Tipi e materiali dei tubi idraulici: Guida completa

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.

Materiali più comuni per tubi idraulici

Per costruire un impianto idraulico resistente ed efficace, è essenziale scegliere i migliori materiali da usare per le tubature. Quali sono i materiali più comuni?

  • PVC
  • Acciaio
  • Polietilene
  • Ghisa
  • Polipropilene
  • Multistrato
  • Rame

Analizziamo nel dettaglio le caratteristiche di ciascuno di questi materiali.

Tubi in PVC (Policloruro di vinile)

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. Le tubazioni idrauliche in PVC, acronimo di polivinilcloruro, rappresentano una scelta diffusa e affidabile per molteplici applicazioni idrauliche. Questi tubi sono realizzati con un tipo di materiale polimerico vinilico a base di cloro, disponibili in diverse varianti, tra cui monostrato e a più strati.

Il PVC (policloruro di vinile) è uno dei materiali più comuni per i tubi idraulici. È leggero, resistente alla corrosione e ha un costo relativamente basso. Sebbene il PVC offra buone caratteristiche meccaniche, è importante notare che la sua resistenza al calore è limitata a circa 60°C nel caso del PVC-U. Tuttavia, questa limitazione non ne compromette l’utilità in molte applicazioni, tra cui impianti di approvvigionamento idrico, drenaggio, irrigazione e raccolta di acqua piovana.

I tubi in PVC sono apprezzati per la loro durabilità e leggerezza, che li rende facili da maneggiare e installare. È ideale per impianti di acqua potabile, scarichi e drenaggi. 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.

Tubi in Acciaio

Di pari passo, le tubazioni in materiale metallico come l’acciaio e il rame, utilizzate negli impianti di distribuzione fino ai giorni nostri, continuano a essere protagonisti nel mondo impiantistico. I tubi in acciaio, soprattutto quelli in acciaio inox, sono noti per la loro robustezza e resistenza alla pressione.

Vengono utilizzati in applicazioni industriali o in ambienti che richiedono una grande resistenza.

Un tempo, si utilizzavano tubi di piombo e acciaio zincato per la costruzione degli impianti idraulici, persino per l’approvvigionamento di acqua potabile. L’acciaio e il ferro sembravano valide alternative, ma presentavano un problema fondamentale: la loro tendenza ad arrugginire nel tempo. È qui che entra in gioco la galvanizzazione: aggiungendo uno strato protettivo di zinco su acciaio e ferro, i tubi hanno guadagnato una difesa contro gli agenti atmosferici.

Nei dintorni degli anni ’60, i tubi zincati sono diventati lo standard globale, ma col passare degli anni, hanno dimostrato di non essere una soluzione perfetta, diventando spesso vittime della ruggine nel tempo, nonostante la galvanizzazione. Questo porta a problemi come perdite d’acqua, bassa pressione e potenziali rischi per la salute dovuti alla contaminazione da metalli pesanti come il piombo.

Tubi in Polietilene (PE)

Il polietilene (tubi PE) è un materiale flessibile e resistente agli agenti chimici e alle basse temperature. I tubi in polietilene sono ideale per impianti di irrigazione, trasporto di gas e sistemi che devono resistere a condizioni atmosferiche difficili.

Tubi in Ghisa

I tubi in ghisa sono tra i più resistenti e durevoli, utilizzati principalmente per reti idrauliche e fognarie in ambito urbano e industriale. La ghisa offre un’alta resistenza alla compressione e alle sollecitazioni meccaniche, rendendola ideale per applicazioni che richiedono grande robustezza. Rispetto ad altri materiali come acciaio o PVC, la ghisa è più pesante e meno flessibile, con un’installazione più complessa.

Tubi in Polipropilene (PP)

Stai ristrutturando casa? 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.

Gli esperti di Termoidraulica Invernizzi presentano i tubi in polipropilene come una soluzione affidabile e versatile per gli impianti idraulici, realizzati con polimero polipropilene-random (PP-R). Il PP-R è un materiale semplice e chimicamente stabile, privo di sostanze nocive, che mantiene la sua integrità anche a contatto con l’ambiente circostante e l’acqua. La presenza di molecole di etilene, indicata dalla “R” in PP-R, conferisce al materiale una buona rigidità, garantendo al contempo una flessibilità ottimale.

Questa combinazione di caratteristiche permette ai tubi in polipropilene di piegarsi facilmente durante l’installazione e di assorbire urti e deformazioni senza comprometterne l’affidabilità. 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. Il solo svantaggio sta nella resistenza al calore: superati i 90-100 gradi potrebbero essere soggetti a dilatazioni con relative perdite. 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.

