Curva a 45° o a 90° – quando utilizzare ciascun tipo
Gomito a 45° o a 90° – quando utilizzare ciascun tipo e perché ne dipende di più di quanto si possa pensare
Nel progettare o riparare un impianto di riscaldamento, prima o poi si arriva alla situazione in cui è necessario piegare il tubo. Ed è proprio qui che la maggior parte delle persone – inclusi installatori esperti – cerca automaticamente il gomito a 90°, perché lo conosce, perché ce l’ha in magazzino, o semplicemente perché sembra logico. In realtà la realtà è molto più sottile. La scelta tra gomito a 45° e a 90° ha un impatto diretto sulle perdite di carico del sistema, sulla velocità del flusso del mezzo, sul rumore dell’impianto, sulla durata degli elementi e, non ultima, sull’estetica dell’installazione e sulla semplicità nella soluzione di problemi spaziali.
In questo articolo passeremo in rassegna l’intera tematica in modo sistematico – partendo dallo sfondo fisico, passando per scenari concreti, fino ad arrivare a raccomandazioni per situazioni specifiche. Se ti interessa anche la questione delle dimensioni e dei passaggi tra diversi diametri, consulta anche l’articolo Dimensionamento dei gomiti in caso di passaggio tra tubi di diverso diametro o Come determinare il diametro e l’angolo corretti del gomito per il tuo impianto nel nostro Centro di Conoscenza.
Le basi dell’idraulica: cosa succede al mezzo nel gomito
Prima di passare al confronto pratico, è bene comprendere cosa succede fisicamente quando l’acqua (o un altro fluido termovettore) scorre attraverso un gomito. Il tubo trasporta il mezzo in modo diretto con una resistenza minima – fintanto che il tratto di tubo è dritto e la sezione costante, le perdite sono determinate solo dall’attrito con la parete del tubo. Appena però cambia la direzione del flusso, si verificano diversi fenomeni contemporaneamente:
- Separazione del flusso – il mezzo ha inerzia e si crea una zona di bassa pressione all’interno dell’arco e una di alta pressione all’esterno. Questo genera turbolenze.
- Perdita di carico locale – ogni gomito si esprime in un calcolo idraulico come una lunghezza equivalente di tubo dritto. Questo valore dipende dall’angolo di rotazione, dal raggio dell’arco e dal diametro del tubo.
- Gradiente di velocità – il flusso non si distribuisce uniformemente nella sezione dopo il gomito, causando ulteriori turbolenze anche diversi diametri di tubo dopo il gomito.
Il parametro chiave è il cosiddetto coefficiente di perdita di carico locale ζ (zeta). Per un gomito a 90° standard in plastica HEPWORTH, si colloca nell’intervallo ζ ≈ 1,5–2,0, mentre per un gomito a 45° questo valore è significativamente più basso – tipicamente ζ ≈ 0,4–0,7. Questo significa che un gomito a 90° causa circa 2,5–4 volte più perdita di carico rispetto a un gomito a 45°.
Praticamente, ciò significa che se hai 5 gomiti a 90° invece di 5 gomiti a 45°, la differenza nella lunghezza equivalente del tubo può essere, a seconda della dimensione, di 15–20 metri. Per impianti di riscaldamento più piccoli, questa differenza può significare se la pompa funziona nel punto ottimale o se deve superare resistenze inutili.
Gomito a 90° – quando è la scelta giusta
Nonostante le maggiori perdite di carico, il gomito a 90° ha un ruolo irrinunciabile. In pratica, è probabilmente il tipo di gomito più utilizzato nell’installazione di impianti di riscaldamento, e per buone ragioni.
Situazioni in cui il gomito a 90° non ha alternative
Angolo della stanza o del muro – quando il tubo corre lungo il muro e devi girarlo esattamente verso un altro muro (cambio di direzione a 90°), è logico utilizzare un gomito a 90°. Risolvere con due gomiti a 45° funzionerebbe, ma complicherebbe inutilmente l’installazione, allungerebbe il tracciato e aggiungerebbe un’altra giunzione (e quindi un’altra potenziale fonte di perdita).
Collegamento al radiatore o all’elemento di riscaldamento – la maggior parte dei radiatori ha l’ingresso e l’uscita disposti lateralmente o in basso, con il tubo che arriva orizzontalmente o verticalmente. Qui il gomito a 90° si adatta perfettamente e permette un collegamento pulito e perpendicolare.
