2. Impianti di scarico

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1 2. Impianti di scarico Gli impianti di scarico delle acque usate sono costituiti dalla rete di tubi che servono a smaltire all'esterno del fabbricato o dell'unità abitativa le acque provenienti dopo l'uso da lavabi, wc, docce, vasche, lavandini della cucina, ecc. In genere si fa differenza tra acque nere (wc), grigie (lavabi, lavabiancheria, bidet, ecc.) e grasse (cucina). Per dimensionare un impianto di scarico è necessario conoscere i quantitativi massimi di acque scaricabili nell'unità di tempo dai singoli apparecchi (su tabelle) e la contemporaneità d uso degli stessi, arrivando a determinare una portata ridotta di scarico. Per un dimensionamento di massima si può fare riferimento ai valori riportati in tabella.

2 ... componenti La rete di scarico è costituita da: 1) sifone = dispositivo di scarico che mediante la chiusura idraulica impedisce l'ingresso di cattivi odori provenienti dalla rete di scarico; 2) diramazioni di scarico = tubazioni che collegano il sifone di ogni apparecchio alle colonne di scarico, devono avere un po' di pendenza verso la colonna di scarico; 3) colonne di scarico = tubazioni verticali che raccolgono ad ogni piano i liquami dalle diramazioni e li convogliano nei collettori; cambiamenti di direzione con curve a 45 e non a 90 ; 4) collettori di scarico = tubazioni suborizzontali che raccolgono i liquami provenienti dalle colonne di scarico e li convogliano nelle fogne. Le colonne di scarico sono collegate ai collettori in basso mediante sifone o direttamente; 5) bocche di ispezione lungo le tubazioni, ed in particolare una alla base di ogni colonna di scarico; 6) rete di ventilazione....

3 ... Sistemi di scarico Esistono diversi sistemi di scarico, quelli più tradizionali e quelli speciali dotati di dispositivi particolari studiati e brevettati da singole aziende (geberit, ecc.). Il liquido scaricato per effetto della gravità tende a scendere verso il basso e provoca all'interno della condotta la formazione di una depressione a monte che deve essere colmata da un risucchio d'aria proveniente dalla ventilazione e di una pressione a valle. I principali sistemi di scarico sono: con ventilazione primaria: il più diffuso ed economico, per costruzioni normali ad uso appartamenti e per distanze tra gli scarichi e gli apparecchi di 3-4m di lunghezza. La ventilazione si ottiene prolungando la colonna verticale oltre il tetto con un tubo dello stesso diametro. È importante non coprire l'apertura sul tetto con sistemi che ne riducono la sezione di passaggio dell'aria....

4 ... con ventilazione parallela diretta: consiste in una seconda colonna di ventilazione posta accanto a quella di scarico e ad essa collegata ad ogni piano; si usa per edifici alti più di 10 piani. Il diametro della colonna di ventilazione deve essere almeno i 2/3 di quello della colonna di scarico (69). con ventilazione secondaria: prevede una seconda colonna di ventilazione posta accanto a quella di scarico, con diametro superiore ai 2/3 di quello della colonna di scarico; alla colonna di ventilazione primaria sono collegate diramazioni della ventilazione secondaria, a sua volta collegata agli apparecchi (70); costi di esecuzione elevati. Pendenza 2 %...

