1. Determinazione dei diametri delle tubazioni

1. Descrizione dell’impianto

L’impianto da dimensionare deve asservire una villetta a schiera che si sviluppa su tre livelli distinti in: Piano Seminterrato , Piano Terra , Primo Piano.

L’acqua presente nell’impianto viene mossa dall’energia piezometrica (pressione) della rete idrica dell’acquedotto, con valori compresi tra i cinque e i sei BAR (unità di misura della pressione), con eventuale ausilio di un sistema di sopraelevazione con riserva idrica ad autoclave .

· Al piano seminterrato è presente un deposito per l’accumulo idrico della capacità di circa 1.500 litri dotato del sistema di sopraelevazione con autoclave e sistema di controllo pressorio digitale.

Nel vano suindicato esiste una unità di utilizzo denominata "lavello" con gruppo miscelatore.

· Al piano terra vi sono altre unità di utilizzo che si dividono in due classi :

1° - Sanitari cioè quello che concerne il "lavabo", il "bidet", la "doccia", il "vaso con cassetta", la "lavabiancheria".

2° - Cucina cioè quello che concerne il "lavello" e la "lavastoviglie".

· Il primo piano presenta solamente un bagno completo composto dalle seguenti unità di utilizzo : "lavabo", "bidet", "vaso con cassetta", "vasca da bagno".

Il collegamento dei vari stacchi di piano è assicurato da due colonne montanti , una per l’acqua fredda ed una per l’acqua calda proveniente dalla caldaia sita all’esterno del piano seminterrato; la caldaia ha una potenzialità di 24.000 kcal/h.

1.2 Determinazione dei diametri delle derivazioni

Per la scelta dei diametri delle singole derivazioni è necessario far riferimento alle portate convenzionali e a quelle velocità che consentono di avere delle accettabili perdite di carico e dei livelli di rumorosità piuttosto bassi.

Preso atto che la pressione all’utenza è compresa fra 150 e 300 kPa (1.5 - 3 bar) e che i valori bassi si riferiscono ai diametri piccoli e i valori alti ai diametri più grandi , è stata elaborata una tabella riepilogativa per tutte le singole utenze con relative portate di acqua.

La normativa UNI ha stabilito convenzionalmente di passare alla determinazione della portata attraverso un numero dimensionale detto"UNITA’ di CARICO" che tiene conto,

per le civili abitazioni, di un fattore di contemporaneità di utilizzo delle diverse utenze.

Procediamo con il dimensionamento

Si procede al dimensionamento delle tubature utilizzando la portata minima dei singoli rubinetti d’erogazione di ogni sanitario espressa in l/s.

Il dimensionamento è realizzato pensando all’utilizzazione di uno solo tipo di materiale per tubazioni e cioè l’acciaio zincato sia che si riferisce al trasporto di acqua fredda che di acqua calda.

Portata minima dei rubinetti d’erogazione (secondo UNI 9182)

Acqua fredda

Si consideri una velocità del liquido pari ad 1 m/s in quanto velocità più elevate genererebbero vibrazioni e quindi fastidi per chi abita nello stabile di cui trattasi.

1. Diametro in pollici della tubazione che collega lo stabile all’acquedotto (AB):

Portata minima totale di tutti i componenti = 1,55 l/s

Assumendo una contemporaneità d’uso del 50 % si ottiene una portata minima totale pari a 0,775 l/s quindi, dopo aver consultato la tabella 8.4. si ottiene un diametro della tubazione; dove un pollice (1") corrisponde a 25,4 mm ; pari a 31,75 mm cioè 1"1/4.

N.B. La tubazione che dai calcoli risulta essere da 3/8" è stata maggiorata a 1/2 " perché si è considerata la formazione delle incrostazioni che riducono la sezione di passaggio.

Tabella 8.4.

Velocità dell’acqua [m/s ]	Diametri delle tubazioni [pollici]
	3/8	1/2	3/4	1"	1"1/4	1"1/2	2"
0,50	0,05	0,10	0,15	0,28	0,50	0,65	1,10
1,00	0,10	0,18	0,32	0,55	1,00	1,40	2,20
1,50	0,15	0,28	0,47	0,83	1,50	2,05	3,30
2,00	0,20	0,36	0,64	1,10	2,00	2,80	4,40

La diramazione di tubo che alimenta il lavabo ( B1) ha una portata di 0,1 l/s e quindi un diametro di 12,7 mm che corrispondono ad un 1/2".

