Installazione del riscaldamento con tubi in polipropilene: come realizzare un sistema di riscaldamento in polipropilene

I tubi in polipropilene diventano sempre più una valida alternativa agli analoghi in acciaio e ghisa tra quelli precedentemente utilizzati nell'impianto idraulico. Molte case private in costruzione sono ora dotate di sistemi di riscaldamento, acqua fredda e calda sanitaria, montati su base di polipropilene.

Inoltre, l'installazione del riscaldamento con tubi in polipropilene non è difficile da eseguire da soli. In ogni caso, realizzare un sistema in plastica è molto più facile di uno metallico.

Riscaldamento a base di polipropilene

Se si decide di realizzare un sistema di riscaldamento o un altro sistema con tubi in polipropilene, oltre ai tubi di plastica, l'artigiano avrà bisogno di una dotazione supplementare.

In particolare, saranno necessari i seguenti materiali, attrezzature e strumenti:

• forbici per tubi o tagliatubi;
• termosaldatore per impianti idraulici;
• taglierino per rimuovere la pellicola;
• nastro sigillante (in PTFE);
• coltello affilato;
• detergente sgrassante (ad esempio, salviette Tangit);
• gamma necessaria di raccordi;
• metro a nastro e pennarello;
• elementi di fissaggio, viti e tasselli.

Occorre prestare attenzione al materiale principale: i tubi in PP, con cui si intende realizzare il sistema di riscaldamento. Perché il sistema di riscaldamento con tubi in polipropilene può essere assemblato sulla base di materiale di classi diverse.

Un sistema di riscaldamento di una casa residenziale, montato con tubi in polipropilene, è ormai una consuetudine della vita domestica. La praticità e la facile realizzazione hanno reso il polipropilene estremamente popolare.

La scelta specifica del montaggio dipende dalle condizioni operative previste.

Classificazione e parametri di calcolo

Le norme GOST esistenti (ISO 10508) stabiliscono una classificazione per i tubi in polipropilene, in base alla quale questo materiale può essere utilizzato in determinate condizioni operative.

La marcatura dei tubi in PP indica chiaramente i parametri operativi. Tenendo conto di questa designazione, è facile selezionare il materiale per una specifica configurazione del sistema di riscaldamento.

I prodotti in polipropilene di lunga lunghezza sono suddivisi in 4 classi (1, 2, 4, 5) in base ai tipici campi di applicazione e ai valori di pressione di esercizio (4, 6, 8, 10 ATI):

• classe 1 (sistemi di acqua calda fino a 60°C);
• classe 2 (sistemi di acqua calda fino a 70°C);
• classe 4 (riscaldamento a pavimento e sistemi a radiatori fino a 70°C);
• classe 5 (sistemi a radiatori fino a 90°C).

Ad esempio, per realizzare un sistema di riscaldamento a bassa temperatura sono necessari tubi in polipropilene. Dal marchio sulla superficie esterna dei tubi si può determinare il materiale adatto.

Per questo caso sono adatti tubi con la marcatura – Class 4/10, che corrisponde alla temperatura limite di 70ºC e al limite di pressione di esercizio ammesso – 10 atm.

L'industria, di regola, produce articoli di uso universale. I prodotti fabbricati supportano un'ampia classificazione. Nella documentazione per tale materiale, la marcatura dei tubi in PP è indicata con un elenco standard di parametri ammissibili (Class 1/10, 2/10, 4/10, 5/8 bar).

Ogni prodotto di marca presenta sulla superficie esterna l'indicazione della classe di applicazione, che di fatto determina i parametri operativi della futura struttura di riscaldamento domestico.

Pertanto, quando si intende realizzare il riscaldamento domestico in polipropilene con le proprie mani, il materiale principale viene generalmente scelto dal tecnico in diretta relazione:

• dai parametri operativi previsti;
• dai metodi di riscaldamento del fluido termovettore;
• dal sistema di regolazione utilizzato.

È consigliabile anche calcolare la durata di esercizio del futuro sistema di riscaldamento, utilizzando i parametri:

• i valori superiori di Trab e Prab;
• lo spessore della parete dei tubi;
• il diametro esterno;
• il coefficiente di sicurezza;
• la durata della stagione di riscaldamento.

In media, la durata di esercizio del polipropilene dovrebbe essere di almeno 40 anni.

Fasi di montaggio del sistema con tubi in PP

Vediamo come realizzare una tubazione in polipropilene tenendo conto delle norme e delle regole di installazione. L'inizio della realizzazione della rete deve essere preceduto da un'attenta ispezione di tutti i componenti del kit del futuro sistema. I componenti (tubi, raccordi) devono essere in condizioni adeguate – puliti, senza danni.

Si consiglia di utilizzare componenti di un unico produttore. La temperatura ambiente dell'area di lavoro deve essere di almeno +5°C.

