Tubi in PVC per fognatura esterna: tipi, dimensioni, vantaggi e svantaggi

I tubi sono elementi costruttivi essenziali del sistema fognario. Poiché i tubi della fognatura esterna devono resistere sia a carichi statici che dinamici, sono soggetti a requisiti particolari.

I tubi in PVC per fognatura esterna svolgono egregiamente il loro compito. L'importante, prima dell'acquisto, è scegliere correttamente le dimensioni ottimali e tenere conto di una serie di dettagli durante l'installazione. Di questo parleremo in questo articolo. Evidenzieremo separatamente i principali vantaggi e svantaggi dei tubi in PVC, indicheremo le caratteristiche principali che li distinguono dagli altri tubi polimerici.

Descriveremo inoltre le peculiarità del collegamento tra i tubi durante l'assemblaggio della condotta fognaria e presteremo attenzione alle regole di posa.

Di cosa sono fatti i tubi in PVC?

Nell'installazione di sistemi fognari sia fuori terra che interrati, i tubi in cloruro di polivinile sono giustamente considerati leader tra i prodotti polimerici simili.

La base per la produzione di prodotti cilindrici in cloruro di polivinile è l'omonimo termoplastico. È vantaggioso perché dopo il trattamento termico e l'estrusione mantiene la sua forma.

Grazie alle loro elevate caratteristiche qualitative, i tubi polimerici per uso domestico hanno praticamente sostituito in modo irreversibile gli analoghi in metallo e cemento.

I due componenti principali del cloruro di polivinile sono l'etilene e il cloro stabilizzato.

Per migliorare i parametri prestazionali dei prodotti, durante la produzione vengono aggiunte varie sostanze additive alle composizioni termoplastiche.

Vantaggi e svantaggi dei prodotti in PVC

Il cloruro di polivinile, dopo la lavorazione sotto l'azione di alta pressione, forma all'uscita un collegamento composito estremamente resistente. Pertanto, i prodotti realizzati con questo polimero possiedono numerosi vantaggi.

Tra questi si possono annoverare:

1. Costo accessibile. Rispetto agli analoghi in cemento e ghisa, il prezzo dei prodotti polimerici è relativamente basso, rendendoli accessibili a qualsiasi consumatore.
2. Elevati parametri prestazionali. Sulle pareti dei tubi polimerici non si forma corrosione. I prodotti sono resistenti agli ambienti aggressivi. Grazie alla superficie interna liscia, non si formano depositi né incrostazioni.
3. Peso ridotto dei prodotti con un livello di resistenza piuttosto elevato.
4. Semplicità di montaggio, che non richiede l'uso di attrezzature speciali.
5. Ampia varietà di elementi di montaggio. Ciò semplifica notevolmente la progettazione di tubazioni ramificate e complesse.

I tubi polimerici sono resistenti al gelo. Così, in caso di congelamento completo, a condizione che non vi sia acqua nella tubazione, essa non subisce nemmeno la fessurazione. La durata di servizio dei prodotti cilindrici polimerici supera il mezzo secolo.

I tubi polimerici sono comodi sia da montare che, in caso di necessità, da smontare, il che è altrettanto rilevante considerando la specificità del loro utilizzo.

Gli elevati indicatori di resistenza alla corrosione danno il via libera al montaggio dei tubi polimerici sottoterra. E questo fattore è chiave, poiché il 90% delle tubazioni fognarie passa proprio lì.

Con la stretta osservanza della tecnologia di installazione, anche in caso di variazione del livello delle acque sotterranee, le strutture polimeriche non subiscono spostamenti nella zona dei giunti di collegamento, minimizzando così il rischio di perdita di tenuta del sistema.

L'unico svantaggio dei tubi polimerici è la bassa resistenza ai raggi UV e le limitazioni di temperatura da -10 °C a +65 °C. In caso di esposizione diretta ai raggi UV, le prestazioni dei prodotti diminuiscono. In questo aspetto, sono inferiori alle alternative in acciaio e ghisa, che non vengono danneggiate dai raggi ultravioletti.

Tipi principali e dimensioni

A seconda delle condizioni di applicazione, i tubi in PVC sono prodotti in tre varianti, corrispondenti alle dimensioni standard principali:

1. SDR51; SN-2; serie S25 – i prodotti di tipo leggero vengono installati sotto marciapiedi, aree verdi e in luoghi dove non sono previsti carichi di traffico.
2. SDR41; SN-4; serie S20 – i prodotti di tipo medio vengono scelti per l'installazione in luoghi dove il traffico veicolare non è così intenso.
3. SDR34; SN-8; serie S16,7 – i prodotti di tipo pesante vengono scelti per la posa in zone industriali e in luoghi con un flusso di traffico intenso.

I tubi utilizzati per la posa di condotte esterne possono essere a uno, due o tre strati. Nell'ultima versione, gli strati interni del prodotto sono realizzati in materiale espanso a struttura porosa, ottenuto da riciclo. Lo strato superiore è in PVC non plastificato vergine.

