Come scegliere il tubo corretto per il riscaldamento: rame, multistrato o plastica?

Come scegliere il tubo per il riscaldamento corretto: rame, multistrato o plastica?

La scelta del tubo per il riscaldamento è una decisione che influenzerà l'affidabilità, la durata e la manutenzione dell'intero impianto di riscaldamento per decenni. Quando un cliente chiede "cosa devo comprare?", la risposta non è mai semplice – dipende da quale fonte di calore ha, quali temperature e pressioni si aspetta nel sistema, chi lo installerà, che budget ha e dove passeranno i tubi. Oggi in Slovacchia ci si imbatte in tre principali categorie: tubi in rame, tubi multistrato (PE-AL-PE / PE-RT-AL-PE-RT) e tubi puramente in plastica (polybutene, PPR o PE-RT). Ogni gruppo ha le sue chiare qualità, ma anche limiti, di cui i venditori e gli installatori non parlano sempre apertamente.

Questo articolo vi aiuterà a orientarvi nei parametri tecnici, a scegliere il materiale giusto per l'applicazione specifica e a evitare errori che vediamo ripetutamente negli ordini – dalla scelta errata del diametro, alle giunzioni non adatte fino all'uso di plastica in luoghi dove sarebbe dovuto essere utilizzato un altro materiale.

Le tre principali categorie di materiali e le loro proprietà fondamentali

Tubi in rame

Il rame è nella pratica installativa un classico con una tradizione di oltre un secolo. I tubi in rame vengono prodotti in stato rigido (indicazione R250, cosiddette barre) e in stato semirigido (R220, avvolti in bobine). Per il riscaldamento si utilizzano più spesso i diametri 12×1, 15×1, 18×1, 22×1 e 28×1 mm (diametro esterno × spessore della parete). Il rame ha una conducibilità termica eccezionale (385 W/m·K), che lo predispone per applicazioni dove il calore passa direttamente attraverso la parete del tubo – tipicamente nei radiatori a sezione modulare in rame, nei convettori o nelle installazioni nella stanza calda, dove ci sono brevi tracce con alta temperatura.

La temperatura di utilizzo per i tubi in rame per il riscaldamento è comunemente fino a 110 °C, con speciali leghe anche più elevate. La pressione di lavoro massima è intorno a 60 bar (con acqua fredda) per spessori e diametri comuni come 15×1 mm, che in pratica non è mai un limite per il riscaldamento. Il rame è batteriostatico – non persistono batteri sulla sua superficie, che è importante per i circuiti idrici, ma in sistemi chiusi di riscaldamento questa proprietà è piuttosto un vantaggio.

Svantaggi del rame: costo del materiale più elevato (si muove nell'ordine di 2 a 4 volte più costoso rispetto al tubo multistrato con lo stesso diametro), necessità di installazione professionale (richiede saldatura o pressofusione con attrezzatura e esperienza), rigidità (più difficile da condurre attraverso le pareti, non si può avvolgere in bobine lunghe), e corrosione elettrochimica in combinazione con tubi in acciaio zincato o con componenti in alluminio senza inibitori. Vale la pena ricordare che il rame è sensibile all'acqua aggressiva con un pH basso – con un pH inferiore a 7,0 può verificarsi una lenta corrosione.

Tubi multistrato (compositi)

I tubi multistrato – nella terminologia tecnica indicati anche come PE-AL-PE o PE-RT-AL-PE-RT a seconda dei polimeri utilizzati – rappresentano oggi senza dubbio il materiale più diffuso per nuove costruzioni e ristrutturazioni di case private in Slovacchia. Il principio è semplice: una strato interno in plastica (PE-RT o PE-X) garantisce resistenza chimica e superficie liscia, una pellicola di alluminio al centro svolge una funzione di supporto e barriera (impedisce la diffusione dell'ossigeno, riduce l'espansione termica, mantiene la forma dopo la flessione), e una strato esterna in plastica protegge da danni meccanici.

