Estate e dilatazioni termiche: quando lo staffaggio fa davvero la differenza

Con l'arrivo delle alte temperature, gli impianti sono sottoposti a condizioni di esercizio particolarmente impegnative. Tra i fenomeni da considerare in fase di progettazione e installazione vi sono le dilatazioni termiche, un comportamento naturale dei materiali che, se non correttamente gestito, può generare tensioni, deformazioni e sollecitazioni indesiderate sull'intero sistema.

Ogni materiale è caratterizzato da un proprio coefficiente di dilatazione termica. Nel caso dell'acciaio, il coefficiente di dilatazione lineare è pari a circa 12 × 10⁻⁶ m/m·K: un valore apparentemente trascurabile che, applicato a lunghe tratte di tubazione, può tradursi in spostamenti dell'ordine di alcuni centimetri.

Per fare un esempio pratico, una tubazione in acciaio lunga 30 metri, soggetta a un'escursione termica di 50 °C, può allungarsi di circa 18 mm. Una variazione che può sembrare minima, ma che, se non adeguatamente gestita, è in grado di generare importanti sollecitazioni meccaniche sui punti di ancoraggio, sulle apparecchiature collegate e sull'intero sistema di supporto.

È proprio in questi casi che il sistema di staffaggio assume un ruolo fondamentale.

La progettazione deve infatti distinguere correttamente punti fissi, destinati a vincolare la tubazione in posizioni prestabilite, e guide o supporti scorrevoli, che consentono invece il movimento longitudinale della linea accompagnandone la naturale dilatazione. La loro posizione, così come la distanza tra i supporti, deve essere definita in funzione delle caratteristiche dell'impianto, delle temperature di esercizio, dei carichi e dei materiali impiegati.

Un errore frequente è irrigidire completamente una linea di tubazione distribuendo ancoraggi lungo tutto il percorso. In questo modo la tubazione non ha la possibilità di assorbire le dilatazioni termiche e le sollecitazioni vengono trasferite direttamente ai punti più sensibili dell'impianto, come flange, valvole, apparecchiature, giunti o saldature, aumentando il rischio di deformazioni, perdite o danneggiamenti nel tempo.

La corretta progettazione dello staffaggio non consiste quindi nel rendere ferma la tubazione, ma nel guidarne i movimenti in modo controllato. L'obiettivo non è impedire la dilatazione – un fenomeno fisico inevitabile – bensì consentire che avvenga dove previsto dal progetto, preservando l'integrità dell'impianto, riducendo le sollecitazioni e garantendo sicurezza, affidabilità e durata nel tempo.

Per questo motivo, il sistema di staffaggio non può essere considerato un semplice accessorio dell'impianto, ma un vero e proprio elemento progettuale, capace di influenzarne il comportamento durante tutto il ciclo di vita.

In Prosystem affianchiamo quotidianamente progettisti, installatori e imprese nella scelta delle soluzioni di supporto più idonee, offrendo consulenza tecnica, calcoli e assistenza progettuale per realizzare impianti sicuri, efficienti e conformi alle normative.

Con questa pillola tecnica cogliamo anche l'occasione per augurare a clienti, partner e collaboratori una serena pausa estiva. I nostri uffici resteranno chiusi per la settimana di Ferragosto e torneranno operativi da lunedì 17 agosto.

Buone vacanze da tutto il team PROS!