La scelta del materiale
di Marco Crespi
idraulica
tecnica impiantistica
Per la scelta del materiale da utilizzare nell’impianto (punto 5.1), bisogna tenere conto dei seguenti fattori:
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Le nuove norme per l’acqua potabile
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I PUNTI DI PRELIEVO. Bloccoinstallazione di un lavabo (Ospedale San Raffaele, Milano; direzione lavori PolisEngineering Srl - Milano). Col metodo delle unità di carico si determina il dimensionamento dei tubi, partendo dalle portate ai punti di prelievo.
Nell’agosto 2008 sono state pubblicate dall’UNI due norme relative agli impianti per l’acqua potabile: la UNI EN 806 (“Specifiche relative agli impianti all’interno di edifici per il convogliamento di acque destinate al consumo umano - Parti 1, 2, 3”) e la nuova versione della UNI 9182 (“Impianti di alimentazione e distribuzione d’acqua fredda e calda. Criteri di progettazione, collaudo e gestione”). La pubblicazione di quest’ultima è un fatto “storico”, poiché sono passati oltre vent’anni dalla prima e -fino a ieri- unica versione (1987): un’attesa eccezionalmente lunga se consideriamo quali e quanti cambiamenti tecnici e normativi sono accaduti nel frattempo in campo impiantistico. Tale… pausa è facilmente spiegabile: a livello nazionale non è possibile emanare nuove norme o aggiornare quelle esistenti quando siano allo studio norme europee sul medesimo argomento. Ebbene, proprio l’anno dopo la pubblicazione della UNI 9182, il CEN (Comitato Europeo di Normazione) costituì un Comitato Tecnico con il compito di produrre una norma europea (EN) sugli impianti idrici. Risultato: la norma italiana venne di fatto “congelata”, in attesa della norma europea che la sostituisse. Non solo: una volta
(finalmente!) pubblicate le norme dal CEN, l’UNI non poteva ritirare la versione italiana senza creare un vuoto normativo: infatti quest’ultima toccava aspetti non coperti dalle EN 806. Allora è stato deciso di mantenere in vita la UNI 9182, eliminando le sovrapposizioni con la norma europea e di pubblicare contemporaneamente le parti approvate della EN 806. Chiusa questa parentesi di carattere storico-legale, possiamo approfondire le norme europee in questione, focalizzando maggiormente gli aspetti relativi all’installazione e ai materiali.
UNI EN 806 parte 1: generalità La norma UNI EN 806 “specifica i requisiti e fornisce raccomandazioni sulla progettazione, sull’installazione, sulla modifica, sulle prove, sulla manutenzione e sul funzionamento di impianti per acqua potabile all’interno degli edifici”. La parte 1 è incentrata sui termini, le definizioni e simboli grafici; inoltre vengono indicate le competenze e le mansioni per la progettazione, la costruzione e il funzionamento dell’impianto. All’installatore viene assegnato il lavoro di costruzione, modifica e manutenzione dell’impianto (punto 4.2).
UNI EN 806 parte 2: progettazione La seconda parte è incentrata sui criteri da seguire per progettare un impianto avente durata utile di 50 anni (punto 3.4.2): vengono presi in considerazione materiali, componenti e apparecchiature, esaminando le condizioni che possono influenzarne le prestazioni. Il progettista deve osservare criteri che
vanno dal risparmio energetico alla protezione della salute, dalla accessibilità dell’impianto al corretto approvvigionamento ad ogni uscita.
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vibrazioni e sollecitazioni;
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pressione dell’acqua;
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temperatura interna ed esterna;
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corrosione interna ed esterna;
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compatibilità tra i materiali;
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invecchiamento, fatica, durabilità e altri fattori meccanici;
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permeazione;
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effetto sulla qualità dell’acqua.
