Tematiche - Dimensionamento di sistemi di condutture

3.1 Principi e requisiti

3.1.1 Termini, definizioni, unità

3.1.2 Requisiti di sistema secondo SIA 385/1

Requisiti principali per la progettazione di impianti scaldacqua:

• L’approvvigionamento di acqua calda deve essere progettato in modo da raggiungere le seguenti temperature:

  • ≥ +60 °C all’uscita dello scaldacqua ad accumulo

  • ≥ +55 °C nelle condutture mantenute calde

  • +50 °C in corrispondenza dei punti di presa (anche in presenza di pompe di calore e collettori solari)

• Questi requisiti non valgono per gli scaldacqua a flusso continuo se l’acqua calda non permane per oltre 24 ore nel sistema di circolazione a temperature comprese tra 25 e 50 °C.

• Deve essere progettato un volume d’accumulo dell’acqua calda appena sufficiente.

• Le condutture dell’acqua fredda vanno installate in modo da evitare un riscaldamento tramite condutture dell’acqua calda o condutture di riscaldamento parallele e da evitare che possano raggiungere temperature superiori ai 25 °C. La temperatura ottimale dell’acqua fredda è ≤ 20 °C.

3.1.3 Velocità di flusso

Velocità di flusso (matematiche) ammesse nel tubo secondo la direttiva W3:2013 2.1.3 della SSIGA

3.1.4 Condizioni di pressione

Condizioni di pressione negli impianti di acqua potabile in conformità alla direttiva W3:2013 2.1.4 della SSIGA

Generalmente è necessario un impianto di pressurizzazione domestico nel caso in cui non sia possibile garantire la pressione di flusso minima di 100 kPa (1 bar) in tutti i punti di presa.

3.1.5 Flusso massimo in l/s in funzione del flusso cumulativo

Diagramma 1 (simultaneità)

Equazione funzionale flusso cumulativo 0.3-300 l/s: Q_D = Q_T ^0.353 × 0.459

Equazione funzionale flusso cumulativo 0.3-15 l/s: Q_D = Q_T ^0.257 × 0.598

Massimo raccordo singolo collegato di una rubinetteria o di un apparecchio

3.1.6 Tempi di erogazione e perdita di pressione

Il tempo di erogazione è il lasso di tempo che intercorre fino al raggiungimento della temperatura di utilizzo (40 °C) nel punto di presa. Tempi di erogazione ridotti soddisfano l’esigenza di comfort dell’utenza e favoriscono un consumo parsimonioso dell’energia.

I seguenti parametri influenzano il tempo di erogazione:

• Tecnica di posa della distribuzione di acqua calda

• Disposizione degli apparecchi idrosanitari

• Dimensione dei tubi e lunghezza delle condutture

• Temperatura dell’acqua calda

• Portata volumetrica

Tempi di erogazione in secondi secondo SIA 385/2 considerando la perdita di pressione in kPa secondo W3 per tubi Optiflex:

3.1.6.1 Andamento della temperatura e tempo di erogazione

tc	=	Fase fredda: La temperatura dell’acqua nel punto di presa è prossima alla temperatura ambiente.
thu	=	Fase di riscaldamento: La temperatura dell’acqua nel punto di presa sale fino a 40 °C.
	=	Andamento della temperatura: temperatura misurata nel punto di presa per tubi Optiflex
	=	Prelievo di acqua effettivo: dopo il tempo di erogazione, vale a dire dopo avere raggiunto una temperatura di 40 °C nel punto di presa

3.1.6.2 Calcolo del tempo di erogazione

Per tubi più grandi e per lunghezze diverse dei tubi è possibile calcolare il tempo di erogazione in base alla seguente formula:

3.1.7 Basi del dimensionamento ai sensi della direttiva W3, edizione 2013

A causa delle diverse forme di fitting si verificano differenti perdite di pressione nei sistemi di distribuzione di acqua potabile. Per la determinazione del diametro dei tubi ai sensi della direttiva W3 2013 si devono considerare i corretti valori Zeta dei componenti impiegati.

Il valore Zeta (ζ) o coefficiente di perdita di pressione di un fitting è una grandezza adimensionale della perdita di pressione attesa in un componente attraversato da un flusso. Fornisce un’indicazione sulla grandezza della resistenza di flusso di un fitting e viene calcolato in modo empirico.

Le perdite di pressione causate da resistenze singole influiscono sul dimensionamento delle reti di condutture. I componenti che favoriscono il passaggio dei fluidi consentono l’utilizzo di tubi di dimensioni inferiori e contribuiscono a una maggiore igiene ed economicità dell’impianto.

Il valore Kv è un’ulteriore grandezza determinante per il dimensionamento della rubinetteria.

