto come quello descritto, e considerando anche l’evoluzione tecnologica dei materiali, è fondamentale fare chiarezza per scegliere le migliori soluzioni impiantistiche.

Cos’è una tubatura: materiali a confronto

Le tubature sono sistemi di tubi utilizzati per il trasporto di fluidi - principalmente acqua - all’interno degli edifici. L’efficacia di una tubatura è strettamente legata alla scelta del materiale. Tra i materiali più comuni, troviamo il PVC (Polivinilcloruro), rinomato per la sua leggerezza e resistenza ai prodotti chimici; il rame, noto per la sua durabilità e resistenza al fenomeno della corrosione; e il multistrato, che combina le caratteristiche positive di diversi materiali per ottimizzare le prestazioni mantenendo sotto controllo i costi. Ognuno di questi ha caratteristiche uniche che lo rende più o meno adatto a determinate situazioni.

Materiali plastici per impianti idraulici: PVC e Polipropilene

La maggior parte degli impianti idraulici è realizzata in polipropilene o PVC, due materiali plastici con ottime caratteristiche tra cui un peso contenuto, un’eccellente resistenza alla pressione e alle sostane chimiche normalmente presenti nell’acqua. Non a caso, infatti, materiali come il PVC viene utilizzato addirittura per impermeabili e giacche sportive.

PVC: caratteristiche e applicazioni

PVC sta per polivinilcloruro, un tipo di materiale polimerico vinilico a base cloro. Si tratta di tubazioni che presentano buone caratteristiche meccaniche, ma la resistenza al calore è limitata a 60°C nel caso del PVC-U. I tubi in PVC hanno un’ampia varietà di applicazioni: sono solitamente utilizzati per impianti in pressione di approvvigionamento idrico, drenaggio, irrigazione, raccolta acqua piovana. Il PVC, brevettato nel 1913, ha trovato un largo impiego attorno agli anni ’30-40 ed è tuttora uno dei materiali più impiegati nelle reti fognarie.

Il PVC ha le seguenti caratteristiche: ridotta resistenza alle alte temperature (max. 60°C), una densità ben superiore, necessità di verificare il rilascio di cloruro di vinile monomero e impossibilità di giunzione per termofusione.

Polipropilene: caratteristiche e applicazioni

Il polipropilene è un materiale polimerico che consente anch’esso la realizzazione di tubazioni leggere e facili da trasportare. I tubi in polipropilene, come generalmente tutti quelli realizzati in materiale polimerico, hanno uno strato interno molto liscio rispetto ad altri tipi di tubi. Utilizzati per l’idraulica e per il riscaldamento sino dagli anni ’80, i tubi in PP-R offrono anche una buona resistenza chimica. Le tubazioni in polipropilene hanno un’elevata resistenza al calore e un buon comportamento anche alle basse temperature. Per questo motivo e per l’atossicità del materiale sono ideali per il trasporto dell’acqua potabile. In particolare il polipropilene è inodore e non rilascia particelle dannose per la salute umana, perciò è spesso una scelta ottimale per salvaguardare la purezza stessa dell’acqua potabile.

Inoltre questo materiale vanta un’ottima resistenza alle alte temperature, anche fino a 100°C e alla corrosione, durando spesso 20-30 anni senza mostrare alcun tipo di usura o cedimento. Allo stesso tempo non è così facile da installare, perché molto meno lavorabile rispetto al multistrato, specialmente nelle curve. Nonostante sia leggermente più caro del multistrato, un impianto idraulico in polipropilene offre anche maggiori vantaggi e una resistenza complessiva superiore.

Un tubo in PP-R è realizzato con polimero polipropilene-random. Si tratta di un materiale semplice e chimicamente stabile che non contiene sostanze chimiche nocive e non reagisce con l’ambiente circostante, né a contatto con l’acqua. La “R” di PP-R si riferisce alla presenza di molecole di etilene che forniscono una buona rigidità al materiale, garantendo una buona dose di flessibilità, dando origine così a un materiale resistente ma che può comunque piegarsi per facilitare le operazioni di posa e deformarsi a sufficienza per assorbire gli urti e le deformazioni.

Riassumendo i vantaggi del PP-R per applicazioni idrosanitarie, possiamo sottolineare come sia chimicamente inerte e idrofobico, per un’idoneità totale al trasporto dell’acqua potabile. Resistente alla pressione e anche alle alte temperature fino a 95°C, ha una aspettativa di vita di almeno 50 anni in condizione di temperature e pressione definite.

