Come funziona il risciacquo igienico automatico: intervallo, durata, tipo di attivazione, ritardo all'avvio

Cos’è il risciacquo igienico

Durante il risciacquo igienico non accade nulla di insolito. Un timer arriva a zero, la centralina apre l’elettrovalvola al punto di erogazione, l’acqua scorre per un periodo prestabilito, la valvola si chiude e il timer riparte.

Sono i parametri a renderlo utile. Una stessa centralina può gestire il rubinetto di un bagno con un regime a 72 ore e una doccia in una struttura che resta vuota per mesi, con lo stesso hardware e una configurazione diversa. L’apparecchio sanitario, la valvola, l’alimentazione elettrica e le tubazioni differiscono naturalmente tra queste installazioni.

I quattro parametri

Ciclo fisso e ciclo secondo utilizzo

Intervallo: con quale frequenza

Il timer del ciclo definisce l’intervallo tra un risciacquo igienico e il successivo. Quando il conteggio arriva a zero l’uscita si attiva, quindi il timer si azzera e riprende a contare.

Nella pratica, 24, 48 e 72 ore sono gli intervalli riscontrati più di frequente sul campo, mentre un intervallo settimanale compare sui dispositivi di emergenza, dove un’attivazione di manutenzione è programmata insieme alla prova periodica richiesta. Non esiste un’unica frequenza riconosciuta in modo uniforme tra edifici e giurisdizioni, per cui l’intervallo dovrebbe derivare dal programma di gestione dell’acqua del sito e dalle linee guida applicabili. Impostare il ciclo a zero disattiva il risciacquo igienico, il che è rilevante per i prodotti destinati a mercati in cui la funzione non è richiesta.

Durata: per quanto tempo

La durata stabilisce per quanto tempo la valvola resta aperta una volta attivato il ciclo.

È qui che i regimi vengono impostati peggio più spesso, perché il valore tende a essere stimato a occhio. Può invece essere ricavato.

Una durata inferiore a quella così calcolata sostituisce o diluisce solo parte del contenuto d’acqua del tratto terminale, ma non ottiene il ricambio completo per cui il regime è progettato. Oltre al ricambio calcolato, il beneficio sul tempo di permanenza dell’acqua si esaurisce rapidamente, per cui un risciacquo igienico molto più lungo aumenta soprattutto il consumo d’acqua, e il consumo energetico dove l’acqua è riscaldata o miscelata. Un funzionamento prolungato non è inutile in ogni caso, poiché un risciacquo igienico più lungo può trascinare fuori dal ramo sedimenti e particolato non aderenti, ma si tratta di un obiettivo diverso, da scegliere deliberatamente e non da raggiungere impostando un valore generoso.

Una volta stabiliti volume e portata, la centralina ripete l’apertura temporizzata, e non è necessaria una misurazione continua della portata perché ciò funzioni. Il presupposto è che la portata effettiva resti ragionevolmente vicina al valore rilevato in fase di messa in servizio, per cui una variazione della pressione di alimentazione, una valvola di intercettazione parzialmente chiusa o un aeratore incrostato sono motivo per riverificare l’impostazione, non per considerarla ancora valida.

Tipo di attivazione: a intervalli prestabiliti o in base all’utilizzo

Un’attivazione a intervalli di tempo prestabiliti, indipendentemente dall’utilizzo, si ripete secondo il proprio intervallo a prescindere da ciò che fanno gli utenti. Un’attivazione trascorse [X] ore dall’ultimo utilizzo azzera il timer del ciclo a ogni operazione dell’utente, cosicché l’intervallo decorre dall’ultimo utilizzo anziché dall’ultimo risciacquo igienico.

Questa seconda modalità evita cicli sui punti di erogazione comunque già usati, riducendo il consumo d’acqua. Quanto si risparmia dipende da quando le attivazioni cadono rispetto al ciclo, non da quante sono: un singolo utilizzo verso la fine del ciclo può rinviare un risciacquo igienico dell’intero intervallo, mentre una serie di utilizzi concentrati in una mattinata cambia poco.

L’azzeramento tratta qualsiasi operazione dell’utente come equivalente a un risciacquo igienico, e dal punto di vista idraulico ciò vale solo se l’utilizzo ha effettivamente sostituito il contenuto d’acqua del tratto terminale.