Temperatura e pressione Una particolare attenzione è posta alla temperatura e alla pressione. I componenti devono essere in grado di resistere all’acqua a 95°C in condizioni di guasto (punto 3.4.2); ora, sappiamo che i materiali reagiscono al calore in maniera diversa: mentre non ci sono problemi per i metalli – che, anzi, sono indicati come una tra le precauzioni in caso di altissime temperature (punto 10.1) - le tubazioni in plastica hanno una vita utile variabile in funzione della temperatura (prospetto 2). La norma fissa le temperature di esercizio (punto 3.6): dopo 30 secondi dall’apertura del rubinetto, la temperatura dell’acqua fredda non dovrebbe superare i 25°C mentre quella dell’acqua calda non (si noti l’uso dei verbi al condizionale) essere minore ai 60°C: sono valori dettati dalla necessità di contenere le proliferazioni batteriche. Solo successivamente viene ricordato il dovere di minimizzare i rischi di scottature: la regolazione della temperatura in strutture come ospedali, case di riposo, scuole, ecc. andrebbe effettuata con valvole termostatiche con limitatori di temperatura: la temperatura massima consigliata è 43°C. Introdotte le generalità sulla temperatura dell’acqua, la norma passa ad elencare i materiali accettabili per il sistema idrico (allegato A, non esaustivo). Il rame e le sue leghe sono impiegabili per i tubi, ma anche per raccordi, valvole e rubinetti, curve e altri elementi prefabbricati. Si avverte di non usare ottoni soggetti
La versatilità del rame I sistemi di giunzione permessi per ciascun materiale sono indicati nei prospetti 3, 4 e 5: si noti che il rame è quello che ha il maggior numero di sistemi - ben nove!- a conferma della sua versatilità. Essi sono: ●
brasatura dolce di raccordi capillari a saldare
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brasatura forte;
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saldatura;
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giunto filettato,
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raccordi a compressione;
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raccordi a pressare;
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raccordi a innesto rapido;
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flange;
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bocchettoni smontabili.
Volendo stilare una ipotetica classifica delle giunzioni, l’acciaio inossidabile vanta 8 tecniche, mentre gli altri arrivano a 5 o 6.
I progetti di norma
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prEN 14905 (“Plumbing fittingsRecommended practice for the installation of copper and copper alloy plumbing fittings”): descrive come si installano le varie tipologie di raccordi sul tubo di rame. Non ci sono sostanziali differenze rispetto a quello scritto in testi tecnici e articoli su stampa specializzata. prEN 12735: la nuova versione della norma sui tubi per condizionamento e refrigerazione è attesa per il 2010.
a dezincificazione quando c’è un rischio di questo tipo (ma le norme di prodotto prevedono leghe resistenti, specificatamente studiate e marcate). Tra i tubi e i raccordi in materiale ferroso vengono citati la ghisa malleabile, l’acciaio zincato, l’acciaio inossidabile e la ghisa sferoidale. Le plastiche vengono divise per i sistemi per acqua fredda e quelli per acqua fredda e calda: nel secondo gruppo troviamo il PE-X, il polibutilene, i polipropileni, il PVC-C e i tubi multistrato.
Le tubazioni Ogni tubazione che fornisce un locale o un’utenza deve poter essere chiusa con una valvola d’arresto senza interrompere l’approvvigionamento agli altri locali (punto 7.1). Le tubazioni non devono essere incassate in pareti o pavimenti pieni, né all’interno o al di sotto del piano terra dell’edificio, a meno che non possano essere facilmente rimosse o che siano installate in manicotti, condotti, involucri, o in altri casi ancora previsti da regolamenti nazionali. Non possono essere neppure installati nei condotti di ventilazione, passaggio fumi, pozzi domestici per rifiuti o vani ascensori. Inoltre, nel caso che i tubi dell’acqua calda e fredda siano posti l’uno sopra l’altro, bisogna collocare quello dell’acqua calda sopra: oltre ad evitare un indesiderato riscaldamento dell’acqua fredda, si evita che quest’ultima entri nei range critici di temperatura alle quali si sviluppa il batterio della legionella. Si noti che
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Il progetto di norma sui tubi di rame compositi, cioè i tubi di rame a spessore sottile ricoperti da plastica estrusa. Si differenziano dai tubi UNI EN 1057 per lo spessore e il diametro esterno.
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prUNI 7129: la norma sugli impianti a gas sarà divisa in quattro parti. Per il tubo di rame verranno permessi spessori inferiori, a conferma della sua affidabilità.