Per il riscaldamento sono decisivi due parametri: PN10 a T=70 °C e PN10 a T=95 °C. Il primo parametro descrive l'uso continuo a temperature fino a 70 °C (riscaldamento a pavimento a basse temperature, pompe di calore), il secondo descrive la capacità di resistere anche a temperature più elevate con caldaie a condensazione in sistemi combinati. Ad esempio, il tubo multistrato Ivar Turatec 16×2 mm o il Ivar Turatec 18×2 mm sono dimensionati appunto per queste condizioni, il che li rende una soluzione universale per la maggior parte delle installazioni comuni.

La flessibilità è un vantaggio chiave rispetto al rame: i tubi multistrato si possono piegare a mano (con un piegatore o con l'aiuto di una molla), avvolgere in bobine e disporre in tracce lunghe senza giunzioni. Questo riduce notevolmente il rischio di perdite – ogni giunzione è un potenziale punto debole. Nel riscaldamento a pavimento, dove i tubi sono posati in anidrite o cemento, l'assenza di giunzioni nel pavimento è tecnicamente e garantitamente molto importante.

Tubi puramente in plastica (polybutene, PPR, PE-RT)

A questa categoria appartengono tubi prodotti solo in plastica, senza strato di alluminio. Il rappresentante più noto è il polybutene (PB) – plastica flessibile con buona resistenza termica (fino a 95 °C), che è utilizzata da decenni per il riscaldamento, soprattutto in Germania e in Scandinavia. Poi ci sono i tubi PPR (polipropilene con copolimerizzazione casuale), che si saldano a temperatura e vengono comunemente utilizzati in stanza calda e in piano tecnico. Infine c'è il PE-RT (polietilene con resistenza termica aumentata) – versione pura senza alluminio, adatta per il riscaldamento a pavimento con temperature più basse.

Gli svantaggi della plastica pura rispetto al multistrato sono due principali: maggiore espansione termica (fino a 15 volte più dell'acciaio, il che significa un visibile "pulsing" dei tubi durante il riscaldamento) e permeabilità all'ossigeno per diffusione attraverso la parete. L'ossigeno in un sistema chiuso di riscaldamento è pericoloso – ossida pompe, valvole, caldaia e causa corrosione di componenti in acciaio. Per questo motivo, la maggior parte dei produttori di caldaie e componenti richiede l'uso di deaeratori e inibitori o annulla le garanzie in caso di utilizzo di plastica pura.

Confronto dei parametri: tabella sintetica

Dove si adatta davvero ogni materiale: scenari pratici

Casa privata con caldaia a condensazione a gas e riscaldamento a pavimento

Questo è oggi il caso più comune in Slovacchia. Le spire del pavimento sono quasi sempre risolte con tubi multistrato – la dimensione più popolare è 16×2 mm per spire di lunghezza fino a 80–100 m, oppure 20×2 mm per stanze più grandi o perdite termiche elevate. Il tubo multistrato Ivar Turatec 20×2 mm in bobine da 100 m è adatto appunto per spire lunghe o per le tracce orizzontali dal collettore verso i circuiti più distanti. Le tracce dalla caldaia al collettore (cosiddetto circuito primario) possono essere in rame o in rame pressofuso, oppure in tubo multistrato 26×3 o 32×3 mm a seconda della potenza. Importante: la caldaia a condensazione lavora con una temperatura di ritorno di 30–45 °C e una temperatura di uscita di 50–70 °C, che è per il tubo multistrato PN10/95 °C un intervallo senza problemi.

Stanza calda con caldaia in ghisa e temperature 80/60 °C

Qui il rame mantiene una posizione solida. Le tracce brevi nella stanza calda, le connessioni dirette della caldaia, delle pompe di circolazione, dell'espansore e delle valvole di sicurezza – tutto questo è una tipica installazione in rame saldata con saldatura rigida o morbida, o con raccordi pressofusi. Le caldaie in ghisa funzionano a temperature più alte, a 80 °C il tubo multistrato è ancora in un intervallo sicuro, ma vicino alla caldaia, dove la temperatura può brevemente oscillare tra 90–100 °C, il rame è una scelta più sicura. Inoltre, in case vecchie con tubazioni in rame esistenti, ha senso rimanere con lo stesso materiale per evitare problematiche transizioni tra metallo e plastica (che richiedono raccordi speciali).