Tubi Multistrato

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 e si reperiscono facilmente. Il tubo multistrato rappresenta l’avanguardia nell’ambito degli impianti idraulici, combinando le migliori caratteristiche dei tubi metallici e dei polimeri. Questo materiale offre una resistenza eccezionale alle alte pressioni e alle temperature estreme, essendo impermeabile all’ossigeno e inibito rispetto a potenziali interazioni elettrochimiche.

Composto da almeno tre strati, il tubo multistrato presenta uno strato centrale in alluminio che garantisce la tenuta della forma anche durante la flessione o l’espansione. Gli strati esterni ed interni in PE-X sono immune alla corrosione tipica dei materiali metallici, garantendo così la conformità ai rigidi standard per i sistemi di acqua potabile. Il PE-Xb reticolato dello strato esterno fornisce una protezione meccanica, chimica ed elettrica allo strato di alluminio sottostante, mentre lo strato interno, caratterizzato da una superficie estremamente liscia, riduce al minimo le perdite di carico.

Con un’aspettativa di vita di almeno 50 anni e una resistenza superiore all’abrasione e alla corrosione rispetto ai materiali metallici, il sistema multistrato offre una soluzione affidabile e duratura per gli impianti idraulici. La sua leggerezza e facilità di trasporto, con un peso significativamente inferiore rispetto al rame e all’acciaio, semplificano notevolmente anche l’installazione. 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 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. Tuttavia, le tubazioni multi-calor e multi-eco agiscono similmente. 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. Non resta che valutare i dettagli dell’applicazione delle nostre soluzioni per la realizzazione di un impianto idrosanitario a regola d’arte. Lo svantaggio è che possono tollerare temperature solo fino a 90 gradi, esattamente come accade per i tubi in polipropilene.

Tubi in Rame

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.

Noto nel settore per la sua solidità e longevità, il rame rappresenta una scelta affidabile per molteplici applicazioni idrauliche. È ampiamente impiegato per la distribuzione di acqua potabile, grazie alla sua resistenza e alla capacità di mantenere elevati standard di qualità dell’acqua. Inoltre, grazie alla sua eccellente conduzione termica, il rame è consigliato anche per sistemi di riscaldamento efficienti, contribuendo a garantire un’adeguata dispersione del calore.

È particolarmente apprezzato per gli impianti gas e di climatizzazione, dove la sua affidabilità e versatilità ne fanno una scelta preferita dai professionisti del settore. Il rame è completamente termoresistente ed è particolarmente resistente agli urti, al tempo e al calore. Le tubature realizzate in rame sono più costose delle alternative.

Di seguito, si indicano le principali tipologie di tubi utilizzati negli impianti idrici di carico e scarico civili, con relative metodologie 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.

Come scegliere il materiale giusto per le tubature

Scegliere il materiale giusto per le tubature idrauliche è una decisione cruciale in cui si devono contemplare diversi fattori. Alcuni degli elementi chiave da considerare sono, ad esempio, la natura dell’acqua da trasportare, le esigenze specifiche dell’impianto e perfino le condizioni ambientali. Per poter scegliere il materiale più adatto, si devono considerare alcuni fattori come il budget, l’ubicazione dell’abitazione, il numero di stanze da bagno e cucina nella casa e il tipo di rubinetteria che si installerà.

Tabella comparativa dei materiali per tubi idraulici

Materiale Vantaggi Svantaggi Applicazioni
PVC Leggero, resistente alla corrosione, economico Bassa resistenza al calore Acqua potabile, scarichi, drenaggi, irrigazione
Acciaio Robusto, resistente alla pressione Soggetto a corrosione (ruggine) Applicazioni industriali, ambienti che richiedono grande resistenza
Polietilene Flessibile, resistente agli agenti chimici e alle basse temperature Meno resistente alle alte temperature Impianti di irrigazione, trasporto di gas, sistemi esposti a condizioni atmosferiche difficili
Ghisa Resistente, durevole Pesante, meno flessibile, installazione complessa Reti idrauliche e fognarie urbane e industriali
Polipropilene Leggero, resistente alla corrosione e abrasioni, inodore, non altera il sapore dell'acqua Bassa resistenza al calore (dilatazione sopra i 90-100°C) Impianti idraulici domestici
Multistrato Robusto, resistente al calore, facile da posare Tolleranza temperature fino a 90°C Impianti idraulici domestici, sostituzione tubi in PVC
Rame Atossico, robusto, resistente agli urti, non si deteriora, flessibile Costo più elevato Acquedotti, impianti di riscaldamento, impianti gas e climatizzazione

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