Il valore Kv è denominato anche fattore di portata o coefficiente di portata. È una misura della portata di un liquido o di un gas attraverso una valvola ed è necessario ai fini della selezione e del dimensionamento delle valvole. Il valore Kv corrisponde al flusso d’acqua attraverso una valvola (in m³/h) in presenza di una differenza di pressione di 1 bar e di una temperatura dell’acqua di 5-30 °C. Il valore Kv vale soltanto per la rispettiva corsa (grado di apertura) di una valvola (K_v). Alla corsa nominale (grado di apertura 100 del %), il valore Kv viene indicato con Kvs. Il valore Kvs permette di calcolare la massima portata possibile di una valvola. Per il dimensionamento di una valvola si dovrebbe considerare per il valore Kvs un margine di progettazione tra il 20 % e il 30 %.

Per i liquidi, il valore Kv può essere calcolato in funzione della portata volumetrica, della densità e della perdita di pressione.

Considerando come valori di partenza 1 bar e la densità dell’acqua di 1'000 kg/m³ a una temperatura di 20 °C, il valore Kv di una valvola può essere rappresentato nel modo seguente:

Tenendo conto del valore Kvs, la perdita di pressione per la portata volumetrica attesa può essere calcolata nel modo seguente:

Tra il valore Kv e il valore Zeta sussiste la seguente correlazione:

Valore approssimativo:

3.1.7.1 Conversione in lunghezza equivalente del tubo

La lunghezza equivalente del tubo di un pezzo speciale può essere calcolata attraverso il rapporto tra il valore Zeta del pezzo speciale e il valore Zeta di un tubo diritto con lunghezza 1 m:

lunghezza equivalente del tubo l' [m] = valore Zeta pezzo speciale / valore zeta tubo 1 m

3.1.7.2 Dispositivo di calcolo della pressione

Per agevolare il calcolo della pressione d’esercizio e della perdita di pressione di un oggetto, la Nussbaum mette a disposizione un relativo modulo.

Il modulo «Dispositivo di pressione» può essere scaricato all’indirizzo www.nussbaum.ch/strumenti

In presenza di una pressione di alimentazione superiore a 450 kPa (4.5 bar), la Nussbaum raccomanda sempre l’installazione di un riduttore di pressione per proteggere l’impianto da eventuali sovraccarichi e colpi d’ariete nella rete. Di norma, il riduttore di pressione va impostato a 400 kPa (4 bar; impostazione di fabbrica). Ciò permette di garantire in ogni momento un funzionamento ineccepibile anche delle valvole di sicurezza con un’impostazione di fabbrica di 600 kPa (6 bar).

3.2 Metodi di determinazione del diametro dei tubi

Lo scopo della determinazione del diametro dei tubi è quello di fornire agli utenti acqua potabile ineccepibile a livello igienico in quantità sufficiente e in condizioni di pressione ottimali.

Nel calcolo occorre tenere conto di circostanze quali l’ubicazione dell’edificio, requisiti igienici, energetici e acustici, le diverse tecniche di posa ecc.

Si distingue tra due metodi di determinazione del diametro dei tubi:

• Metodo semplificato

• Metodo di calcolo

3.2.1 Condizioni operative in cui viene applicato il metodo semplificato

Il metodo semplificato può essere applicato soltanto per le cosiddette «installazioni normali». Tutti gli altri oggetti sono considerati «installazioni speciali» e devono essere dimensionati in base al metodo di calcolo differenziato.

L’80 % degli edifici abitativi soddisfa le condizioni di un’installazione normale.

Il metodo semplificato può essere applicato alle seguenti condizioni:

• Il valore LU in corrispondenza di un singolo punto di presa non deve essere superiore a 5 (si veda la tabella seguente).

• Non deve essere superato il flusso massimo come da diagramma 1 in considerazione della simultaneità.

• La somma di tutti i valori LU per ciascun tratto deve essere inferiore a 150.

• La lunghezza massima di sviluppo delle condutture per ogni tratto deve essere inferiore a 50 m, mentre la lunghezza massima delle condutture nella distribuzione ai piani non deve superare i 15 m e le condutture di distribuzione non devono superare i 35 m.

• Per l’intero sistema con condutture deve essere disponibile, in base al dispositivo di calcolo della pressione, una perdita di pressione di almeno 150 kPa (1.5 bar).

3.2.2 Condizioni operative in cui viene applicato il metodo di calcolo

Gli edifici di dimensioni superiori alla media sono considerati «installazioni speciali» e devono essere dimensionati in base al metodo di calcolo differenziato.

Tale metodo di calcolo si applica alle seguenti condizioni operative:

• Installazioni che non soddisfano le condizioni per l’applicazione del metodo semplificato.

• Edifici con lunghezza di sviluppo delle condutture > 50 m.

