lezione 11 - Dipartimento di Ingegneria Idraulica ed Applicazioni ...

Rete pubblica e rete privataGli impianti di distribuzione dell’acqua si distinguono in:• IMPIANTO DI DERIVAZIONE DI UTENZA:COMPRENDE le condutture, i raccordi e le apparecchiature installate tra i rubinettiutilizzati per l’erogazione dell’acqua; è COLLOCATO nella proprietà privata, intesa insenso complessivo e globale (ad esempio, l’edificio nella sua interezza).• IMPIANTO PUBBLICOE’ COSTITUITO dalla rete di distribuzione fino al punto di consegna.Nel “PUNTO DI CONSEGNA” la fornitura idrica viene trasferita dalla rete pubblica aquella dell’utente. Può non coincidere con il punto ove è installato il contatoreAcquedotti per uso pubblico:modalità di allacciamentoValvola di non ritorno (clapet) lacui funzione è quella di impedireil riflusso dell’acqua nellecondotte della rete pubblicaPunto diorigine dellarete internasezioneposta a valledel contatoregeneraleRubinetto di scarico per potererimuovere all’occorrenzal’apparecchio di misura e vuotarel’impianto interno di distribuzione

Acquedotti per uso pubblico:modalità di allacciamento• La domanda di concessione di uso di acqua potabile è una richiesta scritta in cuidevono essere indicati uso, numero di utenze e necessità, caratteristichegeometriche dei fabbricati, unità immobiliari da servire, mappe di proprietàconfinanti, disegni di progetto, ecc.• L’Autorità competente determina la portata occorrente e dimensiona latubazione di derivazione ed il contatore.• Si assegna una sola presa per ogni numero civico, se il prospetto dell’edificiomisura ≥ 40 m può essere concessa una seconda presa, con divieto dicollegare fra di loro le due distribuzioni.• Il contatore viene installato in un locale adiacente alla strada principale o in unpozzetto in prossimità del confine della proprietà servita.Acquedotti per uso pubblico:modalità di consegnaLa consegna della portata all’utenza può essere:• A portata continua costante;• A portata variabile (in relazione alla richiesta dell’impianto alimentato);• Mista (una portata principale continua e costante, un’altra portata sussidiariavariabile).Ad ognuna di queste modalità di consegna corrisponde una diversa forma dipagamento:• consegna a portata costante e consegna di tipo misto pagamento canone fisso• consegna a portata variabile pagamento a volume consumato o a tariffamista

Acquedotti per uso pubblico:modalità di consegnaConsegna a portata costanteLa consegna a portata costante avviene tramite una lente idrometrica, costituitada un disco indeformabile, metallico, con un foro centrale calibrato dal qualeeffluisce la portata pattuita con l’utenteLe lenti vengono campionate in relazione alla portata che devono erogare ed allemodalità della loro installazione.Il campionamento con la portata prevede la classificazione delle lenti in funzionedel numero di once che loro corrisponde.L’oncia costituisce l’unità di erogazione alla consegna ed è una misura variabile daluogo a luogo.Acquedotti per uso pubblico:modalità di consegnaConsegna a portata variabileTale tipo di consegna può avvenire in due modi:• con efflusso libero non controllato e con pagamento a forfait;• con consegna libera, ma misurata da un contatore.La prima soluzione comporta sprechi rilevanti compromettendo anche il buonesercizio di tutta la rete. Pertanto essa deve essere evitata a meno che non si abbianotevole disponibilità idrica o consumi modesti.Il secondo tipo di consegna libera, comporta una misura del volume d’acquaconsumato. Per gli impianti interni agli edifici nei quali occorre la solaregistrazione della portata e che sono caratterizzati in genere da diametri piccoli, si èsoliti utilizzare il sistema a contatore.

