Tipologie di Tubi per Impianti Idraulici: Materiali e Applicazioni

Esistono diversi tipi di tubi, sia per il loro utilizzo che per i tipi di materiali di cui sono fatti. Possono essere utilizzati per condurre gas, acqua, cavi elettrici, scaricare lo scarico, ecc. A seconda del materiale con cui sono realizzate le diverse tipologie di tubi e del loro diametro, è possibile utilizzarlo per drenare, alimentare o trasportare diverse risorse energetiche come quelle già citate, vengono addirittura utilizzate per il trasporto di idrocarburi.

Conoscere i diversi tipi di tubi offerti dal mercato è importante quanto le conoscenze che si hanno sul loro utilizzo e manipolazione. Per i professionisti dell’impianto idraulico, utilizzare un tubo in rame non sarà mai lo stesso che utilizzare un tubo in PVC o CPVC, poiché hanno tutte capacità diverse che sono determinate soprattutto dalla temperatura dei fluidi che andranno ad alimentare o scaricare. Quando invece il liquido trasportato è olio, il termine utilizzato per questo tipo di tubo è oleodotto e, ovviamente, ha caratteristiche molto diverse da quelle dei tubi utilizzati nelle case o negli edifici.

Tipi di Tubi

Le diverse tipologie di tubi possono essere classificate in base al materiale con cui sono state realizzate e questo, a sua volta, determina l’uso per il quale sono state progettate. Chi non si dedica all’edilizia o all’idraulica penserà che ci sono solo due tipi di tubi: in plastica o in metallo, tuttavia ognuna di queste “categorie” ha la sua diversità:

• Tubi di plastica
• Tubi metallici
• Tubi specializzati

Tubi Metallici

I tubi in acciaio possono essere utilizzati nella costruzione di abitazioni e locali commerciali, oltre che negli hotel, anche se risulta che l’acciaio è molto pesante e permette l’accumulo di minerali che negli anni diventano un tappo. È anche ampiamente utilizzato per i dispositivi antincendio, ma richiede una manutenzione preventiva.

I tubi domestici che forniscono gas sono generalmente realizzati in acciaio o rame. È possibile utilizzare i tubi in acciaio per lo scarico dell’acqua già utilizzata e per l’approvvigionamento dell’acqua per la pulizia e il giardinaggio, anche se la durata non è delle migliori poiché l’acciaio si corrode se esposto alle condizioni ambientali naturali.

Nel caso dei tubi in acciaio inox, questi vengono utilizzati quando vengono utilizzati per movimentare liquidi con molti sali, soprattutto nella costruzione di attrezzature navali e nelle costruzioni costiere, poiché non arrugginiscono come farebbe il normale acciaio con l’acqua di mare.

I tubi zincati sono perfetti per prevenire l’ossidazione del metallo e poiché essendo zincati prevengono la rapida corrosione, consentendo di effettuare una manutenzione preventiva nel caso in cui si notino processi di ossidazione nel metallo con cui questo tipo di tubo viene fabbricato.

I tubi di rame sono un prodotto della rivoluzione industriale alla fine del 19° secolo che iniziò ad essere utilizzato nelle costruzioni all’inizio del 20° secolo, e furono usati in massa dal 1950. Esistono diversi tipi di tubi in rame che servono per l’approvvigionamento idrico di casa-stanza e uffici o aziende di vario genere. Nel tempo è stato dimostrato che il rame con cui viene fabbricato questo tipo di tubo facilita la vita di alcuni vermi e forma minerali, per cui non sono proprio convenienti o salutari da utilizzare per le tubazioni dell’acqua potabile senza le relative previsioni.

Le industrie utilizzano tubi di rame per trasportare energia, in particolare per l’acqua e il vapore, nonché per i prodotti petrolchimici. Sono stati utilizzati per reti di tubazioni interrate con la protezione richiesta in base alle condizioni del luogo e della struttura in cui viene utilizzato. I diametri di questi tipi di tubi sono: M, L e K.

Tipi di Tubi di Plastica

Sono tubi che puoi utilizzare nelle abitazioni per fornire o drenare fluidi come rifiuti di ogni tipo e acqua o come tubo di ventilazione. Tra i diversi tipi di tubi in plastica vi sono quelli realizzati in PVC e utilizzati per l’alimentazione e lo scarico dell’acqua. Essendo realizzati in materiale infiammabile, non sono adatti a contenere liquidi che hanno temperature molto elevate.

I tubi in cloruro di polivinile clorurato, meglio conosciuti come CPVC, sono utili per il convogliamento di liquidi con temperature elevate, quindi è possibile utilizzarli per fornire acqua fredda o calda. La diversità di usi che si può dare a questo tipo di tubo è ampia poiché il suo diametro è simile a quello dei tubi di rame.

I tubi in polietilene reticolato, detti PEX, resistono a temperature molto elevate e possono essere utilizzati in caldaie e impianti termoelettrici.

L’ultimo tipo di tubi in plastica sono i Polypipe, sono spessi, di colore nero, e si possono utilizzare per trasportare l’acqua con un sistema ad alta pressione quindi sono ottimi per lo scarico o l’erogazione dell’acqua negli edifici.

