Quali tubi sono i più adatti per riscaldare un appartamento o una casa?

Per gli impianti di riscaldamento idronico si possono utilizzare diversi tipi di tubi: acciaio, polipropilene, metallo-plastica, polietilene reticolato, rame e acciaio inossidabile corrugato. Ognuno ha le proprie caratteristiche e proprietà. I ​​tubi in metallo-plastica sono ideali per gli impianti di riscaldamento a pavimento idronico.

In questo articolo esamineremo nel dettaglio le principali tipologie di materiali per le tubature, consentendovi di scegliere quello più adatto alle vostre esigenze di riscaldamento.

I tubi in polietilene reticolato (PEX) rappresentano la scelta migliore per il riscaldamento, seguiti dall'acciaio. Questi materiali possiedono le proprietà necessarie per resistere ad alte temperature e pressioni.

L'installazione di un impianto di riscaldamento è l'operazione più critica quando si costruisce una casa in campagna o si ristruttura un appartamento in città. Il comfort abitativo dipende dalla sua efficienza, soprattutto considerando il clima del nostro Paese. Ciò solleva una serie di interrogativi, tra cui la scelta del tipo di tubature più adatto per riscaldare un appartamento o una casa.

Nel corso della storia, l'umanità ha ideato numerosi metodi per distribuire uniformemente l'energia termica negli spazi residenziali e commerciali. Uno di questi consiste nell'utilizzo di tubature per impianti di riscaldamento che trasportano il fluido refrigerante dalla caldaia ai radiatori.

A tale scopo vengono utilizzati diversi materiali, la cui quantità e qualità sono in costante aumento. Analizziamo più da vicino quali tubi sono ideali per il riscaldamento di una casa o di un appartamento.

Tubi in polipropilene

L'acciaio e altri componenti metallici hanno da tempo ceduto il passo ai materiali plastici. Uno dei materiali più comuni di questa famiglia è il polipropilene.

Il polipropilene viene prodotto a partire dal gas propilene mediante la polimerizzazione delle sue molecole. Questo processo avviene ad alta pressione e temperatura.

Il risultato della reazione è una sostanza piuttosto forte, adatta alla produzione di vari prodotti.

Il polipropilene è un materiale termoplastico: questa è la sua caratteristica principale. Se esposto a variazioni di temperatura e pressione, il materiale si deforma e perde la sua forma, risultando inadatto all'uso allo stato puro.

Esistono diversi tipi di polipropilene. Per gli impianti di riscaldamento, si dovrebbero utilizzare prodotti in PPRC realizzati in copolimero casuale di propilene. Questo materiale si comporta meglio rispetto ai fattori sopra menzionati. Quando si scelgono tubi in polipropilene per il riscaldamento, è consigliabile considerare le versioni rinforzate. Attualmente ne esistono tre tipi:

1. Lamiere rinforzate in alluminio. Queste vengono realizzate utilizzando strisce di alluminio di spessore compreso tra 0,1 e 0,5 mm, avvolte su una base e saldate al laser. In alternativa, le strisce di alluminio possono essere installate con un adesivo. In entrambi i casi, il risultato è un prodotto affidabile e durevole, in grado di resistere a condizioni avverse. Inoltre, il rivestimento in alluminio impedisce la penetrazione dell'ossigeno, che può favorire la corrosione dei componenti metallici dell'impianto di riscaldamento, come le valvole di intercettazione, l'interno della caldaia e altri elementi.

2. Il rinforzo con fibra di vetro si ottiene mediante estrusione, un processo in cui il materiale di base e l'additivo di rinforzo vengono combinati. Lo strato di fibra di vetro è posizionato a metà dello spessore della parete. L'intreccio delle fibre di vetro con lunghe catene di molecole polimerizzate conferisce al materiale una maggiore stabilità durante la polimerizzazione.

3. Il rinforzo viene inoltre prodotto a partire da una miscela pre-preparata di fibra di vetro e polipropilene, che dà luogo a una composizione omogenea, rinforzata secondo il principio sopra descritto.

I sistemi in polipropilene rinforzato possono resistere a temperature fino a 95 gradi Celsius e pressioni fino a 10 atmosfere. Tuttavia, sono possibili aumenti di temperatura a breve termine fino a 110 gradi Celsius senza effetti negativi. Quando si scelgono tubi in polipropilene per il riscaldamento, è fondamentale optare per prodotti rinforzati, contrassegnati con le sigle PPR3-80 o PPR3-100.

