I Simboli negli Schemi degli Impianti Idrici

Introduzione alla Progettazione degli Impianti Idraulici

La progettazione di un impianto idraulico richiede la comprensione delle sue logiche e del suo funzionamento. Questo articolo fornisce informazioni utili e immagini che possono servire da esempio per la realizzazione di progetti impiantistici.

Gli schemi e le immagini del modello 3D dell’impianto presentate in questo contesto sono state realizzate con un software BIM (Building Information Modeling) specifico per impianti MEP (Meccanici, Elettrici e Idraulici). L'utilizzo di tale software consente di integrare il modello 3D degli impianti direttamente nel progetto architettonico, rendendo più immediata la verifica di eventuali interferenze e facilitando la collaborazione tra le diverse discipline coinvolte in qualsiasi progetto.

Funzionamento di un Impianto Idraulico Civile

In linea generale, l’impianto idraulico ad uso civile si suddivide in due principali tipologie, ciascuna con funzioni distinte ma interconnesse.

Tipologie Principali

• Adduzione e distribuzione dell’acqua: Questa parte gestisce l'acqua (fredda e calda) proveniente dall'acquedotto o da un serbatoio, conducendola ai vari punti di utilizzo nell'edificio.
• Scarico delle acque reflue: Questo sistema convoglia le acque di scarico (nere e bianche) verso la rete fognaria comunale o, in sua assenza, in una fossa settica.

La parte dell'impianto che si occupa di condurre l'acqua ai diversi accessori è definita impianto di distribuzione. Le acque condotte nello scarico possono essere suddivise in acque bianche (provenienti da lavatrici, lavabi, docce, ecc.) e acque nere (provenienti dagli scarichi dei WC).

L'Impianto di Adduzione e Distribuzione

L'impiego efficace dell'acqua all'interno di un edificio richiede un impianto di adduzione e distribuzione ben progettato e funzionale. Questo sistema è responsabile del trasporto dell'acqua potabile dalle fonti di approvvigionamento (serbatoi o reti pubbliche) verso i punti di utilizzo all'interno della struttura.

In genere, l’impianto inizia con un contatore, un dispositivo di chiusura (saracinesca, rubinetto di arresto) e un filtro per garantire la qualità dell’acqua in ingresso, seguito da una pompa o da un sistema di pressurizzazione che assicura un flusso costante e adeguato. Il percorso dell’acqua comprende tubazioni principali e diramazioni che portano ai vari punti di prelievo, come rubinetti, docce e apparecchi sanitari.

È essenziale che queste tubazioni siano dimensionate correttamente per evitare perdite di pressione e garantire un flusso sufficiente in ogni punto della rete. Per servire i vari punti di erogazione dell’acqua in un edificio, occorrono colonne verticali di maggiore sezione e reti di distribuzione orizzontali ai vari piani. Le tubazioni di distribuzione possono essere in rame, rivestito in materiale plastico, o in PVC. Le colonne montanti devono, invece, avere una sezione via via decrescente verso l'alto e possono essere in acciaio zincato, polietilene ad alta densità (PEAD), in rame o in PVC.

Per l’impianto di distribuzione dell’acqua è preferibile la cosiddetta distribuzione a collettore, in cui ogni punto di erogazione è servito singolarmente da un unico tubo, senza giunzioni, che parte da un collettore centrale di distribuzione e arriva alle singole utenze. In questo modo la chiusura di una singola utenza non pregiudica il funzionamento delle altre e si evitano giunture che sono spesso causa di perdite. I collettori devono essere posizionati in una cassetta incassata dedicata, posta in un punto facilmente accessibile per eventuali operazioni di manutenzione. La stessa cassetta ospita un collettore per l’acqua calda e uno per l’acqua fredda.

Per dimensionare l’impianto di distribuzione e di carico occorre tenere in conto le unità di carico (UC) dei singoli dispositivi che compongono l’impianto.

L'Impianto di Scarico

Questo sistema è progettato per convogliare le acque reflue provenienti da lavandini, docce, WC e altri apparecchi sanitari verso la rete fognaria o il sistema di trattamento delle acque reflue. Le tubazioni di scarico devono essere dimensionate correttamente per evitare intasamenti e garantire un flusso adeguato. Spesso, le tubazioni di scarico sono realizzate in PVC o polipropilene, materiali che offrono resistenza alla corrosione e alla formazione di incrostazioni. È essenziale che l'angolazione delle tubazioni sia accuratamente calcolata per consentire il corretto deflusso delle acque reflue gravitazionalmente. Inoltre, l'installazione di dispositivi come sifoni e ventose previene l'ingresso di odori sgradevoli negli ambienti interni e contribuisce a mantenere il sistema igienico e funzionale nel tempo.