Reti di distribuzione interne agli edificiLe reti di distribuzione sono costituite da:– tubazioni,– organi di intercettazione,– dispositivi di regolazione,– gruppi di erogazione.Questi organi provvedono ad addurre l’acqua ai punti di utilizzazione incondizioni di portata, pressione e temperatura prefissate.Dal punto di vista geometrico si individuano:– collettori orizzontali da cui hanno origine le colonne;– colonne montanti o discendenti costituite da tubazioni verticali;– diramazioni alle utenze che collegano le tubazioni ai rubinetti diutilizzazione.Reti di distribuzione interne agli edificiSchema di rete di distribuzione interna ad un edificio:Negli impianti a contatore, lacondotta alimentatrice (che collegala condotta dell’acquedotto pubblicocon la rete di distribuzione interna)ha un andamento in generepressoché orizzontale e ad essa sicollegano le colonne montanti.

Organi accessori delle reti interne agli edificiLa distribuzione dell’acqua all’interno di un edificio è regolata emisurata da diversi organi accessori, tra questi i più comuni sono:– Filtri;– Valvole di non ritorno;– Disconnettori;– Riduttori – regolatori di pressione;– Rubinetti;– Collettori.Organi accessori delle reti interne agli edificiFiltriHanno la funzione di trattenere impurità quali sabbia e quant’altrosia presente nell’acqua ed abbia una dimensione superiore ad unaprefissata.Sono costituiti da un corpoesterno di metallo o plasticache contiene il cestellofiltrante a rete d’acciaio inoxo materiale sintetico percorsodall’acqua.Le dimensioni delle magliepossono variare da 0.8 a 2 mm.

Organi accessori delle reti interne agli edificiValvole di non ritornoLa funzione di una valvola di non ritorno è quella di permettere il deflusso incondotta in una sola direzione.Le valvole di ritegno possono essere a sfera, a cerniera, a disco in ogni casooperano tutte in base allo stesso principio operativo:“... la pressione o la forza del liquido che defluisce in una data direzionesollevano l’otturatore dalla sua sede liberando la luce di passaggio, mentre,quando il liquido si ferma e tende ad invertire il senso del deflusso, l’otturatore èspinto dal suo stesso peso contro la sede, fornita di una apposita guarnizione ditenuta, così da chiudere la luce.”Organi accessori delle reti interne agli edificiDisconnettoriA differenza della valvola di ritegno il disconnettore può isolare, con la zona intermediache scarica in aria, il tratto di monte da quello di valle della condotta.Offre una maggiore sicurezza rispetto a quella ottenibile con una valvola di non ritorno.Un’eventuale sovrapressione di valle si trasmette alla camera intermedia con un valore piùelevato della pressione che agisce a monte e quindi nella parte superiore della valvola amembrana. Questo provoca l’apertura della valvola di scarico, impedendo che un eventualeinquinamento possa propagarsi a monte

Organi accessori delle reti interne agli edificiRiduttori di pressioneQuando lo stato piezometrico che si ha in rete rischia di divenire assai elevato siricorre ad un dispositivo regolatore di pressione.Negli edifici civili la riduzione è adottata quando la pressione statica in rete siapiù elevata di circa 40 – 50 m di colonna d’acqua, valore oltre il quale non sonopiù garantiti alcuni elettrodomestici (scaldabagno, lavatrice, lavastoviglie, ecc.).Organi accessori delle reti interne agli edificiRubinetti• Sono valvole di intercettazione di forma sferica, cilindrica o conica che vengonousate per tubazioni di piccolo diametro.• servono per l’erogazione dell’acqua ai vari servizi e sono generalmente collegatiall’estremità finale della tubazione e agli apparecchi sanitari.• possono presentare differenti sistemi di azionamento, i più comuni sono:– a pulsante,– a volantino,– a leva.

