PROFESSIONERAME I TUBI DI RAME: LA SCELTA INTELLIGENTE PER L IMPIANTISTICA MODERNA
ACQUA POTABILE, GAS E RISCALDAMENTO Il tubo di rame a norma UNI EN 1057 è quanto di più versatile ci sia per la realizzazione degli impianti domestici: serve per il riscaldamento, per il trasporto dell acqua potabile, per il gas combustibile ed anche per combustibili liquidi (gasolio). Oltre a questo, il tubo di rame può essere giuntato con molteplici tecniche di raccordi (a brasare, a pressare, a compressione e ad innesto) o direttamente (bicchierature e derivazioni a T). Solo il tubo di rame possiede questa universalità! Acqua. Il tubo di rame ha una purezza del 99,90% minimo e non rilascia (poiché non ne contiene) additivi, coloranti e altre molecole organiche nell acqua che noi usiamo e beviamo. Inoltre è l unico tubo ad essere batteriostatico, cioè che combatte la proliferazione di batteri sulla sua superficie. Recenti ricerche ( * ) confermano che il rame è da considerare come una misura di prevenzione contro la legionella, senza contare che è compatibile con i comuni sistemi di bonifica, come lo shock termico e la disinfezione chimica. ( * ) ricerche KIWA Water Research 2003 e 2007 Riscaldamento. II rame è il migliore materiale per riscaldamento delle nostre case: infatti il calore non accorcia la sua vita utile e non degrada le sue proprietà meccaniche. Inoltre ha una dilatazione termica più bassa rispetto ai materiali plastici e metallo-plastici. La caratteristica principale del rame è la sua eccellente conducibilità termica: per questo è la soluzione più efficiente per gli impianti che devono scambiare il calore, come i pannelli radianti a parete, a pavimento ed a soffitto. Anche la durata del metallo è superiore: il Duomo di Lodi (il primo edificio di una certa importanza ad avere un impianto radiante) viene riscaldato fin dai primi anni 60 da tubi di rame. Gas combustibile. Il tubo di rame è sicuro ed affidabile: non è permeabile ai gas, ha giunzioni a tenuta, non è infiammabile (classe A1 di resistenza al fuoco) e viene tranquillamente installato anche all esterno dell edificio, perché resiste all azione combinata della temperatura, dell ossigeno e della luce. Il tutto nel pieno rispetto delle norme e dell esperienza di decenni di installazioni. Combustibili liquidi. Anche se ormai è poco utilizzato, i bruciatori degli impianti di riscaldamento a gasolio sono collegati al serbatoio da una coppia di tubi di rame. E stato il primo impiego di massa del tubo di rame, alla fine degli anni 60. I collegamenti con il serbatoio, interrato all esterno dell edificio, richiedono un materiale resistente alla corrosione, compatibile con il combustibile trasportato e di semplice e rapida posa in opera: caratteristiche che il rame, a differenza degli altri materiali, possiede.
IL TUBO DI RAME Acqua potabile, riscaldamento, gas, solare, condizionamento: il tubo di rame è presente negli impianti delle nostre case. La sua resistenza meccanica, al calore e al passare del tempo rende possibile un impianto affidabile e sicuro; inoltre la sua lavorabilità e i numerosi metodi di giunzione fanno sì che con il rame si possano eseguire con successo tutte le installazioni. Anche con migliaia di anni di storia alle spalle, l uso del rame è più attuale e moderno che mai: negli ultimi anni sono arrivate sul mercato tubazioni innovative, che si affiancano a quelle tradizionali e ampliano il ventaglio di scelte a disposizione di installatori, progettisti e tecnici: i tubi compositi e quelli a spessore sottile. Il rame è un materiale per il presente e il futuro: favorisce il risparmio energetico e l utilizzo delle energie rinnovabili. Lo troviamo infatti nelle apparecchiature che scambiano calore, come i collettori solari, le serpentine dei pavimenti radianti, captatori geotermici e pompe di calore. Nella bio-edilizia i materiali sono scelti in funzione dell attenzione alla nostra salute, del rispetto dell ambiente e dell uso razionale dell energia. Il rame è un materiale sostenibile, perché oltre a favorire il risparmio energetico, è riciclabile al 100% e quindi riduce lo sfruttamento delle risorse naturali e la massa dei rifiuti immessi nelle discariche. A tutto ciò il rame aggiunge la sua ben nota batteriostaticità: combatte la proliferazione di batteri nocivi nell acqua che usiamo e beviamo. Il tubo di rame è una scelta di sicurezza: lo sapete che secondo la UNI 7129 i tubi del gas all interno delle nostre case devono essere solo metallici? E che grazie alla sua pulizia interna ed alla resistenza all ossidazione è praticamente l unico utilizzato per i gas medicali negli ospedali? Che ha un altissima resistenza alla pressione e al fuoco? E che ha una purezza del 99,90 % e non contiene additivi o altri composti (che poi finirebbero nell acqua potabile)?