Ristrutturazione di un appartamento – riscaldamento a radiatori, tracce dietro il cartongesso

Il tubo multistrato 16×2 o 18×2 mm è qui la scelta chiara. Si può condurre flessibilmente, in caso di bisogno si può cambiare direzione senza raccordi di plasmabilità, e per le giunzioni dietro il cartongesso si utilizzano oggi comunemente raccordi pressofusi o raccordi a compressione, che sono affidabili e controllabili. I raccordi a compressione sono una soluzione per luoghi dove non si hanno pinze a pressofusione – ad esempio per la connessione a un radiatore, una valvola o un rubinetto. Il raccordo a compressione per tubo in rame 15×1 EK si utilizza là dove il tubo è in rame e si collega a una filettatura EK (eurocono), che è una dimensione standard per valvole di radiatori in Slovacchia. Per il tubo multistrato sono disponibili combinazioni – il raccordo a compressione 15×1 EK per tubi in PB con diametro 15 mm permette di collegare direttamente tubi in polybutene o in plastica 15 mm con una filettatura EK (eurocono), che è una dimensione standard per valvole di radiatori in Slovacchia.

Pompa di calore – sistema a basse temperature con riscaldamento a pavimento e a soffitto

Le pompe di calore lavorano con una temperatura di uscita di 35–55 °C, che è per ogni plastica comune una tranquilla operazione. Qui non è decisiva la resistenza termica, ma la barriera all'ossigeno (la strato di alluminio nel tubo multistrato protegge i componenti metallici della pompa di calore dalla corrosione) e la bassa resistenza idraulica (la superficie interna liscia della plastica è vantaggiosa rispetto alla superficie ruvida delle tubazioni in acciaio). Per le tracce orizzontali dalla pompa di calore ai singoli circuiti si sono dimostrati utili le dimensioni 20×2 o 26×3 mm, per le spire del riscaldamento a pavimento 16×2 mm.

Dimensionamento: diametri, velocità del flusso e perdite idrauliche

La scelta del diametro corretto è altrettanto importante quanto la scelta del materiale. Un diametro troppo piccolo significa alta velocità del flusso, rumore, erosione e una grande differenza di pressione che la pompa deve superare. Un diametro troppo grande è un inutile aumento del costo del materiale e un aumento delle perdite termiche (maggiore volume d'acqua nei tubi = risposta più lenta del sistema). Raccomandazione pratica per case private comuni:

• Circuito primario caldaia–collettore: 22×2 o 26×3 mm (multistrato), oppure 22×1 mm (rame) per una potenza fino a 15 kW
• Tracce orizzontali verso i collettori (circuito secondario): 18×2 o 20×2 mm
• Spire del riscaldamento a pavimento: 16×2 mm (dimensione standard, massima lunghezza della spira 80–100 m con distanza di 70 mm)
• Collegamento dei radiatori (sistema a due tubi): 16×2 mm per collegamento a raggio, 14×2 mm per collegamento a stella (ogni radiatore direttamente dal collettore)

Un calcolo dettagliato del numero necessario di metri di tubo, il dimensionamento delle spire e la pianificazione delle tracce si trova nell'articolo Quanti metri di tubo servono per un circuito di riscaldamento: calcolo e pianificazione delle tracce, che fa parte di questo Centro di Conoscenza. Una spiegazione dei parametri PN10, T=70 °C e T=95 °C si trova nell'articolo Temperatura e pressione del tubo: cosa significano PN10, T=70 °C e T=95 °C in pratica?