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prEN 1254: sono attese le nuove versioni delle parti 1, 2 e 5 e la pubblicazione delle nuove parti 6 e 7, che tratteranno rispettivamente dei raccordi ad innesto e a pressare.
in tutta la parte 2 gli aspetti progettuali per contrastare la proliferazione della legionella non sono neppure accennati; ci si limita a richiamare le applicazioni di regolamenti nazionali o locali. Bisogna però aggiungere che il CEN sta elaborando un documento tecnico da associare alla EN 806, riguardante proprio le strategie anti-legionella. Restando in argomento, le tubazioni di rame sono le uniche nell’idrosanitaria che hanno un potere antibatterico, come hanno dimostrato le ricerche negli ultimi anni, in particolare quelle condotte dal KIWA Water Research. Un altro elemento da sottolineare è la raccomandazione di installare tutte le tubazioni a vista, o anche in cassetta (punto 7.3); questo rientra nella “filosofia” generale della norma, che prevede la massima accessibilità possibile per facilitare eventuali interventi di manutenzione. Bisogna dire che nel nord Europa c’è una maggiore tradizione sulle tubazioni a vista, contrariamente alle nostre latitudini dove invece si tende a “nascondere” l’impianto sottotraccia.
UNI EN 806 parte 3: dimensionamento La parte 3 descrive il metodo di calcolo semplificato per dimensionare gli impianti “normalizzati”, cioè aventi portate di prelievo inferiori a quelle mostrate nella tabella 1, portate di progetto non superiori a determinati valori, e che non prevedono un impiego continuo di acqua sopra i 15 minuti (punto 4.2). Il metodo definisce le “unità di carico” (1 unità di carico equivale ad una portata di 0,1 l/s) e si può applicare alla maggior parte degli edifici; il progettista è libero di utilizzare altri metodi approvati a livello nazionale. Per esempio nella UNI 9182 è contenuto un metodo più dettagliato, che per questa ragione è mantenuto nella edizione 2008. E’ valido per il circuito dell’acqua calda e fredda ma non per il ricircolo.
prEN 806 parti 4 e 5 In futuro verranno pubblicate anche le parti 4 (“Installazione”) e 5 (“Operazioni e manutenzione”). La pubblicazione della parte 4 è prevista per la seconda metà del 2009, mentre
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la parte 5 è ancora all’esame del TC. La parte 4 è piuttosto lunga e prende in esame i materiali, le giunzioni, i fissaggi, le connessioni tra i diversi elementi dell’impianto e altri aspetti generali dell’installazione. La parte 5 fissa le procedure di controllo, ispezione e manutenzione.
GLI IMPIANTI. Circuiti dell’acqua potabile calda, fredda e del ricircolo nel policlinico del Campus Biomedico di Roma-Trigoria.
Conclusioni La UNI 9182 del 2008 e la UNI EN 806 sono entrambe valide e non hanno nessuna sovrapposizione. La norma “guida” è l’europea, e per gli aspetti non trattati da questa si dovrà fare ricorso alla quella nazionale. L’adozione delle norme sull’acqua potabile è stata preceduta dalla pubblicazione del DM 37/2008 (definito “la nuova 46/90”), dall’aggiornamento della UNI TS 11147 (di cui si è discusso nel numero di settembre di GT) e verrà seguita dalla imminente uscita della nuova UNI 7129, divisa in quattro parti: possiamo proprio affermare che il 2008 è un anno decisamente ricco di importanti novità per i progettisti e gli installatori.
Tabella 1: portate di prelievo QA, portate minime ai punti di prelievo Qmin e unità di carico per punti di prelievo I punti di prelievo Lavello, lavabo, bidè, cassetta WC Lavello cucina, lavatrice domestica. Lavastoviglie, lavabo, doccetta Orinatoio Vasca da bagno domestica Rubinetti giardino/garage Lavello cucina non domestica DN20, vasca da bagno non domestica Scarico DN20
QA l/s 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,8 1,5
Qmin l/s 0,1 0,15 0,15 0,3 0,4 0,8 1,0
Unità di carico 1 2 3 4 5 8 15
Segnare 017258 cartolina servizio informazioni
Oltre alle parti 4 e 5 della EN 806, ci sono altri progetti di norma riguardanti l’installazione degli impianti e il tubo di rame. Eccone alcuni: