Differenza tra giunto con sfiato e passo diretto
Giunzione filettata con avvitamento e passo diretto: in che cosa differiscono e quando utilizzarne una o l'altra
Quando l'idraulico o l'esperto fai-da-te si prepara a collegare un nuovo radiatore, a sostituire una circolatore o a prolungare una diramazione del riscaldamento, inevitabilmente si trova di fronte alla decisione: prendere una giunzione filettata con avvitamento, oppure basta un passo diretto? Entrambi i raccordi svolgono all'apparenza una funzione simile – collegano il tubo in una linea retta. Nonostante ciò, si tratta di pezzi costruttivamente diversi, con caratteristiche, aree di utilizzo e requisiti di installazione differenti. Confondere l'uno con l'altro è uno degli errori più frequenti che osservo in cantiere, e il risultato è spesso una perdita, la necessità di smontare tutta la diramazione o, almeno, una perdita inutile di tempo in cantiere.
Questo articolo analizza entrambi i tipi di raccordi in profondità – costruzione, geometria, principi fisici di sigillatura, situazioni tipiche della pratica installativa, compatibilità con diversi materiali tubo e regole per la scelta della dimensione corretta. Se si orienta nei prodotti della serie Hepworth, oppure se sta esaminando la categoria delle giunzioni filettate con avvitamento, le righe seguenti le risparmieranno molto tempo di riflessione.
Che cos'è una giunzione filettata con avvitamento e come funziona
Una giunzione filettata con avvitamento è un raccordo che permette un collegamento fisso, ma al contempo smontabile, tra tubi metallici (rame, acciaio) o tubi in plastica (PE-X, PE-RT, PERT/AL/PERT) e un'estremità filettata di una valvola, una circolatore, un elemento di installazione o un'altra attrezzatura. È generalmente composta da tre componenti fondamentali: corpo del raccordo (con una parte filettata o pressata fissa su un lato), una guarnizione – comunemente un anello O o un anello di compressione – e una molla di avvitamento.
Il principio di sigillatura è meccanico: dopo aver infilato il tubo nel corpo e aver serrato la molla esterna con una chiave, la guarnizione si comprime uniformemente intorno al tubo, creando un giunto ermeticamente sigillato, in grado di resistere alle pressioni tipiche di un impianto di riscaldamento – generalmente da 6 a 10 bar di pressione operativa, con pressioni di prova spesso fino a 16 bar. È importante notare che questo giunto può essere smontato in qualsiasi momento, il tubo può essere estratto e il raccordo può essere riutilizzato o la guarnizione può essere sostituita.
Nella pratica, questo rappresenta un'enorme vantaggio in termini di manutenzione: quando è necessario sostituire una circolatore, un vaso di espansione a membrana o una valvola termostatica, basta svitare due molle di avvitamento e rimuovere l'intero elemento – senza tagliare il tubo, senza saldare, senza saldare. Per questo motivo, le giunzioni filettate con avvitamento vengono utilizzate sempre laddove si prevede una futura esigenza di assistenza tecnica o dove l'installazione deve essere reversibile.
Una combinazione dimensionale tipica che si incontra comunemente negli impianti di riscaldamento domestici è Giunzione filettata con avvitamento 1/2" × 15 – cioè filettatura 1/2 pollice (BSP) su un lato e tubo con diametro esterno di 15 mm sull'altro lato. Questa combinazione copre la maggior parte delle valvole termostatiche sui radiatori e le pompe circolanti leggere. Per valvole più grandi, ad esempio pompe di gruppo o collettori di distribuzione, si preferisce invece Giunzione filettata con avvitamento 3/4" × 22 o la versione di transizione 3/4" × 15, quando si ha bisogno di passare da un tubo più spesso a uno più sottile.
Che cos'è un passo diretto e in che cosa differisce da una giunzione filettata con avvitamento
Un passo diretto è un raccordo con una costruzione fissa su entrambi i lati – su un lato ha una filettatura (interna o esterna) e sull'altro lato una connessione per il tubo, comunemente una pressatura o una compressione. La differenza fondamentale rispetto alla giunzione filettata con avvitamento è che il passo diretto non ha una molla di avvitamento smontabile. Dopo l'installazione, il giunto è permanente, rispettivamente lo smontaggio richiede un'interruzione meccanica – taglio del tubo o l'uso di uno strumento di decompressione.