Tipologie di Impianti di Scarico

Gli impianti di scarico possono essere di due tipi:

• A doppio tubo: realizzati con due tubi distinti per smaltire separatamente le acque nere e quelle bianche. Qualora fosse possibile, è sempre consigliabile avere un impianto di scarico a doppio tubo perché offre il vantaggio di una maggiore igienicità, evitando il riflusso e i cattivi odori delle acque nere attraverso gli scarichi di lavandini, docce, vasche, ecc.
• A tubo singolo: nel quale confluiscono indistintamente le acque nere e quelle bianche.

Il Sifone

Per evitare il fenomeno del riflusso, esistono dei componenti di collegamento tra le singole apparecchiature igieniche e le condutture di scarico, costituiti da un tubo ricurvo (in metallo, plastica o PVC) detto sifone. Il sifone può avere una forma ricurva a "pera", a "U", oppure a "S", e ospita sempre una piccola quantità d’acqua in grado di impedire il ritorno e l’uscita degli odori sgradevoli. Proprio a causa della sua forma ricurva, il sifone tuttavia rallenta il deflusso delle acque di scarico, favorendo talvolta il deposito delle sostanze in sospensione con conseguente ostruzione della condotta. Per questo, i sifoni devono essere sempre ispezionabili e pulibili, in modo da poter asportare le sostanze che causano l’intasamento.

Componenti dell'Impianto di Scarico

L’impianto di scarico è costituito da:

• Tubazioni orizzontali con leggera pendenza (superiore all’1%) che collegano i singoli apparecchi di servizio a una cassetta di ispezione.
• Tubazione orizzontale, con pendenza superiore all’1%, che collega la cassetta di ispezione alla braga situata sotto al WC.
• Colonna di scarico (o fecale) che si sviluppa verticalmente, destinata a ricevere le acque nere e a convogliarle nell’impianto fognario pubblico, previa il passaggio in un pozzetto d’ispezione.
• Sfiato di ventilazione, collocato generalmente sulla copertura del fabbricato.

Apparecchiature Igieniche e Loro Connessioni

Le apparecchiature che compongono l’impianto idraulico solitamente includono:

• Lavello cucina: Montato su staffe di acciaio o inserito in un mobile predisposto, il lavello deve essere posizionato in modo che il bordo superiore si trovi tra gli 80 e gli 85 cm dal pavimento. Le tubazioni per l’acqua calda e fredda devono avere un diametro di almeno 1/2 pollice e devono essere collegate a un gruppo miscelatore. Il tubo di scarico, con diametro di 40 mm, deve essere dotato di un sifone ispezionabile e seguire una pendenza superiore all’1%.
• Lavatrice e lavastoviglie: È necessario predisporre una presa d’acqua fredda (con rare eccezioni per alcuni modelli di lavatrici che richiedono anche acqua calda). Il rubinetto di alimentazione, del tipo ad innesto a vite, deve essere posizionato a un’altezza compresa tra i 60 e i 70 cm dal pavimento. Per lo scarico, situato a circa 80 cm dal pavimento, è essenziale prevedere un pozzetto ispezionabile e una pendenza del tubo non inferiore all’1%.
• Lavabo bagno: Può essere montato su staffe di acciaio, appoggiato su una colonna in porcellana, o incassato in un mobile. È importante posizionarlo ad un'altezza di circa 80 cm dal pavimento. Il rubinetto, solitamente monocomando, deve essere dotato di rubinetti di arresto. Il tubo di scarico, con diametro di 40 mm, deve essere corredato di sifone ispezionabile e seguire una pendenza superiore all’1%.
• Vasca e doccia: La vasca, solitamente in ghisa o acciaio smaltato (o acrilico, resina, Corian nei modelli più recenti), richiede un erogatore d’acqua con attacchi da 1/2 pollice e uno scarico con tubo da 40 mm, con pendenza superiore all’1% e pozzetto ispezionabile. Analogamente, per la doccia sono necessari un piatto raccolta acqua, un braccio a snodo con rubinetto e uno scarico con le stesse specifiche di pendenza e dimensioni del tubo.
• Bidet: Può essere appoggiato direttamente sul pavimento, filo muro oppure sospeso. È provvisto di miscelatore monocomando per l’erogazione dell’acqua calda e fredda. Lo scarico, da 40 mm, è provvisto di sifone e deve preferibilmente confluire in un pozzetto ispezionabile.
• Vaso (WC): Può avere scarico a pavimento o attacco a parete, sospeso o filo muro. È fornito con sifone integrato. Lo scarico deve essere eseguito con bocchettone da 70/80 mm, con pendenza superiore all’1%, fino alla colonna di scarico verticale, che è di almeno 100 mm di diametro. La cassetta per la raccolta dell’acqua (sciacquone) può essere esterna o a incasso, con capacità da 10 litri e alimentata da un tubo da 3/8 di pollice con rubinetto di arresto.