• Condizioni operative che soddisfano una delle seguenti condizioni:

  • Prelievo simultaneo elevato: L’utilizzo contemporaneo dei punti di presa collegati è superiore al flusso massimo di cui al diagramma 1 e si registrano orari di picco, ad esempio nel caso di impianti sportivi (docce), alberghi, imprese commerciali e industriali.

  • Prelievo continuo: Punti di presa che rimangono aperti per oltre 15 minuti, ad esempio raccordi per l’acqua di raffreddamento, fontane, impianti di irrigazione per giardini o riempimenti di piscine.

  • Picchi d’erogazione: Portate o raccordi maggiori rispetto ai valori riportati nella tabella «Valore di carico (LU)», vale a dire > 0.5 l/s o raccordi da ¾", ad esempio docce con erogazione a getto, lavastoviglie industriali ecc.

  • Condizioni operative combinate: Il diametro dei tubi viene determinato sia attraverso il metodo semplificato sia tramite il metodo di calcolo.

3.3 Determinazione del diametro dei tubi

3.3.1 Conduttura di allacciamento all’abitazione

Il diametro della tubazione viene generalmente determinato dal gestore della rete di distribuzione in base alla Tabella 5 della direttiva W3 o in base alla massima velocità di flusso consentita e alla perdita di pressione. Tenendo conto delle lunghezze equivalenti dei tubi per i pezzi speciali e la rubinetteria, la perdita di pressione dalla conduttura di alimentazione al contatore dell’acqua non deve superare i 40 kPa (0.4 bar).

La perdita di pressione massima su cui si basa la tabella corrisponde a una velocità di flusso di max. 2.0 m/s. I valori delle lunghezze dei tubi nella tabella rappresentano valori medi per tutti i materiali.

Tabella dei valori di carico, Tabella 5 W3

3.3.2 Batteria di distribuzione

Flusso massimo, tabella Nussbaum

3.3.3 Metodo semplificato

3.3.3.1 Nuovi valori di carico

Con il nuovo regolamento W3 sono stati attribuiti nuovi valori di carico (LU) alle utenze. LU (loading unit) è il valore che considera il flusso di prelievo minimo della rubinetteria, la durata di utilizzo e la frequenza di utilizzo.

Valore di carico (LU)

• Le valvole per riempimento del riscaldamento non vanno considerate per la determinazione del diametro dei tubi.

• Le utenze con raccordi > 1/2" e/o portate speciali vanno sempre calcolate secondo le istruzioni del produttore in base alla perdita di pressione.

Innesto con corpo di scarico

N. articolo: 40214

Innesto con corpo di scarico

N. articolo: 40204

Innesto con corpo di scarico

N. articolo: 40074

Innesto con corpo di scarico

N. articolo: 40064

Rubinetto da giardino antigelo

N. articolo: 40210

Rubinetto da giardino antigelo

N. articolo: 40200

Rubinetto da giardino antigelo

N. articolo: 40070

Rubinetto da giardino antigelo

N. articolo: 40060

altri prodotti

3.3.3.2 Determinazione del diametro dei tubi nella distribuzione di acqua calda Optipress

Per spiegare la determinazione del diametro delle condutture di distribuzione si fa riferimento a un esempio che illustra, passo dopo passo, come giungere alla determinazione definitiva del diametro. La raffigurazione isometrica mostra la struttura dell’esempio. Viene determinato il diametro dei tubi dell’impianto di acqua calda.

Prima di iniziare a determinare il diametro dei tubi è necessario assegnare i valori di carico alle utenze. Le informazioni sui valori di carico sono consultabili al capitolo «Nuovi valori di carico» nella tabella «Valore di carico (LU)», 👉 Nuovi valori di carico.

Per la determinazione del diametro dei tubi, i segmenti sono numerati da 1 a 9. Quale linea di prodotti si opta per Optipress-Aquaplus.

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
1	Optipress 1.4521
2	Optipress 1.4521
3	Optipress 1.4521
4	Optipress 1.4521
5	Optipress 1.4521
6	Optipress 1.4521
7	Optipress 1.4521
8	Optipress 1.4521
9	Optipress 1.4521

	Distribuzione in cantina
	Tratto montante

Per il dimensionamento del segmento 1 è necessario conoscere il valore LU (10 LU) a esso associato e la distanza fino al contatore dell’acqua o fino al riduttore di pressione centrale. Per ottenere tale distanza si sommano i segmenti (ΔS) da 1 a 4.

* incl. base di distribuzione

Il diametro dei tubi può essere ricavato dalla tabella sottostante. La misura di 27 m rientra nel campo di applicazione fino a max. 35 m.

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
1	Optipress 1.4521		27	10	28 × 1.2

Dimensionamento segmento 1

Segmenti 2, 3 e 4:

La lunghezza si ricava dalla distanza tra l’utenza e il contatore dell’acqua o il riduttore di pressione centrale.