La dipendenza dal tipo di filettatura è decisiva per il passo diretto. Se si cerca un passaggio tra una filettatura e un tubo, dove l'estremità filettata punta all'interno del corpo dell'attrezzatura con filettatura interna (cosa comune su gran parte delle valvole dei radiatori), si ha bisogno di una filettatura esterna sul passo diretto. Al contrario, se il corpo dell'attrezzatura ha una filettatura esterna, allora il passo diretto deve avere una filettatura interna. I passi diretti con filettatura interna sono meno comuni nella pratica, ma hanno il loro posto irrinunciabile – ad esempio per il collegamento a corpi con filettatura esterna (collettori di distribuzione, alcuni tipi di pompe). A questi fini sono destinati prodotti come Passo diretto 1/2" × 15, filettatura interna o Passo diretto 3/4" × 22, filettatura interna.
Il passaggio diretto viene quindi utilizzato nei punti in cui non si prevede un smontaggio ripetuto, dove si tratta di un fissaggio permanente nel muro o nel pavimento, oppure dove la costruzione dell'attrezzatura non permette l'uso di una guarnizione filettata a causa della geometria dello spazio. Nel sistema di riscaldamento si tratta tipicamente di: estremità delle ramificazioni distributive, passaggi attraverso i muri, fissaggio in locali di distribuzione per il riscaldamento a pavimento, oppure l'inserimento in un collettore fissamente posizionato.
Differenze tecniche passo dopo passo
Costruzione e numero di componenti
La giunzione filettata è un sistema a più componenti. Oltre al corpo del raccordo, include almeno una guarnizione filettata libera (a volte chiamata "mattina unione" o semplicemente "mattina di giunzione") e una guarnizione. Il corpo può essere a pressare, a compressione o con filettatura interna, a seconda del tipo di tubo alimentato. La guarnizione filettata si avvita sulla tubazione e si spinge nel corpo del raccordo, quindi si stringe con una chiave – tipicamente una chiave da 24 mm, 27 mm o 32 mm a seconda della dimensione. L'intero meccanismo si basa sul fatto che la guarnizione filettata, durante il serraggio, comprime assialmente la guarnizione tra la tubazione e la seduta nel corpo del raccordo.
Il passaggio diretto ha una costruzione più semplice: un corpo con due estremità, una filettata (interna o esterna) e l'altra a compressione o a pressare. Nessuna guarnizione filettata libera, nessuna guarnizione da inserire durante l'installazione. L'estremità filettata si sigilla in modo standard – nastro in PTFE, filo di canapa o sigillante anaerobico. L'estremità a pressare si collega con uno strumento. Oppure, nel caso di un sistema a compressione, basta stringere con una chiave, ma la giunzione non è facilmente smontabile.
Smontabilità e accessibilità per l'assistenza
Questa è la differenza più importante in pratica. La giunzione filettata è progettata per essere facilmente svitata mantenendo invariata la traccia esistente del tubo. L'installatore svita la guarnizione, estrae la tubazione e l'attrezzatura è smontata. Poi può inserire una nuova attrezzatura, infilare nuovamente la tubazione e serrare. L'intera operazione dura pochi minuti e non richiede alcun attrezzo speciale oltre alla chiave.
Con il passaggio diretto, in particolare di tipo a pressare, è diverso: una volta fissato con la pressatura, il collegamento non si può smontare facilmente. Sul mercato esistono però strumenti speciali per il sistema a pressare Hepworth (e altri sistemi), ma il loro utilizzo è più lento, richiede esperienza e inoltre, dopo lo smontaggio, è necessario sostituire il cerchietto a pressare o la guarnizione. In pratica, con un passaggio diretto non si dovrebbe mai collegare un componente che probabilmente avrà bisogno di sostituzione – pompa, vaso di espansione, sfiatore automatico o valvola di sicurezza. Questi componenti vanno sempre installati con giunzioni filettate.
