Questa è la prima parte di una serie di articoli sul progetto PiGarden — il mio impianto di irrigazione automatica realizzato con Raspberry Pi e integrato in Home Assistant. Trovi l’indice completo alla fine dell’articolo.
Verso la metà di agosto 2020 ho livellato il terreno del mio giardino con l’idea di realizzare un bel prato. La primavera successiva, con la terra ormai assestata, ho deciso di passare all’impianto di irrigazione. La domanda ovvia è: da dove si parte?
In questo articolo racconto come ho progettato il mio impianto da zero — senza affidarmi a un giardiniere — per un giardino di circa 600 mq. Pressione, portata, scelta degli irrigatori, suddivisione in zone e dimensionamento dei tubi: tutto quello che serve prima di comprare anche un solo raccordo.
1. I dati di partenza: pressione e portata
Prima di disegnare qualsiasi cosa, è indispensabile misurare due parametri fondamentali dell’impianto idrico di casa: pressione e portata. Senza questi valori è impossibile dimensionare correttamente le zone né scegliere gli irrigatori giusti.
Pressione
La pressione si esprime in bar e si misura con un manometro collegato al rubinetto di mandata. La pressione dell’acquedotto è tipicamente compresa tra 3 e 4,5 bar.
Un dato importante da tenere a mente: la pressione in uscita dall’acquedotto non è la stessa che arriva all’irrigatore. Lungo il percorso — tubi, raccordi, elettrovalvole — si accumulano perdite di carico. La pressione dinamica (quella con l’acqua in movimento) è sempre inferiore a quella statica (con rubinetto chiuso). Gli irrigatori a turbina come gli Hunter PGJ lavorano al meglio con una pressione dinamica di 2–3 bar: se il vostro acquedotto supera i 4 bar, considerate l’installazione di un riduttore di pressione prima delle elettrovalvole.
Nel mio caso la pressione statica rilevata era di circa 4 bar. Ho scelto di non installare un riduttore di pressione perché le perdite di carico lungo i tubi interrati riportavano la pressione dinamica agli irrigatori in un range accettabile. In caso di dubbio è sempre consigliabile verificare.
Portata
La portata è la quantità d’acqua che il vostro impianto può erogare nell’unità di tempo, espressa in litri al minuto (l/min). È il parametro che determina quanti irrigatori potete attivare contemporaneamente in ogni zona.
Come misurarla senza strumenti particolari:
- Prendete un secchio da 10 litri e un cronometro
- Aprite al massimo il rubinetto della mandata (quello che userete per l’impianto)
- Misurate quanti secondi impiega a riempire il secchio
- Applicate la proporzione:
10 : t = x : 60
Esempio pratico: se il secchio si riempie in 35 secondi:
10 ÷ 35 × 60 = 17,1 l/min
oppure equivalentemente: (10 × 60) ÷ 35 = 17,1 l/min
Nel mio caso la portata rilevata era di circa 25 l/min — un valore nella norma per un’utenza domestica. Questo numero è la base per tutto il dimensionamento successivo.
2. Disegnare il giardino
Con pressione e portata in mano, il passo successivo è realizzare un disegno in scala del giardino. Non serve essere architetti: carta quadrettata e righello bastano. L’importante è avere:
- Le misure reali di ogni lato del giardino
- La posizione del punto di presa dell’acqua
- Gli ostacoli fissi (alberi, aiuole, vialetti, muri)
- La forma delle aree da irrigare (prato, bordure, ecc.)
Il disegno serve per posizionare gli irrigatori e simularne il raggio d’azione: i getti di irrigatori adiacenti devono sovrapporsi leggermente (10–15%) per garantire una bagnatura uniforme senza zone secche.
Scavo delle trincee e posa tubi — aprile 2021
Una risorsa che ho trovato molto utile in questa fase è il sito mondoirrigazione.it, che mette a disposizione gratuitamente una serie di progetti tipo per prati da 50 a 250 mq, completi di schema e lista della spesa. Un ottimo punto di partenza per chi affronta questo tema per la prima volta.
3. Scegliere gli irrigatori
Gli irrigatori si dividono in due grandi famiglie:
| Tipo | Raggio | Portata | Uso consigliato |
|---|---|---|---|
| Statici (pop-up) | 1–5 m | Bassa | Bordure, aiuole, strisce strette |
| Dinamici (a turbina) | 5–15 m | Media/alta | Prati medi e grandi |
Per il mio giardino di ~600 mq, prevalentemente prato aperto, la scelta è ricaduta sugli irrigatori dinamici a turbina Hunter PGJ-04.
