Una parte fondamentale degli impianti per acqua potabile è costituita da tubi e raccordi. La scelta deve essere adeguata alle esigenze dell’impianto e bisogna tenere conto di determinati parametri. Prima di passare al dimensionamento andiamo a fissare il concetto del diametro nominale e della pressione nominale.

dimensionare i tubi per gli impianti di acqua potabile

1. Dimensionare i tubi per gli impianti di acqua potabile.

Cos’è il diametro nominale di un tubo?

È un parametro che va a caratterizzare la combinazione tra tubo e raccordo È importante sottolineare che il diametro nominale non va a indicare il diametro effettivo del tubo ma è un valore adimensionale, ovvero senza unità di misura. Il diamentro nominale serve più che altro per classificare i tubi prendendo come riferimento un valore approssimativo del diametro interno che è il diametro utile del tubo. La classificazione dei tubi in funzione al diametro nominale viene utilizzata anche per i raccordi.

Questo parametro è indicato con la sigla DN seguita dal valore definito.

La pressione nominale

Anche questo valore si esprime sia per la tubazione che per il raccordo: indica il valore massimo di pressione che un tubo o un raccordo è in grado di sostenere alla tempretaura di 20°C per un periodo di tempo relativamente lungo.

Questo parametro a sua volta è adimensionale quindi per definirlo si prende in considerazione un valore approssimativo della pressione effettiva che si crea internamente ad una tubazione.  Anche il valore della pressione nominale viene usato per classificare sia i tubi che i raccordi. Questo parametro è indicato con la sigla PN seguita dal valore definito.

Dimensionamento delle tubazioni

Ora che abbiamo fissato i concetti di pressione e diametro nominale, possiamo passare al dimensionamento delle tubazioni. Per dimensionare un tubo dobbiamo sapere che tipo fluido scorre all’interno e a quale velocità. È importante determinare la velocità ottimale del flusso e mantenerla all’incirca costante durante il tragitto in quanto un aumento di velocità può portare a maggiori perdite di carico che si tramutano in un consumo maggiore di energia. In linea generale, la velocità va contenuta tra 1,5 e 3 m/s, in base anche al diametro.

Un altro parametro importante per il dimensionamento è la portata dell’impianto, che nella maggior parte dei casi è un valore definito in quanto sappiamo già quanta acqua dobbiamo trasportare. Quindi, definita la portata e la velocità ottimale del liquido nella tubazione, siamo in grado di ricavare il diametro tramite la seguente formula:

formula per ricavare il diametro del tubo

2. Formula per ricavare la portata del tubo.

Facendo la formula inversa ricavo il diametro:

Formula per ricavare il diametro del tubo.

3. Formula inversa per ricavare il diametro del tubo.

Dove:

d = diametro interno della tubazione [m]

Q = portata dell’impianto [m3/sec]

W = velocità dell’acqua nell’impianto [m/sec]

In conclusione, definita la portata e la velocità dell’impianto è semplice determinare il valore del diametro in metri. È sufficiente quindi trasformare il valore in millimetri e vedere a quale valore di DN (diametro nominale) si avvicina. Se per esempio ci risulta un valore in metri di 0,052m che in millimetri è 52mm, allora il tubo che ci servirà è DN50.