Stagnità e resistenza alla perdita
Entrambi i sistemi, se installati correttamente, raggiungono la stessa stagnità sotto i normali pressaggi di funzionamento del riscaldamento (0,5–3 bar di pressione operativa, pressaggi di prova fino a 6 bar). La differenza sta nella stabilità a lungo termine della stagnità. La giunzione filettata con guarnizione a O-ring è più sensibile ai cicli termici – con il riscaldamento e il raffreddamento ripetuti, l'O-ring può deformarsi nel tempo e la giunzione inizi a perdere leggermente. Per questo si consiglia, dopo la prima stagione di riscaldamento, di controllare tutte le giunzioni filettate e, se necessario, stringerle leggermente (per ulteriori informazioni su questo procedimento si veda l'articolo Controllo e serraggio delle giunzioni filettate durante l'assistenza annuale del riscaldamento).
L'estremità filettata del passaggio diretto dipende invece dalla qualità della sigillatura del filetto. Una fascia in PTFE applicata in modo errato o insufficiente, o un filetto che durante l'installazione si è girato obliquamente, può causare perdite. Per ulteriori informazioni su questo problema si veda l'articolo Come sigillare le giunzioni filettate per il riscaldamento: PTFE vs. filo di canapa.
Dimensioni e marcatura: cosa significano i numeri sull'etichetta
All'acquisto di raccordi e adattatori si incontra una coppia di numeri separati da una croce, ad esempio „1/2" × 15" oppure „3/4" × 22". Il primo numero indica sempre la misura del filetto in pollici (BSP – British Standard Pipe), il secondo è il diametro esterno del tubo in millimetri. È importante comprenderlo bene, poiché la relazione tra questi due dimensioni non è lineare e l'errore nel loro utilizzo è molto comune all'acquisto.
- 1/2" BSP – diametro interno del filetto ca. 15,8 mm – utilizzato per tubi DN 15 (diametro esterno 15 mm per il rame, oppure 15–16 mm per il PE), quindi la combinazione 1/2" × 15
- 3/4" BSP – diametro interno del filetto ca. 20,9 mm – utilizzato per tubi DN 20–22 mm, combinazione tipica 3/4" × 22 oppure adattatore 3/4" × 15
- 1" BSP – diametro interno del filetto ca. 26,4 mm – utilizzato per tubi DN 28 mm, locali caldaia di grandi dimensioni e impianti commerciali
Conta anche il tipo di tubo. Il tubo in rame ha un diametro esterno standardizzato: Cu 15, Cu 18, Cu 22, Cu 28. Il tubo in acciaio è contrassegnato per la sua luce (DN), dove DN 15 ha un diametro esterno di 21,3 mm. Per i tubi in plastica PE-X o PERT il diametro esterno varia in base al produttore, ma la serie Hepworth copre le dimensioni comuni. Per la scelta della dimensione corretta si rimanda all'articolo Dimensioni degli adattatori con dado: come misurare correttamente il diametro del tubo.
Per i pezzi di transizione come Adattatore con dado 3/4" × 15 vale che il filetto è 3/4" e il tubo ha un diametro esterno di 15 mm – una combinazione apparentemente insolita, ma necessaria in pratica ad esempio per collegare un circuito in rame sottile ad un attacco filettato più grande, oppure per passare da un impianto in acciaio vecchio a uno in rame nuovo.
Quando utilizzare un adattatore con dado – scenari pratici specifici
Dall'esperienza installativa so che la maggior parte dei clienti che arrivano con la domanda „cosa acquistare" in realtà ha bisogno di capire cosa succede nella situazione specifica. Ecco quindi alcuni scenari tipici:
Scenario 1: Sostituzione del circolatore. Il circolatore ha un collegamento filettato su entrambi i lati, tipicamente 1" BSP oppure 1 1/4" BSP. Il tubo dal generatore è in rame 22 mm. Soluzione: su entrambi i lati del circolatore ci sono due adattatori con dado. Alla sostituzione del circolatore si svitano due madri, si toglie il circolatore, si inserisce il nuovo e si stringono le madri. Ci vogliono 20 minuti anche con lo smontaggio dell'isolamento e lo svuotamento. Senza adattatori con dado sarebbe necessario tagliare il tubo e saldare, che è molto più lavoro.
