Abstract tratto da - Tutti i diritti riservati LE FOGNATURE DEGLI EDIFICI

Transcript

1 Paolo Pocecco Enrico Altran LE FOGNATURE DEGLI EDIFICI

2 INDICE Presentazione... pag FINALITÀ DELLA PUBBLICAZIONE...» DEFINIZIONI...» ADEMPIMENTI PRELIMINARI ALLA PROGETTAZIONE...» Richiesta di informazioni al Comune...» Richieste di informazioni diverse...» Fognature in località sprovviste di rete pubblica...» Acque meteoriche...» Richiesta di allacciamento...» Autorizzazione edilizia per le opere di fognatura...» MATERIALI PER LE FOGNATURE...» Tubazioni in calcestruzzo...» Tubazioni in PVC (polivinilcloruro)...» Tubazioni in PEAD polietilene ad alta densità (colore nero)...» Tubazioni in PP (polipropilene)...» Tubazioni in PRFV - resine poliestere rinforzate con fibra di vetro (vetroresina)...» Gres...» Considerazioni sui materiali...» TUBAZIONI...» Tubi in calcestruzzo...» Tubi in PVC...» Tubi in PEAD (polietilene ad alta densità)...» Tubi in GRES...» PRFV - Resina poliestere rinforzata con fibra di vetro...» TUBI DI DRENAGGIO...» LA SCELTA PIÙ APPROPRIATA DELLE TUBAZIONI...» SCARICHI VERTICALI...» Tipi di sifoni e chiusura idraulica...» Scarichi verticali delle acque di rifiuto...» Tazze dei wc - allacciamento alle colonne...» Colonne di scarico...» Trituratori (sanitari e da cucina)...» Doccioni...» Grondaie semicircolari...» Grondaie a sezione trapezia o rettangolare...» Pluviali...» CADITOIE E PILETTE DI SCOLO...» PROGETTO DELLA RETE ORIZZONTALE...» Concetti generali di carattere pratico...» Criteri di progettazione della rete orizzontale...» Schemi usuali per la fognatura domestica...» 63

3 10.4. Recapito finale delle acque meteoriche...» Drenaggio delle acque disperse...» CALCOLO DELLE PORTATE...» Il calcolo delle portate nel sistema misto e separato di fognatura (esempi di calcolo)...» Calcolo delle portate meteoriche...» Calcolo della portata delle acque di rifiuto...» Calcolo della portata in fognatura mista...» PENDENZA NELLE FOGNATURE...» Ottimizzazione delle pendenze...» DIMENSIONAMENTO DELLE TUBAZIONI (idraulico)...» POZZETTI DI ISPEZIONE...» Ubicazione...» Dimensioni...» POSA DELLE TUBAZIONI...» TUBAZIONI A SOFFITTO...» Verifiche preliminari...» Realizzazione...» GLI ALLACCIAMENTI AI COLLETTORI PUBBLICI...» ALLACCIAMENTI AI COLLETTORI STRADALI DI EDIFICI CON LOCALI INTERRATI...» Valvole di non ritorno (Clapet)...» Prevenzione dall allacciamento per ruscellamento stradale di locali interrati...» RIPRISTINI STRADALI...» SOLLEVAMENTI...» Esempi di calcolo...» Esempio di calcolo di previsione dei consumi...» Esecuzione dei sollevamenti...» Quadri elettrici ed alimentazione...» Vasche di sollevamento - calcoli statici...» Esempio...» SMALTIMENTO DEL SUOLO...» Generalità...» Il processo naturale nel terreno...» Intasamento del suolo da infiltrazione di acque trattate...» Verifiche preliminari alla dispersione...» Gli effetti della tensione di capillarità sulla dispersione nel terreno» La dispersione nel suolo...» Esempio di calcolo della portata smaltibile da una pavimentazione in cubetti di porfido...» Il test di percolazione...» Schemi di fognatura e tipi di impianti...» 146