Tubi Specializzati

Oltre ai tubi in plastica e metallici, esistono tubi specializzati per usi specifici:

• Tubo di cucitura
• Tubo d’acciaio
• Tubo di acciaio inossidabile
• Tubo in polietilene
• Tubo in polietilene ad alta densità
• Tubo strutturale
• Tubo zincato
• Tubo meccanico
• Tubo senza saldatura
• Tubi pex
• Tubo di conduzione
• Tubi in alluminio
• Tubi di cemento
• Tubi strutturali

Materiali e Vantaggi dei Tubi in Polipropilene e Multistrato

I tubi in polipropilene per l’impianto idraulico presentano numerosi vantaggi e sono tra i materiali maggiormente usati. Li riconoscerai facilmente perché sono di colore blu o verde. Sono molto leggeri, hanno ottime capacità di resistenza alla corrosione causata dalle sostanze chimiche e resistenza alle abrasioni. Sono inodori e non trasmettono sapore all’acqua. Il solo svantaggio sta nella resistenza al calore. Superati i 90-100 gradi potrebbero essere soggetti a dilatazioni con relative perdite.

I tubi idraulici multistrato sono molto semplici da posare e stanno progressivamente sostituendo i tubi in pvc grazie ai loro vantaggi. Sono robusti e resistenti al calore. Si reperiscono facilmente. Lo svantaggio è che possono tollerare temperature solo fino a 90 gradi, esattamente come accade per i tubi in polipropilene.

Il rame è un materiale usato fin dall’antichità per gli acquedotti e come contenitore di acqua dato che è completamente atossico. Ha moltissimi vantaggi. Questo materiale è robusto e resiste molto bene agli urti. Non si deteriora e rende gli impianti sicuri e affidabili. Si presta a essere piegato, il che lo rende adatto a qualsiasi tubatura.

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 contenere il valore della dilatazione termica lineare, sono state realizzate 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.

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.

Considerando lo sforzo 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.

Per quanto riguarda la resistenza, le tubazioni in polipropilene hanno performance migliori, soprattutto rispetto ad elevate temperature e sostanze chimiche. La tecnologia WOR 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.

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).

Raccordi Idraulici: Tipi e Materiali

I raccordi idraulici sono gli elementi fondamentali che uniscono le tubazioni, permettendo all'acqua di fluire all'interno del tuo impianto. Se scegli il raccordo sbagliato, rischi perdite, malfunzionamenti e, nel peggiore dei casi, allagamenti.

Tipi di Raccordi

• Raccordi in ottone: L'ottone è un materiale apprezzato per la sua estetica e resistenza alla corrosione. È ideale per impianti a vista, come quelli in cucina o in bagno.
• Raccordi in plastica (PVC, polietilene): La plastica (PVC, polietilene) è leggera, economica e facile da installare. È perfetta per impianti idraulici domestici e per l'irrigazione.

Impianto Idraulico: Schema e Componenti

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.

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
• Lavatrice e lavastoviglie
• Lavabo bagno
• Vasca e doccia
• Bidet
• Vaso

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.

Tipi di Tubi e Metodi di Giunzione

In commercio si trovano tubi in rame ricotto (venduti in rotoli, da spianare con delicatezza per non deformarli), tubi dritti in rame crudo e tubi rivestiti esternamente di guaina isolante; tutti possono essere tagliati con un seghetto o con il tagliatubi a rotella. Ricordiamo che i tubi in rame ricotto devono essere curvati con il piegatubi e che, in caso di unione tra tubi, si dovranno utilizzare gli specifici giunti. I tubi in rame, quindi, sono facili da installare e non richiedono filettatura. Il loro utilizzo viene fatto fondalmente per gli impianti di adduzione dell'acqua e per gli impianti di riscaldamento.

Con i tubi in ferro zincato si può risolvere ogni tipo di esigenza legata alla creazione di un impianto. I tubi in ferro zincato vengono attualmente utilizzati principalmente per gli impianti di distribuzione dell'acqua, da parte dell'acquedotto. La grande quantità di giunti disponibili in commercio consente di risolvere ogni problema di collegamento, non solo tra tubi dello stesso diametro, ma anche di diametro diverso.

Per le condutture di scarico, sono molto usati i tubi in PVC, uniti tramite giunti a compressione o saldatura con solvente, rappresentando la soluzione più economica e facile da installare e soppiantando i vecchi tubi in piombo. Per le condutture dell'acqua fredda, le giunzioni a solvente sono l'ideale, mentre per le tubazioni di scarico e di fognatura i metodi sono spesso usati contemporaneamente. In commercio si trovano un'infinità di tubi in PVC, di diametri vari, di giunti e di raccordi multipli, che consentono di convogliare più tubi, e di far loro seguire curve, inclinazioni, ecc, e di realizzazare sifoni e quant'altro...

Sistemi Innovativi: Geberit Mepla e Mapress

I sistemi pressfitting Geberit Mapress sono costituiti dai seguenti componenti: raccordi, tubazioni e attrezzi di pressatura. I raccordi e le tubazioni sono fornibili a seconda delle esigenze in quattro diversi materiali: Acciaio Inox, Acciaio al Carbonio, Rame (solo raccordi) e CuNiFe (lega Cupronichel - ideale per installazioni a contatto con acqua di mare).

Il sistema Geberit Mepla è composto da un tubo multistrato che combina in modo superlativo le caratteristiche della materia sintetica con quelle del metallo (anima centrale). I raccordi pressfitting con garanzia di tenuta sono disponibili dal diametro 16 a 75 mm. A completamento della gamma, gli attrezzi manuali o elettrici, precisi ed affidabili garantiscono installazioni sicure e professionali. Questo sistema è caratterizzato da notevole velocità di posa in opera e sicurezza.

Tabella Comparativa dei Materiali per Tubi Idraulici

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