Scenario 2: Collegamento di una valvola termostatica al radiatore. La valvola termostatica ha un collegamento d'ingresso inferiore 1/2" oppure 3/4" con filetto interno. Il tubo è in rame Cu 15. Qui si può utilizzare sia un adattatore con dado, sia un passaggio diretto – dipende da se si prevede in futuro la sostituzione della valvola. Se sì (e la maggior parte delle valvole termostatiche si sostituisce una volta ogni 10–15 anni), utilizzare l'adattatore con dado. Se no, basta un passaggio diretto con filetto esterno.
Scenario 3: Nuovo circuito di riscaldamento a pavimento. Il tubo PE-X 16 × 2 mm si collega al collettore di distribuzione. Qui si utilizzano tipicamente passaggi diretti oppure raccordi a compressione specifici per PE-X, poiché il circuito è fissato in pavimento e non si avrà mai bisogno di accesso al tubo per manutenzione. I passaggi con dado sono sul collettore stesso, dove il flusso di ogni circuito si regola separatamente.
Scenario 4: Passaggio del tubo attraverso una parete in gesso lana. Qui il passaggio diretto con la lunghezza corretta di installazione è la scelta ovvia. Il tubo si infila nel foro, il passaggio si adatta al foro, si fissa con sigillante o anello di tenuta e su entrambi i lati si collega con tecnica a pressare o a compressione. Un adattatore con dado non sarebbe utile – la sua madre sarebbe nascosta nel muro senza accesso alle chiavi.
Scenario 5: Valvola di by-pass (bypass) per una valvola di sfiato automatica. La valvola di sfiato automatica si monta su un gomito o su un T, ma deve essere smontabile – il suo galleggiatore si inceppa o si logora nel tempo. Soluzione: montaggio attraverso un adattatore con dado o attraverso valvole a sfera con dado. Un passaggio diretto non sarebbe adatto.
Quando utilizzare un passaggio diretto – e quali tipi sono disponibili
Si sceglie un passaggio diretto sempre quando si desidera un collegamento permanente senza richieste di smontaggio futuro. Si tratta di situazioni in cui il tubo attraversa le strutture, dove è posato in una guida o in un pozzo, oppure dove la geometria non permette l'utilizzo di una madre con dado.
I prodotti della serie Hepworth offrono passaggi diretti con filetto interno – ad esempio Passaggio diretto 1/2" × 15 con filetto interno è ideale là dove si alimenta un tubo in rame ad un attacco con filetto esterno 1/2" BSP. Analogamente Passaggio diretto 3/4" × 22 con filetto interno serve per una dimensione più grande, tipicamente per divisori più grandi, gruppi valvole o collegamenti del condotto principale al blocco collettore.
In generale si distinguono questi sottotipi di passaggi diretti in base al filetto:
- Filetto interno (IG) × tubo a compressione – l'attacco ha un filetto esterno, su di esso si avvita il passaggio, l'altra estremità è collegata al tubo
- Filetto esterno (AG) × tubo a compressione – l'attacco ha un filetto interno, su di esso si infila il passaggio con filetto esterno
- Passaggio a pressare con filetto interno – sistemi moderni, dove il tubo si pressa con strumento, la parte filettata si sigilla classicamente con teflon
Materieali e compatibilità
Le giunzioni e i raccordi di transizione della serie Hepworth sono realizzati in ottone nichelato o cianurato (lega CW617N o CW602N), che garantisce buona resistenza alla corrosione nei mezzi comuni nei sistemi di riscaldamento centralizzato – acqua mista con inibitori, glicole propilenico, circuiti primari a temperature fino a 110 °C. Sono certificati per l'acqua potabile (certificazione WRAS nel Regno Unito, DIN DVGW in Germania) e vengono utilizzati senza problemi anche nei sistemi combinati riscaldamento/acqua.
La compatibilità con altri sistemi è buona, purché si rispettino le dimensioni del filetto. Il filetto BSP (British Standard Pipe) è il filetto più diffuso a livello mondiale nel riscaldamento e nell'acquedotto, quindi le giunzioni Hepworth possono essere combinate direttamente con valvole di altri produttori – Giacomini, Honeywell, Danfoss, Oventrop e altri. La condizione è che entrambi i partner abbiano la stessa dimensione e tipo di filetto. L'argomento viene trattato più approfonditamente nell'articolo Compatibilità delle giunzioni Hepworth con altri sistemi e materiali tubolari.