4 Fosse IMHOFF...» Criteri di dimensionamento...» Fosse settiche...» Subirrigazione (aspetti costruttivi)...» Percolazione con drenaggio...» Pozzi perdenti...» Conclusioni...» SIFONI AUTOADESCANTI (o dosatori intermittenti)...» Sifone Marcus...» Sifone tipo Adams...» Sifone tipo contarino...» Sifoni ad estrazione d aria...» Truogolo oscillante...» Valvola dosatrice Mather e Platt...» SEPARATORI DI GRASSI...» Posizionamento delle fosse di trattenuta grassi...» Pozzetti di trattenuta olii e benzine nei garages...» DISINFEZIONE...» Dosaggi...» IMPIANTI A FANGHI ATTIVI (cenni)...» Il processo...» Impianti a fanghi attivi per piccole comunità...» Dimensionamento...» Aria da insufflare...» L INQUINAMENTO DELLE ACQUE (cenni)...» Inquinamento chimico...» Nutrienti e fosforo...» Detergenti...» Inquinamento fecale...» CARATTERISTICHE DELLE ACQUE DI RIFIUTO DOMESTICHE...» CONSUMI IDRICI...» RELAZIONE TIPO PER IL PROGETTO DI UN IMPIANTO DI FOGNATURA DOMESTICA...» Generalità...» Doccioni, grondaie, pluviali...» Scarichi verticali delle acque di rifiuto...» Fognatura orizzontale...» Pozzetti di ispezione...» Fognatura sospesa...» INTERCAPEDINI...» 199 MANUALE D USO...» 203 APPENDICE...» 209

5 Presentazione La raccolta e lo smaltimento delle acque reflue costituiscono un problema di non poco conto per i centri urbani e soprattutto per le città. In molti casi, l aspetto più complesso è dato dal corretto e puntuale rispetto della normativa vigente a cui si abbina l assoluta necessità di garantire dei sistemi con servizi efficienti, in grado di offrire la massima sicurezza, nel pieno rispetto del patrimonio ambientale e delle fondamentali regole del vivere civile. È quindi essenziale puntare alla realizzazione di impianti che siano correttamente concepiti e costruiti, che rispettando le norme salvaguardino e rendano sempre più vivibili e meglio fruibili le città anche in prospettiva futura. In questo senso, la redazione di un manuale che si propone di trasmettere e far conoscere l esperienza del buon costruire ad un più vasto pubblico ed in particolare a chi si accinge ad affrontare per la prima volta questi problemi costituisce un valido strumento per far apprendere tecniche e sistemi che si stanno rivelando particolarmente efficaci ed utili. Questa significativa proposta, realizzata da due tecnici del Comune di Trieste che attraverso la loro opera hanno saputo distinguersi e farsi apprezzare, rappresenta la sintesi delle esperienze e del proficuo lavoro svolto sul territorio, è un chiaro segnale di vivacità intellettuale e di impegno ad ampio raggio, è la dimostrazione che anche all interno della macchina comunale ci sono tecnici di grandi capacità e di elevata professionalità, in grado di distinguersi e di saper superare i limiti e le assurdità di un ottocentesco sistema burocratico. Riccardo Illy Sindaco di Trieste

6 1 FINALITÀ DELLA PUBBLICAZIONE Questo manuale si propone di dare alcuni consigli teorico-pratici per la progettazione e l esecuzione delle fognature domestiche. Si intenderà con questa locuzione, la rete di fognatura di uno o più stabili sino all allacciamento alla fognatura pubblica o all impianto di trattamento autonomo. Secondo l interpretazione normativa corrente, tali opere rientrano nelle pertinenze dell edificio e sono considerate opere edili, non opere igieniche. Tali piccole reti di raccolta riguardano non solo le case di civile abitazione, ma anche gli edifici pubblici ed industriali. Le canalizzazioni usate per queste opere non eccedono in genere i 300 mm e non servono aree pavimentate superiori a 5000 mq. Si ritiene non inutile precisare subito perché esistano ancora tante norme diverse. Nell ambito comunitario bisogna ricordare che i singoli Paesi avevano ciascuno le proprie norme (UNI, DIN, BS, Ö-Norm, ecc.) ancora valide in ambito nazionale se non sostituite dalle EN. L intento della Comunità è quello di armonizzare le diverse normative tramite una graduale estensione delle norme EN. In una visione ancor più ampia il Comitato Europeo di Normazione (CEN) ha sottoscritto importanti intese con l ISO (Organismo Internazionale di Normazione). Avvertenza e norme tecniche Le norme UNI (Ente Nazionale Italiano di Unificazione) sono denominate UNI EN se corrispondono alla versione in lingua italiana delle norme europee approvate dal Comitato Europeo di Normazione (CEN) e sono denominate UNI ISO (ovvero UNI EN ISO) se corrispondono a norme elaborate dall Organismo Internazionale di Normazione (ISO). La sigla ICS sta per International Classification for Standards. Riferimento normativo generale Le fognature degli edifici sono state normate dall'ente di Unificazione Europeo. Le norme sono state recepite nella normativa tecnica italiana. UNI EN Sistemi funzionanti a gravità all'interno degli edifici Requisiti generali e prestazioni UNI EN Sistemi funzionanti a gravità all'interno degli edifici Impianti per acque reflue, progettazione e calcolo