Per il valore LU vengono sommati i valori di carico risultanti fino al rispettivo segmento.

Da questi dati si possono ricavare i diametri dei tubi della tabella. Anch’essi rientrano nel campo di applicazione fino a max. 35 m.

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
2	Optipress 1.4521		27	20	28 × 1.2
3	Optipress 1.4521		27	30	28 × 1.2
4	Optipress 1.4521		27	50	35 × 1.5

Dimensionamento segmenti 2, 3 e 4

Segmento 5:

La lunghezza si ricava dalla distanza tra il gruppo di apparecchi collegato e l’allacciamento domestico.

Il valore LU corrisponde al valore LU associato al segmento.

Da questi dati si può ricavare il valore dalla tabella. Anche in questo caso rientra nel campo di applicazione fino a max. 35 m.

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
5	Optipress 1.4521		23.4	10	28 × 1.2

Dimensionamento segmento 5

Segmento 6:

La lunghezza si ricava dalla distanza tra il gruppo di apparecchi collegato e l’allacciamento domestico.

Il valore LU corrisponde al valore LU associato al segmento.

Da questi dati si può ricavare il valore dalla tabella. Il valore rientra nel campo di applicazione fino a 20 m.

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
6	Optipress 1.4521		19.2	10	22 × 1.2

Dimensionamento segmento 6

Segmenti 7 e 8:

Determinante per la lunghezza è la distanza tra il raccordo del gruppo di apparecchi in corrispondenza di 7 e il riduttore di pressione centrale.

Per il valore LU vengono sommati i valori di carico risultanti fino al rispettivo segmento.

Da questi dati si può ricavare il valore dalla tabella. Anche in questo caso rientra nel campo di applicazione fino a max. 35 m.

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
7	Optipress 1.4521		20.4	10	28 × 1.2
8	Optipress 1.4521		20.4	20	28 × 1.2

Dimensionamento segmenti 7 e 8

Segmento 9:

La lunghezza si ricava dalla distanza tra il gruppo di apparecchi collegato e il riduttore di pressione centrale.

Il valore LU corrisponde al valore LU associato al segmento.

Da questi dati si può ricavare il valore dalla tabella. Essendo il segmento superiore a 15 m ma inferiore a 20 m viene utilizzata la colonna per la lunghezza lineare massima di 20 m.

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
9	Optipress 1.4521		16.2	10	22 × 1.2

Dimensionamento segmento 9

Dimensionamento dei segmenti da 1 a 9:

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
1	Optipress 1.4521		27	10	28 × 1.2
2	Optipress 1.4521		27	20	28 × 1.2
3	Optipress 1.4521		27	30	28 × 1.2
4	Optipress 1.4521		27	50	35 × 1.5
5	Optipress 1.4521		23.4	10	28 × 1.2
6	Optipress 1.4521		19.2	10	22 × 1.2
7	Optipress 1.4521		20.4	10	28 × 1.2
8	Optipress 1.4521		20.4	20	28 × 1.2
9	Optipress 1.4521		16.2	10	22 × 1.2

	Distribuzione in cantina
	Tratto montante

3.3.3.3 Determinazione del diametro dei tubi nella distribuzione ai piani

Distribuzione ai piani di acqua calda con condutture di erogazione in Optiflex-Profix

Questo esempio mostra come determinare il diametro della conduttura dell’acqua calda in relazione a una distribuzione ai piani.

Prima di iniziare a determinare il diametro dei tubi è necessario assegnare i valori di carico alle utenze. Le informazioni sui valori di carico sono consultabili al capitolo «Nuovi valori di carico» nella tabella «Valore di carico (LU)», 👉 Nuovi valori di carico.

Per la determinazione del diametro dei tubi, i segmenti sono numerati da 1 a 7. Quale linea di prodotti si opta per Optiflex-Profix.

Segmenti da 1 a 4:

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
1	Optiflex-Profix			2
2	Optiflex-Profix			1
3	Optiflex-Profix			2
4	Optiflex-Profix			3

Valori di carico segmenti 1-4

Conduttura di erogazione

Segmenti 5, 6 e 7:

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
5	Optiflex-Profix			1
6	Optiflex-Profix			2
7	Optiflex-Profix			10

Valori di carico segmenti 5, 6 e 7

Distribuzione con pezzi a T

Oltre al valore di carico, per determinare il diametro dei tubi si determina la lunghezza della conduttura dalla valvola di chiusura al piano fino all’utenza.

Segmenti da 1 a 4:

Segmenti 5 e 6:

Segmento 7:

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
1	Optiflex-Profix		6.1	2
2	Optiflex-Profix		9.3	1
3	Optiflex-Profix		11.2	2
4	Optiflex-Profix		12.5	3
5	Optiflex-Profix		11.4	1
6	Optiflex-Profix		11.4	2
7	Optiflex-Profix		12.5	10

Valori di carico e lunghezze dei segmenti da 1 a 7

Da questi dati si può ricavare il diametro della conduttura del segmento 1 nella tabella specifica per il prodotto. In questo esempio viene mostrato un piano con contatore dell’acqua. Viene utilizzata la colonna 10 m poiché la lunghezza di 6.1 m è superiore a 5 m ma inferiore a 10 m.