La colonna montante (B) mantiene il diametro di 1"1/4 fino a che non si ha lo stacco di piano per il piano terra.

Stacchi	Portata	Diametri
AB	0,775 l/s	Æ 31,75 º 1"1/4
B1	0,1 l/s	Æ 12,7 º 1/2"

 



Per determinare il diametro della tubazione che si stacca al piano terra (B’1) e che serve tutti i componenti si deve considerare la portata minima del componente maggiore rispetto agli altri. In questo caso necessita una portata minima di 0,3 l/s per la tubazione (B’5) che unisce la lavabiancheria con il bidet , quindi si avrà un diametro di 19,05 mm che corrisponde a ¾ di pollice ( 3/4² ).

Il lavabo (B’4), la doccia (B’2) , il vaso con cassetta (B’7) e il lavello da cucina (B’3) hanno i rispettivi stacchi da 12,7 mm che corrispondono a ½". La lavastoviglie (B’6) ha il suo stacco da 19.05 mm che corrisponde a ¾ di pollice ( 3/4² ).

Stacchi	Portata	Diametri
B’1 º B’5	0,3 l/s	Æ 19,05 º 3/4"
B’4 º B’2 º B’7 º B’3	0,1 l/s	Æ 12,7 º 1/2"
B’6	0,2 l/s	Æ 19,5 º 3/4"



La colonna montante che dal piano terra sale fino al primo piano subisce un restringimento.

Il diametro è dato dalla somma delle portate minime dei singoli componenti che è pari a 0.5 l/s. Consultando la tabella 8.4. si ha il diametro della colonna montante (B² ) di 25,4 mm che corrisponde a 1".

Il diametro dello stacco di piano (B² 1) si determina considerando il componente con la portata minima maggiore rispetto agli altri componenti ; in questo caso si ha la portata minima pari a 0,2 l/s alla quale corrisponde un diametro di 19,05 mm cioè ¾".

Anche lo stacco per la vasca (B² 2) equivale a ¾" invece per il lavabo,per il bidet, per il vaso con cassetta si hanno gli stacchi pari a ½".

Stacchi	Portata	Diametri
B²	0,5 l/s	Æ 25,4 º 1"
B² 1 e B² 2	0,2 l/s	Æ 19,05 º 3/4"
B² 3 e B² 4 e B² 5	0,1 l/s	Æ 12,7 º 1/2"

 

Acqua Calda

2. Diametro in pollici della colonna montante collegata alla caldaia :

Portata minima totale di tutti i componenti = 0,95 l/s

Assumendo una contemporaneità d’uso del 50 % si ottiene una portata minima totale pari a 0,475 l/s quindi dopo aver consultato la tabella 8.4. si ottiene un diametro della tubazione (C) pari a 25,4 mm cioè 1".

La diramazione di tubo che alimenta il lavabo ( B1) ha una portata di 0,1 l/s e quindi un diametro di 12,7 mm che corrispondono ad un 1/2".

La colonna montante (C) mantiene il diametro di 1" fino allo stacco di piano del primo piano. Per il piano terra si ha un diametro dello stacco di piano(C’1) pari a 12,7 mm cioè 1/2" perché si considera l’utenza che ha la portata minima maggiore pari a 0,1 l/s.

Gli stacchi per la doccia (C’2) , per il lavabo (C’4) , per il lavello (C’3) , per il bidet (C’5) risultano pari a 1/2". Per il primo piano si ha un diametro dello stacco (C"1) pari a 19,05 mm cioè 3/4" perché l’utenza che ha la portata minima maggiore risulta essere la vasca con i suoi 0,2 l/s.

La diramazione per la vasca (C"2) risulta essere di 19,05 mm cioè 3/4" , quella per il lavabo (C"3) pari a 1/2", quella per il bidet (C"4) pari a 1/2".