Le più diffuse per la posa all'esterno sono i tubi corrugati a doppio strato. Lo strato esterno di tali prodotti ha una superficie corrugata con nervature di rinforzo. Grazie a ciò, il tubo corrugato acquisisce una maggiore resistenza.

La superficie interna dei prodotti profilati, creata tramite estrusione, è perfettamente liscia, consentendo di ridurre al minimo la resistenza delle pareti durante il flusso dei reflui.

Entrambe le pareti dei prodotti profilati vengono realizzate contemporaneamente. Poiché vengono unite con il metodo 'a caldo', i prodotti cilindrici finiti costituiscono una struttura monolitica. Le cavità che si formano tra le pareti interne ed esterne alleggeriscono il peso della struttura, mentre la parete ondulata all'esterno conferisce la necessaria rigidità anulare.

Se si prende come base della classificazione dei prodotti polimerici la classe di rigidità anulare, i tubi in PVC sono di tre tipi:

1. «L» – tubi leggeri per la posa in fossati la cui profondità non supera 0,8-2,0 metri.
2. «N» – prodotti a media rigidità progettati per la posa a profondità di 2-6 metri.
3. «S» – tubi rigidi con spessore massimo delle pareti, che possono essere posati in trincee profonde fino a 8 metri.

Il parametro di rigidità anulare dei prodotti è indicato dall'abbreviazione «SN». È un valore significativo poiché determina la deformazione iniziale durante la posa e il supporto laterale.

Nel settore residenziale, gli articoli di classe di rigidità «SN2» sono i più richiesti; possono essere posati in trincee profonde fino a 2 metri.

Nei sistemi che prevedono lo scarico forzato delle acque reflue, dove è coinvolta l'attrezzatura di pompaggio, vengono installati tubi in PVC a pressione. La base per la loro fabbricazione è il policloruro di vinile non plastificato PVC-U, rinomato per le sue caratteristiche prestazionali estremamente elevate.

La principale differenza dei tubi per pressione è che sono in grado di sopportare carichi significativi sulle pareti. In commercio si trovano tre tipi di tubi per pressione che possono sopportare pressioni di 6, 10 e 12,5 kg/cm².

Nei sistemi fognari a gravità, il movimento delle acque reflue avviene per azione della forza di gravità. Per la realizzazione di tali sistemi si utilizzano normali tubi in PVC, realizzati con un polimero più semplice (PVC). L'intervallo di temperatura di questi articoli va da 0 °C a +45 °C.

La profondità a cui può essere posato un tubo polimerico per fognature dipende direttamente dalla rigidità delle sue pareti.

Anche la gamma dimensionale dei tubi in PVC per fognature esterne è piuttosto ampia:

• 110 mm – gli articoli di diametro minimo sono destinati allo scarico di acque reflue domestiche in edilizia suburbana.
• 315 mm – i tubi di questa dimensione vengono utilizzati quando è necessario realizzare un sistema fognario comune che colleghi più case.
• 630 mm – i tubi di diametro massimo vengono impiegati per la realizzazione di una condotta fognaria principale per tutto il villaggio.

I prodotti cilindrici vengono realizzati in tratti da 500/1000/2000/3000/…6000 mm. Alcune dimensioni possono essere prodotte anche in tratti da dodici metri. Abbiamo parlato più in dettaglio delle caratteristiche dei tubi in PVC in questo articolo.

Criteri per una scelta oculata

Nella scelta dei tubi per fognature, ci si basa solo su due parametri: lo spessore delle pareti e il diametro interno del prodotto. La resistenza meccanica del prodotto dipende in gran parte dallo spessore delle pareti.

Il diametro interno dei prodotti cilindrici polimerici deve corrispondere pienamente al volume previsto di acque reflue che riempirà la tubatura.

Per le fognature interne si utilizzano tubi in PVC di colore grigio. Per i sistemi a gravità, lo spessore delle pareti di tali prodotti deve essere di almeno 1,8 mm.

Per la posa esterna, che comporta condizioni più severe, si scelgono prodotti di tonalità arancione e gialla. In tali prodotti, a ogni dimensione corrisponde un proprio valore di spessore delle pareti.

A titolo di esempio, riportiamo la corrispondenza dei parametri per tubi D 200 mm:

• SN2 – per condizioni di carico leggero con profondità di interramento della tubatura entro 2 metri, si scelgono tubi con spessore di parete di 3,9 mm.
• SN4 – per condizioni medie di rigidità con profondità di interramento della tubatura intorno ai 4 metri, si scelgono prodotti con spessore di parete di 4,9 mm.
• SN6 – per condizioni pesanti con profondità di interramento della tubatura fino a 6 metri, si utilizzano tubi con spessore di parete di 5,9 mm.

Oltre ai prodotti di colore arancione, per la posa della fognatura esterna si possono utilizzare tubi polimerici colorati in rosso mattone. E quali tubi per fognatura preferire? Proprio questa domanda l'abbiamo analizzata qui in dettaglio.

L'importante – nella scelta dei prodotti, considerare il carico superficiale e la pressione massima di esercizio, e durante l'installazione mantenere l'inclinazione della tubatura.