Collegamento dei tubi: raccordi, raccordi a compressione e raccordi a pressofusione

La scelta dei giunti corretti è altrettanto critica quanto la scelta del tubo stesso. Nella pratica esistono queste principali metodi:

Raccordi a compressione (raccordi a morsa)

I raccordi a morsa funzionano sul principio di un meccanico stringimento della guarnizione sul tubo con l'aiuto di una matassa. Si tratta di un'installazione senza attrezzi speciali – bastano le chiavi. Lo svantaggio è che la giunzione richiede occasionalmente un serraggio e non è adatta per tracce interrate o incassate. Per i tubi in rame si utilizza il raccordo a morsa 15×1 EK – la guarnizione si stringe sul rame morbido e crea una giunzione ermetica. Per i tubi in polybutene o in plastica è necessario un procedimento leggermente diverso – bisogna utilizzare un raccordo a morsa correttamente dimensionato con un inserto, ad esempio adattatore EK per tubi in PB con diametro 15 mm (Hepworth), dove l'inserto interno impedisce la deformazione del plastico morbido durante il serraggio.

Raccordi a pressofusione (raccordi a pressione)

I raccordi a pressofusione sono un metodo professionale – la giunzione si crea con una pinza a pressofusione (idraulica o elettrica) in pochi secondi. Il risultato è una giunzione solida, duratura e adatta per tracce nascoste. Sono disponibili per tubi in rame, multistrato e in acciaio inossidabile. Il loro svantaggio è il prezzo più alto dei raccordi e la necessità di possedere o noleggiare una pinza a pressofusione.

Saldatura (rame)

La saldatura rigida (con argon o senza, a una temperatura di 650–900 °C) e la saldatura morbida (stagno-argento, fino a 400 °C) sono metodi classici per i tubi in rame. Richiedono un bruciatore a gas, flussi corretti, saldatura e esperienza. Una giunzione saldata male resisterà per anni, e poi inizierà lentamente a perdere – esattamente quando non lo si desidera. Per questo motivo, la saldatura è davvero un lavoro per professionisti.

Saldatura a termofusione (PPR)

I tubi PPR si saldano con un saldatore elettrico (saldatura a termofusione) – una temperatura di circa 260 °C fonde la superficie di entrambi i pezzi, che vengono poi infilati l'uno nell'altro e creano una giunzione monolitica. Un metodo molto affidabile, ma richiede comunque un saldatore e pratica.

Espansione termica: perché pensarci quando si progetta

L'espansione termica del tubo è un parametro che si sottovaluta quando si progetta una casa privata, ma che si incontra ripetutamente sulle commesse – quando si verifica un tipico "scricchiolio" del tubo dietro la parete, o nel peggiore dei casi, quando si allentano i fissaggi e si deforma il tubo in una zona di dilatazione.

Esempio di calcolo: Un tubo multistrato di 10 m si allunga quando la temperatura aumenta da 15 °C (installazione) a 70 °C (operativo) di: ΔL = 0,026 mm/m·K × 10 m × 55 K = 14,3 mm. Questo è più di un centimetro – con un fissaggio non adatto, questo causa una carico flessionale sui raccordi. La soluzione corretta è l'uso di anse di dilatazione o di U-dilatazioni per tracce lunghe e fissaggi liberi (non fissi) dove il tubo deve dilatarsi. Il tubo in rame si allunga nelle stesse condizioni solo di circa 9,4 mm, che è notevolmente meno.

Difusione dell'ossigeno e corrosione nei sistemi chiusi

Questo è un argomento tecnico su cui si parla poco durante la vendita del tubo, ma che ha un impatto diretto sulla durata dell'intero impianto di riscaldamento. L'ossigeno entra nel sistema chiuso di riscaldamento in due modi: quando si aggiunge l'acqua e per diffusione attraverso la parete del tubo in plastica. Il rame e il tubo multistrato con barriera di alluminio sono praticamente impermeabili alla diffusione. La plastica pura (PPR senza barriera, PE-RT senza barriera) lascia passare una piccola quantità di ossigeno direttamente attraverso la parete del tubo – niente di drammatico in un giorno, ma in un anno e su tutta la superficie del tubo è una quantità misurabile.

