Posa condutture elettriche e riempimento tubi corrugati
Analisi delle regole CEI 64-8 per garantire sfilabilità e dissipazione: diametri dei tubi, limiti di riempimento, capacità dei tubi, Fisica della posa e best practice.
Progettazione e posa delle condutture elettriche (CEI 64-8)
La progettazione delle condutture elettriche definisce un sistema termodinamico e meccanico che deve garantire sicurezza e manutenibilità nel tempo. La norma CEI 64-8 rappresenta la Regola d'Arte italiana e traduce in pratica i principi di sfilabilità e dissipazione necessari per tubi, canaline e passerelle.
Sfilabilità per i tubi protettivi e dissipazione termica per i canali sono i cardini del dimensionamento; l'arrivo dei nuovi cavi CPR impone una revisione delle pratiche tradizionali a causa delle mescole isolanti più rigide e del loro comportamento meccanico diverso.
1. Tubi protettivi e il requisito di sfilabilità
La norma impone la possibilità di sfilare e reinserire i conduttori in ogni momento senza danneggiare le opere, definendo così il diametro minimo dei tubi circolari.
- La regola del 1,5: il diametro interno del tubo (D_int) deve essere almeno 1,5 volte il diametro del cerchio circoscritto al fascio di cavi (D_fascio) per mantenere la sfilabilità anche con i CPR più rigidi.
- Perché 1,5? Coefficienti inferiori (< 1,5) sono ammessi solo per tratti rettilinei corti (< 3 m). Curvature e rigidità causano blocchi (effetto “Jamming”) se il rapporto diametri scende troppo.
- Calcolo del fascio misto: non si sommano i diametri, ma le aree dei cavi. Si ottiene un cerchio equivalente e lo si moltiplica per il coefficiente di sicurezza per assicurare lo spazio sufficiente.
2. Canali e passerelle: la regola del 50%
Nei canali e nelle passerelle aperte la sfilabilità non è vincolante, ma si impone un limite di riempimento per controllare la dissipazione termica e lasciare spazio durante curve, incroci e future espansioni.
- Limite di riempimento: la somma delle sezioni dei cavi non deve superare il 50% dell'area interna del canale per evitare sovra-temperatura e deformazioni.
- Motivazioni tecniche:
- Dissipazione: un canale troppo pieno crea un nucleo caldo con alta resistenza termica che degrada l'isolante.
- Curve e incroci: lo spazio residuo permette ai cavi di seguire un raggio naturale evitando pressioni contro i bordi.
- Espandibilità: mantiene la possibilità di aggiungere nuovi cavi senza interventi invasivi.
3. Guida rapida: selezione tubi per cavi FS17
Qui sotto la capacità massima dei tubi corrugati standard per rispettare il coefficiente 1,5 con cavi unipolari CPR Cca-s3,d1,a3.
| Sezione cavo (mm²) | Tubo Ø 20 mm (Int. ~14 mm) | Tubo Ø 25 mm (Int. ~18 mm) | Tubo Ø 32 mm (Int. ~24 mm) | Note operative |
|---|---|---|---|---|
| 1,5 mm² | Max 4 cavi | Max 8 cavi | Max 14 cavi | Ideale per punti luce e comandi. |
| 2,5 mm² | Max 3 cavi | Max 5 cavi | Max 10 cavi | Standard per prese forza motrice. |
| 4 mm² | Max 2 cavi | Max 4 cavi | Max 7 cavi | Linee dedicate (es. forno, condizionatore). |
| 6 mm² | 1 cavo (Sconsigliato) | Max 3 cavi | Max 5 cavi | Montanti o linee induzione. |
Approfondimento tecnico: la fisica della posa
1. Attrito esponenziale (legge di Eytelwein)
La forza di tiro necessaria cresce esponenzialmente con le curve, non linearmente con la lunghezza:
T_out = T_in * e^(coeff_attrito * angolo_curva)Se il tubo è troppo pieno, i cavi si accavallano contro le pareti nelle curve e aumentano l'attrito fino al blocco (Jamming), specialmente quando il rapporto diametri raggiunge circa 3:1.
2. Il problema termico
Riempimenti superiori al 60% impediscono la circolazione dell'aria, creando un corpo caldo con elevata resistenza termica che invalida i coefficienti tabellari di portata corrente (K₂) e accorcia la vita dell'isolante.
Best practices per l'installazione
- Il raggio di curvatura del tubo deve essere almeno 8 volte il diametro del tubo stesso per evitare strozzature e blocchi della sonda.
- Usare gel lubrificanti specifici che non lasciano residui solidi: saponi comuni possono seccare e incollare i cavi nel tempo.
- Per tratte interrate lunghe prevedere pozzetti rompitratta ogni 30-40 m o a ogni curva significativa per gestire la forza di tiro.
- In posa interrata utilizzare tubi a doppia parete (nero/rosso) con resistenza allo schiacciamento ≥ 450 N per conservare la sfilabilità.
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