Via via che gli edifici diventano sempre più alti, anche i carichi e i problemi relativi alle tubazioni montanti diventano sempre più complessi. Queste tubazioni sono soggette a forze idrauliche dovute ai cambiamenti di pressione ed anche a espansioni e contrazioni termiche.
La variazione di lunghezza dovuta all'espansione termica può creare forze significative sia nel tubo stesso che nei suoi punti di fissaggio che, a loro volta, verranno trasferite alla struttura dell'edificio. Queste forze possono causare uno stress insostenibile nei vari componenti meccanici e causarne la rottura.
Le soluzioni implementate in passato per risolvere questo problema consistevano principalmente nell'aggiunta di anelli o giunti di espansione orizzontali. Entrambi questi metodi presentavano dei lati negativi, quali problemi di affidabilità e la spiacevole necessità di più spazio.
Una soluzione più efficiente per eliminare questi problemi si può avere mediante l'utilizzo di diversi supporti a molla lungo la lunghezza della tubazione, includendo a volte dei punti di ancoraggio fissi.
Quando questo avviene, il punto di ancoraggio della tubazione rimarrà al suo posto mentre l'espansione e la contrazione termica verranno assorbite dai supporti antivibranti a molla posti sopra e sotto. È importante menzionare che quando si utilizza un punto di ancoraggio fisso dovrebbe venire posizionato nei pressi della mezzeria dell'altezza totale del tubo, questo per garantire che ogni estremità della tubazione in alto e in basso assorba la metà dell'espansione termica totale. Se per esempio venisse posizionato all'estremità superiore, l'estremità inferiore dovrebbe assorbire il 100% dell'espansione e della contrazione termica.
Sono anche possibili installazioni senza punti di ancoraggio fissi, in questo caso i supporti antivibranti a molla verranno utilizzati in tutti i punti. Questo si traduce in un'installazione completamente "flottante" e non è raccomandata per applicazioni molto esigenti. Ad esempio, in un caso dove ci sono elevate differenze termiche dovute alla presenza di vapore, i carichi e gli spostamenti in ogni punto saranno più difficili da prevedere.
Il numero, la posizione e le tipologie di punti di supporto viene definito in base ai carichi massimi creati dalla massa e dagli estremi di temperatura del sistema in oggetto.
Oltre a sopportare i carichi e ad assorbire le espansioni e le contrazioni termiche, i supporti elastici forniscono al tubo sospeso frequenze naturali più basse, fornendo isolamento dal rumore e dalle vibrazioni dell'edificio.
TIPOLOGIE DI SUPPORTI
Punti di ancoraggio:
Gli elementi che limitano maggiormente il movimento sono tipicamente i componenti che resistono alla maggior parte dei carichi non legati alla dilatazione termica. Tuttavia, permettono comunque qualche spostamento poiché sono dotati di un isolatore flessibile in poliuretano disponibile in diversi gradi di rigidezza a seconda delle esigenze. Solitamente sono collocati nel punto medio dell'altezza totale della tubazione.
Supporti antivibranti a molla senza contenimento:
Vengono utilizzati per assorbire le espansioni e le contrazioni termiche. Nelle installazioni senza punti di ancoraggio sopportano anche i pesi e i carichi idraulici. Permettono spostamenti in qualsiasi direzione.
Supporti antivibranti a molla con contenimento:
Hanno lo stesso scopo dei supporti di cui sopra, ma contengono gli spostamenti nelle varie direzioni, specialmente in quelle orizzontali. Per questo motivo, questi supporti agiscono come guide per il tubo.
Supporti acustici:
Questi supporti vengono utilizzati nei casi in cui la tubazione deve essere appesa a una struttura che si trova sopra il punto di fissaggio. Vengono tipicamente impiegati per contenere sezioni orizzontali delle tubazioni e sospenderle al soffitto.
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