Colpo d’ariete e tecniche per la sua prevenzioneLa presenza di dispositivi di regolazione comporta il verificarsi del fenomeno del colpod’ariete, che può provocare inconvenienti di vario tipo: dalla rottura di flessibili, serbatoi etubazioni, al danneggiamento di dispositivi di intercettazione, ritegno e regolazione,all’elevata rumorosità ed al deterioramento delle apparecchiature sanitarie.Provvedimenti da adottare in fase di progetto di unarete interna per limitare le conseguenza dei possibilicolpi d’ariete possono essere:•contenere la pressione di esercizio a valoridell’ordine massimo di 3 – 4 bar;•limitare la velocità nelle tubazioni con una scelta euna distribuzione appropriata dei diametri;•adottare uno o più dispositivi ammortizzatoricome quello idropneumatico a cuscino d’ariaripristinabile, da collocarsi in testa alla colonnamontante, o di tipo meccanico come quelli a mollaper impianti di entità più modesta.Configurazioni dell’impianto interno• A sorgente (più diffusa) concollettore orizzontale didistribuzione generale posatoin basso e colonne montanti;• A pioggia con collettoreorizzontale di distribuzionegenerale posato in alto ecolonne discendenti; ènormalmente adottata quandosono previsti serbatoi diaccumulo nella parte altadegli edifici serviti;• A gabbia, tale schemaprevede oltre che ildistributore ad anello inferiore,anche da un anello posto nelsottotetto. In genere vengonoposti dei rubinetti disezionamento fra i montanti el’anello superiore. Taleschema è più sicuro e piùcomodo ma, per ovvi motivi,risulta più costoso deiprecedenti..

Impianti interni con serbatoio nel sottotettoUn serbatoio collocato nel sottotetto rappresenta una valida alternativa all’autoclave,tale disposizione era più usata in passato.L’impianto prevede:• un serbatoio situato nel sottotetto eprotetto termicamente,• un galleggiante asservito al livelloche determina l’avviamento e lostacco della pompa;• la tubazione principale dell’impiantointerno di distribuzione;• un’elettropompa la cui funzione èquella di sollevare l’acqua.Impianti con sollevamentoL’utilizzo di impianti di sollevamento dell’acqua è necessario in tutti i casi in cuil’acquedotto non fornisce la pressione necessaria per il corretto funzionamento di tuttigli apparecchi erogatori previsti oppure quando per l’alimentazione si utilizzanoserbatoi di accumulo posti ad una quota pari o inferiore a quella della distribuzione.I più comuni impianti di sopraelevazione utilizzati sono:1.Impianti con autoclavi (compressori d’aria, utilizzabili per impianti medio grandi o grandi);2.Impianti con idroaccumulatori (serbatoi a membrana, utilizzabili in impianti con un usoquasi continuo e senza brusche variazioni della portata);3.Impianti con surpressori;4.Impianti con serbatoi sopraelevati (utilizzati per distribuzioni in cui l’alimentazione èdiscontinua).

AutoclaviSono caratterizzati da serbatoi chiusi contenenti aria in pressione. Quando, inviatadalla pompa, entra l’acqua nel serbatoio, l’aria si comprime aumentando diconseguenza la pressione. Al raggiungimento della pressione massima stabilita lapompa si spegne automaticamente.Ogni volta che si apre un rubinetto collegato con il serbatoio si ha una piccoladiminuzione di pressione che consente l’uscita dell’acqua dal rubinetto. Quando lapressione ha raggiunto il valore minimo stabilito la pompa si riaccende e il cicloricomincia.Un impianto autoclave consta delle seguenti parti:•serbatoi autoclavi collaudati per pressioni maggiori di 100 ÷ 200 kPa a quella d’esercizio;•serbatoio preautoclave;•elettropompe centrifughe•valvole di intercettazione di ritegno, scarico e by–pass delle pompe e dell’autoclave;•livelli e paralivelli con rubinetti di prova;•manometro regolamentare con spirale di protezione e rubinetto di prova con scala graduata;•dispositivo interno a bandiera atto ad evitare fughe d’aria verso la distribuzione in caso divuotamenti dell’autoclave;•presa inferiore da ½” per effettuare in loco le prove idrauliche;•valvole di scarico di diametro non minore di 40 mm;•pressostati e livellostati per l’avvio e l’arresto delle pompe ed il ripristino del polmone d’ariacompressa;•isolamento esterno del serbatoio per evitare formazione di condensa nel periodo estivo;AutoclaviLo schema con vasca edautoclave è inserito “inparallelo” al collegamento direttofra l’acquedotto e la rete interna.In questo modo quando l’acquedotto comunale offre un servizio adeguato alle esigenzedell’edificio, l’alimentazione è diretta e il sistema serbatoio-pompa-autoclave vienebypassato, quando il servizio pubblico non è adeguato o per mancanza d’acqua o permancanza di pressione, l’edificio viene alimentato dal serbatoio di riserva.