Un’attivazione breve su un ramo lungo rinvia il risciacquo igienico lasciando in loco la maggior parte dell’acqua ferma, e utilizzi brevi ripetuti possono rinviarlo indefinitamente, per cui accorciare l’intervallo non limita il caso peggiore. Confrontare un utilizzo tipico con il tempo di sostituzione calcolato per quel punto di erogazione. Dove l’utilizzo normale dura almeno altrettanto, questa modalità si comporta come previsto. Dove è sistematicamente più breve, utilizzare l’attivazione a intervalli prestabiliti, che non fa alcuna ipotesi su ciò che gli utenti hanno fatto. Una logica di controllo che azzeri il timer solo dopo una durata o un volume minimi, o che imponga un intervallo massimo che l’utilizzo non possa rinviare, risolverebbe direttamente il problema, ma è un’opzione di progetto da specificare, non una caratteristica data.

L’attivazione a intervalli prestabiliti non è l’opzione meno valida. Dove il programma del sito prevede un intervallo fisso da eseguire a prescindere dall’utilizzo, o dove ogni punto di erogazione deve essere configurato in modo identico e facile da descrivere, è la soluzione più semplice da specificare e documentare.

Ritardo all’avvio: quando inizia il programma

Il ritardo all’avvio trattiene il primo ciclo per un periodo prestabilito dopo la messa in tensione, e si applica una sola volta.

Il suo scopo è pratico. La messa in servizio avviene durante l’orario di lavoro, per cui senza uno scarto il primo risciacquo igienico e quelli successivi tendono a cadere in ore di occupazione. I clienti segnalano che attivazioni diurne inattese vengono interpretate come un guasto e generano richieste di assistenza. Impostando un ritardo di dodici ore con una messa in servizio alle due del pomeriggio, il primo ciclo si sposta alle due di notte. Ricollegando l’alimentazione elettrica il timer del ritardo riparte, per cui lo scarto può essere ristabilito dopo un intervento di manutenzione.

Ciò che il ritardo stabilisce è il punto di partenza del programma, non un orario fisso permanente. L’orario si mantiene solo se il ciclo corrisponde a un numero intero di giorni e l’unità resta sempre alimentata, e nell’attivazione trascorse ore dall’ultimo utilizzo un utilizzo successivo sposta il risciacquo igienico successivo rispetto all’ultima attivazione.

Risciacquo igienico dei punti di erogazione: insieme o separatamente

Sopra i quattro parametri si colloca una quinta decisione, che riguarda l’impianto piuttosto che il dispositivo: se i punti di erogazione eseguono i propri cicli in modo indipendente o insieme.

Sfalsare i ritardi all’avvio in tutto l’edificio distribuisce la richiesta ed evita che un’intera colonna montante attinga acqua nello stesso minuto. Si imposta in fase di messa in servizio come qualsiasi altro parametro, e si applica dove i cicli coinciderebbero altrimenti senza alcun motivo perché lo facciano.

Il raggruppamento si applica a un caso più circoscritto. Sostituire l’acqua in un ramo è una questione di volume e durata, e una portata modesta vi riesce se applicata per un tempo sufficiente. Dove il regime applicabile o il dimensionamento idraulico richiede una velocità di flusso minima nelle tubazioni condivise, o dove il percorso del flusso non può essere dimostrato altrimenti, un solo punto di erogazione può non attingere abbastanza da solo, e l’apertura simultanea di più punti diventa il modo per raggiungerla. Verificare che la condizione sussista prima di progettarvi attorno.

Non è una tecnica gratuita. L’apertura simultanea funziona solo dove l’alimentazione può erogare la richiesta combinata. In un impianto sottodimensionato per questo, parzialmente incrostato o altrimenti degradato, il risultato può essere un calo di pressione, valvole miscelatrici sbilanciate, depositi smossi e acqua torbida. Quale approccio si applichi è una questione idraulica specifica dell’impianto, da stabilire prima di configurare i cicli e non dopo.

I timer intorno al risciacquo igienico

I parametri di risciacquo igienico agiscono insieme ai timer che governano il funzionamento normale.

Modalità di funzionamento

Il modo in cui il punto di erogazione risponde alla pressione dell’utente è una scelta distinta dal regime di risciacquo igienico, e tre modalità coprono la maggior parte degli apparecchi.

Apertura e chiusura. Una pressione apre la valvola, una seconda pressione la chiude, con il tempo di sicurezza come intervento di riserva se non segue un’ulteriore pressione.

Programmata. Una pressione apre la valvola per il tempo di erogazione, dopodiché si chiude autonomamente. La scelta abituale per i bagni pubblici e ovunque il consumo debba essere limitato.