I tubi corrugati destinati alla fognatura esterna hanno dimensioni esterne che variano da 160 a 630 mm, e per il diametro nominale da 139 a 542 mm. Vengono prodotti in tratti di sei metri. Il parametro di rigidità anulare del prodotto è SN8 o SN16.

Differenza tra prodotti in PVC e altri tubi polimerici

Il cloruro di polivinile non è affatto l'unico polimero utilizzato nella produzione di tubi.

Oltre a esso vengono utilizzati anche i seguenti tipi di plastica:

• PE polietilene – la plastica viene utilizzata per realizzare tubi destinati al trasporto di acqua fredda.
• PE-X polietilene reticolato – il polimero ha limiti di temperatura intorno a +95 °C. Pertanto viene utilizzato sia per acqua fredda che calda. È noto per la resistenza ai carichi meccanici e alle radiazioni UV.
• PP polipropilene – si caratterizza per una buona resistenza chimica e meccanica.
• PVDF – un termoplastico semicristallino, noto per la resistenza all'azione dell'ambiente chimico. Viene principalmente utilizzato nell'industria farmaceutica per il trasporto di medicinali.
• PB polibutilene – polietilene reticolato trasversalmente. Viene prodotto in quantità limitate poiché non è particolarmente durevole.

Molti dei tipi di tubi in plastica elencati possono competere con i prodotti in PVC, ma per l'insieme dei vantaggi e il rapporto «qualità-prezzo», i tubi in cloruro di polivinile non hanno concorrenti.

Caratteristiche dell'installazione della fognatura esterna in PVC

I tubi realizzati in polimero sono noti per la facilità di installazione. Per creare una tubatura basata su tubi e raccordi in PVC non è necessario possedere strumenti speciali. E anche i lavori di assemblaggio e posa della tubatura possono essere eseguiti anche da un principiante.

Metodi di collegamento dei prodotti

I tubi in PVC per fognatura possono essere collegati in uno dei due modi:

1. Incollaggio – prevede il collegamento degli elementi applicando sui raccordi uno speciale adesivo.
2. Con giunto a bicchiere – prevede l'unione degli elementi mediante l'incasso dei tratti diritti nei bicchieri, precedentemente trattati con composti sigillanti.

L'incollaggio, noto anche come 'saldatura a freddo', garantisce una tenuta stagna al 100%.

Nel metodo di montaggio adesivo si utilizzano composti in grado di 'saldare' gli elementi adiacenti a livello molecolare.

Nell'unione di tubi con raccordi, un'estremità del tratto viene rivestita con lubrificante al silicone e inserita a fondo nel bicchiere. L'unione degli elementi viene eseguita manualmente.

Per poter realizzare il giunto a bicchiere, su una delle estremità dei pezzi è previsto un allargamento, le cui pareti interne sono dotate di un anello di tenuta in gomma.

Regole principali di posa

La garanzia di un funzionamento ininterrotto del sistema fognario è il rigoroso rispetto della tecnologia di installazione. Anche la posa di tubi polimerici non fa eccezione.

Nella realizzazione di una tubazione esterna in PVC è importante rispettare una serie di regole fondamentali:

1. Sul fondo degli scavi delle trincee si deve stendere un 'cuscinetto' ammortizzante. Un letto di ghiaia e sabbia aiuterà a proteggere i tubi da danni che potrebbero verificarsi a causa dei movimenti stagionali del terreno.
2. I tubi devono essere posati in pendenza verso il collettore di raccolta. L'angolo di pendenza dipende in gran parte dal diametro dei tubi e può variare dal 2 al 15%.
3. Se è necessario cambiare direzione del collettore, si utilizzano curve da 15° a 30°.
4. Durante la posa di una tubazione esterna, ogni 15 metri vengono installati pozzetti di ispezione.

Effettuando il reinterro della tubazione posata nello scavo, il terreno viene compattato solo sui lati. Non è necessario compattare direttamente sopra la condotta.

Per l'isolamento termico si utilizza materiale sagomato a forma di 'guscio' in polietilene espanso oppure teli in rotoli, che prevedono l'avvolgimento in loco.

Se non è possibile interrare i tubi polimerici alla profondità necessaria, devono essere isolati termicamente. Ciò è particolarmente importante per i prodotti realizzati in policloruro di vinile non polimerizzato, poiché questi diventano fragili al freddo.

Un punto importante: dopo l'isolamento della tubazione, è necessario ripetere la misurazione dell'angolo di inclinazione e, se è conforme alla norma, procedere al riempimento finale con terra.

Oltre alla scelta di tubi di qualità per la fognatura esterna e alla loro corretta installazione, è altrettanto importante selezionare i migliori tubi per la realizzazione del sistema fognario interno e installarli in conformità con le normative e le regole.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Varianti di realizzazione dei tubi e dei raccordi per fognatura:

Particolarità e sfumature del montaggio della tubazione fognaria:

Con un approccio competente nella scelta dei prodotti e nel rispetto della tecnologia di installazione, la durata di servizio della tubazione sarà paragonabile alla durata di «vita» della casa stessa.

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