TUBI PER GAS MEDICALI Noi pretendiamo che gli impianti di un ospedale siano affidabili e tutelino la salute. Col rame possiamo essere tranquilli: grazie alle sue caratteristiche chimico-fisiche è particolarmente indicato per la distribuzione di gas medicali e terapeutici, come il protossido d azoto, l ossigeno, l elio ed anche l aria compressa per il funzionamento di molte apparecchiature. Infatti i gas devono essere altamente puri e tali devono rimanere: i tubi devono avere la superficie interna esente da sostanze o particelle nocive per l uomo e i macchinari. Per questo motivo i tubi devono essere sigillati in fabbrica e, durante l installazione, i tratti terminali devono essere richiusi con appositi tappi, preservandoli dalla polvere e da altri inquinanti presenti in cantiere o nei magazzini. La norma UNI EN 13348 (Tubi di rame senza saldatura per gas medicali e per vuoto) riporta tali accorgimenti, imponendo la pulizia delle pareti interne ed esterne e una serie di prove meccaniche da superare, a garanzia dell affidabilità del tubo. Oltre alla pulizia è necessaria la resistenza meccanica: infatti, anche a bassissima temperatura, il rame presenta eccellenti caratteristiche di duttilità e resistenza agli urti e alla pressione. Un ulteriore vantaggio offerto dal rame nella distribuzione di ossigeno, è la sua bassissima affinità con questo gas. Tale caratteristica garantisce la resistenza all ossidazione dell interno del circuito e di conseguenza la resistenza alla corrosione, evitando così la possibilità di fughe di gas, estremamente pericolose in caso d incendi. La norma UNI EN ISO 7396-1 specifica i requisiti per l installazione e le prestazioni degli impianti di distribuzione dei gas medicali e del vuoto: tra le altre cose, impone che i materiali impiegati siano compatibili con l ossigeno e siano resistenti alla corrosione. E per quanto riguarda le tubazioni, la nota 3 del punto 4.3.6 riporta: Il rame è il materiale preferibile per tutte le tubazioni di gas medicinali e del vuoto. Più di così
TUBI DI RAME COMPOSITI A fronte della recente volatilità dei prezzi delle materie prime, l industria del Rame ha risposto sviluppando dei prodotti la cui tecnologia produttiva permette un costo ridotto e più stabile rispetto al tubo classico, senza però pregiudicare le caratteristiche di qualità e affidabilità. E nato così il tubo composito: un tubo di rame a spessore ridotto con un rivestimento esterno in polietilene. E un tubo di nuova generazione, da poco comparso sul mercato: è apprezzato per la sua leggerezza tanto da essere disponibile anche in rotoli da 100 m (solo 14,7 kg circa per un rotolo del 14x2mm) e per la facilità di piegatura, anche manuale. Il tutto mantenendo l affidabilità, la versatilità e il rispetto della salute garantito dal rame. Anche il tubo tradizionale si rinnova: sono oggi commercializzati tubi con spessori inferiori al tradizionale millimetro. Sebbene previsti dalla norma UNI EN 1057 e largamente impiegati in alcune nazioni europee, da noi in passato erano assolutamente sconosciuti. Le peculiarità di questo nuovo prodotto sono facilmente intuibili: oltre alla leggerezza dei rotoli, esso garantisce una maggiore portata del fluido a parità di diametro esterno e un costo minore. Questi tubi sono particolarmente interessanti per gli impianti radianti perché lo stato fisico ricotto e la piegabilità rendono più agevole l installazione delle serpentine, ma sono adatti anche per gli impianti di riscaldamento e dell acqua sanitaria sia fredda che calda. Può essere impiegato nel campo del riscaldamento tradizionale e radiante e per il trasporto dell acqua potabile: infatti la superficie interna è di rame, quindi conforme al DM 174 del 06-04-2004.Questo tubo presenta anche la versione preisolata, da utilizzare nei casi in cui è richiesto l isolamento termico della tubazione.