Il set di componenti per l'assemblaggio del sistema di riscaldamento in polipropilene combina vari elementi tecnici, il cui utilizzo nella realizzazione del progetto ingegneristico è obbligatorio.

È consentito collegare tra loro i componenti in polipropilene del sistema mediante uno dei tre tipi di saldatura:

1. Polifusa.
2. Elettrofusione.
3. Di testa.

Per l'assemblaggio di sistemi di riscaldamento e idraulici, non vengono prodotti solo tubi e raccordi in polipropilene per saldatura. Vengono anche prodotti raccordi speciali filettati, necessari per l'installazione di valvole di intercettazione e regolazione con corpi metallici.

Sui tubi in polipropilene, la filettatura non viene eseguita né in fabbrica né a casa. Vengono uniti solo mediante saldatura a caldo, più raramente a freddo.

Caratteristiche dei lavori di installazione

Tutti i componenti utilizzati nell'installazione, quando devono essere adattati alle dimensioni, vengono tagliati con un taglia tubi o con forbici appositamente progettate per questo scopo.

Il lavoro con questo strumento produce un taglio netto e preciso, aspetto importante per realizzare un giunto di qualità.

Con questo strumento si taglia il polipropilene a misura, adattandolo a un tratto specifico del futuro impianto di riscaldamento. I tagliatubi sono strumenti di vario tipo per costruzione tecnica. Quelli manuali vengono solitamente usati per tubi di piccolo diametro.

Se è necessario realizzare una transizione 'plastica-metallo' nelle tubazioni dell'acqua calda sanitaria e del riscaldamento, si devono utilizzare esclusivamente raccordi di transizione dotati di un inserto in ottone (nichelato) pressato con filettatura (interna o esterna). Il serraggio di tali giunti viene effettuato con chiavi a nastro, se non è presente un profilo per chiave standard.

Tradizionalmente, la tubazione di riscaldamento in polipropilene, anche fai-da-te, viene assemblata con il metodo di fusione tramite apparecchio di saldatura polifusione. Il set di utensili di lavoro per apparecchi di questo tipo comprende un gruppo di ugelli realizzati per diversi diametri di tubi di plastica.

È necessario scegliere gli ugelli adatti, montarli sulla piastra di riscaldamento e fissarli con le viti.

La tecnica di saldatura polifusa e l'apparecchio necessario per realizzare un progetto di riscaldamento basato sul polipropilene. Questo strumento consente di saldare rapidamente e facilmente i singoli componenti dello schema, creando giunti tecnologici complessi.

Con il regolatore di corrente dell'apparecchio di saldatura polifusione si imposta la temperatura di lavoro, di solito 250-270°C. È necessario attendere il completo riscaldamento dell'apparecchio. Il raggiungimento della modalità di lavoro è segnalato da un LED di controllo.

Alcuni dispositivi includono un termometro a contatto con cui si determina la temperatura di riscaldamento con precisione di un grado.

Procedura di saldatura del polipropilene

Passo dopo passo, tutte le operazioni si svolgono solitamente nel modo seguente:

1. Misurare e tagliare il pezzo di tubo richiesto.
2. Con un coltello affilato, rimuovere la smussatura sull'estremità di lavoro con un angolo di 30-40°.
3. Misurare la porzione di entrata del tubo nel raccordo e segnare il limite con un pennarello.
4. Lasciare anche segni assiali sui pezzi per evitare spostamenti rotazionali.
5. Con un dispositivo di rifilatura, rimuovere gli strati di plastica (superiore) e alluminio (intermedio) sul tratto di tubo della giunzione.
6. Sgrassare le superfici di lavoro (da saldare) con un apposito prodotto.
7. Iniziare la procedura di riscaldamento dei pezzi.

Per primo si monta il raccordo sulla piastra con l’innesto, considerando lo spessore maggiore delle pareti di questo pezzo rispetto al tubo. Il raccordo deve aderire saldamente al corpo dell’innesto della saldatrice. Se si nota un gioco libero (allentamento, oscillazione) – il raccordo deve essere scartato.

La procedura di saldatura dei due componenti separati – il tubo in polipropilene e il raccordo – prevede un preciso ordine di inserimento dei pezzi per la fusione. Per primo viene sempre messo sulla piastra riscaldante il raccordo

Successivamente, all’interno dell’altro innesto si inserisce l’estremità lavorata del tubo in polipropilene. Anche qui l’aderenza deve corrispondere al criterio di contatto uniforme su tutta la circonferenza. Entrambi i pezzi vengono mantenuti sulla piastra riscaldante per il tempo indicato nella tabella:

Trascorsi i secondi di controllo, i pezzi vengono rimossi dagli innesti e uniti con un inserimento fluido e uniforme del tubo all’interno del raccordo (evitando spostamenti assiali).

L’inserimento del tubo nella cavità del raccordo viene eseguito fino al segno di marcatura. Tuttavia, non si effettua il collegamento a fondo corsa. È necessario lasciare un gioco interno di circa 1 mm.