Dimensionamento autoclavePer dimensionare un autoclave occorre definire alcuni parametri:V 1: volume dell’aria alla fine della compressione;P 1: valore di pressione raggiunto il quale il pressostato stacca la pompa;V 2: volume dell’aria alla fine dell’espansione;P 2: valore di pressione raggiunto il quale il pressostato attacca la pompa;V u: volume utile dell’autoclave;Q m: portata media richiesta dalle utenze in un intervallo compreso tra due avviamenti o arresti successivi della pompa;Q : portata sollevata dalla pompa è immessa nell’autoclave (assunta costante) di valore pari a quello massimo richiesto dalleutenze;T c: (tempo di ciclo) pari alla somma del tempo necessario per il vuotamento e il successivo riempimento del volume diesercizio V 2– V 1= V v. compreso tra i livelli di attacco – stacco della pompa.posto: Q m= α*Q con 0 < α < 1 , si ottieneV2−V1⎛ 1 1 ⎞Tc=⎜ + ⎟Q ⎝α 1−α⎠Si deve ricercare il valore di Q mche a parità di volume disponibile renda minimo il tempo di ciclo previsto dal costruttore.Una volta calcolato il tempo di ciclo e valutato il volume V vcon la formula di Boile-Mariotte, si ottiengono in funzione dellapressione assoluta di primo riempimento:QTc / 4V 2= V kk1 = V2P2/P1V U= V k P2/Pv1−P2 / P12Il volume utile si deve infine incrementare di circa il 10% per scongiurare la possibilità di immissione d’aria nella rete e di unaltro 10% per tenere conto del volume compreso tra il bordo superiore del tubo di mandata della pompa e il fondo delrecipiente. In definitiva si ha V r= 1.2 * V u.QTcVu =⎛4 1− P ⎞2⎜ k ⎟⎝ P 1 ⎠Tc=120 sec (30 attacchi per ora)K= 1.4 (trasformazione del gas in autoclave adiabatica)P 1=P max=γ∗[ 40-50 + 10.33] (pressione assoluta)P 2=P min= γ∗[Z+5 +J(Leff+Leq) + 10.33] (pressione assoluta)AutoclaviI vantaggi dell’utilizzo degli impianti autoclave rispetto a quelli a cadutasono i seguenti:• alloggiamento dei serbatoi nei locali interrati, evitando il sovraccaricostrutture portanti dell’edificio;• Maggiore garanzia di igiene perché l’impianto è completamente isolatodall’esterno;• Possibilità di graduazione della pressione

IdroaccumulatoriUn impianto ad idroaccumulatori è costituito da:• un complesso di pompe centrifughe e da una serie di serbatoi chiusi pressurizzati dicapacità limitata (24 litri ognuno).• un quadro elettrico per il comando, il controllo e la protezione delle pompe,• i collettori,• le valvole di intercettazione e ritegno,• gli strumenti di lettura della pressione e gli automatismi per l’inserzione delle pompe infunzione della richiesta idrica.Impiantisticamente rispetto al sistema ad autoclavi si utilizza una serie di serbatoi acapacità limitata che contengono una membrana in gomma sagomata, dimensionataper resistere alle pressione di esercizio, che separa l’acqua da un accumulo d’aria (o gas).L’utilizzo degli idroaccumulatori permette inoltre un risparmio di spazio, consente di nonutilizzare compressori d’aria poiché il gas, contenuto nei serbatoi non si disperde perla presenza della membrana in gomma, e non rende necessari i controlli periodici delleAutorità competenti.SurpressoriIl sistema a surpressori non richiede serbatoi di accumulo acqua – aria/ gas.Il complesso è caratterizzato da più pompe, di cui una sempre in funzione,anche se il consumo d’acqua è nullo, che mantiene nella rete di distribuzione lapressione di progetto.VANTAGGI:•Pressione costante in qualunque condizione di erogazione;•Ingombro ridotto;•Nessun controllo da parte delle Autorità competenti;•Semplicità di installazione;•Manutenzione limitata;SVANTAGGI:•un maggior costo di installazione•maggiore consumo di energia elettrica (dovuto ad una pompa sempre in moto).