Passaggio attraverso pavimento o soffitto – quando il tubo sale dal seminterrato al piano terra o attraversa il pavimento per proseguire orizzontalmente, il gomito a 90° crea un collegamento chiaro e semplice da montare.
Spazio limitato – paradossalmente, anche se il gomito a 90° ha una maggiore resistenza, in uno spazio ristretto la sua compattezza è un vantaggio. Non devi preoccuparti della geometria di due gomiti a 45°, che occuperebbero più spazio lungo l’asse del tubo.
Esempio tipico: durante la ristrutturazione del nucleo abitativo in un appartamento prefabbricato, dove il tubo verticale deve girare verso un collettore di distribuzione in una cabina tecnica, il gomito a 90° è la soluzione preferita. La stanza ha una larghezza di 60 cm, il collettore è a 30 cm dal tubo verticale e il tubo deve fare un brusco giro. Qui due gomiti a 45° complicherebbero solo la situazione.
Se stai cercando prodotti specifici, consulta ad esempio Gomito 15 x 15 o Gomito 22 x 22 – si tratta di gomiti a 90° standard per il sistema HEPWORTH, ideali proprio per queste situazioni tipiche.
Gomito a 45° – dove splende davvero la sua forza
Il gomito a 45° è in molte situazioni una scelta decisamente migliore, ma in pratica è sottovalutato. Gli installatori lo usano meno spesso perché richiede più spazio nella direzione del flusso e la geometria dell’impianto è meno intuitiva. Nonostante questo, esiste un intero insieme di situazioni in cui il gomito a 45° è chiaramente la scelta preferibile.
Dove 45° curva prevale
Distribuzioni orizzontali lunghi con una leggera variazione di direzione – nei vecchi edifici capita che i muri portanti non siano perfettamente perpendicolari o che la distribuzione debba aggirare un tubo di scarico in muratura. Qui è molto più elegante e idraulicamente vantaggioso utilizzare due curve a 45° che formano un leggero arco, piuttosto che una singola curva a 90° con prolunghe.
Distribuzioni in pavimento o lungo la parete, dove conta l’estetica – nelle nuove costruzioni, dove i tubi passano in intonaco o sotto una guaina, la curva a 45° permette una transizione più fluida e l’intonaco/guaina risulta meno "sporgente".
Collegamento a termometro o manometro inclinato – alcuni strumenti di misura vengono montati a 45° per una migliore leggibilità. Qui la curva a 45° è funzionalmente necessaria.
Distribuzioni con velocità elevate del fluido – nella progettazione del riscaldamento a pavimento o di altri sistemi con velocità del fluido elevate (oltre 0,7 m/s in DN15), le perdite di carico alle curve a 90° possono degradare in modo significativo le prestazioni del sistema. Passare alle curve a 45° sui tratti principali è un'ottimizzazione efficace senza dover modificare la pompa.
Riduzione del rumore – il flusso turbolento nelle curve a 90° a velocità elevate produce un rumore caratteristico. Se si riscontra un problema di tubazioni rumorose in un appartamento, una delle cause potrebbe essere proprio una serie di curve a 90° sul tratto principale. La sostituzione con curve a 45° può ridurre in modo significativo il problema.
Dal nostro assortimento si consiglia di visionare Curva 45° – 15 x 15 e Curva 45° – 22 x 22 – entrambe le dimensioni sono disponibili in stock e la giunzione a raccordo garantisce la stessa affidabilità delle loro controparti a 90°.
Quando due angoli collaborano – combinare curve a 45° e a 90°
Nella pratica installativa reale si utilizza quasi sempre entrambi i tipi di curve – non si lavora con un solo tipo. La regola è semplice: una curva a 90° dove è necessaria una svolta netta in uno spazio ristretto; una curva a 45° dove c'è spazio e si vuole ottenere un'idraulica efficiente o un aspetto estetico migliore.
Esempio classico in una villetta: la locale caldaia si trova in seminterrato, la distribuzione orizzontale principale corre lungo il soffitto del seminterrato verso le tubazioni verticali. Nel punto in cui la distribuzione esce dalla locale caldaia attraverso la parete, si utilizza una curva a 90° (spazio limitato, parete). Nel punto in cui la distribuzione orizzontale cambia direzione di alcuni gradi per aggirare un pilastro portante, si utilizzano due curve a 45°. Sulle tubazioni verticali che entrano nella distribuzione del piano terra e si incurvano verso il radiatore, si utilizza nuovamente una curva a 90°.