L'ossigeno nel sistema ossida le caldaie in acciaio, i componenti in ghisa, le pompe di circolazione e gli espansori in acciaio. Il risultato è un fango rosso (magnetite e ruggine), che intasa le valvole, riduce la sezione trasversale del tubo e abbrevia la durata delle pompe. Per questo la norma EN 1264 per il riscaldamento a pavimento richiede direttamente l'uso di tubi con barriera all'ossigeno (classe S5), oppure l'uso di un separatore idraulico (scambiatore di calore) tra il circuito con tubi in plastica e il circuito primario della caldaia.

Installazione: cosa si può fare da soli e cosa affidare a un professionista

Questo è una domanda che i clienti affrontano molto praticamente. La risposta dipende dal materiale specifico e dal metodo di collegamento:

• Tubo multistrato con raccordi a morsa: l'installazione è alla portata di un bricoleur abile. Il tubo si taglia correttamente con un tronchese a profilo (non con una sega!), si infila la guarnizione, si controlla, si stringe con una chiave. Un dettagliato procedimento lo descrive l'articolo Installazione del tubo multistrato passo passo: attrezzi, raccordi e raccordi a morsa.
• Tubo multistrato con raccordi a pressofusione: tecnicamente diretto, ma richiede una pinza a pressofusione (noleggio circa 15–25 €/giorno). Per tracce che saranno incassate o interrate, si raccomanda fortemente la pressofusione rispetto ai raccordi a morsa.
• Tubo in rame saldato: questo è lavoro per un installatore. Fiamma, saldatura, flux, temperatura corretta e pulizia della superficie – un errore non si manifesta subito, ma una perdita inizierà più tardi.
• Saldatura a termofusione PPR: con l'attrezzatura corretta e un po' di pratica, anche un bricoleur principiante può farcela, ma i primi collegamenti vanno bene esercitati. Un tempo di riscaldamento troppo breve = cattiva saldatura, un tempo troppo lungo = deformazione. Ogni spessore PPR ha un tempo diverso.

Le esperienze pratiche di installazione si raccomanda di completare con la lettura dell'articolo Come collegare correttamente il tubo in rame con un raccordo a morsa senza perdite d'acqua?, dove si descrivono gli errori più comuni e come evitarli.

Costo dell'intera installazione: il materiale è solo una parte della storia

I clienti confrontano il prezzo del metro di tubo e il rame risulta più costoso. Ma in una commessa reale ci sono tre componenti dei costi: materiale, raccordi e lavoro. Il tubo in rame nella stanza calda può richiedere meno raccordi (le curve si plasmano direttamente), ma ogni raccordo e saldatura richiedono tempo. Il tubo multistrato è più economico al metro, i raccordi sono disponibili, e con un collegamento a stella dal collettore centrale ogni circuito ha un numero minimo di giunzioni.

Nella pratica di una casa privata (130–160 m²) con riscaldamento a pavimento e stanza calda, il costo del materiale del tubo (inclusi raccordi e materiali di collegamento) con tubo in rame nella stanza calda e tubo multistrato per il riscaldamento, si aggira intorno a 800–1 500 € in base all'estensione e alle dimensioni. Una installazione completamente in rame della stessa estensione sarebbe più costosa del 40–80% in termini di materiale, con una durata paragonabile.

Domande frequenti (FAQ)

È possibile combinare tubi in rame con tubi multistrato in un unico sistema?

Sì, questa combinazione è molto comune nella pratica – rame nella stanza calda e tubo multistrato per le tracce e le spire del pavimento. Si deve però utilizzare raccordi di transizione corretti (rame filettato → raccordo multistrato) e fare attenzione a che il sistema sia idraulicamente chiuso con inibitori, oppure a che il rame non sia direttamente connesso con lo zinco (corrosione galvanica). Rame e alluminio in un sistema con elettrolito e ossigeno sono una combinazione problematica – per questo un sistema chiuso con inibitori o deaeratori è una necessità.

È sicuro il tubo multistrato a una temperatura di 95 °C?

Sì, ma solo con la classe di pressione PN10. La norma EN ISO 21003 descrive esattamente che il tubo PN10 resiste a una temperatura continua di 95 °C con un coefficiente di sicurezza. Nella pratica, una caldaia a condensazione non mantiene mai per lungo tempo una temperatura di 95 °C, quindi il carico reale è notevolmente inferiore al massimo consentito. Questi parametri sono spiegati più dettagliatamente nell'articolo Temperatura e pressione del tubo: cosa significano PN10, T=70 °C e T=95 °C in pratica?