Considerato il potenziale utilizzo di tubi in polipropilene negli impianti di approvvigionamento idrico e di riscaldamento, sono stati sviluppati raccordi e metodi di installazione adeguati, che consentono la realizzazione di reti di qualsiasi complessità.

PEX - polietilene reticolato

Un prodotto ben noto che ci circonda da ogni lato. Una delle sue applicazioni più comuni è nelle tubature dell'acqua calda e negli impianti di riscaldamento. Per la loro produzione viene utilizzato il polietilene reticolato (C-PE).

Analizziamo come avviene il processo di polimerizzazione del gas etilene.

Quando riscaldato sotto pressione, uno dei legami tra gli atomi di carbonio, inizialmente più debole, si rompe. Il legame liberato si combina con un legame simile di una molecola vicina. Questo crea lunghe catene di molecole, conferendo al nuovo materiale proprietà fisiche diverse.

Con l'aumento della temperatura e della pressione, le catene di molecole iniziano a legarsi tra loro, formando strutture più complesse. Ciò si traduce in un materiale più resistente: il polietilene reticolato.

Anche i tubi realizzati con questo materiale vengono prodotti mediante estrusione (pressatura). Le proprietà del materiale consentono la produzione di lunghezze illimitate. Pertanto, i tubi in polietilene reticolato vengono generalmente prodotti in bobine lunghe fino a 600 metri, a seconda delle dimensioni.

Perché è necessario? È molto semplice: se devi installare il riscaldamento a pavimento, ti basta prendere un tubo senza giunture della lunghezza necessaria e posarlo sul pavimento a vista. La questione di quali tubi siano i migliori per il riscaldamento a pavimento diventa ovvia una volta capito che avere giunture e raccordi sotto uno strato di cemento non è la soluzione migliore.

Qui, sull'intero circuito, si possono utilizzare solo due giunti: quello esterno, nel punto di collegamento al collettore.

Analizziamo alcune caratteristiche tecniche dei tubi realizzati con questo materiale:

• peso specifico – 941 kg/m3³;
• fusione a una temperatura di + 200 °C^O;
• La combustione avviene a una temperatura di 400 gradi, durante la quale si verifica la decomposizione in acqua e anidride carbonica;
• L'allungamento durante le prove di trazione varia dal 250 all'800%;
• elevata flessibilità;
• mantenendo la resistenza agli urti fino a temperature di -50 gradi;
• Durata di funzionamento sicura negli impianti di riscaldamento fino a 30 anni.

Grazie a tali indicatori di qualità, i tubi in polietilene reticolato presentano una serie di caratteristiche positive:

1. Non reagiscono con acidi e alcali e sono resistenti alla maggior parte dei solventi organici.
2. Resistente allo stiramento e allo strappo.
3. Non si crepano a causa delle variazioni di temperatura.
4. Biologicamente stabile.

I test sul numero di cicli di congelamento/scongelamento mostrano una maggiore resistenza del materiale, pari a quasi il 30%.

La gamma di dimensioni dei tubi in polietilene reticolato soddisfa i requisiti GOST 52134-2003 e corrisponde ai prodotti siderurgici. La particolarità delle designazioni dimensionali è che indicano il diametro esterno del prodotto.

In questo caso, la dimensione DN corrisponde al valore precedente. Ad esempio, un tubo di 40x4 mm corrisponde a DN32. Questa caratteristica deve essere tenuta in considerazione al momento dell'acquisto.

Metallo-plastica

L'elenco dei tipi di tubi in plastica elencati non si limita a questi. Anche il cloruro di polivinile (PVC) può essere utilizzato per la loro produzione.

Tutti questi materiali condividono una caratteristica negativa: la capacità di trasferire l'ossigeno atmosferico attraverso le microlesioni preesistenti all'interno della cavità del tubo. L'ossigeno è un potente ossidante (il termine "ossidazione" deriva dalla parola "ossigeno").

Di conseguenza, accade questo corrosione delle parti metalliche dell'impianto di riscaldamentoSenza risolvere questo problema, è impossibile utilizzare tali sistemi di riscaldamento.

Per rinforzare le pareti si utilizzano diversi metodi. Il rinforzo in alluminio può essere impiegato per risolvere il problema dell'ossidazione del liquido di raffreddamento. Se esposto all'ossigeno, questo materiale forma sulla superficie una sottile pellicola di ossido resistente alla maggior parte degli ambienti aggressivi, ad eccezione dei sali di mercurio, estremamente rari in natura.