7 UNI EN Sistemi funzionanti a gravità all'interno degli edifici Sistemi per l'evacuazione delle acque meteoriche, progettazione e calcolo UNI EN Sistemi funzionanti a gravità all'interno degli edifici Stazioni di pompaggio di acque reflue. Progettazione e calcolo UNI EN Sistemi funzionanti a gravità all'interno degli edifici Installazione e prove, istruzioni per l'esercizio, la manutenzione e l'uso. ABBREVIAZIONI E SIMBOLI CA cemento armato CLS calcestruzzo PVC polivinilcloruro PEAD polietilene ad alta densità PE polietilene PP polipropilene PRFV resina poliestere rinforzata con fibra di vetro

8 2 DEFINIZIONI Acque di drenaggio Acque di rifiuto Acque disperse Acque meteoriche Allacciamento Caditoia Cameretta Chiusino Colonna di scarico Colonna di ventilazione Copertura Diramazione di scarico acque disperse nel suolo raccolte da apposite canalizzazioni (o acque usate), trattasi delle acque scaricate dagli apparecchi domestici o dalle industrie, o comunque usate per le attività dell uomo l acqua presente nel suolo, al di sopra del livello di falda acque naturali che ruscellano sul suolo o sulle aree impermeabili degli edifici parte terminale della fognatura domestica. Si collega alla fognatura pubblica di cui costituisce diramazione, in genere su suolo pubblico, e di norma è mantenuta dal gestore della pubblica fognatura apparecchiatura idonea a raccogliere e convogliare alla fognatura le acque ruscellanti su superfici lastricate o pavimentate piccolo vano interrato posto all incrocio di due o più canali, per consentirne un raccordo idraulicamente corretto chiusura rimovibile posta superiormente a pozzetti o camerette per consentirne l ispezione o l accesso tubazione generalmente verticale che raccoglie i liquami provenienti dalle diramazioni di scarico e li convoglia alla fognatura orizzontale tubazione verticale che collega le colonne, posta in posizione parallela, in cui non vi sono scarichi (di una tubazione) spessore di terra o materiale sovrastante la tubazione interrata tubazioni che si dipartono dai singoli apparecchi sanitari o di scarico e si collegano con le colonne di scarico

9 Doccione colonna di scarico per il convogliamento delle acque meteoriche dalla copertura dell edificio all allacciamento alla fognatura orizzontale Fognatura mista rete di canalizzazioni in cui defluiscono sia le acque nere sia quelle meteoriche Fognatura separata fognatura in cui esistono due diversi ordini di canalizzazione: l uno raccoglie le acque di rifiuto, l altro le meteoriche Giunto a bicchiere cfr. fig. 1 Giunto a manicotto cfr. fig. 1 Giunto a risega cfr. fig. 1 Letto di posa riempimento del fondo scavo in cls, sabbia, ecc. su cui si posano le tubazioni Liquame fresco acque di rifiuto appena prodotte: esse contengono una certa quantità di O 2 Liquame settico nelle acque di rifiuto scaricate si sono già innescati fenomeni anaerobici, per cui non contengono più O 2, o in minima quantità Liquame stanco condizione delle acque scaricate intermedia tra le due precedenti Livelletta quota della generatrice interna inferiore di una canalizzazione in opera Materiale arido materiale lapideo, sciolto, non contenente argilla o limi (D > 1 mm) O-ring anello di gomma idoneo a garantire la tenuta nei giunti a bicchiere Piano di posa piano superiore del letto di posa livellato Pozzetto piccola camera interrata costruita su un canale di fognatura in modo che questa sia ispezionabile o accessibile per ispezioni o disostruzioni Pozzetto con caduta (o con salto) pozzetto nel quale vi è una differenza di quota tra la livelletta della tubazione principale e quella a valle Pozzo perdente è un pozzo di limitata profondità con pareti permeabili, idoneo a far infiltrare nel suolo le acque in esso sversate (cfr. Norme tecniche generali) 14