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
1	Optiflex-Profix		6.1	2	16 × 2.2

Dimensionamento segmento 1

Per il segmento 5 sono determinanti i valori 1 LU e 11.4 m.

Per il segmento 6 sono determinanti i valori 2 LU e 11.4 m.

Per il segmento 7 sono determinanti i valori 10 LU e 12.5 m.

Per i segmenti 5 e 6 va utilizzata la tabella Installazione con pezzi a T poiché ciascuna scatola doppia corrisponde a un pezzo a T.

Nel segmento 7, il distributore corrisponde a più pezzi a T disposti in fila. Anche in questo caso si utilizza conseguentemente la tabella con pezzi a T.

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
5	Optiflex-Profix		11.4	1	16 × 2.2
6	Optiflex-Profix		11.4	2	16 × 2.2
7	Optiflex-Profix		12.5	10	25 × 2.7

Dimensionamento segmenti da 5 a 7

Dimensionamento dei segmenti da 1 a 7:

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
1	Optiflex-Profix		6.1	2	16 × 2.2
2	Optiflex-Profix		9.3	1	16 × 3.8
3	Optiflex-Profix		11.2	2	16 × 2.2
4	Optiflex-Profix		12.5	3	20 × 2.8
5	Optiflex-Profix		11.4	1	16 × 2.2
6	Optiflex-Profix		11.4	2	16 × 2.2
7	Optiflex-Profix		12.5	10	25 × 2.7

Distribuzione ai piani di acqua fredda, pezzo a T con pezzi speciali in Optiflex-Profix

Questo esempio mostra come determinare il diametro della conduttura dell’acqua fredda in relazione a una distribuzione ai piani.

Prima di iniziare a determinare il diametro dei tubi è necessario assegnare i valori di carico alle utenze. Le informazioni sui valori di carico sono consultabili al capitolo «Nuovi valori di carico» nella tabella «Valore di carico (LU)», 👉 Nuovi valori di carico.

Segmento 1:

Segmenti da 2 a 4:

Segmenti da 5 a 7:

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
1	Optiflex-Profix			3
2	Optiflex-Profix			6
3	Optiflex-Profix			7
4	Optiflex-Profix			8
5	Optiflex-Profix			3
6	Optiflex-Profix			1
7	Optiflex-Profix			1

Valori di carico segmenti da 1 a 7

Distribuzione ai piani

Oltre al valore di carico, per determinare il diametro dei tubi si determina la lunghezza dalla valvola di chiusura al piano fino all’utenza.

Segmenti da 1 a 4:

Segmenti 5, 6 e 7:

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
1	Optiflex-Profix		6.5	3
2	Optiflex-Profix		6.5	6
3	Optiflex-Profix		6.5	7
4	Optiflex-Profix		6.5	8
5	Optiflex-Profix		3.7	3
6	Optiflex-Profix		2.5	1
7	Optiflex-Profix		2.0	1

Valori di carico e lunghezze dei segmenti da 1 a 7

Da questi dati si possono ricavare i diametri dei tubi della tabella specifica per il prodotto. In questo esempio viene mostrato un piano senza contatore dell’acqua.

Essendo la lunghezza di 6.5 m del segmento 1 superiore a 5 m ma inferiore a 10 m viene utilizzata la colonna per la lunghezza lineare massima di 10 m (senza contatore dell’acqua).

Esempio per il segmento 1:

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
1	Optiflex-Profix		6.5	3	16 × 2.2

Dimensionamento segmento 1

Per il dimensionamento dei restanti segmenti si procede allo stesso modo:

n.	Materiale	Osservazione	Lunghezza [m]	Valore di carico (LU)	Dimensioni
1	Optiflex-Profix		6.5	3	16 × 2.2
2	Optiflex-Profix		6.5	6	20 × 2.8
3	Optiflex-Profix		6.5	7	20 × 2.8
4	Optiflex-Profix		6.5	8	20 × 2.8
5	Optiflex-Profix		3.7	3	16 × 2.2
6	Optiflex-Profix		2.5	1	16 × 3.8
7	Optiflex-Profix		2.0	1	16 × 3.8

3.3.4 Metodo di calcolo

Con il metodo di calcolo è possibile dimensionare con precisione le reti di condutture.