Dimensionamento delle reti di distribuzioneinterne agli edificiOccorre valutare per tutti i tronchi che compongono la rete (procedendo nelcomputo da valle verso monte) il valore massimo della portatacontemporaneamente disponibile per tutte le utenze servite da unadistribuzione durante tutta la durata del periodo di punta (periodo più critico intermini di richiesta d’acqua).I metodi più diffusi per il calcolo della portata massima contemporanea sono:• Metodo dell’unità di carico;• Metodo probabilistico.Metodo dell’unità di caricoL’unità di carico è un valore convenzionale che rappresenta la portata di un rubinettoerogatore e che tiene conto di diversi fattori caratterizzanti il punto di erogazione fra cui laportata reale, le caratteristiche dimensionali e funzionali, la frequenza d’uso.La tabella riporta i valoridi unità di carico daassegnare agli apparecchisanitari riscontrabili in unedificio.

Unità di carico per erogatori in abitazioni private - norma UNI 8192.Relazione tra unità di carico UC e portata Q per abitazioni ad usocivile (UNI 9182)

ObituariesJohn Bartzen, ’40, age 87, of Tucson AZ, passed away on June 25 at home. A Marine vet of WWII, John managed the Standard OilStation in Huron for 42 years before moving to Tucson.William Hahn, ’37, age 91, passed away on July 8 in Firelands Regional Medical Center after a brief illness. A WWII vet, Billworked for a time as head custodian at Huron High before leaving for Sandusky Sand and Gravel where he worked for 22 years beforeretirement.Richard Garton, ‘49, age 79, of Fountain Valley CA passed away on July 15, 2010, after a short battle with cancer. Dick was bothan operating engineer and carpenter, having worked many years for Majoy Builders in Huron and then in California with C.W.DuBourdieu Construction until he retired in 1991.Vivian Smith Battle, ’42, age 85, of Huron, passed away on August 3 at her home.Robert Chapman, ‘75, age 53, passed away unexpectedly at his home in Sandusky on August 24. A lover of antique cars, Bob hadworked at Entratech Systems in Sandusky and, prior to that, worked for Asher Brothers for many years.Holly Marshall, ’70, age 58, passed away August 25 th in Sun City West AZ. Holly moved to Arizona thirty years ago and wasemployed by Wells Fargo Bank and Interfaith Ministries.Rosa Hogrefe Zimmerman, ’31, age 97, of Huron, passed away on August 30 in Providence Care Center in Sandusky. Rosa was oneof our oldest living graduates, having graduated at the height of the Great Depression.William Wechter, age 87, of Seminole FL, passed away on September 1. Bill attended Huron schools while assisting his parentsoperate the Huron Dairy.William “Bill” Basilone, ’48, age 81, passed away on September 2 at the Ohio Veterans Home in Sandusky. Orphaned early in lifeand raised by the Wechter family in Huron, after graduation Bill served in the USAF for 30 years of active duty, both stateside andoverseas, retiring as Chief Master Sergeant.Norman Rau, ’43, age 84, passed away on September 9 in Sarasota FL after a lengthy illness. After graduation and a stint in the USMerchant Marine during WWII, Norm pitched in the Detroit Tiger’s farm club for a year before marrying and eventually taking up thenewspaper business. He was publisher of the Sandusky Register from 1966-78, and president of Sandusky Newspapers, Inc. and itssubsidiary newspapers from 1978-81. He moved to Florida in 1980.Edith Knupke Sargeant, ’36, age 92, formerly of Monroeville, died Monday, Sept. 13, 2010, at her residence in Theodore, Ala. Edithwas a retired homemaker.Richard Steinmetz, ’50, age 77, of Huron, passed away at Ohio Veterans Home in Sandusky on September 17. A Hiram College grad,Dick served in the Korean Conflict before becoming owner of Steinmetz Expedition and Supplies.Rose “Rosie” Gebelle Bryant, ’45, age 83, of Sandusky, passed away on September 19 in Providence Care Center.Martha Kingseed, ’36, age 92 passed away at Admiral’s Pointe Nursing And Rehab Center on September 24 th in Huron. Martha hadmanaged Holiday Inns in both Fremont and Bucyrus in her working years.David Wolfert, age 75, of Harrison ID, passed away on September 9 at the Kootenai Medical Center in Coeur d’Alene ID fromcomplications of heart disease. Dave was the husband of former Huron High School Latin and French teacher, Barbara Wolfert. Anavid outdoorsman, Dave was a former employee of the ODNR assigned to the Great Lakes and working out of the Sandusky office.In Memoriam Gene Tromblee, ‘52This past October 23rd we received apiece of news that disheartened us considerably.A member of the Class of ’52had passed away a few days earlier inTexas, Mr. Gene Tromblee, at the age of76. He had succumbed to a lung infectionsimilar to one that his son John hadrecently been plagued with and whomhe had just helped nurse back to health.Just a few days before he passed, Genehad called us from Texas to discuss theTom Shontz Endowed Scholarship, mentionedthat he had been ill for a while,but never breathed a word that he wasactually calling from his hospital room.Gene had spent only his last two highschool years at Huron High but hadmaintained a strong tie with his almamater over the years. We had the opportunityto first meet with Gene and hiswife Donna while in Houston a few yearsback and then again spent considerabletime visiting with them upon their return