Programmata con apertura e chiusura. Una pressione avvia il tempo di erogazione, una seconda lo mette in pausa, una terza lo riprende, con la sequenza limitata dal tempo di sicurezza. Utile nelle docce, dove gli utenti interrompono senza voler perdere la propria dotazione.

La funzione di risciacquo igienico è distinta da tutte e tre le modalità: ha una propria durata e una propria attivazione, e non modifica il modo in cui il punto di erogazione risponde all’utente. L’unica interazione è intenzionale, nell’attivazione trascorse ore dall’ultimo utilizzo, dove un’operazione dell’utente azzera il timer del risciacquo igienico.

Valvole e alimentazione

Il tipo di valvola determina il profilo energetico dell’impianto.

Assorbimento: monostabile e bistabile

Un’elettrovalvola monostabile viene mantenuta aperta elettricamente per l’intera attivazione. Con alimentazione di rete ciò raramente è determinante, anche se incide comunque sul dimensionamento dell’alimentazione, sulla temperatura della bobina e sul fattore di servizio della valvola. Su batteria è costosa, perché ogni secondo di ogni risciacquo igienico assorbe corrente.

Un’elettrovalvola bistabile viene azionata da un impulso e mantiene la posizione senza corrente tra un impulso e l’altro. Per installazioni destinate a funzionare per anni a batteria, questo è un requisito e non una preferenza.

Una centralina in grado di pilotare entrambi i tipi è una scelta architetturale, non energetica. Consente alla stessa elettronica di equipaggiare sia un prodotto alimentato da rete sia uno a batteria senza modifiche hardware, il che conta più per un produttore con una gamma di prodotti che per una singola installazione.

La corrente assorbita a riposo è l’altra metà del budget energetico. Una centralina di risciacquo igienico trascorre quasi tutta la propria vita in attesa, per cui in un’installazione a basso utilizzo l’energia consumata a riposo domina di norma il totale, ed è la corrente assorbita a riposo a determinarla. Non è l’unica voce. La corrente attiva, l’energia dell’impulso per ogni attivazione, la frequenza delle attivazioni, la capacità e la chimica della batteria, la temperatura e l’autoscarica rientrano tutti nello stesso calcolo. Risciacquo igienico a batteria tratta questo aspetto nel dettaglio.

Esempi di configurazione

Il rubinetto di un bagno in un edificio per uffici. Modalità programmata con tempo di erogazione limitato. Attivazione trascorse ore dall’ultimo utilizzo, ciclo di 72 ore, durata ricavata dal ramo. In un ufficio molto frequentato il risciacquo igienico funziona raramente; durante un periodo di chiusura per ferie, funziona secondo programma senza che nessuno percorra l’edificio.

Una doccia in una struttura stagionale. Modalità programmata con apertura e chiusura per gli utenti. L’attivazione trascorse ore dall’ultimo utilizzo si adatta alla maggior parte di questi siti, poiché l’utilizzo normale durante la stagione è esattamente ciò che dovrebbe rinviare un risciacquo igienico, mentre nei mesi di chiusura il ciclo funziona comunque secondo il proprio intervallo. Scegliere l’attivazione a intervalli prestabiliti dove il programma del sito prevede un intervallo fisso da eseguire indipendentemente dall’utilizzo. Ciclo nell’intervallo 24-72 ore, durata sufficiente per il percorso fino al soffione della doccia, ritardo impostato in modo che i cicli inizino durante la notte.

Una doccia di sicurezza o un lavaocchi di emergenza. In questo caso l’attivazione programmata è una funzione di manutenzione e deve restare separata dal funzionamento di emergenza. Le apparecchiature progettate secondo la norma ANSI/ISEA Z358.1 devono erogare il liquido di lavaggio per 15 minuti completi, con una valvola che resta aperta finché non viene chiusa deliberatamente, per cui il sistema di controllo non deve mai imporre un’interruzione temporizzata sul percorso di emergenza. Un’attivazione automatica settimanale elimina l’acqua ferma nell’alimentazione e aziona la valvola, il che è utile di per sé. Da sola, però, non conferma che il liquido di lavaggio abbia raggiunto la testa dell’erogatore, che il getto fosse corretto, o che il dispositivo sia altrimenti funzionante; questo richiede comunque un’ispezione visiva o un riscontro adeguato. Dove non arriva alcuna alimentazione di rete al dispositivo, l’impianto funziona a batteria con un’elettrovalvola bistabile. Docce di sicurezza e lavaocchi: automatizzare l’attivazione periodica tratta questa applicazione nel dettaglio.