Per quanto riguarda la resistenza, le tubazioni in polipropilene hanno performance migliori, soprattutto rispetto ad elevate temperature e sostanze chimiche. La tecnologia WOR di Aquatechnik, infatti, è particolarmente adatta per gli impianti che raggiungono alte temperature anche per trattamenti chimici di sanificazione acqua e sono resistenti fino a 40 volte in più rispetto a un tradizionale PP-R agli agenti ossidanti quali cloro libero, clorammine e altre sostanze chimiche.

Multistrato: una soluzione intermedia

Il tubo multistrato è formato da almeno tre strati. Lo strato centrale in alluminio permette alla tubazione di mantenere la sua forma quando viene piegata o espansa a formare il “bicchiere”. Gli strati interni ed esterni in PE-X per loro natura non manifestano il fenomeno della corrosione, tipico dei materiali di natura metallica. Ciò garantisce che il tubo soddisfi i requisiti più severi per i sistemi di acqua potabile. Di conseguenza, il tubo multistrato presenta i vantaggi di una tubazione in materiale polimerico e quelli dei tubi metallici.

Il sistema multistrato multi-calor offre vantaggi di durabilità, con un’aspettativa di vita di almeno 50 anni a impiego con pressioni di 10 bar e picchi di temperatura fino a 95°C: ha un’eccellente resistenza all’abrasione e alla corrosione, nettamente superiore ai materiali metallici.

Per contenere il valore della dilatazione termica lineare, Aquatechnik ha poi realizzato negli ultimi anni una serie di tubazioni pluristrato con strato centrale caricato con fibre di vetro: queste speciali tubazioni riducono il valore di dilatazione termica del 70% rispetto alle tubazioni monostrato.

Infatti si tratta di un materiale estremamente malleabile, che grazie a uno strato interno di alluminio consente al tubo di mantenere la forma con facilità. Il multistrato inoltre offre ottime capacità di resistenza al calore e robustezza, derivate direttamente dai processi chimici utilizzati nella produzione e nel trattamento di tale materiale. La parte interna di questi tubi è rivestita con materiali inodori e non corrosivi, che permettono di tenere sotto controllo la formazione batterica presente nelle tubazioni, con valori decisamente più bassi rispetto ai classici tubi in ferro.

Il multistrato offre una soluzione intermedia, disponendo di uno strato interno in plastica e uno esterno in alluminio, che garantisce sia flessibilità che resistenza. Come suggerisce Idraulico Torino Express, punto di riferimento nel settore a Torino, questa combinazione rende il multistrato ideale per molte applicazioni diverse, facilitando inoltre l’installazione grazie alla sua leggerezza e flessibilità.

Quale impianto idraulico scegliere?

La scelta dell’impianto idraulico dipende sia dalle esigenze tecniche legate all’installazione che da quelle economiche del cliente finale, in quanto sia gli impianti in multistrato che in polipropilene rappresentano delle eccellenti soluzioni per la distribuzione dell’acqua potabile e sanitaria. Tuttavia esistono dei vantaggi e degli svantaggi per ognuno dei due, che in alcuni casi possono favorire ora l’uno ora l’altro a seconda delle singole situazioni. Ad esempio il multistrato è meno resistente alle sollecitazioni rispetto al polipropilene, ma allo stesso tempo è un materiale economico e facile da lavorare, specialmente per creare le curve. Al contrario il polipropilene vanta una robustezza unica, è un prodotto vecchio quindi già ampiamente testato ma ha un costo d’acquisto più elevato, inoltre può essere installato solamente da idraulici esperti e qualificati. Invece in quanto a caratteristiche di tenuta di pressione e resa termica i due materiali praticamente si equivalgono, offrendo entrambi ottimi valori. Perciò se si vuole puntare sulla solidità è meglio preferire il polipropilene, mettendo in conto un tempo d’installazione maggiore e un costo leggermente più alto, altrimenti con il multistrato è possibile risparmiare e accorciare i tempi di lavoro, ottenendo comunque un impianto idraulico perfettamente a norma.

Considerando lo sforzo di Aquatechnik per migliorare entrambe le soluzioni con accorgimenti importanti e prestazioni più performanti, la scelta tra tubo in polipropilene e tubo multistrato per la realizzazione di reti di distribuzione dell’acqua sanitaria e potabile va messa in relazione alle esigenze specifiche del progetto.