Unione di due pezzi riscaldati fino alla temperatura di fusione mediante l’apparecchio a polifusione. È importante eseguire in un breve lasso di tempo azioni precise di giunzione senza spostamenti laterali o assiali

Dopo il collegamento dei tubi in PP mediante saldatura, il punto di giunzione deve rimanere immobile (fissato) per almeno 20 secondi. Durante questo periodo, la plastica fusa si solidifica, formando una giunzione ermetica e resistente.

Per ottenere una resistenza completa, il giunto saldato deve essere mantenuto senza carico per almeno 1 ora. Con questo metodo si esegue il montaggio dell’intero sistema di riscaldamento, realizzando brevi tratti e successivamente unendoli in gruppi e linee principali.

Considerazione dell'espansione lineare (contrazione)

Le variazioni delle temperature esterne e interne portano inevitabilmente all'espansione o alla contrazione lineare del polipropilene. Queste caratteristiche devono essere tenute in considerazione durante l'installazione di tubazioni in PP. Se le tipiche variazioni lineari delle tubazioni del sistema di riscaldamento non vengono compensate in modo adeguato, questa situazione si traduce in una riduzione della durata dell'intero assemblaggio.

La compensazione della dilatazione lineare per i prodotti in polipropilene si ottiene grazie alle proprietà di flessibilità del materiale stesso. Basta eseguire correttamente la posa delle linee principali. Una posa corretta significa garantire la libertà di movimento della tubazione entro l’entità della dilatazione lineare.

Come garantire un tale montaggio? Molto semplice. Nel kit di montaggio è necessario includere compensatori speciali, morsetti di fissaggio standard composti da elementi fissi e mobili.

Nello schema è mostrato un esempio di compensazione della dilatazione lineare per l'installazione di una tubazione in polipropilene. Il metodo – il posizionamento ottimale dei supporti. La corretta alternanza di supporti fissi (SF) e mobili (SM) aiuta a compensare lo spostamento.

È possibile compensare la dilatazione lineare anche mediante la precompressione della tubazione. Questo approccio riduce la lunghezza di dilatazione. In questo caso, la direzione della precompressione è esattamente opposta alla dilatazione lineare.

Caratteristiche del montaggio della linea principale

La posa delle linee in polipropilene per sistemi di riscaldamento a gravità viene eseguita in conformità con le normative (GOST 21.602-79; GOST 21.602-2003), che definiscono una pendenza minima della linea verso il punto più basso dello 0,5%. Inoltre, nel punto più basso è necessario posizionare un gruppo di scarico con rubinetto di drenaggio.

Le tubazioni devono essere suddivise in sezioni con possibilità di intercettazione mediante valvole di arresto, ad esempio in caso di emergenza. Prima dell'installazione, le valvole di regolazione e le valvole di arresto devono essere verificate per funzionalità e qualità di chiusura/apertura.

Durante l'installazione di un sistema di riscaldamento a circolazione gravitazionale del fluido termovettore, un importante criterio tecnico è la pendenza. Una pendenza correttamente realizzata è la garanzia di un funzionamento efficiente e produttivo della struttura.

Montando le colonne montanti, è necessario prestare particolare attenzione ai supporti fissi e alla costruzione di un corretto schema di compensazione della dilatazione lineare.

Il parametro di compensazione richiesto per la colonna montante può essere ottenuto in due modi:

1. Con supporti mobili.
2. Con un anello di compensazione.

Per l'installazione di riscaldamento in normali edifici residenziali, di solito viene utilizzato solo il primo metodo. I supporti fissi vengono posizionati sulla colonna montante sotto e sopra il raccordo a T o in corrispondenza dei giunti a manicotto delle tubazioni. Tale fissaggio evita l'abbassamento della colonna montante.

Le tubazioni dell'impianto di riscaldamento devono essere isolate, compresi raccordi e valvole. Fanno eccezione i tratti di tubo installati direttamente nell'abitazione, che di fatto costituiscono il prolungamento dei radiatori. Come isolamento è conveniente utilizzare manicotti isolanti in poliuretano espanso.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Nell'esempio del collegamento di un radiatore di riscaldamento viene mostrato il processo di lavorazione e saldatura di prodotti in polipropilene mediante strumenti speciali.

La comparsa di tubi realizzati in polipropilene e il loro impiego consentono di ridurre notevolmente la manodopera di montaggio degli impianti di riscaldamento, anche fai-da-te. Questo materiale moderno apre maggiori possibilità per i proprietari di case private, dove gli impianti di riscaldamento sono alimentati da fonti interne – caldaie a gas, elettriche, a legna.

Ci racconti la sua esperienza personale ottenuta durante il montaggio di una tubatura in polipropilene. Condivida con i visitatori del sito utili dettagli tecnici non trattati nell'articolo. Scriva, per favore, commenti nel blocco sottostante, faccia domande, pubblichi foto relative all'articolo.