Durante il processo di produzione, il nastro di alluminio viene avvolto a spirale e i bordi vengono saldati a laser in un flusso continuo. Uno strato esterno di plastica viene applicato sopra il rivestimento metallico. Questo crea un prodotto multistrato protetto dall'ossigeno.

Nella scelta dei tubi in metallo-plastica per il riscaldamento, è importante tenere presente che qualsiasi tipo è utilizzabile, ma è necessario valutare le caratteristiche del materiale e la complessità di installazione. Anche il costo e la disponibilità sul mercato sono criteri importanti da considerare.

Riscaldamento dell'acciaio

L'avvento di prodotti come le tubature per il trasporto di liquidi ha reso possibile la distribuzione del calore nelle singole stanze. Le tubature metalliche sono state tra le prime ad essere sviluppate.

Oggi, la produzione è di massa, trainata dallo sviluppo del settore edile. Le tubature per l'approvvigionamento idrico, l'acqua calda e il riscaldamento sono realizzate in nastro d'acciaio secondo la norma GOST 3262-80.

I materiali più comunemente utilizzati sono St.3 kp, ps e sp. Questa scelta è dettata dall'esigenza di una buona saldabilità, poiché questo metodo di connessione è preferito per le installazioni su larga scala di condotte idriche.

La norma sopra riportata disciplina la produzione di prodotti delle seguenti dimensioni. I numeri tra parentesi indicano il diametro esterno di ciascuna dimensione del tubo, mentre il primo numero indica il diametro nominale, che corrisponde approssimativamente all'area della sezione trasversale.

1. Con un diametro nominale di 6 (10,2) – 8 (13,5) – 10 (17,0) – 15 (21,3) – 20 (26,8) – 25 (33,5) – 32 (42,3) – 40 (48) millimetri. Queste dimensioni sono utilizzate nell'installazione di reti interne di distribuzione del riscaldamento.
2. Con un diametro nominale di 50 (60,0) – 65 (75,5) – 80 (88,5) millimetri. Queste dimensioni sono adatte per sistemi di distribuzione interni in condomini o linee di alimentazione per singoli edifici.
3. Con diametri nominali di 90 (101,3) – 100 (114,0) – 125 (140) – 150 (165) millimetri. Questi prodotti devono essere utilizzati nei sistemi di distribuzione principale del riscaldamento all'interno degli edifici e nei cortili.

Per gli impianti di riscaldamento, è preferibile utilizzare tubi in acciaio con un rivestimento protettivo. Questo rivestimento viene applicato sia sulla superficie esterna che su quella interna mediante zincatura a caldo o elettrolitica, aumentandone significativamente la durata. Dopo la saldatura delle parti zincate, le giunzioni devono essere trattate con una vernice speciale composta per il 95% da polvere di zinco e per la restante parte da leganti.

Il parametro limitante nella piegatura dei tubi è il raggio interno, la cui dimensione minima deve essere almeno 2,5 volte il diametro del prodotto.

Le proprietà positive dei tubi in acciaio per l'acqua che ne consentono l'utilizzo per il riscaldamento includono le seguenti caratteristiche:

1. L'elevata plasticità e lavorabilità del materiale consentono di realizzare la tubazione direttamente sul luogo di installazione.
2. Disponibilità.
3. Elevata temperatura del liquido di raffreddamento, che può essere trasmessa attraverso una tubazione metallica.
4. Possibilità di impostare una pressione maggiore nelle reti di riscaldamento.

Tuttavia, il loro utilizzo presenta anche degli svantaggi:

1. La necessità di orientare il pezzo durante la piegatura in modo che il cordone di saldatura longitudinale si trovi all'interno della piega.
2. La superficie interna crea difficoltà al flusso del liquido di raffreddamento.
3. È necessaria una manutenzione regolare dell'impianto di riscaldamento per stringere i raccordi filettati, eliminare le perdite e verniciare la superficie esterna.
4. Inevitabile ostruzione del lume interno da parte di prodotti di ossidazione del ferro.
5. Durata di servizio limitata rispetto ai sistemi di riscaldamento in plastica.

Negli ultimi decenni, tali prodotti per sistemi di riscaldamento vengono sempre più spesso sostituiti da quelli in plastica.

acciaio inossidabile

I prodotti in acciaio inossidabile offrono indubbiamente caratteristiche prestazionali nettamente superiori rispetto ai prodotti in acciaio ferroso. Sono resistenti alla corrosione interna ed esterna e non richiedono praticamente alcuna cura o manutenzione aggiuntiva.