Il range diametrale richiesto dal disegno: il sistema fusio-technik si estende fino al diametro 630 mm, rendendolo adatto per impieghi ove siano previste portate eccezionali.
I tubi multistrato Aquatechnik sono altrettanto resistenti alle elevate temperature e la natura polimerica dei materiali impiegati garantisce la totale assenza di fenomeni corrosivi tipici invece dei metalli.
Tra i fattori da considerare per l’installazione, il fenomeno di dilatazione termica, generalmente superiore per tutti i materiali sintetici rispetto al metallo. Tuttavia, le tubazioni multi-calor e multi-eco agiscono similmente. Il coefficiente di dilatazione termica lineare α=mm/mk del multistrato è 0,026, mentre quello dell’acciaio zincato è 0,012 e del rame 0,017.
Per l’installazione è fondamentale anche la leggerezza del materiale, per facilitarne la trasportabilità e la manovrabilità in cantiere. L’installazione di un sistema multistrato safety si può considerare più agevole e rapida rispetto a quella dei tubi in polipropilene, comunque semplificata dalla polifusione (a temperatura variabili dai 210 ai 260°C) rispetto alle tecniche di saldatura classiche dei tubi in metallo (temperature saldatura superiore ai 1000°C).

I vantaggi dei materiali polimerici, per tubazioni multistrato o in polipropilene, non si limitano a performance e installazione, ma riguardando anche l’ambiente e la sicurezza. Entrambi atossici, sono idonei per il trasporto di fluidi potabili (ad eccezioni delle versioni multistrato POLIPERT, polipropilene versione fibrorinforzata FIRES e monostrato RAIN-WATER) e soluzioni eco-friendly. Le tubazioni PP-RCT WOR e multistrato Aquatechnik sono riciclabili e hanno un ciclo LCA a basso impatto ambientale.

Quando si ristruttura il bagno è il momento ideale per prendere in considerazione di rifare l’impianto idraulico, soprattutto se quello attuale risale a molti anni fa ed è quindi ormai obsoleto. Approfittando dei lavori in corso infatti è possibile ammortizzare il costo di tale intervento, facendo installare un sistema moderno ed efficiente, realizzato con tecniche e prodotti di ultima generazione. Ovviamente è necessario scegliere se utilizzare un impianto idraulico in multistrato o in polipropilene, in base alle caratteristiche del bagno, alle esigenze dei punti acqua da allacciare e al budget a disposizione.

Altri materiali a confronto

Nella scelta del tipo di tubature più adatto alle proprie esigenze, è essenziale considerare diversi aspetti, inclusi il tipo di edificio, il budget disponibile, la temperatura dei fluidi in transito e altri fattori specifici. Qui di seguito, un breve riepilogo dei fattori da valutare:

Durabilità: Optare per materiali che garantiscano una lunga durata in funzione dell’uso previsto.
Resistenza alla temperatura: Valutare le necessità per il trasporto di acqua calda o fredda.
Facilità di installazione: Alcuni materiali potrebbero essere più semplici da maneggiare in spazi ristretti.
Costo: Trovare un equilibrio tra il costo iniziale e i costi di manutenzione a lungo termine.
Impatto ambientale: Scegliere materiali che riducano l’impatto ecologico.

L’installazione delle tubature richiede strumenti specifici che variano secondo il materiale scelto. Per le tubature in PVC, sono necessari seghetti per il taglio, primer e collanti appositi per connettere i pezzi. Lavorando con il rame, si devono utilizzare torce per la saldatura e raccordi in rame, oltre a strumenti di misura precisi per evitare errori. Per il multistrato, una pinza pressatrice specializzata garantisce connessioni perfette. Conoscere in anticipo gli strumenti necessari consente di pianificare meglio il lavoro evitando inconvenienti durante l’installazione.

Nel processo di installazione e manutenzione degli impianti idraulici, è fondamentale rispettare norme e regolamenti locali per garantire la sicurezza e l’efficacia del sistema. Ogni paese presenta leggi specifiche sul trattamento delle acque e sull’utilizzo dei materiali in edilizia. È cruciale ottenere tutte le autorizzazioni necessarie prima di iniziare qualsiasi lavoro, e spesso sarà necessario fornire certificazioni di conformità relative all’installazione. La consulenza di un esperto può facilitare la comprensione delle normative vigenti, garantendo un processo di installazione privo di problemi.

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