Metodo probabilisticoIl numero m degli apparecchi contemporaneamente funzionanti applicando la teoria delcalcolo delle probabilità, si ricava, per valori di P=0.5, dalla formula:i valori del coefficiente A sono tabellati.m=np+A 2np(1− p)La portata totale distribuita sarà pari a Q=mq 0se q 0rappresenta l’unità di erogazione (10l/min).Per il calcolo della portata con il criterio della probabilità:Si fissa una probabilità di insufficienza P=0.003/0.005;Si fissa inoltre una probabilità di funzionamento medio p paria a:– p=0.20 per impianti per case economiche per operai ed impiegati;– p=0.15 per impianti per case di costo medio;– p=0.10 per impianti per case con scarso numero di abitanti;– p=0.05 per case signorili;Utilizzando la formula considerata si calcola la portata di dimensionamentoDimensionamento delle reti di distribuzioneinterne agli edificiUna volta determinata la portata massima si passa al calcolo dei diametri delletubazioni. E’ possibile assegnare, in prima approssimazione, un diametro alle tubazioniutilizzando la seguente formula:Q maxD int=2π ∗VamSuccessivamente si valuta la pressione di esercizio, quella cioè che assicura a tutte leutenze le portate di progetto. Essa è compresa tra due valori limite Pmin e Pmax.Stabilite le condizioni di esercizio si esegue il calcolo delle perdite di carico nelle retidi distribuzione. la caduta di pressione per unità di lunghezza di tubazione si puòesprimere come: ∆ p c= λ ( D , µ , ρ , vlUna delle relazioni più accreditate per il calcolo della perdita di carico continua è quella diColebrook e Prandtl2∆pc32 ∗ λ ∗ q=l2 5π ∗ g ∗ DLa funzione lambda di non semplice individuazione dainserire nella sopra citata equazione è data da: 1 ⎛ ε 1.256 ⎞= −4log⎜+ ⎟λ ⎝3.7DNre∗ λ ⎠

Dimensionamento delle reti di distribuzioneinterne agli edificiCalcolo della perdita di carico concentrataLe perdite di carico concentrate dipendono da vari fattori, nella pratica si utilizzanotabelle che trasformano una resistenza accidentale in un coefficiente “ζ”, si sommanotutti i singoli ζ della diramazione e si trasforma questa somma in caduta di pressione conun’altra tabella.Valori delle lunghezze equivalenti per il calcolo delle perdite dicarico concentrate

Distribuzione a collettore per un bagno ed una cucinaCollettoriSchema dell’impianto idrico di un edificio a più piani - piano terra.