Tuttavia, l'acciaio inossidabile ha una conduttività termica significativamente inferiore, il che in un'abitazione privata si traduce in un maggiore consumo di combustibile, il che può essere considerato uno svantaggio. Un altro motivo della scarsa popolarità dei tubi di riscaldamento in acciaio inossidabile è il loro costo più elevato, che a volte è di un ordine di grandezza superiore rispetto a tubi simili realizzati con altri materiali.

Per l'installazione dell'acciaio inossidabile, è necessario utilizzare raccordi a pressione speciali, il cui costo è anch'esso proibitivo.

Una casa o un appartamento necessitano di un impianto di riscaldamento la cui durata sia di gran lunga superiore alla normale durata di un edificio residenziale? Esattamente!

Sistemi di riscaldamento in rame

Questi dispositivi sono ormai comuni tra le persone benestanti. Stanno diventando un fattore di prestigio, sebbene la necessità non sia immediatamente evidente. Il rame, grazie alla sua elevata conduttività termica, è molto efficiente per il riscaldamento. L'aspetto di questi sistemi è molto gradevole, e inoltre sono affidabili e durevoli.

Installare un impianto di riscaldamento in rame è altrettanto semplice quanto installare un impianto in acciaio. L'unica differenza è che la saldatura del rame richiede competenze specifiche e una costosa lega per saldatura all'argento.

Il prezzo di tali sistemi di riscaldamento è paragonabile a quello dell'acciaio inossidabile. Pertanto, è facile capire perché il rame non abbia riscosso una diffusione capillare: a causa del suo costo elevato.

Quali prodotti sono più adatti a un appartamento e quali a una casa indipendente?

Data la vasta gamma di prodotti per tubazioni disponibili sul mercato edile, può risultare difficile sceglierne uno specifico. I venditori esperti sanno come illustrare facilmente i vantaggi dei loro prodotti, qualunque essi siano.

Scegliete i tubi per il riscaldamento della vostra casa.

Nel nostro caso, la prima scelta ricade sui tubi in plastica. Hanno già dimostrato la loro durata e facilità d'uso. La scelta dei migliori tubi in plastica per il riscaldamento dipende da molti fattori, il più importante dei quali è il prezzo del prodotto specifico e le sue caratteristiche.

Anche se conoscete i vantaggi teorici dei tubi in polietilene reticolato, non dovreste acquistarli subito. I costi logistici possono incidere sul prezzo, rendendo il polipropilene prodotto localmente più economico del materiale importato.

Ma i tubi in PVC non sono adatti al riscaldamento, poiché possono resistere a temperature solo fino a +75 gradiI prodotti in polipropilene sono in qualche modo più resistenti, ma la loro temperatura massima di 95 gradi potrebbe non essere sufficiente per l'uso in ambienti interni.

Questa opzione è adatta per un'abitazione privata, dove le temperature raramente superano il limite specificato e un'esposizione di breve durata a +110 gradi non è fatale per il polipropilene.

Selezione delle tubature per gli impianti di riscaldamento.

L'unico materiale rimanente è il polietilene reticolato, un materiale durevole e affidabile, che è quello che dovremmo utilizzare per il riscaldamento. Dopotutto, ciò che conta è la stabilità a lungo termine del sistema, non un risparmio temporaneo sui costi.

Il requisito essenziale è lo stesso per tutti: la presenza di protezione dall'ossigeno.

Fornitura di strumenti

Quando si installa un impianto di riscaldamento fai da te, sorge inevitabilmente il problema di procurarsi gli attrezzi e i raccordi necessari per i collegamenti. Quasi ogni materiale scelto richiede un kit specifico, che può risultare costoso.

Quando si utilizzano raccordi a compressione di qualsiasi produttore, è necessario disporre degli strumenti appropriati; altri strumenti potrebbero non garantire una connessione di qualità. Lo stesso vale per gli strumenti di saldatura del polietilene.

Potrebbero esserci situazioni in cui noleggiare attrezzature e strumenti non è possibile. Utilizzare anelli di giunzione per collegare tubi in polietilene sembrerebbe una soluzione pratica; tutto ciò che serve è un paio di chiavi regolabili. Tuttavia, gli idraulici professionisti considerano questo metodo inaffidabile.