TUBI SOLARI Il rame è un materiale associato al risparmio energetico ed è impiegato dove c è da ottenere un efficiente scambio di calore: pannelli radianti, scambiatori di calore, captatori per geotermia, sistemi per raffrescamento e riscaldamento, pompe di calore e, naturalmente, collettori solari. Infatti presenta una conduttività termica di 390 W/(m*K), ben superiore ai 200 dell alluminio, i 50 dell acciaio e i 0,35 del PE-x. Il tubo di rame (che insieme ad una lastra anch essa di rame costituisce la piastra di assorbimento) è utilizzato per l allacciamento del collettore al serbatoio di accumulo ed all impianto interno. L utilizzo del rame è particolarmente indicato, viste le basse perdite di carico e la resistenza alle alte temperature ( fonde a 1083 C); anche in questo caso si può impiegare il tradizionale tubo a norma UNI EN 1057 ma con una coibentazione che, viste le condizioni di posa in opera, deve essere particolarmente elevata. Infatti il fluido che esce dal collettore solare può raggiungere temperature molto elevate, ben superiori ai 100 C, e le dispersioni possibili di energia devono essere ridotte al minimo: per questo nelle installazioni si cura molto l aspetto dell isolamento. Sono disponibili in commercio tubi e addirittura fasci di tubi già pre-coibentati, disponibili in bobine. Essi consistono in uno o due tubi di rame accoppiati per il collegamento di andata e ritorno tra la serpentina dell accumulo e il collettore; il tubo in uscita dal collettore (acqua calda ) deve avere un rivestimento isolante supplementare. Un rivestimento esterno di materiale plastico, resistente all azione di roditori e volatili, protegge l isolante e può contenere il cavo necessario per i collegamenti tra i sensori e la centralina di controllo.
TUBI PER CONDIZIONAMENTO E REFRIGERAZIONE Il confort di una casa e il conseguente benessere di chi la abita passano anche attraverso il controllo della temperatura e dell umidità. Gli apparecchi di condizionamento e refrigerazione utilizzano il rame a norma UNI EN 12735 per le loro serpentine interne: è un eccellente conduttore di calore, ha un altissima lavorabilità, che gli permette di essere sagomato facilmente anche con raggi di curvatura molto stretti, resiste alle alte pressioni, è compatibile con numerosi gas che vengono utilizzati nella climatizzazione. Quindi grazie al rame è possibile la realizzazione di apparecchi contenuti nei consumi ed efficienti nelle rese. Il tubo di rame per condizionamento viene applicato anche nella costruzione di serpentine per lo sfruttamento dell energia geotermica del terreno: grazie alla sua elevatissima conducibilità termica si ottengono efficienze elevate, che si traducono in una minore occupazione di superficie del suolo. In genere, per climatizzare una abitazione da 100 m² è necessario disporre di un terreno avente una superficie pari a 150-200 m², ma con alcuni sistemi oggi in commercio possiamo utilizzare superfici minori (circa 120 m²). In Svezia ( * ) dal 2006 si è iniziato ad utilizzare una nuova tecnologia per la refrigerazione di piste da pattinaggio su ghiaccio: usando tubi di rame e CO ² come fluido refrigerante al posto dei tubi plastici e soluzioni saline, sono stati ottenuti enormi risparmi di energia e denaro. Innanzitutto grazie alla viscosità più bassa della CO ², si fornisce il 90% di energia in meno alle pompe di circolazione; inoltre grazie alla minore resistenza termica del rame, si può mantenere una temperatura più elevata per il fluido di refrigerazione e quindi si permette ai compressori di lavorare a COP più alti e di consumare il 10% di energia in meno. Considerando anche ulteriori interventi su altre parti dell impianto, il risparmio ottenuto nel funzionamento della struttura, calcolato sulla base del costo dell energia in Svezia nel 2006, permette di recuperare i maggiori costi di costruzione in 5 o 6 anni e per tutti gli anni successivi il risparmio è di Euro 33.500 all anno! Notevole, vero? ( * ) su progetto di SEK
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