Attenzione al tubo in acciaio zincato: le giunzioni in ottone Hepworth sono compatibili con esso solo rispettando la direzione del flusso, per evitare corrosione elettrochimica (corrosione bimetallica). Gli esperti consigliano di inserire un pezzo isolante o un inserto in plastica in caso di contatto diretto tra ottone e acciaio zincato in circuiti dove circola acqua aggressiva con pH basso.
Errori frequenti nella scelta e nell'installazione
Negli anni di pratica ho visto ripetutamente gli stessi errori, che portano a perdite, a interventi ripetuti inutili sul cantiere o a sostituzioni premature dell'intero pezzo:
- Dimenticare di infilare la guarnizione prima di infilare la tubazione nel corpo della giunzione. Dopo l'inserimento della tubazione, la guarnizione è bloccata e non si può mettere sul filetto del corpo senza estrarre la tubazione. Questo è un errore tipico dei principianti, ma lo commettono anche installatori esperti in situazioni di stress sul cantiere.
- Confondere il filetto interno con il filetto esterno all'ordine. Il filetto interno (IG) significa che il filetto è all'interno del raccordo – in esso si avvita una valvola con filetto esterno. Il filetto esterno (AG) è l'opposto. Il cliente porta un "passaggio da 3/4 a 22" e non sa se ha bisogno di IG o AG – quindi è sempre necessario controllare prima che tipo di filetto ha la valvola a cui si collega.
- Utilizzare un passaggio diretto invece di una giunzione a sfilamento per valvole che richiedono manutenzione. Le valvole di sicurezza, i sfiatori automatici e le pompe vengono murate per sempre. Al primo intervento si paga in più per il taglio e la brasatura.
- Non serrare abbastanza la guarnizione. Il serraggio manuale non basta. La guarnizione deve essere serrata con la chiave, dopo il serraggio manuale, ancora di circa 1/4 di giro. Un serraggio troppo debole porta a perdite durante i test di pressione o durante il primo riscaldamento del sistema.
- Utilizzare nastro in teflon per il sigillo a compressione del sfilamento. L'O-ring a compressione sigilla da solo senza bisogno di teflon. Il teflon va applicato solo su giunzioni filettate, non su estremità a compressione.
Tabella dimensionale: Panoramica delle combinazioni tipiche
| Filetto BSP | Diametro tubo (mm) | Utilizzo tipico | Tipo consigliato |
|---|---|---|---|
| 1/2" | 15 mm (Cu) / 16 mm (PE) | Valvola termostatica del radiatore, piccole pompe, valvole DN 15 | Giunzione a sfilamento 1/2" × 15 |
| 3/4" | 15 mm (transizione) | Transizione da circuito in rame sottile a valvola più spessa | Giunzione a sfilamento 3/4" × 15 |
| 3/4" | 22 mm (Cu) | Gruppi pompa, valvole più grandi, blocco collettore | Giunzione a sfilamento 3/4" × 22 o passaggio diretto 3/4" × 22 |
| 1/2" | 15 mm (installazione fissa) | Estremità fisse in parete, sezioni di collettore senza necessità di smontaggio | Passaggio diretto 1/2" × 15, filetto interno |
| 3/4" | 22 mm (installazione fissa) | Installazione in cunicolo, connessioni fisse di collettore | Passaggio diretto 3/4" × 22, filetto interno |
Prove di pressione e classi di pressione
I sistemi Hepworth sono dimensionati per PN16 – quindi una pressione massima di esercizio di 16 bar a 20 °C. A temperature più elevate, la pressione massima si riduce in base alle caratteristiche del materiale. A 90 °C (temperatura operativa tipica di caldaie più vecchie) si consiglia una pressione operativa di circa 10 bar, che è comunque con una riserva considerevole rispetto alle condizioni operative tipiche dei sistemi di riscaldamento domestico (tipicamente 1,5–2,5 bar di pressione statica + 0,5 bar di pressione operativa della pompa).