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9 ... Materiali delle reti di scarico e ventilazione materie plastiche - per i minori costi, maggiore leggerezza, inattaccabilità da agenti chimici, minore rugosità delle superfici e quindi necessità di diametri minori, facilità di montaggio: polietilene (PE) - (Φ ) ottime caratteristiche meccaniche alla trazione e compressione; resistenza alla rottura da colpi, alla torsione, flessione e all'abrasione; buona resistenza chimica (da verificare nelle schede tecniche); resistenti a temperature fino a 100 C; buona elasticità; le pareti non permettono la formazione di depositi; essendo cattivi conduttori di calore evitano la formazione di condensa; impermeabili a gas e vapori; le giunzioni avvengono per saldatura preferibilmente fatta in officina, quindi richiedono una certa prefabbricazione; con la saldatura però non ci sono sfridi. polivinilcloruro (PVC) - materiale autoestinguente; caratteristiche diverse al variare del colore: colore avorio (Φ ) = non adatti a liquidi caldi, spessore sottile, meno resistenti a sollecitazioni meccaniche e vibrazioni, poco elastici e molto fragili, molto economici, giunzioni a bicchiere con collanti per migliore tenuta, pezzi speciali, quali curve, a T, ecc.; colore arancione (Φ ) = adatti a liquidi caldi (acqua bollente), spessore maggiore, scarsa elasticità, giunzioni e raccordi come per quelli di colore avorio; colore rosso mattone (Φ ) = simili agli arancioni ma più elastici. La resistenza alle sostanze chimiche va verificata nelle schede tecniche dei fabbricanti. polipropilene (PP) - (Φ ) alta resistenza all'acqua bollente e al gelo, ottima resistenza all'abrasione e non favoriscono gli intasamenti, le guarnizioni permettono di assorbire eventuali dilatazioni termiche, molto flessibile e resistente agli urti, autoestinguente; giunzioni di tipo meccanico maschio/femmina con tenuta assicurata da una guarnizione, quindi più adatte a situazioni di interventi su edifici esistenti, anche se sfridi maggiori. Altri materiali (piombo, cemento amianto, gres porcellanato) oggi non sono più usati.

10 ... Problemi principali La principale fonte di rumore in un impianto di scarico è costituita dal wc in fase di risciacquo; una ostruzione, la mancanza o errata realizzazione della ventilazione dell'impianto possono aumentare tali rumori. Per ridurre il rumore la colonna di scarico dei wc può essere isolata con fasce di polietilene espanso e piombo; inoltre è bene posizionare le colonne di scarico nelle zone rumorose della casa. Le principali fonti di rotture sono da imputarsi alle dilatazioni termiche che devono essere calcolate in fase di progetto e risolte usando particolari manicotti di dilatazione. Ogni innesto di apparecchio alla rete di scarico deve essere realizzato con una chiusura idraulica (sifone); una ostruzione o la mancanza del tubo di ventilazione possono provocare risucchi in fase di scarico con conseguente svuotamento dei sifoni ed emissione di odori sgradevoli. Per ovviare ai problemi di intasamenti dovuti a corpi estranei gettati negli scarichi sarebbe bene prevedere in tutti i cambiamenti di direzione delle tubazioni di scarico, così come ai piedi delle colonne, tappi di ispezione dai quali poter intervenire senza dover procedere ad interventi demolitivi.

11 Integrazione nell edificio edificio I tratti principali degli impianti di approvvigionamento idrico (reti orizzontali al piano cantinato e colonne montanti) vengono installati quando è stata realizzata la struttura dell'edificio, mentre le distribuzioni all'interno dei locali vengono realizzate quando sono state realizzate le partizioni interne. La rete di distribuzione viene completata fino al punto di attacco dei vari apparecchi sanitari che, insieme alle rubinetterie, vengono posati quando sono già state ultimate le opere di pavimentazione e rivestimento. Le colonne di scarico delle acque usate e di ventilazione vengono realizzate quando la struttura dell'edificio è ultimata, mentre i tratti all'interno dei singoli locali vengono realizzati quando sono già stati posati i tramezzi interni e quando è già stata fissata la posizione dei vari apparecchi. Le tubazioni di scarico hanno tratti verticali (dal sifone dell'apparecchio al pavimento) che vengono incassati all'interno del tramezzo e tratti orizzontali, fino al collegamento con il raccordo delle colonne di scarico, che sono posati a pavimento e successivamente ricoperti dal massetto e dal rivestimento. Tipologia impiantistica sotto traccia: realizzazione strutture e tamponamenti, realizzazione tracce, inserimento tubazioni e fissaggio con malta, realizzazione intonaco e pavimenti ecc., finiture. In caso di interventi di manutenzione occorre demolire pavimenti e rivestimento e poi ripristinarli..