Un’importante misura nella meccanica dei fluidi nonché parametro determinante per il dimensionamento delle reti di condutture è il valore Zeta. Valori Zeta elevati in presenza di pezzi speciali e di raccordo si traducono in maggiori diametri dei tubi e quantità di acqua più elevate nei sistemi di distribuzione. Al contrario, la presenza di componenti che favoriscono il passaggio dei fluidi o valori Zeta inferiori consentono l’utilizzo di tubi con diametri ridotti. Sussiste pertanto una stretta correlazione tra valori Zeta, sicurezza ed economicità da un lato e impianti di acqua potabile ottimizzati contro le perdite di pressione dall’altro.

I valori Zeta permettono di calcolare e verificare l’intero impianto.

3.3.4.1 Ausili per il calcolo della perdita di pressione

La Nussbaum mette a disposizione online all’indirizzo www.nussbaum.ch/strumenti alcuni strumenti Excel per il calcolo della perdita di pressione:

• Calcolo della perdita di pressione per impianti di acqua potabile

• Calcolo della perdita di pressione per impianti a gas

3.3.4.2 Formule per il calcolo della perdita di pressione in presenza di fitting

Per il calcolo della perdita di pressione in presenza di fitting vengono, tra l’altro, applicate le seguenti formule:

	Portata volumetrica V̇ [l/s]	Per portata volumetrica si intende la quantità (ΔV) di un medio che attraversa una sezione nellʼarco di un’unità temporale (Δt). In un sistema chiuso (senza differenze di volume tra afflussi e deflussi), la portata volumetrica è costante.
	Velocità di flusso v [m/s]	La velocità di flusso dipende dalla sezione (A) e può essere ricavata dalla portata volumetrica (V̇). A fronte di una portata volumetrica costante, la velocità di flusso aumenta o diminuisce se l’area della sezione (A) viene ridotta o ingrandita.
	Perdita di pressione Δp [Pa]	Il prodotto della moltiplicazione tra il coefficiente di perdita di pressione ζ* (Zeta), la densità ρ** del medio che scorre attraverso il sistema o il componente e l’energia cinetica v2/2 equivale alla perdita di pressione.
* indipendentemente dal medio impiegato ** ad es. densità dell’acqua a 20 °C: 998 kg/m3

3.3.4.3 Diagrammi e tabelle dei valori Zeta

I valori zeta vengono costantemente aggiornati nell’Online-Shop sul sito www.nussbaum.ch.

La Nussbaum mette a disposizione sul proprio sito web uno strumento software per il predimensionamento dei tubi per impianti di acqua fredda: www.nussbaum.ch/strumenti

Diagramma della perdita di pressione per tubi in acciaio inossidabile Optipress

Perdita di pressione per attrito nei tubi R [hPa/m] in funzione della portata volumetrica [l/s] (o portata di massa [kg/h]) e della velocità di flusso v [m/s].

Rugosità del tubo k = 0.0015 mm

Temperatura di riferimento t = 10 °C

Valori Zeta e lunghezze equivalenti dei tubi per pressfitting Optipress in bronzo e rubinetteria

Valori Zeta e lunghezze equivalenti dei tubi per pressfitting Optipress in bronzo e per rubinetteria alla massima portata volumetrica.

Tipo di fitting / tipo di rubinetteria Materiale: bronzo			Valore Zeta ζ
			Lunghezze equivalenti dei tubi [m]
Simbolo		Diametro esterno de	15		18		22		28		35		42		54
		Diametro nominale DN	12		15		20		25		32		40		50
		Gomito	1.6		1.6		1.6
			1.1		1.3		1.6
		Collegamento	0.4		0.2		0.2		0.2		0.2		0.1		0.1
			0.3		0.2		0.2		0.3		0.3		0.2		0.3
		Collegamento per accoppiamento rapido					0.2
							0.2
		Accoppiamento rapido con dado					0.2
							0.2
		Valvola inclinata	2.3		2.1		1.7		1.4		1.2		1.6		1.5
			1.5		1.7		1.7		1.9		2.0		3.3		3.9
		Valvola diritta sotto muro	6.5		5.7		7.4		7.1
			4.4		4.7		4.6		9.4
		Valvola diritta sotto muro					10.5
							10.5
		Valvola diritta					10.5
							10.5

Valori Zeta e lunghezze equivalenti dei tubi per pressfitting Optipress in bronzo e per rubinetteria

I valori Zeta per tubi in acciaio inossidabile Optipress alla massima portata volumetrica possono essere ricavati dalla tabella seguente:

Tipo di tubo Materiale: acciaio inossidabile			Valore Zeta ζ per m di tubo
Simbolo		Diametro esterno de	15		18		22		28		35		42		54
		Diametro nominale DN	12		15		20		25		32		40		50
		Tubo 1.4401/1.4520/1.4521	1.5		1.2		1.0		0.8		0.6		0.5		0.4

Valori Zeta tubo in acciaio inossidabile

Valori Zeta e lunghezze equivalenti dei tubi per pressfitting Optipress in acciaio inossidabile e rubinetteria