Una coppia di curve a 45° al posto di una curva a 90° – quando conviene
A volte l’installatore sostituisce intenzionalmente una curva a 90° con due curve a 45° con un tratto intermedio. Questo conviene quando:
- La velocità del fluido in quel tratto supera i 0,6 m/s
- Dopo la curva c'è un componente sensibile (es. contatore, valvola regolatrice, valvola a tre vie), che richiede un profilo di flusso stabile – gli esperti raccomandano almeno 5–10 diametri di tubo di tratto rettilineo prima di un tale componente
- Si tratta del tratto principale di alimentazione o di ritorno del generatore, dove ogni perdita di pressione riduce il rendimento
- Il collettore di distribuzione degli impianti è posizionato in modo tale che lo spazio permette un leggero "passo a S"
Occorre però dire anche l’altra faccia della medaglia: due curve a 45° con prolunga sono più costose, occupano più spazio lungo l’asse del tubo (tipicamente un tratto in più di 15–30 cm) e hanno uno o due giunti in più – che sono ulteriori potenziali punti di perdita. Questo aspetto è particolarmente importante per le curve filettate, dove ogni giunto filettato richiede un’accurata sigillatura.
Curve ridotte – un’altra dimensione della decisione
Se si opera nella categoria curve ridotte, alla decisione sull’angolo si aggiunge anche la decisione sulle dimensioni. La curva ridotta modifica sia la direzione che il diametro del tubo in un unico pezzo – e qui le curve a 45° e a 90° si differenziano non solo idraulicamente, ma anche in base alla disponibilità in specifiche combinazioni di dimensioni.
Nella pratica le curve ridotte vengono utilizzate principalmente in questi scenari:
- Transizione dal tratto principale (DN22) a un ramo verso il radiatore (DN15) con contemporanea variazione di direzione
- Collegamento di un servizio o strumento con un diametro filettato diverso
- Diminuzione della sezione sull’ultimo tratto prima del corpo con contemporanea curva
Un prodotto interessante in questo ambito è Curva filettata 1/2" x 15 – combina la giunzione a raccordo DN15 con un collegamento filettato G1/2", una situazione tipica nel collegamento di un rubinetto di scarico, termometro o valvola a tre vie su tubazioni in plastica HEPWORTH.
Per saperne di più su quando conviene optare per una curva ridotta invece che per una combinazione di curva retta e riduzione, si consiglia di leggere l’articolo Curva ridotta o riduzione separata – quale conviene di più.
Calcolo pratico: come verificare se l’angolo della curva influenzerà il Suo impianto
Per chi vuole tenere i numeri sotto controllo, ecco un procedimento semplice. La perdita di carico su una curva si calcola come:
ΔP = ζ × (ρ × v²) / 2
dove ρ è la densità dell’acqua (circa 970 kg/m³ a 60 °C), v è la velocità del flusso in m/s e ζ è il coefficiente di perdita di carico della curva in questione.
Esempio: tubo DN15 (diametro interno reale ca. 13,6 mm), portata 50 l/h = 0,0000139 m³/s, area della sezione π × (0,0068)² = 0,000145 m², velocità v = 0,0000139 / 0,000145 ≈ 0,096 m/s. A questa bassa velocità la differenza tra una curva a 45° e una a 90° è minima – meno di 0,5 Pa. Questo è trascurabile.
Tuttavia, a una portata di 200 l/h sullo stesso tubo la velocità è ≈ 0,38 m/s, e la perdita di carico su una curva a 90° è ca. 14 Pa, su una curva a 45° ca. 4 Pa. Su 10 curve si ha 140 Pa vs. 40 Pa – una differenza di 100 Pa, che corrisponde a circa 10 mm di colonna d’acqua. Per una pompa piccola in impianti a tre tubi può essere un limite.
Conclusione: nei sistemi a bassa temperatura o a gravità con flusso lento l’angolo della curva quasi non gioca alcun ruolo. Nei sistemi con circolazione forzata, portate elevate e distribuzioni lunghe, la scelta dell’angolo della curva è davvero parte del progetto idraulico.
Errori frequenti nella pratica
Nel corso degli anni di lavoro con i clienti e gli installatori si ripetono alcuni errori tipici nella scelta del gomito ad angolo. Ecco i più comuni:
Errore n. 1: "Il gomito a 45° è solo un'alternativa quando non si ha a disposizione un gomito a 90°." – No. Il gomito a 45° è un componente equivalente con caratteristiche diverse. Nei tratti principali con un flusso maggiore, il gomito a 45° è la scelta corretta, non una soluzione di compromesso.