12 . In alcuni casi vengono utilizzati dei sistemi impiantistici a blocchi tecnici costituiti da un insieme di tubazioni prefabbricate che vengono successivamente installate in cantiere. I più usati sono: Guaine e basi tecniche: sono costituite da tubature verticali e orizzontali di collegamento ai sanitari, già dimensionate per servire anche bagni sovrapposti o abbinamento bagno/bagno, e da una struttura metallica su cui attaccare i pannelli di rivestimento in modo da avere un impianto accessibile per eventuali opere di manutenzione. Il sistema viene portato in cantiere ed installato ad opere murarie finite avendo preventivamente previsto solo l'asola sul solaio per il passaggio delle tubazioni verticali. Mobili tecnici: sono dei veri e propri mobili dotati di sanitario e che nascondono dietro le canalizzazioni orizzontali, lo spessore è di 20cm e l'altezza di 85cm. Il montaggio avviene come per le guaine tecniche..

13 . Pareti tecniche: sono vere e proprie pareti realizzate in struttura portante metallica trattata sulla quale si attaccano i sanitari e che viene poi rivestita e dove corrono tutte le tubazioni verticali ed orizzontali; lo spessore varia da 25 a 35cm, altezza di piano e lunghezza necessaria a posizionare tutti i sanitari. Installazione ad opere murarie terminate. Applicazione ideale in edifici multipiano con piani tipo sovrapposti ed abbinamenti bagno/bagno o bagno/cucina. Cabine sanitarie: sono strutture autoportanti già finite che arrivano in cantiere già pronte per il montaggio e l'attacco alle colonne verticali; spesso dotate di pavimento e soffitto.

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15 Unità di scarico = 15 (l/min) = 0,25 (l/s)

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20 Dimensioni tipiche di tubi di adduzione

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22 I cavedi rappresentano un vincolo progettuale importante sia per gli ingombri, sia per i problemi di controllo del rumore imposti dalla normativa. Il dimensionamento e la realizzazione deve pertanto essere particolarmente accurata. cavedio

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27 Il dimensionamento dei pluviali è funzione del carico delle acque meteoriche Q, dell intensità pluviometrica Ip, assunta mediamente pari a 0,041 l/s m², e del tipo di superficie esposta all acqua, valutata in proiezione orizzontale (A = m² ) per la quale si utilizza un fattore riduttivo K della intensità suddetta. Portata Q = Ip x A x K (l/s)

28 Colonne dei pluviali Collettori dei pluviali

29 3. Smaltimento delle acque usate e piovane Le acque usate convogliate verso il basso dell'edificio dalle colonne di scarico devono essere smaltite all'esterno del fabbricato. Nei centri abitati tali acque vengono smaltite in fogna, mentre nelle zone non provviste di rete fognaria lo smaltimento può avvenire per dispersione nel sottosuolo, per scarico in fossi di scolo sul suolo oppure con vasche a svuotamento periodico. In questi casi vanno rispettate le normative regionali e locali in materia di inquinamento ambientale. I materiali usati per le reti di smaltimento sono gli stessi degli impianti di scarico acque usate; i pozzetti in genere sono prefabbricati in cemento armato, in muratura gettati in opera e raramente in materiali plastici. Le acque reflue domestiche e le acque piovane devono essere smaltite in sistemi di scarico separati e possono essere canalizzate congiuntamente solo all esterno dell edificio, secondo quanto stabilito da regolamenti e procedure di installazione nazionali e locali.

30 Impianti di scarico delle acque piovane Le reti di scarico delle acque meteoriche sono costituite dai canali di gronda (grondaie) che raccolgono le acque dal tetto, dalle colonne di scarico (pluviali) che le convogliano dal tetto ai collettori e dai collettori suborizzontali di raccolta per lo scarico nella fogna. I materiali più usati sono la lamiera zincata, il rame e l'acciaio inossidabile. Per un corretto deflusso delle acque è necessario che i pluviali non distino più di 25m tra loro e che vi sia un pluviale almeno ogni 60m 2 di tetto. È bene proteggere il pluviale dalla ostruzione di foglie usando opportune griglie a fungo posizionate sulla grondaia in corrispondenza del bocchettone. È bene che la pendenza dei canali di gronda non sia inferiore a 5mm/m.

