Temperatura, protezione antiscottatura e igiene dell'acqua al punto di erogazione

Due esigenze in direzioni opposte

Le norme di igiene sono coerenti nella direzione, anche se non nel dettaglio. L’acqua calda viene accumulata e fatta circolare calda, e l’acqua fredda viene mantenuta fredda, in modo che la maggior parte dell’impianto resti al di fuori dell’intervallo in cui la crescita accelera. Le cifre variano da mercato a mercato e da documento di indirizzo a documento di indirizzo: le linee guida del Regno Unito prevedono che l’acqua calda raggiunga il dispositivo al punto di erogazione a 50 gradi Celsius entro un minuto, e a 55 gradi nelle strutture sanitarie, con l’acqua fredda mantenuta al di sotto dei 20 gradi, mentre le norme tecniche tedesche fissano 60 gradi Celsius all’uscita del Trinkwassererwärmer e almeno 55 gradi in circolazione.

La protezione antiscottatura agisce nella direzione opposta nel punto di utilizzo. Le linee guida del Regno Unito individuano un rischio di ustioni per gli utenti vulnerabili ai punti di erogazione di vasche e docce al di sopra di 44 gradi. La norma BS 8300, lo standard britannico per la progettazione accessibile e inclusiva, fissa un massimo di 43 gradi ai miscelatori di lavabo e doccia, richiedendo al contempo che la tubazione di circolazione a monte resti calda. In Nord America, i codici tipo per impianti idraulico-sanitari (model plumbing codes) richiedono che le valvole di controllo di docce e combinazioni vasca-doccia includano un mezzo per limitare la regolazione massima a 49 gradi, mediante valvole conformi alla norma ASSE 1016, e limitano l’acqua temperata nei punti di lavaggio mani pubblici alla stessa cifra tramite un dispositivo conforme alla norma ASSE 1070. Le linee guida sanitarie di alcune giurisdizioni fissano limiti ancora più bassi per ambienti e tipologie di apparecchio specifici.

Queste cifre provengono da documenti diversi, con ambiti diversi, e non vanno lette come un’unica scala. Ciò che condividono è la struttura del problema: l’impianto è deliberatamente caldo, il punto di erogazione deliberatamente non lo è, e qualcosa si colloca tra i due.

Cosa regolano le norme sulle valvole miscelatrici

Il dispositivo che risolve questo conflitto è la valvola termostatica di miscelazione (TMV), e le norme che la disciplinano sono ben consolidate.

Ciò che tutte queste norme disciplinano è la valvola: la sua precisione, la sua risposta e il suo comportamento in caso di guasto dell’alimentazione. Ciò che nessuna di esse disciplina è ciò che accade all’acqua dopo che ha lasciato la valvola.

Il ramo di acqua miscelata

A valle di una valvola miscelatrice l’acqua non è né calda né fredda. A seconda del punto di regolazione, del tempo di permanenza dell’acqua e della velocità con cui la tubazione perde calore, può collocarsi nell’intervallo che favorisce la crescita della Legionella e di altri organismi presenti nell’acqua, e vi si colloca ogni volta che il punto di erogazione non è in uso.

In un impianto ben progettato questo volume è ridotto, perché la valvola è vicina al punto di erogazione. Dove un’unica valvola serve più apparecchi attraverso un tratto di tubazione, il contenuto d’acqua miscelata nel tratto terminale può essere considerevole e resta fermo tra un utilizzo e l’altro. La valvola stessa accumula inoltre depositi, motivo per cui i regimi di manutenzione riguardano sia la valvola sia la tubazione.

Il punto tecnico è semplice: installare una valvola miscelatrice per controllare il rischio di ustioni introduce a valle un volume di acqua miscelata che deve poi essere gestito. La risposta progettuale consiste nel mantenere quel volume più piccolo possibile, compatibilmente con l’impianto, e nell’assicurarne il ricambio.

Dove si misura la temperatura è decisivo

Un dettaglio delle linee guida britanniche merita di essere portato in ogni specifica, perché cambia il significato di una misurazione.

Le linee guida prevedono che l’acqua calda raggiunga il dispositivo al punto di erogazione a 50 gradi entro un minuto dall’apertura. Dove il dispositivo al punto di erogazione è una valvola miscelatrice, questa temperatura si misura all’ingresso dell’acqua calda della valvola e non alla sua uscita, e una valvola TMV2 richiede un’alimentazione di acqua calda di almeno 55 gradi per funzionare correttamente.