Errore n. 2: "Due gomiti a 45° offrono sempre una minore resistenza di un solo gomito a 90°." – D dipende dalla geometria specifica e dalla lunghezza del tratto di tubo tra di essi. Se due gomiti a 45° sono disposti uno dietro l'altro senza un tratto rettilineo, la resistenza totale può avvicinarsi a quella di un gomito a 90°, perché il flusso non ha spazio per stabilizzarsi.
Errore n. 3: "Il gomito con filettatura deve essere sempre a 90°." – Anche in questo caso, i produttori offrono gomiti a 45° con filettatura. Nel contesto HEPWORTH sono meno diffusi, ma esistono. Verifichi la disponibilità, se necessita di un collegamento filettato con un angolo non acuto.
Errore n. 4: "Sui radiatori si utilizza sempre un gomito a 90°." – Nei tratti orizzontali posizionati sotto al davanzale e con collegamento diretto alle connessioni laterali del radiatore, questa scelta è quasi sempre corretta. Tuttavia, in caso di collegamento inferiore o di deviazione del tratto rispetto all'asse del radiatore, un gomito a 45° può essere una soluzione esteticamente migliore e idraulicamente vantaggiosa.
Prospettiva materiale e tecnologica: pressatura vs. filettatura per diversi angoli
Nel sistema HEPWORTH, i gomiti vengono connessi tramite pressatura (press-fit) o mediante un collegamento filettato. Per entrambi i tipi valgono regole simili per la scelta dell'angolo, ma ci sono alcune specificità:
Collegamenti a pressatura – disponibili per gomiti a 45° e a 90° senza differenze. La pressatura garantisce la stessa resistenza alla pressione indipendentemente dall'angolo. Durante l'installazione, Lei deve assicurarsi che il taglio del tubo sia perpendicolare e che l'estremità del tubo venga infilata completamente nella guarnizione – questa regola vale per entrambi i tipi.
Collegamenti filettati – il gomito con filettatura (ad esempio Gomito con filettatura 1/2" x 15) è nella maggior parte dei casi un modello a 90°, perché viene utilizzato come fine del tubo in plastica diretto verso una valvola con filettatura esterna o interna. Per ulteriori informazioni sui filetti, si riferisca all'articolo Filettatura esterna vs. filettatura interna su un gomito – che differenza fa.
Riguardo alle temperature e pressioni – nel sistema HEPWORTH, gli stessi parametri operativi valgono per i gomiti a 45° e a 90° della stessa dimensione. Tipicamente si tratta di una pressione di esercizio fino a 10 bar e una temperatura del mezzo fino a 70 °C (con picchi temporanei fino a 95 °C). L'angolo del gomito non ha influenza sulla resistenza alla pressione o termica del collegamento.
Scelta in base alla dimensione – l'angolo dipende dal diametro del tubo?
No direttamente, ma nella pratica esiste una tendenza: nei diametri più piccoli (DN15) i gomiti a 45° vengono utilizzati meno, perché le velocità del flusso sono più basse e le risparmi sono trascurabili. Nei diametri più grandi (DN22, DN28 e superiori) la scelta dell'angolo del gomito è idraulicamente più rilevante.
Per le case unifamiliari e gli appartamenti (dimensioni DN15, DN22) vale questa regola pratica:
- DN15: un gomito a 90° è sufficiente nella maggior parte dei casi. Un gomito a 45° ha senso nel tratto principale di alimentazione/ritorno del caldaio e quando ci sono più di 5 cambi di direzione in un unico circuito.
- DN22: qui è già consigliabile considerare l'uso di gomiti a 45°. Se il diametro è 22 mm, il flusso è generalmente maggiore e le perdite di pressione ai gomiti sono rilevanti.
- DN28 e superiori: l'uso costante di gomiti a 45° nei tratti principali è la norma in ogni progettazione responsabile.
Domande frequenti (FAQ)
Può sempre sostituire un gomito a 90° con due gomiti a 45° e sarà meglio?
No sempre. Due gomiti a 45° hanno un coefficiente di resistenza totale inferiore solo se tra di essi c'è un tratto rettilineo sufficientemente lungo (almeno 3–5 diametri del tubo). Se li mette uno dietro l'altro, il flusso non ha spazio per stabilizzarsi e la resistenza totale può avvicinarsi a quella di un unico gomito a 90°. Inoltre, due gomiti a 45° sono più costosi e hanno più giunzioni – che sono ulteriori potenziali punti di perdita.
