Il calcolo delle reti idrosanitarie

In questo articolo prenderemo in considerazione gli aspetti essenziali e le grandezze che servono a dimensionare le reti degli impianti.

Considerazioni d'ordine generale.

Un impianto idrosanitario va dimensionato in base alle portate massime probabili o "portate di progetto" vale a dire in base alle portate massime dei rubinetti che possono restare aperti contemporaneamente. Pressione richiesta. La pressione necessaria per vincere le resistenze che si oppongono al passaggio dell'acqua e il dislivello fra l'origine della rete e l'apparecchio più sfavorito. Questa pressione non deve essere troppo bassa (Non consente l'erogazione della portata richiesta), non essere troppo alta (Genera rumori, e danneggia le rubinetterie). L'acquedotto generalmente eroga pressioni variabili da 30 a 40 m C. A. Per edifici più alti occorre sopraelevare tali pressioni. Va comunque considerato che anche una rete a pressione sopraelevata non può servire più di 6 o 7 piani per evitare carichi troppo elevati sui rubinetti dei piani più bassi.

Considerazione e norme di riferimento, per la determinazione delle portate di progetto.

Le portate di progetto dipendono da molti fattori quali ad esempio: il numero dei sanitari da servire, le loro portate unitarie, la durata delle erogazioni, la frequenza e la casualità d'uso.

Velocità Massime.

Per evitare rumori e vibrazioni, l'acqua non può scorrere nei tubi a velocità troppo elevate. Stabilire questa velocità non è facile in quanto esse dipendono da molti fattori, quali ad esempio il diametro e il materiale dei tubi,l'isolamento termico adottato e la posizione dei tubi. In impianti di tipo normale possono comunque essere considerati validi i limiti di velocità indicati nella tabella sotto riportata.

Diametro dei tubi

 

Velocità(m/s)

 

 

 

1/2

 

1.0

3/4

 

1.1

1

 

1.3

1 1/4

 

1.6

1 1/2

 

1.8

2

 

2.0

2 1/2

 

2.2

3

 

2.5

Portate Nominali e pressioni minime.

QUANTA ACQUA EROGARE PER TIPO DI APPARECCHIO UTILIZZATORE.

In pratica questa ricerca della quantità d'acqua da dare agli apparecchi utilizzatori, è quella che ci deve servire di base. Naturalmente i dati che appresso daremo per taluni possono essere considerati eccessivi, per altri scarsi per altri ancora normali; pertanto i dati che forniremo essendo stati desunti da obbligazioni imposte dalle organizzazioni tecniche del ramo, potrebbero essere tenute buone per i calcoli da fare. Cominciamo intanto col precisare che all'imboccatura d'un rubinetto di cacciata si deve avere una pressione finale della rete di almeno 15 m (cioè 1,5 atmosfere, essendo 1 atmosfera eguale ad una colonna d'acqua di 10 m e circa corrispondente ad 1 bar); e per gli altri rubinetti 1'acqua deve arrivare ad essi con una pressione residua, minima, di 10 m (cioè 1 atmosfera). Tali due estremi precitati valgono se la pressione al suolo (cioè all'entrata dell'acqua dopo la rete urbana) è sufficiente. Questo limite nelle condizioni di pratica usuale è considerato pari ad una pressione di acqua che possa superare di 15 m il rubinetto più alto della casa (cioè disporre di almeno 11/2 atmosfera) al rubinetto più alto della casa. Ad esempio una casa alta 25 m, con un rubinetto a 22 m dal punto di arrivo dell'acqua dalla rete urbana, si deve disporre alla presa dell'acqua dalla rete di almeno da 35 a 40 m di colonna di acqua, cioè il minimo normale deve essere 31/2 atmosfere, e, ancor meglio, se 4 atmosfere). Questi metri in più sono necessari per fronteggiare in un impianto bene studiato, le perdite di carico per gomiti, restrizioni, ecc. Nello studio della rete principale della casa, sia le colonne che la cintura orizzontale, devono essere di diametri proporzionati per evitare che una erogazione d'acqua in un punto debba disturbare 1'erogazione d'acqua di altri rubinetti. In talune installazioni a più piani, le maggiori erogazioni dovute ai rubinetti di cacciata (water-closet, bagni) sono raggruppate e servite da una rete a parte. La Tabella fornisce le portate medie generalmente usate, ed in base alle quali eseguiremo i calcoli per diametri della rete e la portata totale della rete.

Apparecchio

Sanitario

Acqua Fredda

l/s

Acqua Calda

l/s

Press. Minima

(m C.A.)

Lavabo

0.10

0.10

5

Bidet

0.10

0.10

5

Wc a cassetta

0.10

 

15

Wc P Rapido

1.50

 

15

Vasca da bagno

0.20

0.20

5

Doccia

0.15

0.15

5

Lavello Cucina

0.20

0.20

5

Lavatrice

0.10

 

5

Fontanella per bere

0.07

 

2

4. QUANTA ACQUA DEVE ESSERE FORNITA NELLO STESSO MOMENTO.

Questo studio è il più pratico e più razionale da seguire, perché in uno stabile non accade mai che in uno stesso momento tutte le bocche di erogazione sono in servizio. Pertanto la quantità di acqua da fornire è realmente minore di quella che occorre se tutte le bocche erogatrici fossero aperte nello stesso momento. Perciò occorre tener conto anche dell'uso dello stabile per poter avere dei valori che non siano troppo in difetto o troppo in eccesso. Ad esempio in una casa normale d'abitazione è intuibile che in una o due ore della mattinata vi saranno in servizio quasi tutti i water-closet, i lavabi, qualche bagno; un educandato, un collegio, una caserma od altri luoghi che raccolgono delle collettività avranno richieste intensive e quasi totali nella Indicazioni utili possono essere tratte dal calcolo delle probabilità attraverso il quale è possibile stimare dei valori approssimati sull'uso contemporaneo degli apparecchi installati. Ciò visto diamo qualche valore che è accettato dalla maggioranza delle ditte installatrici, e questo valore lo intendiamo come un moltiplicatore (o coefficiente) di valutazione, che ci indica in percentuale quanti apparecchi possono risultare simultanei (o contemporanei) nel servizio. Diamo perciò la seguente Tabella e grafico 1 dove sono riportati in funzione del numero di apparecchi installati i coefficienti di simultaneità.

N Apparecchi installati Coeff. Simultaneità N Apparecchi installati Coeff. Simultaneità N Apparecchi installati Coeff. Simultaneità

1

1

15

0,27

42

0,16

2

1

16

0,26

45

0,15

3

0,7

17

0,25

50

0,14

4

0,6

18

0,24

60

0,13

5

0,5

19

0,24

70

0,12

6

0,45

20

0,23

80

0,11

7

0,4

21

0,23

90

0,105

8

0,37

25

0,21

100

0,1

9

0,35

28

0,2

125

0,09

10

0,33

30

0,19

150

0,08

12

0,32

35

0,17

200

0,07

13

0,3

40

0,16

400

0,05

14

0,28

       

 

A Capo

Indice

Indice solo testo