Come scegliere il diametro dei tubi di riscaldamento

Mentre l'approccio alla selezione dei materiali è più o meno chiaro, la scelta delle dimensioni dei tubi richiede una valutazione a parte.

Calcolo del diametro di tubi e pompe per l'approvvigionamento idrico e il riscaldamento

Vengono prese in considerazione le seguenti caratteristiche:

1. Schema di disposizione dell'impianto di riscaldamento selezionato.
2. L'entità della resistenza della superficie interna al flusso del liquido di raffreddamento.
3. Diametro interno della tubazione.
4. Portate del liquido di raffreddamento.
5. Valori di raffreddamento stimati durante il passaggio attraverso i radiatori.
6. Le dimensioni delle aperture di ingresso e uscita della caldaia (sono uguali)

È importante sottolineare che i calcoli termici sono tra i più complessi in edilizia. Senza conoscenze e competenze specializzate, è impossibile eseguirli autonomamente.

Errori in questo senso possono comportare, nella migliore delle ipotesi, un consumo eccessivo di combustibile per il riscaldamento. Nella peggiore delle ipotesi, l'errore può causare temperature interne insufficienti, rendendo necessaria una revisione completa dell'impianto.

Riscaldare un edificio o un appartamento è un'operazione complessa che dipende non solo dalla capacità dell'impianto di riscaldamento, ma anche dalle proprietà di isolamento termico delle pareti. Gran parte del calore generato può infatti disperdersi attraverso pareti esterne non adeguatamente isolate.

È evidente che questo problema deve essere affrontato fin dalla fase di progettazione dell'edificio. Solo uno specialista esperto può realizzare un progetto di alta qualità. Tuttavia, la comprensione dei principi di base della progettazione degli impianti di riscaldamento è essenziale, quantomeno per una supervisione qualificata durante l'installazione.

Pertanto, la sezione iniziale a partire dalla caldaia, indipendentemente dal materiale scelto, deve essere metallica per almeno un metro. Il prolungamento da lì in poi è realizzato in plastica con lo stesso diametro nominale.

Successivamente si procede alla diramazione della tubazione di riscaldamento, dove la dimensione del tubo dipende dalla sua lunghezza. Nella maggior parte dei casi, per la diramazione si utilizzano tubi di un diametro nominale inferiore. Se il tubo di alimentazione è DN 32, dopo la diramazione si dovranno utilizzare tubi DN 25, e così via. Le singole diramazioni vengono realizzate in corrispondenza degli apparecchi di riscaldamento, ai quali sono collegati tramite tubi DN 20, e così via.

Questa procedura si applica ai sistemi di riscaldamento a gravità. Lo stesso principio di progettazione si applica anche agli impianti di riscaldamento orizzontali che utilizzano pompe di calore.

La questione di quale diametro di tubo sia il migliore per il riscaldamento rimane irrisolta: nell'installazione di tali sistemi, si utilizzano materiali di varie dimensioni a seconda della loro capacità e della ramificazione.

Caratteristiche del riscaldamento di un'abitazione privata

La scelta del materiale per gli impianti di riscaldamento dipende dal tipo di riscaldamento utilizzato. Ad esempio, i tubi in plastica generalmente non possono essere utilizzati negli impianti di riscaldamento a vapore, poiché la loro temperatura di esercizio è limitata a 135 gradi Celsius.

Quando si utilizza un sistema di riscaldamento idronico, il tipo di combustibile è fondamentale. L'utilizzo di caldaie a combustibile solido implica un costante rifornimento di legna o carbone, che può causare aumenti di temperatura a breve termine fino a livelli critici. Un sistema di questo tipo richiede tubazioni in metallo o polietilene reticolato.

Errori comuni nell'installazione di impianti di riscaldamento domestico. Impianti di riscaldamento domestico. Installazione corretta di impianti di riscaldamento domestico.

L'opzione migliore è un impianto di riscaldamento a gas. Innanzitutto, è il combustibile più economico. In secondo luogo, la caldaia può essere configurata per funzionare a una temperatura ottimale sia per la produzione di calore che per il consumo di combustibile. Questo garantisce inoltre facilmente la temperatura desiderata, tenendo conto delle caratteristiche prestazionali dei tubi in plastica.

Un proprietario di casa attento al risparmio cerca di utilizzare diverse fonti di riscaldamento con combustibili differenti per essere al sicuro, in modo da non trovarsi in una casa fredda in caso di emergenza durante la stagione del riscaldamento.