10 Sfiato Scorrimento Subirrigazione Tubazione di drenaggio Tubazione elastica Tubazione rigida Ventilazione Ventilazione primaria Ventilazione secondaria (tubazione di) prolungamento delle colonne (aperte) oltre la copertura dello stabile sopra lo scarico più alto o tubazione idonea ad aerare manufatti interrati generatrice inferiore di una tubazione in opera tubi fessurati o comunque idonei a disperdere nel suolo delle acque a modeste profondità (1:1,2 m) tubazione fessurata idonea a drenare le acque circostanti tubazione che sotto carico tende ad ovalizzarsi (PVC, PEAD, PRFV) tubazione che sotto carico si schiaccia senza apprezzabili deformazioni (cls, grès, ecc.) (tubazioni di) collegamento dei sifoni dei singoli apparecchi con le colonne di ventilazione ricambio d aria che avviene nelle stesse colonne di scarico ricambio d aria che avviene tramite le colonne di ventilazione, ecc. Figura 1 - Giunti per tubazioni 15

11 3 ADEMPIMENTI PRELIMINARI ALLA PROGETTAZIONE 3.1. Richiesta di informazioni al Comune La richiesta di informazioni al Comune è gratuita e può essere fatta sia con una breve visita, sia per iscritto o telefonicamente. Secondo la L. 241/90 ad una richiesta scritta deve essere dato riscontro entro 30 giorni. La preventiva ricerca di notizie e dati di fatto è fondamentale per una corretta progettazione. Le notizie utili da richiedere variano di caso in caso, anche se generalmente è opportuno richiedere: - regolamento di fognatura - piano delle fognature della zona - profondità di posa dei collettori pubblici - materiale con cui è costruita la fognatura pubblica - sistema di fognature nell area (misto o separato) - dotazione idrica abituale - ad esempio, il consumo reale d acqua Italia del Nord Est, può ritenersi pari a 250 litri per abitante al giorno, con coefficiente di deflusso in rete pari a 0,8 - disegni d archivio delle fognature degli edifici a valle (per una valutazione di un possibile uso comune delle canalizzazioni) - norme che regolano i carichi stradali ed il rilascio delle autorizzazioni all occupazione temporanea di suolo pubblico Richieste di informazioni diverse SITUAZIONE GEOTECNICA Sarà bene conoscere la natura fisica e chimica del terreno in cui si intendono porre le tubazioni, in particolare se vi possa essere la presenza di solfati. Tale presenza potrà condizionare la scelta dei materiali da impiegare e il sistema di scavo. Si dovrà inoltre verificare la presenza d acqua ed altre caratteristiche del sottosuolo. PRESENZA DI ALTRI SERVIZI Sarà opportuna una richiesta di informazioni preventiva ai seguenti Enti: Ente gestore dell acquedotto Ente gestore del servizio elettrico (sia utenze pubbliche sia utenze private) Ente gestore del servizio del Gas

12 Ente che gestisce i cavi telefonici e/o fibre ottiche Telefoni di stato RAI Altre occupazioni di sottosuolo pubblico autorizzate dal Comune Fognature in località sprovviste di rete pubblica Qualora l area sia sprovvista di rete di fognatura urbana, o questa non sia raggiungibile in termini economicamente accettabili, o vi sia la necessità di attraversare proprietà di terzi, ci si dovrà orientare verso un diverso sistema di smaltimento. In questa situazione il sistema di fognatura dovrà essere di tipo separato. Le acque di rifiuto, dopo adeguato trattamento, potranno essere o smaltite nel suolo o in un corso d acqua. Per la dispersione nel suolo sarà opportuna una indagine sulla sua permeabilità Acque meteoriche In assenza di una fognatura mista o di una rete meteorica, nel caso di fognature separate, sarà opportuno verificare la possibilità di sversamento in qualche fiume, torrente o canale. In caso contrario ci si dovrà orientare verso una dispersione nel suolo. È evidente che la dispersione nel suolo non dovrà avvenire in stretta aderenza agli edifici, o a monte degli stessi, specie se questi hanno locali interrati. Si faccia attenzione che in ogni caso l acqua scaricata nel sottosuolo può alterare localmente le caratteristiche geotecniche del terreno al di sotto delle fondazioni Richiesta di allacciamento L allacciamento alla pubblica fognatura è sempre ammesso per gli scarichi domestici per cui non è necessaria alcuna forma di autorizzazione esplicita. Per gli scarichi industriali la domanda di allacciamento deve essere inoltrata al Comune in cui si trova lo scarico. Tuttavia l art. 3 del D.Lgs. 152/99 consente agli enti gestori delle pubbliche fognature di agire per conto del Comune nel rilascio delle autorizzazioni. Nel caso di scarichi industriali la domanda di allacciamento alla rete fognaria dovrà essere corredata dalle seguenti informazioni: caratteristiche qualitative e quantitative delle acque di scarico; quantità di acqua prelevata nell anno solare; corpo ricettore ed ubicazione del pozzetto per i prelievi di controllo; sistema dello scarico; mezzi tecnici impiegati nel ciclo produttivo e negli scarichi; 17