Tipo di fitting / tipo di rubinetteria Materiale: acciaio inossidabile 1.4401		Valore Zeta ζ
		Lunghezze equivalenti dei tubi [m]
Simbolo	Diametro esterno de	15	18	22	28	35	42	54	64	76.1	88.9	108
	Diametro nominale DN	12	15	20	25	32	40	50	60	65	80	100
	Gomito	1.6	2.0	1.6	1.3
		1.1	1.7	1.7	1.7
	Pezzo a T uguale – deviazione	1.3	1.2	1.1	1.1	0.9	0.9	0.9	0.8	0.8	0.7	0.6
		0.9	1.0	1.2	1.5	1.4	1.7	2.3	2.4	2.8	2.9	3.2
	Pezzo a T uguale – portata	0.3	0.3	0.2	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
		0.2	0.3	0.2	0.1	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
	Curva 90°	0.8	0.5	0.3	0.4	0.2	0.3	0.3	0.3	0.2	0.2	0.2
		0.5	0.4	0.3	0.5	0.4	0.5	0.8	0.8	0.9	0.9	0.9
	Curva 45°	0.5	0.5	0.7	0.4	0.3	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.1
		0.3	0.4	0.7	0.5	0.4	0.5	0.6	0.5	0.6	0.7	0.7
	Valvola inclinata	2.3	2.1	1.7	1.4	1.2	1.6	1.5
		1.5	1.7	1.7	1.9	2.0	3.3	3.9

Valori Zeta e lunghezze equivalenti dei tubi per pressfitting Optipress in acciaio inossidabile e per rubinetteria alla massima portata volumetrica.

I valori Zeta per tubi in acciaio inossidabile Optipress alla massima portata volumetrica possono essere ricavati dalla tabella seguente:

Tipo di tubo		Valore Zeta ζ per m di tubo
Materiale: acciaio inossidabile
Simbolo	Diametro esterno de	15	18	22	28	35	42	54	64	76.1	88.9	108
	Diametro nominale DN	12	15	20	25	32	40	50	60	65	80	100
	Tubo 1.4401/1.4520/1.4521	1.5	1.2	1.0	0.8	0.6	0.5	0.4	0.3	0.3	0.2	0.2

Valori Zeta tubo in acciaio inossidabile

Diagramma della perdita di pressione per tubi in materiale sintetico Optiflex flessibili e multistabili

Perdita di pressione per attrito nei tubi R [hPa/m] in funzione della portata volumetrica [l/s] e della velocità di flusso v [m/s] per tubi in materiale sintetico.

Rugosità del tubo k = 0.007 mm

Temperatura di riferimento t = 10 °C

Valori Zeta per tubi in materiale sintetico Optiflex flessibili e multistabili

Tipo di tubo		Valore Zeta ζ per m di tubo
Materiale: PE-Xc / PB / *PE-RT
Simbolo	Diametro esterno de	16*	16	20	25	32	40	50	63
	Diametro nominale DN	10	12	15	20	25	32	40	50
	Tubi flessibili/multistabili	3.2	2.0	1.6	1.1	0.8	0.6	0.4	0.3

Valori Zeta per tubi in materiale sintetico Optiflex flessibili e multistabili alla massima portata volumetrica

Valori Zeta e lunghezze equivalenti dei tubi per pressfitting Optiflex-Flowpress e rubinetteria in bronzo

Tipo di fitting / tipo di rubinetteria Materiale: bronzo		Valore Zeta ζ
		Lunghezze equivalenti dei tubi [m]
Simbolo	Diametro esterno de	16	20	25	32	40	50	63
	Diametro nominale DN	12	15	20	25	30	40	50
	Scatola 90°	4.0	2.9
		2.0	1.8
	Gomito	2.1	1.7
		1.0	1.1
	Scatola doppia – deflusso	4.1	3.9
		2.0	2.4
	Scatola doppia – portata	2.4	2.7
		1.2	1.7
	Gomito doppio – deflusso	3.9	2.9
		1.9	1.8
	Gomito doppio portata	2.8	2.3
		1.4	1.4
	Pezzo a T uguale – deviazione	2.3	1.8	1.4	1.5	1.1	1.0	0.8
		1.1	1.1	1.3	1.9	1.8	2.5	2.6
	Pezzo a T uguale – portata	0.8	1.0	0.6	0.5	0.5	0.5	0.5
		0.4	0.6	0.5	0.6	0.8	1.2	1.6
	Curva 90°	1.7	1.5	1.2	1.2	0.9	0.8	0.8
		0.8	0.9	1.1	1.5	1.5	2.0	2.6
	Curva 45°			0.6	0.7	0.7	0.6	0.5
				0.5	0.9	1.2	1.5	1.6
	Innesto	0.7	0.8	0.5	0.5	0.5	0.4	0.3
		0.3	0.5	0.5	0.6	0.8	1.0	1.0
	Collegamento	0.8	0.9	0.6	0.6	0.6	0.4
		0.4	0.6	0.5	0.7	1.0	1.0
	Distributore – deviazione	I valori del distributore vengono calcolati in corrispondenza dei collegamenti.
	Distributore – portata
	Distributore con collegamento a innesto diritto	3.4
		1.1
	Distributore con collegamento a innesto diritto	2.4	1.9
		1.2	1.2
	Distributore con collegamento a innesto a gomito	3.5
		1.1
	Distributore con collegamento a innesto a gomito	2.5	3.4
		1.2	2.1
	Collegamento	0.8	0.9
		0.4	0.6
	Collegamento per accoppiamento rapido			0.3
				0.3
	Accoppiamento rapido con dado			0.3
				0.3
	Chiusura/misurazione con contatore a capsula			24.2
				22.0
	Chiusura/misurazione con tappo di chiusura			14.9
				13.5
	Valvola diritta sotto muro			10.5
				9.5
	Valvola diritta			10.5
				9.5