31 ... Sistemi di smaltimento Smaltimento in fogna: dipende dal tipo di rete fognaria pubblica che può essere del tipo statico o dinamico. Smaltimento per dispersione: dove non esiste una rete fognaria pubblica; dopo che le acque vengono depurate in fosse settiche possono essere disperse nel sottosuolo - le dimensioni della rete disperdente sono calcolate in funzione della natura del terreno sulla base dei dati riportati in tab.20. Smaltimento con vasche a svuotamento periodico: dove non esistono fognature o dove non è possibile fare sistemi a dispersione (superfici insufficienti o terreni di natura argillosa) l'unico sistema di smaltimento è costituito da vasche a svuotamento periodico (pozzi neri). Si tratta di vasche generalmente in cemento armato, a perfetta tenuta che accumulano le acque luride degli scarichi dopo che sono passate per la fossa settica; periodicamente vengono svuotate per aspirazione. I liquami prelevati sono usati come fertilizzanti o portati in centrali di depurazione....

32 ... Smaltimento in fogna: Fognature di tipo statico Recapitano in un corso d'acqua superficiale, così l'unico sistema di depurazione è costituito dalle fosse settiche. Le acque dei wc scaricano nella fossa settica, posizionata in corrispondenza degli stessi; le acque saponose, provenienti dagli altri sanitari, passano attraverso un pozzetto di decantazione, mentre quelle provenienti dalla cucina passano attraverso un pozzetto degrassatore. La valvola di non ritorno ha la funzione di evitare inversioni di flusso dalla fogna ai piani bassi dell edificio con conseguente fuoriuscita di liquami dagli scarichi dei sanitari che si trovano ad una quota inferiore a quella di ristagno delle acque. Anche in assenza di fognatura pubblica divisa per acque piovane (bianche) e luride (nere), per evitare che dai pluviali si verifichino emissioni maleodoranti, vanno sempre realizzate due reti distinte, una per l'acqua proveniente dai pluviali, ed una per le acque luride provenienti da fosse settiche, bagni, cucine, lavanderie, ecc. e convogliarle nelle apposite fogne....

33 ... Smaltimento in fogna: Fognature di tipo statico pozzetto degrassatore per cucina di civile abitazione vasca degrassatrice per edifici di civile abitazione plurifamiliari...

34 ... Smaltimento in fogna: Fognature di tipo statico La fossa settica più richiesta dai regolamenti d'igiene e più affidabile è quella tipo Imhoff, dove avviene un processo fisico di sedimentazione ed uno biologico di digestione; il liquame entra dall'alto si sedimenta e si accumula nella parte bassa dove avviene un processo di digestione del fango. Per un corretto funzionamento nella fossa devono essere scaricate solo le acque provenienti dai wc, escludendo quelle saponose provenienti da lavabi, bidet, vasche, ecc. e acque piovane; in tal modo dalla fossa uscirà acqua depurata e sarà necessario svuotare per aspirazione i depositi di fondo ogni 7/8 anni circa. Prima di mettere in esercizio una fossa Imhoff è necessario immettere una soluzione di acqua e calce idrata (50kg ogni 50m3 di acqua) e controllare con indicatori colorimetrici che il ph non superi il valore di 8; l'ambiente alcalino così creato favorisce la digestione metanica, da preferirsi a quella acida che sviluppa cattivi odori.

35 ... Smaltimento in fogna: Fognature di tipo dinamico Recapitano tutti gli scarichi in un depuratore, per cui non sarebbe richiesto l'uso di fosse settiche. Le acque piovane raccolte dalla fogna pubblica vengono direttamente scaricate in fossi o corsi d'acqua, mentre quelle luride vengono trattate da impianti pubblici di depurazione. Quindi all'interno delle reti delle acque luride si ha la presenza di corpi solidi.

36 ... Smaltimento per dispersione Dove non esiste una rete fognaria pubblica; dopo che le acque vengono depurate in fosse settiche possono essere disperse nel sottosuolo. In presenza di superfici ridotte di terreno si possono adottare le tipologie di dispersione in figura.

37 Gli impianti di scarico a dispersione del terreno

38 La fitodepurazione

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