L'Importanza dei Simboli negli Schemi Idraulici

Un efficace piano idraulico è fondamentale per la buona riuscita di un edificio. Esso è realizzato per la fornitura di acqua e gas, per il drenaggio dei rifiuti, per fornire canali di drenaggio e per prevenire la distruzione delle tubazioni. Tutte le camere, cucina, bagni, soggiorno richiedono un collegamento di tubazioni per fornire acqua e gas.

Un collegamento ben installato è considerato un fattore di buona salute perché è responsabile della pulizia dell'acqua utilizzata nella routine quotidiana. A tal fine, viene realizzato un disegno idraulico professionale, e tutte le funzioni sono illustrate tramite simboli idraulici. Questi simboli coprono tutti i tipi di strumenti e attrezzature idrauliche.

I simboli idraulici consentono al progettista di seguire un piano passo dopo passo definito, evitando distrazioni e passaggi inutili. Il collegamento idraulico richiede una manutenzione tempestiva e una mappa aiuta l'idraulico a mantenere una connessione localizzando le attrezzature attraverso i simboli idraulici menzionati su un progetto. Inoltre, molti edifici necessitano di ispezioni idrauliche, possibili solo se i simboli idraulici sono utilizzati con precisione in una mappa.

Un impianto idraulico è un sistema che conduce e dirige l'acqua attraverso condotte installate in una casa o un edificio. Comporta l'uso di tubi, valvole, apparecchi idraulici, serbatoi e altre attrezzature, utilizzati per il riscaldamento e il raffreddamento, la rimozione dei rifiuti e la consegna di acqua potabile. I simboli idraulici indicano tutti gli strumenti tecnici utilizzati per l'approvvigionamento idrico e gas.

Che cosa rappresentano i vari simboli idraulici impiegati nell’ambito della circuiteria fluidica, ovvero cerchi, semicerchi, quadrati, rettangoli, rombi e linee negli schemi idraulici? I cerchi e i semicerchi sono utilizzati per rappresentare dispositivi rotanti come pompe o motori. I motori sono spesso capaci di ruotare in entrambe le direzioni, quindi presentano triangoli sia nella parte superiore che inferiore del cerchio. I simboli idraulici possono essere combinati in infinite modalità che rappresentano macchine reali. Le valvole sono generalmente indicate con il simbolo di una "scatola", con le varie posizioni di riposo e la posizione di commutazione (elettrica, manuale, pneumatica, idraulica) chiaramente segnate. Generalmente la posizione di riposo è quella indicata a disegno e si collega al resto dello schema idraulico.

Standard dei Simboli Idraulici

I simboli idraulici non sono disegnati arbitrariamente, ma seguono regole precise. Questa disposizione è conforme allo standard nazionale ISO 14617-1:2002, che fornisce una comunicazione tecnica conveniente per i tecnici idraulici di vari paesi.

Simboli Idraulici Comuni e la Loro Funzione

Di seguito sono elencati alcuni simboli idraulici comunemente usati, che includono una varietà di componenti idraulici, come pompe idrauliche, valvole idrauliche, cilindri idraulici e così via. Ogni simbolo ha la sua forma e identificazione unica, attraverso le quali i componenti di un sistema idraulico possono essere descritti e rappresentati in modo accurato.

Simboli di Base

• Linea continua: indica una linea di flusso, come un tubo idraulico.
• Linea tratteggiata: indica una linea pilota (di controllo), una linea di scarico o una linea di lavaggio.
• Telaio per due e più componenti.
• Linea di controllo elettrico.
• Gruppo tubo flessibile.
• Due linee di fluido che si incrociano: (nessuna connessione).
• Collegamento di due linee di fluido.

Simbolo del Serbatoio

• Scarico nel serbatoio.
• Ritorno al serbatoio.

Simbolo del Motore Elettrico

• Motore elettrico: la fonte di alimentazione del sistema.

Simbolo Pompa a Mano

• Pompa a mano.

Simbolo del Motore Idraulico

• Cilindrata fissa, un senso di rotazione, drenaggio interno della cassa.
• Spostamento fisso, rotazione bidirezionale.

Simbolo Pompa Idraulica

• Cilindrata fissa, un senso di rotazione, un senso di flusso, drenaggio interno della cassa.
• Spostamento fisso, rotazione bidirezionale.