Le prove di pressione dopo l'installazione si consigliano di effettuarle con acqua fredda, non con aria (l'aria è comprimibile e in caso di rottura ha un potenziale distruttivo maggiore). La pressione di prova per il riscaldamento domestico è in genere 1,5 volte la pressione massima operativa, quindi di solito 6 bar mantenuti almeno 30 minuti. Le giunzioni a sfilamento e i passaggi diretti Hepworth superano questa prova senza problemi, se installati e serrati correttamente.
Prezzo ed economia della decisione
Le giunzioni a sfilamento sono in genere più costose del 20–40 % rispetto ai passaggi diretti della stessa dimensione, perché contengono più componenti (guarnizione, molla, corpo filettato). Questo premio di prezzo è però economicamente giustificato ovunque si prevedano interventi di manutenzione: il costo dell'intervento dell'installatore e della sostituzione della pompa senza giunzioni a sfilamento è multiplamente superiore al risparmio su un passaggio diretto economico all'installazione. Nella pratica vale una regola semplice: l'investimento in una giunzione a sfilamento per ogni valvola che si sostituisce una volta ogni 5–15 anni si ripaga già alla prima sostituzione.
Viceversa, per le tubazioni fisse, l'installazione in parete e pavimento, dove l'accesso alle tubazioni è escluso, è economicamente corretto utilizzare il passaggio diretto più economico, senza pagare inutilmente per una funzione che non si utilizzerà mai.
Domande frequenti (FAQ)
Può utilizzare una giunzione a sfilamento al posto di un passaggio diretto, se desidera un collegamento smontabile?
Sì, in linea di massima sempre. Una giunzione a sfilamento gestisce le stesse condizioni di pressione e temperatura di un passaggio diretto, aggiungendo la possibilità di smontaggio. L'unico limite può essere lo spazio – la guarnizione a sfilamento richiede alcuni centimetri intorno per girare la chiave. Se lo spazio è ristretto, deve considerare se la chiave si adatta. In questi casi si utilizza a volte un passaggio diretto per motivi di spazio.
Quale chiave è necessaria per serrare una giunzione a sfilamento 1/2" × 15?
Per il dado di una giunzione filettata di dimensione 1/2" × 15 della serie Hepworth è necessario standardmente una chiave a bocca 24 mm. Per il dado più grande 3/4" × 22 si utilizza in genere una chiave a bocca 30 o 32 mm. Si consiglia di disporre di due chiavi – una mantiene fermo il corpo del raccordo o la valvola, l'altra stringe il dado. Stringere con una sola chiave senza fissare l'altro estremo può causare un momento torcente non voluto sulla valvola o sulla giunzione filettata.
C'è differenza tra sigillatura a O-ring e sigillatura a compressione per le giunzioni filettate?
Sì. La sigillatura a O-ring è un anello elastomero morbido (EPDM o NBR), che sigilla in modo puntuale lungo il perimetro del tubo. È ideale per tubi in rame e in plastica. L'anello a compressione (oliva) è un anello metallico che, durante il serraggio del dado, si deforma plasticamente e si preme contro la superficie del tubo – è più adatto per tubi metallici. La maggior parte delle moderne giunzioni Hepworth utilizza un O-ring in EPDM, compatibile con temperature fino a 120 °C e resistente agli inibitori di riscaldamento e al propilene glicole.
Può essere utilizzato un raccordo filettato diretto al posto della saldatura su tubo in rame?
Sì, e nella pratica domestica è molto comune. Il raccordo diretto a compressione (senza saldatura) è più rapido, non richiede cavi, bombole di gas né esperienza con la saldatura. Dal punto di vista della pressione è un'alternativa completa. Si tenga però presente che i raccordi a compressione per il rame (a oliva) sono in generale sensibili a un taglio non preciso del tubo – il tubo deve essere tagliato perpendicolarmente e rifilato (liberato da schegge). Se il taglio è obliquo, l'oliva non esercita una pressione simmetrica e la giunzione potrebbe perdere dopo un certo tempo.
Cosa fare se la giunzione filettata perde dopo il primo riscaldamento del sistema?
Questo è un fenomeno comune, non motivo di allarme. Dopo il primo riscaldamento, il tubo e i raccordi si espandono termicamente e l'O-ring si stabilizza.
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