Un impianto conforme può quindi presentare acqua tiepida al rubinetto pur soddisfacendo, a monte, il requisito sull’acqua calda. Chi verifica le temperature deve sapere da quale lato della valvola sta misurando, e qualsiasi dispositivo di monitoraggio deve rilevare in un punto in cui la lettura abbia un significato.

L’accessibilità abbassa ulteriormente la temperatura al punto di erogazione

Dove un apparecchio è progettato per l’accessibilità, i limiti al punto di erogazione si restringono, e in alcuni mercati il requisito è inserito nella norma sull’accessibilità stessa anziché figurare a parte.

Le linee guida britanniche sull’accessibilità fissano il massimo al punto di erogazione per i miscelatori di lavabo e doccia e, contemporaneamente, richiedono che la tubazione di circolazione a monte resti calda: lo stesso conflitto, enunciato in un unico documento. In Australia, la norma AS 1428.1 disciplina direttamente la rubinetteria, comprese le disposizioni antiscottatura, così che la limitazione della temperatura è parte della progettazione accessibile e non una decisione impiantistica separata.

La conseguenza pratica è che gli apparecchi accessibili tendono ad avere le temperature massime al punto di erogazione più basse di un edificio, il che significa il divario più ampio tra l’obiettivo igienico e l’obiettivo di erogazione. Con quale frequenza questi apparecchi vengono usati è una questione che riguarda l’edificio, non l’etichetta sulla porta. Requisiti di accessibilità per rubinetteria, docce e comandi di scarico riguarda il lato dell’azionamento di questi elementi.

Cosa significa questo per il risciacquo igienico

Da qui derivano quattro conseguenze, che sono ciò che un controllo al punto di erogazione deve affrontare.

Un prelievo miscelato preleva acqua da entrambi i rami, e può non ricambiare completamente né l’uno né l’altro. L’apertura di un punto di erogazione miscelato preleva parte del proprio volume dal lato caldo e parte dal lato freddo, in un rapporto stabilito dalla miscelazione. Se l’uno o l’altro ramo viene ricambiato dipende da questo rapporto, dal volume di ciascun tratto e dalla portata e dalla durata del prelievo. Il primo passo consiste nello stabilire quanta acqua il prelievo miscelato rimuove effettivamente da ciascun ramo. L’azionamento separato delle vie calda e fredda è un’architettura che risolve questa carenza dove la via miscelata non può dimostrare il ricambio necessario; per questo alcuni sistemi trattano il risciacquo igienico della linea fredda come una funzione distinta. Non è un requisito automatico.

La temperatura è un criterio pratico di arresto, ed è impiegata in più di un paese. Le linee guida britanniche raccomandano di eseguire il risciacquo igienico finché la temperatura al punto di erogazione non si stabilizza e diventa paragonabile a quella di mandata, sul presupposto che una temperatura paragonabile indichi che l’acqua ferma è stata sostituita. La prassi tedesca utilizza lo stesso criterio, espresso come risciacquo igienico fino alla Temperaturkonstanz (costanza di temperatura). Il valore tecnico sta nel fatto che una temperatura di erogazione stabile è una prova osservabile che l’acqua di mandata ha raggiunto il punto di erogazione, cosa che una durata fissa da sola non garantisce. Rilevarla anziché stimarla presuppone un sensore di temperatura.

La disinfezione termica deve riuscire a superare la valvola. Un regime di disinfezione che innalza la temperatura dell’impianto viene ostacolato proprio dal dispositivo il cui scopo è impedire che l’acqua calda raggiunga il punto di erogazione. Qualunque sia la soluzione adottata (una valvola con modalità di disinfezione, un bypass o un intervento manuale), il risultato richiesto è che l’uso normale non possa avvenire finché il punto di erogazione fornisce acqua al di sopra del proprio limite abituale. Si tratta di una funzione di sicurezza del prodotto e dell’impianto, progettata tenendo conto del comportamento fail-safe, e un semplice stato di controllo da solo non la garantisce.

La verifica richiede il punto di misura corretto. Come conseguenza di quanto sopra, una lettura di temperatura effettuata a valle di una valvola miscelatrice non verifica l’alimentazione di acqua calda, e una effettuata a monte non verifica cosa riceve effettivamente l’utente.

Cosa deve poter fare la centralina

Si tratta di funzioni condizionali, non di un insieme obbligatorio, e quali di esse si applichino dipende dall’architettura.

Un rubinetto di un bagno di servizio su un ramo miscelato corto non necessita di nulla di tutto ciò. Una doccia in una struttura di assistenza dove la disinfezione fa parte del regime può richiederlo per intero. Il senso di elencarle è che si tratta di decisioni da prendere in fase di specifica, ed è difficile aggiungerle a un apparecchio in un secondo momento.