Simbolo Cilindro Idraulico

• Cilindro a semplice effetto.
• Cilindro a doppio effetto (asta singola).
• Cilindro a doppio effetto (doppio stelo).
• Cilindro a semplice effetto con ritorno (tramite molla).
• Cilindro a semplice effetto (“pistone”).
• Cilindro con cuscini regolabili.
• Cilindro con ammortizzazione non regolabile.

Simbolo della Valvola di Controllo Direzionale

• Valvola 2/2 (2 porte, 2 posizioni).
• Valvola 3/2 (3 porte, 2 posizioni).
• Valvola 4/2 (4 porte, 2 posizioni).
• Valvola 4/3 (4 porte, 2 posizioni).

Simbolo della Valvola Slip-in

• Controllo della pressione normalmente chiuso, rapporto di area: 1.
• Controllo direzionale, rapporto area: >0,5.
• Controllo direzionale, rapporto area: <0,5.

Simbolo dell'Accumulatore

• Accumulatore a membrana.
• Accumulatore a vescica.
• Accumulatore a pistone.

Metodo di Controllo della Valvola

• Controllo solenoide.
• Controllo proporzionale del solenoide.
• Controllo leva.
• Elettroidraulico (pilotato).
• Idraulico (azionato da pilota).
• Primavera (molla).
• Premere il pulsante.
• Arresto.

Valvola di Sicurezza

• Operazione diretta.
• Operazione pilota.

Valvola di Riduzione della Pressione

• Operazione di direzione.
• Operazione pilota.
• Valvola di riduzione a 3 vie a comando diretto.

Valvola di Ritegno

• Valvola di ritegno senza molla.
• Valvola di ritegno con molla.
• Valvola di ritegno (pilotata).
• Valvola di ritegno con scarico (pilotata).

Simbolo della Valvola a Farfalla

• Valvola a farfalla con apertura regolabile.
• Valvola a farfalla con apertura regolabile, valvola di ritegno a flusso inverso.
• Valvola a farfalla compensata dalla pressione con apertura regolabile.
• Valvola a farfalla a tre vie compensata dalla pressione.

Simbolo del Filtro

• Filtro.

Simbolo dello Scambiatore di Calore

• Scambio termico.

Simbolo del Misuratore di Portata

• Misuratore di portata.

Strumenti per la Creazione di Schemi Idraulici

Analizzate tutte le componenti di un comune impianto idraulico, è possibile realizzare lo schema dell’impianto, necessario sia in fase di cantierizzazione dell’opera per comunicare all’impresa esecutrice tutti i dettagli necessari alla sua realizzazione, che in fase di approvazione del progetto.

Per progettare un impianto idraulico, l'utilizzo di un software BIM impianti MEP, che consente di modellare l’impianto in 3D, può essere di grande aiuto. Partendo dal modello del progetto architettonico, è possibile modellare le tubature (adduzione scarico, distribuzione, acqua calda, fredda, ecc.) e inserire le apparecchiature direttamente da una ricca libreria di oggetti BIM. In questo modo la progettazione è realistica e dettagliata e si evitano problemi e imprevisti in fase di realizzazione dell’impianto.

Software specializzati come EdrawMax sono eccellenti per la diagrammazione e la visualizzazione. EdrawMax offre un'interfaccia amichevole, modelli e migliaia di simboli idraulici, rendendo molto più facile creare un piano idraulico. Nella sezione simboli di EdrawMax, è possibile trovare oltre 260.000 simboli basati su vettore. Basta trascinare e rilasciare i simboli desiderati sulla tela, personalizzando dimensioni, colore e carattere. Se non si riesce a trovare un simbolo specifico, si possono utilizzare gli strumenti di disegno (matita, penna, ancoraggio) per creare simboli personalizzati o importare immagini per trasformarle in simboli, salvandoli poi nella propria libreria.

Simboli di Edifici e Strutture (per la pianificazione idraulica)

Un piano idraulico completo include anche simboli architettonici che definiscono il contesto dell'installazione. Le pareti sono la parte più comune e fondamentale di un edificio; esse sono costruite per proteggere un'area e dividere l'edificio per formare stanze e sezioni. I simboli di parete illustrano diverse dimensioni, lunghezze, larghezze e materiali delle pareti, indicandone i tipi in base al posizionamento e alle funzioni (pareti di costruzione, pareti esterne di limite, pareti di sostegno). Questa categoria comprende anche:

• Pilastri: di diversi tipi e disegni (legato, spirale, composito, ecc.).
• Finestre: con varie categorie (doppio appeso, Casement, baia, finestra immagine), che sono aperture in un muro o tetto per ammettere aria e luce.
• Porte: barriere a cerniera, scorrevoli o rotanti per accedere a stanze, edifici o veicoli.

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