13 sistemi di depurazione impiegati per assicurare il rispetto dei valori limite di emissione. Tutte le specifiche particolari da indicare nella domanda di allacciamento sono riportate nell art. 46 del citato D.Lgs. 152/99 e successive modificazioni ed integrazioni Autorizzazione edilizia per le opere di fognatura Generalmente questa è regolamentata dalle normative regionali, nella regione Friuli-Venezia Giulia, ad esempio, ai sensi dell art. 68 lettera f) della L.R. 52/91 le opere di fognatura, al pari degli altri impianti tecnologici, sono soggette a denuncia di inizio attività (DIA). Per gli edifici di nuova costruzione, tale autorizzazione può essere inclusa nella concessione edilizia, se la richiesta di questa è supportata da adeguata documentazione relativa al sistema di fognatura. DESCRIZIONE COLORE SIMBOLO Acque nere Acque meteoriche Acque miste Fogna esistente Acque industriali rosso blu viola nero giallo La scala del disegno per le opere di fognatura sarà quella comunemente usata per le richieste di concessione edilizia e si comporrà di un piano generale inteso ad illustrarne la localizzazione e dei piani di dettaglio. Si dovrà evidenziare chiaramente la distinzione tra canali esistenti e canali progettati. Preferibilmente ci si dovrà orientare verso la simbologia europea, in corso di elaborazione, che sostanzialmente per una migliore comprensione e quindi per un rapido esame dei progetti da parte dell autorità comunale, prevede che il progettista indichi: - piano generale della zona, con gli edifici esistenti, nome delle strade e sviluppi edilizi previsti (quando possibile) - orientamento, scala del disegno e data di esecuzione - edificio e/o edifici proposti (di nuova edificazione) con indicazione di canalizzazioni, pozzetti, caditoie, scarichi verticali, ecc. - individuazione e tipologia delle aree pavimentate e dei tetti - quote principali del terreno e possibilmente quote altimetriche dello stesso, nonché del piano di calpestio dei locali più bassi 18

14 - diametri e quote (ove possibile) delle fognature esistenti ed indicazione della direzione del flusso, particolarmente del collettore pubblico o privato in cui la fognatura progettata sversa - posizione, quota di eventuali corsi d acqua o canali circostanti - diametro, pendenza e direzione di flusso, materiale di composizione di tutta la rete progettata, pozzetti con relative quote, come pure quote del piano di campagna finito - scarichi verticali (colonne) e doccioni degli edifici progettati o ristrutturati. PROFILO LONGITUDINALE Nei casi che eccedono la progettazione di una fognatura a servizio di un singolo edificio unifamiliare, sarà utile la redazione di un profilo longitudinale. Questo è sempre opportuno nei casi di lottizzazione con oneri a scomputo. In questo si indicherà, con scale differenziate tra altezza e lunghezza, il collettore principale proposto, ed inoltre quote, pendenze, pozzetti di ispezione, livello del terreno esistente e al finito. Si indicheranno ancora eventuali canali esistenti. Dovrà usarsi una simbologia che consenta di individuare in pianta ciò che si è rappresentato in sezione (ad esempio dando una numerazione progressiva ai pozzetti). DETTAGLI È buona norma rappresentare i principali manufatti di fognatura con disegni di dettaglio in scala 1:20 (o 1:25) o anche maggiore. In particolare si potranno rappresentare i pozzetti, le sezioni tipo, i ripristini stradali, i gradini di discesa, le cadute, l allacciamento, ecc. ARCHIVIO Copia del disegno di progetto (se conforme a quello eseguito) o dello stato reale, per ciascun edificio, viene di norma conservato nell archivio comunale, non tanto e non solo per esigenze dell Amministrazione, quanto come documentazione disponibile per l utenza in futuro. 19