Come riconosce se nel sistema ci sono troppi gomiti a 90° e causano problemi?
I sintomi tipici sono: la pompa lavora a una potenza maggiore di quanto dovrebbe per il flusso dato; il sistema è rumoroso (crepitio, rumore nel tubo); alcuni radiatori si riscaldano male nonostante l'idraulica sia correttamente regolata. In caso di sospetto, calcoli le lunghezze equivalenti di tutti i gomiti e le giunzioni e verifichi se la resistenza totale spiega i problemi del sistema.
C'è una norma o un regolamento che indica quando utilizzare un gomito a 45° e quando a 90°?
Nessuna norma slovacca né europea impone un angolo specifico per i gomiti nelle installazioni di riscaldamento comuni. La scelta spetta al progettista o all'installatore e si basa su calcoli idraulici e condizioni spaziali. Nei dispositivi industriali e in caso di mezzi sensibili (ad esempio condensa, acqua potabile) alcuni standard tecnologici preferiscono gomiti con un raggio di curvatura maggiore o appunto gomiti a 45° rispetto a quelli a 90°.
La pressatura di un gomito a 45° è altrettanto affidabile rispetto a un gomito a 90°?
Sì. La giunzione a pressatura ha gli stessi parametri di forza e tenuta indipendentemente dall'angolo della giunzione. Importante è la corretta tecnica di installazione – taglio perpendicolare, estremità del tubo pulita, infilata completamente e utilizzo di una pressa calibrata con morsetto certificato per il sistema dato. Per ulteriori informazioni sul corretto procedimento, si riferisca all'articolo Installazione di un gomito con filettatura su tubo in rame e tubo in plastica passo dopo passo.
Si può utilizzare un gomito a 45° per il collegamento di un radiatore con collegamento inferiore?
Sì, in alcuni casi è addirittura una soluzione migliore rispetto a un gomito a 90°. Se il tratto orizzontale arriva al radiatore con un leggero angolo rispetto al suo asse, un gomito a 45° permette un collegamento più diretto e visivamente più pulito. Dipende però dalla geometria specifica. Le consigliamo sempre di disegnare uno schema prima dell'installazione e di verificare che la direzione dell'uscita del gomito corrisponda a quella della valvola del radiatore.
Perché i gomiti a 45° sono meno disponibili in magazzino presso i venditori rispetto ai gomiti a 90°?
È una questione storica – i gomiti a 90° dominano il mercato, perché la maggior parte degli installatori li utilizza in modo routinario senza riflettere. Ne consegue che i venditori tengono maggiore scorta di gomiti a 90° e i gomiti a 45° vengono ordinati su richiesta. Nel sistema HEPWORTH entrambe le varianti sono disponibili regolarmente nelle dimensioni standard 15 x 15 e 22 x 22. Se prevede un'installazione più grande con gomiti a 45°, Le consigliamo di verificare la disponibilità e, se necessario, di ordinare con anticipo.
Conclusione: una scelta ponderata del gomito riduce l'energia e le preoccupazioni
La scelta tra un gomito da 45° e uno da 90° non è una questione banale, né tanto meno una scienza spaziale. La chiave è prendere una decisione consapevole – non automatica. Per ogni cambiamento di direzione del tubo, si ponga sempre la stessa trilogia di domande: Quanto spazio ho a disposizione? A che velocità dovrà scorrere il fluido? È importante per me l'efficienza idraulica di questa sezione? Le risposte vi daranno una chiara direzione.
In sintesi: il gomito da 90° è la scelta corretta in caso di cambiamenti di direzione netti in spazi ristretti, per il collegamento ai radiatori e per impianti di distribuzione semplici. Il gomito da 45° si rivela utile in impianti di distribuzione orizzontali estesi, a velocità di flusso elevate, in situazioni in cui è importante l'ottimizzazione idraulica o l'estetica del tracciato del tubo.
Nella gamma dei gomiti ridotti HEPWORTH troverete entrambi i tipi in dimensioni standard – compresi i modelli con filettatura per collegamenti combinati plastica-filettati. Se state progettando un impianto specifico e non siete sicuri della scelta, consultate anche gli altri articoli del nostro Centro Conoscenze – ad esempio Come scegliere il gomito giusto per il tubo HEPWORTH o Ermeticità del collegamento – i problemi più comuni durante l'installazione dei gomiti ridotti.
Ha una domanda su questo argomento?
Non riesce a prendere una decisione o sta affrontando una situazione specifica nella sua casa? Scrivici – saremo felici di aiutarla.