Qual è la durata reale del tubo multistrato?

I produttori indicano una durata di 50 anni con il rispetto delle condizioni operative (temperatura, pressione, installazione corretta). Il tubo multistrato PE-AL-PE è sul mercato da fine anni 80 e le prime generazioni di installazioni sono ancora funzionanti. Lo strato di alluminio e il polietilene non invecchiano chimicamente come ad esempio i sigilli in gomma, che sono con i raccordi a morsa un elemento limitante della durata (si consiglia di controllare e sostituire dopo 15–20 anni in caso di giunzioni visibili).

Perché non si deve tagliare il tubo multistrato con una sega normale?

Una sega normale (a sega circolare, a sega a catena) non crea un taglio perpendicolare e deforma meccanicamente la fine del tubo – una sezione ovale non permette un corretto adattamento della guarnizione o del sigillo e la giunzione perderà. Lo strumento corretto è un tronchese a profilo rotante (tronchese per tubi) o un tagliatore a forbice per tubi compositi, che garantisce un taglio perfettamente perpendicolare e non compresso. Una descrizione dettagliata si trova nell'articolo Installazione del tubo multistrato passo passo: attrezzi, raccordi e raccordi a morsa.

È possibile incassare direttamente il tubo multistrato nel pavimento?

Sì, il tubo multistrato è espressamente progettato per questo – è uno dei motivi principali della sua popolarità per il riscaldamento a pavimento. La condizione è che nella traccia incassata non ci siano giunzioni (raccordi o raccordi a morsa) – l'intera spira deve essere di un unico pezzo senza interruzioni. Le giunzioni sono ammesse solo nella scatola di distribuzione con il collettore, che deve essere accessibile. Il tubo multistrato 16×2 mm viene consegnato in bobine da 200 m, che per la maggior parte delle spire del pavimento sono sufficienti senza alcun collegamento.

Cosa fare se nel sistema c'è una miscela di vecchi tubi in acciaio e nuovi tubi in plastica?

Questa è una situazione reale durante le ristrutturazioni. I tubi in acciaio si corrodono dall'interno e rilasciano fango che intasa i nuovi motori e le valvole. La soluzione raccomandata è a due fasi: prima del lancio del sistema, un lavaggio e una pulizia chimica (filtro magnetico + corrente di lavaggio), quindi l'installazione di un filtro magnetico sul ritorno, che cattura il fango ferromagnetico. Un sistema misto deve anche essere regolarmente integrato con inibitori di corrosione. Per la manutenzione e il controllo regolare si veda l'articolo Manutenzione e controllo dei circuiti di riscaldamento: su cosa prestare attenzione ogni stagione?

Conclusione: quale materiale scegliere?

Non esiste un unico "migliore" materiale per il riscaldamento – la risposta corretta dipende dalla situazione specifica. Se si riepilogano le richieste, una scelta tipica per il 90% delle case private in Slovacchia oggi è questa: tubo multistrato PE-AL-PE per tutte le tracce del riscaldamento a pavimento e per i circuiti secondari, eventualmente con un collegamento in rame nella stanza calda dove le temperature sono vicine al massimo e lo spazio è aperto e accessibile. Il tubo PPR ha senso per le acque sanitarie e per i secondari più freddi, dove non c'è richiesta per una barriera all'ossigeno.

I dimensioni fondamentali per una casa privata con riscaldamento a pavimento sono 16×2 mm per le spire, 18×2 mm o 20×2 mm per le tracce orizzontali – in base alla potenza e alla lunghezza della traccia. In caso di dubbi sul diametro, sul numero di metri o sul tipo di materiale di collegamento, rimandiamo agli articoli correlati in questo Centro di Conoscenza, dove si trovano procedure di calcolo, esempi concreti e istruzioni passo passo per situazioni comuni nella pratica.