Valori Zeta e lunghezze equivalenti dei tubi per pressfitting Optiflex-Flowpress e per rubinetteria alla massima portata volumetrica

Valori Zeta e lunghezze equivalenti dei tubi per Optiflex-Profix

Tipo di fitting / tipo di rubinetteria Materiale: bronzo / materiale sintetico		Valore Zeta ζ
		Lunghezze equivalenti dei tubi [m]
Simbolo	Diametro esterno de	16	16	20	25
	Diametro nominale DN	10	12	15	20
	Scatola 90° + gomito	1.8	1.4	1.4
		0.6	0.7	0.9
	Scatola doppia – deflusso	2.0	1.3	2.1
		0.6	0.7	1.3
	Scatola doppia – portata	2.0	1.2	1.5
		0.6	0.6	0.9
	Curva 90°	1.4	0.5	0.6	0.5
		0.4	0.3	0.4	0.5
	Innesto, manicotto, collegamento	1.0	0.3	0.2	0.1
		0.3	0.1	0.2	0.1
	Pezzo a T uguale – deviazione	2.0	0.9	0.9	1.1
		0.6	0.4	0.6	0.1
	Pezzo a T uguale – portata	1.3	0.4	0.3	0.2
		0.4	0.2	0.2	0.2
	Distributore – portata	I valori del distributore vengono calcolati in corrispondenza dei collegamenti.
	Distributore – deviazione
	Distributore con collegamento a innesto diritto	1.9	1.9	1.4
		0.9	0.9	0.9
	Distributore con collegamento a innesto a gomito	1.8	1.8	2.5
		0.9	0.9	1.6
	Collegamento per accoppiamento rapido			0.8
				0.5
	Accoppiamento rapido con dado			0.8
				0.5
	Chiusura/misurazione con contatore a capsula			24.2
				22.0
	Chiusura/misurazione con tappo di chiusura			14.9
				13.5
	Valvola diritta sotto muro			10.5
				9.5
	Valvola diritta			10.5
				9.5

Valori Zeta e lunghezze equivalenti dei tubi per Optiflex-Profix e per rubinetteria alla massima portata volumetrica

3.3.4.4 Tabelle dei valori di carico Nussbaum

Installazione con conduttura di erogazione (cambiamento di direzione con tubi curvati)

Installazione con pezzi a T (cambiamento di direzione con pezzi speciali)

Installazione con pezzi a T (cambiamento di direzione con pezzi speciali)

Installazione con conduttura di erogazione (cambiamento di direzione con pezzi speciali)

Installazione con pezzi a T (cambiamento di direzione con pezzi speciali)

Installazione con pezzi a T (cambiamento di direzione con pezzi speciali)

Installazione con conduttura di erogazione (cambiamento di direzione con tubi curvati)

Installazione con pezzi a T (cambiamento di direzione con pezzi speciali)

Installazione con pezzi a T (cambiamento di direzione con pezzi speciali)

Installazione con conduttura di erogazione (cambiamento di direzione con tubi curvati)

Installazione con pezzi a T (cambiamento di direzione con pezzi speciali)

Installazione con pezzi a T (cambiamento di direzione con pezzi speciali)

Installazione con conduttura di erogazione (cambiamento di direzione con tubi curvati)

Installazione con pezzi a T (cambiamento di direzione con pezzi speciali)

Installazione con pezzi a T (cambiamento di direzione con pezzi speciali)

Installazione con conduttura di erogazione (cambiamento di direzione con tubi curvati)

Installazione con pezzi a T (cambiamento di direzione con pezzi speciali)

Installazione con pezzi a T (cambiamento di direzione con pezzi speciali)