Schema dell’impianto idrico di un appartamento con tre collettori inserie.Schema altimetrico di un impianto idrico interno provvisto diimpianto di sollevamento con autoclave

Materiali per reti di distribuzione d’acquaI materiali utilizzati in impianti idrico - sanitari devono soddisfare unaserie di requisiti quali:•Campo di impiego: deve essere coerente con le temperature, lepressioni e le caratteristiche del fluido circolante;•Affidabilità: relativa alla resistenza meccanica, alla resistenza aldeterioramento chimico ed a una corretta installazione;•Idoneità dal punto di vista sanitario: i materiali non devono contenereagenti contaminanti in grado di compromettere i requisiti indispensabilidi salubrità;•Bassa predisposizione alla formazione di incrostazioni: correttodimensionamento dei diametri e alle caratteristiche superficiali internedelle tubazioni;•Resistenza al fuoco: legata alla natura del materiale e alla presenza disostanze in grado di rallentare o impedire la propagazione della fiamma.Materiali per reti di distribuzione d’acquaI materiali più comunemente utilizzati negli impianti idrico –sanitari sono:ACCIAIO – RAME – PVC – PEAD – PE-X – PPAcciaisono distinguibili in due tipi: acciai non legati e acciai inossidabili.Gli acciai non legati sono realizzati con carbonio di varie qualità e sono utilizzati per condotte diadduzione di acqua o di gas.– Campo di impiego: sono destinati al convogliamento di fluidi in pressione.– Affidabilità: nel tempo sono state sviluppate tecnologie di produzione a partire da lamiere;– Caratteristiche superficiali interne: i rivestimenti interni presentano, in generale, superficiestremamente lisce in grado di realizzare perdite di carico contenute, sono inoltre disponibilirivestimenti interni (resine epossidiche) che assicurano idoneità al contatto con liquidialimentari e protezione contro la corrosione.- Coefficiente di dilatazione termica basso: 0.011-0.0165 mm/mK.Gli acciai inossidabili sono di differenti qualità e sono impiegati per adduzione di acqua potabilecalda, fredda e per reti di scarico.Nel settore civile e industriale i limiti applicativi sono costituiti dalla temperatura d’esercizio, chedeve essere compresa fra –20 e +120 °C. Coefficiente di dilatazione basso: 0.016 mm/mK (≅ aquello del calcestruzzo 0.017 mm/mK).Dilatazione e sollecitazione termica: tubi in sottotraccia, attraversamento di pareti e soffitti. Inquesto caso si frappone del materiale elastico, quali una guaina in polimero espanso, anche perlimitare i disperdimenti energetici.

Materiali per reti di distribuzione d’acquaRame• Campo di impiego: I tubi in rame vengono frequentemente utilizzati per gli impianti diriscaldamento.• Affidabilità: Sono raramente soggetti a corrosione poiché il rame forma un rivestimentodi ossidi (CuO e CuO 2) che lo protegge dalla corrosione. Solo in ambienti particolari, talestrato protettivo si discioglie in acqua e la corrosione del tubo avanza.• Caratteristiche superficiali interne: Le superfici esterne ed interne dei tubi in rame sonoin genere pulite e lisce, non contengono pellicole nocive né presentano livelli di carboniosufficientemente elevato da consentire la formazione di tali pellicole nel corsodell’installazione.• Resistenza al fuoco: la resistenza al fuoco è funzione della natura del materiale dirivestimento esterno.• Coefficiente di dilatazione termica: 0.0168 mm/mK. Sono rivestiti in PVC o Polipropilene(PP) anche contro la corrosione.Materiali per reti di distribuzione d’acquaPolivinilcloruro (PVC)Tubi fabbricati con mescolanza a base di PVC non plastificato.I possibili campi di impiego sono tre:1. Tipo 311: Tubi per convogliamento di fluidi non alimentari. Possono essere usati inpressione e con temperature fino a 60 °C.2. Tipo 312: Tubi per convogliamento di liquidi alimentari ed acqua potabile cherispondono alle prescrizioni igienico - sanitarie del Ministero della sanità.3. Tipo 313: Tubi per convogliamento di acqua potabile che rispondono alleprescrizioni igienico - sanitarie del Ministero della sanità. Possono essere usati inpressione ma non ad elevate temperature.Affidabilità: il PVC risulta particolarmente resistente all’attacco chimico tra pH=2 e 12.Resistenza al fuoco: un requisito importante, a questo proposito, del PVC è proprio ilcontenuto di cloro che ha la caratteristica di rallentare o impedire la propagazionedella fiamma. PVC con 57% di cloro: polimeri ignifugo.Coefficiente di dilatazione termica medio: 0.07 mm/mK.Un’altra caratteristica molto importante dei tubi in PVC è quella di poter essere incollati,ciò semplifica le operazioni di posa in opera.