Hunter PGJ-04 — scheda tecnica
Il PGJ è un irrigatore a turbina compatto, ideale per prati medi. I punti di forza sono la robustezza, la semplicità di regolazione e gli ugelli intercambiabili.
| Caratteristica | Valore |
|---|---|
| Alzo pistone | 10 cm |
| Attacco | Filetto femmina 1/2″ |
| Raggio | 4,3 – 11,6 m |
| Portata | 0,13 – 1,23 m³/h (2,2 – 20,5 l/min) |
| Pressione operativa | 1,4 – 3,5 bar |
| Arco regolabile | 40° – 360° |
| Ugelli inclusi | 8 intercambiabili |
La chiavetta di regolazione arco non è inclusa nella confezione — va acquistata separatamente. Consiglio di prenderla subito: è indispensabile per regolare l’arco di irrigazione dopo l’installazione.
Documentazione ufficiale Hunter:
→ Brochure irrigatore dinamico Hunter PGJ
→ Guida all’installazione
4. Suddividere in zone
La suddivisione in zone è il cuore della progettazione. Ogni zona è un gruppo di irrigatori che si attiva contemporaneamente, controllato da una singola elettrovalvola. La regola fondamentale: la somma della portata di tutti gli irrigatori di una zona non deve superare la portata disponibile del vostro impianto.
Esempio: portata disponibile 25 l/min, irrigatori Hunter PGJ con ugello 2.0 che consumano ~5 l/min ciascuno → massimo 5 irrigatori per zona. Se il disegno ne richiede di più, si crea una seconda zona.
Nel mio caso ho realizzato 5 zone, ciascuna con un numero di irrigatori calibrato sulla portata disponibile. Le zone non si attivano in contemporanea: si succedono in sequenza, evitando cali di pressione.
5. Dimensionare i tubi
La scelta del diametro del tubo in polietilene dipende dalla portata che deve transitare in ogni tratto. La regola pratica diffusa è usare un tubo principale da 25 mm (1″) per portate fino a 25–30 l/min, che è il caso della maggior parte degli impianti domestici.
Per chi volesse calcolare con precisione, il parametro di riferimento è la velocità dell’acqua nel tubo: deve restare sotto i 2 m/s per evitare perdite di carico eccessive e colpi d’ariete. La formula è:
v = Q / A
v = velocità (m/s) · Q = portata (m³/s) · A = sezione del tubo (m²)
In pratica: per 25 l/min (0,000417 m³/s) su un tubo da 25 mm (sezione 0,000491 m²), la velocità è circa 0,85 m/s — ampiamente nei limiti. Ho scelto 32 mm PN16 per il tubo principale e 32 mm per le derivazioni alle singole zone.
6. Lista dei materiali base
Completato il disegno con le zone definite, è possibile stilare la lista della spesa. I componenti fondamentali di qualsiasi impianto interrato sono:
- Irrigatori — numero e tipo dal disegno di progetto
- Elettrovalvole — una per zona (tipicamente 24V AC per impianti con centralina)
- Tubo in polietilene — tubo principale (32 mm) + derivazioni (32 mm)
- Raccordi a compressione — T, gomiti, riduzioni, tappi
- Raccordi a vite — per collegare gli irrigatori (filetto 1/2″)
- Pozzetti — per ospitare le elettrovalvole, protette dall’umidità
- Centralina / controller — gestisce la sequenza di apertura delle zone
- Cavo elettrico — per collegare centralina ed elettrovalvole
La mia scelta: niente centralina commerciale
Arrivato a questo punto, con il progetto dell’impianto fisico pronto, è il momento di scegliere la centralina che gestirà l’apertura delle zone. Le soluzioni commerciali non mancano, ma ho deciso di percorrere una strada diversa: costruire la centralina con un Raspberry Pi 3B+ che stava prendendo polvere su uno scaffale, usando un progetto open source chiamato piGarden.
Il risultato è un sistema completamente personalizzabile, integrato con Home Assistant, con controllo remoto da smartphone, programmazione flessibile per zona e rilevamento pioggia. Ne parlerò nei prossimi articoli di questa serie.
Indice della serie PiGarden
- Parte 1 — Progettare l’impianto ← sei qui
- Parte 2 — Componenti e materiali: elettrovalvole, tubi, raccordi, sensore pioggia
- Parte 3 — La centralina hardware: Raspberry Pi, relay board e cablaggio (in arrivo)
- Parte 4 — Software: piGarden, piGardenWeb e mqttconnector (in arrivo)
- Parte 5 — Integrazione con Home Assistant: switch, timer, script e schedulazioni (in arrivo)
Riferimenti: mondoirrigazione.it per la progettazione idraulica · lejubila.net/pigarden per il software open source