Materiali per reti di distribuzione d’acquaPolietilene ad alta densità (PE-ad)Campo di impiego: viene utilizzato sia in condotte per acqua potabile sia in condotteadibite allo scarico. L’elasticità del materiale consente l’impiego in costruzioni soggette avibrazioni (zone sismiche) e la resistenza anche in condizioni di gelo.Affidabilità: la vita del tubo dipende dall’entità delle sollecitazioni meccaniche, chimiche,termiche e dalle caratteristiche di resistenza e spessore della tubazione. Nel caso dellematerie plastiche esiste un fenomeno definito “fluage” o “creep”, corrispondente amanifestazioni di scorrimento verificabili anche nei metalli sottoposti a elevatetemperature.L’alto valore della densità e il basso valore dell’indice di fusione rendono il materialecompatto e resistente ai fenomeni di corrosione. Inoltre, grazie all’aggiunta distabilizzanti e di nero fumo, se ne consente l’installazione in esterno.Coefficiente di dilatazione termica elevato: 0.2 mm/mK.Materiali per reti di distribuzione d’acquaPolietilene reticolato (PE-X)I polimeri di etilene utilizzati per la produzione di tubi in PE-ad dopo l’estrusione vengonosottoposti a processo di reticolazione, dando origine ai tubi in PE-X (rendendo il materialepiù stabile nel tempo).Campo d’impiego•Tipo 314: tubi per convogliamento di fluidi caldi, ad uso non alimentare, in eserciziocontinuo.Possono essere utilizzati in pressione e con temperature fino a 80 ° C.•Tipo 315: tubi per convogliamento di fluidi alimentari e sanitari caldi, in eserciziocontinuo, che rispondono alle prescrizioni igienico – sanitarie del Ministero della sanità.Possono essere utilizzati in pressione e con temperature fino a 80 ° C.Affidabilità: i prodotti in PE-X vengono generalmente trattati mediante stabilizzatori alcalore al fine di resistere a modificazioni del materiale provocate da agenti quali latemperatura di esercizio.Idoneità dal punto di vista sanitario: il materiale presenta un’assoluta atossicità ecaratteristiche fisiologiche tali da consentire un suo utilizzo per il convogliamento di acquapotabile,.Resistenza al fuoco: Il procedimento di reticolazione consente di portare a 400 °C latemperatura in corrispondenza della quale comincia a verificarsi la fusione del materiale.Coefficiente di dilatazione termica elevato: 0.2 mm/mK.

Materiali per reti di distribuzione d’acquaPolipropilene (PP)Il PP appartiene alla categoria delle resine sintetiche termoplastiche.Tale categoria include il polipropilene random ed il polipropilene autoestinguente.Campo d’impiegoPolipropilene random (PPR)• Campo d’impiego: tubi per convogliamento di acqua potabile fredda e calda. Laflessibilità ne consente l’utilizzo anche aree sismiche.• Affidabilità: grazie alla capacità di dilatarsi elasticamente è in grado di resistere al gelo,ovvero l’incremento di sezione indotto dalla formazione di ghiaccio, consente di evitare laformazione di fessurazioni.• Coefficiente di dilatazione termica: 0.15 mm/mK.Polipropilene autoestinguenteCampo d’impiego: tubi per convogliamento di fluidi non in pressione con temperaturamassima pari a 95 °C. Trova applicazione in condotte adibite allo scarico di apparecchisanitari, lavatrici, scaldabagni, acque di rifiuto.Resistenza al fuoco: Al prodotto vengono aggiunte opportune sostanze da rendere ilmateriale autoestinguente.Coefficiente di dilatazione termica: 0.1 mm/mK.