06-impianti di scarico

8/7/2019 06-impianti di scarico

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IMPIANTI DI SCARICODELLE ACQUE USATE

Con il termine impianti di scarico si definisce linstallazione di tubazioniche permettono il corretto deflusso delle acque di apparecchi idrosanitari,industriali e di laboratorio.

Per progettare e calcolare un impianto di scarico necessario anzituttoconoscere i quantitativi massimi di acque scaricabili dai singoli

apparecchi. Esistono dati di scarico normalizzati per i vari tipi diapparecchi, quelli adottati nel seguito sono riportati nella norma EN12056.

Altro fattore importante per il calcolo la determinazione dellecontemporaneit di scarico degli apparecchi, cio stabilire la percentualedi probabilit che due o pi apparecchi, allacciati ad ununica condotta,scarichino contemporaneamente. Ci difficile da determinare con

assoluta precisione, per cui ci si basa su dati teorici, risultati di test praticie confronti effettuati a livello internazionale.


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La base per il calcolo la quantit dacqua Q, in litri, che deveessere evacuata nellunit di tempo; sono da prendere inconsiderazione quindi i seguenti fattori:

Determinazione del carico totale della diramazione di scarico,degli apparecchi componenti un servizio o una unit industriale o dilaboratorio, mediante somma dei singoli valori dallacciamento erelativa riduzione del totale, con lapplicazione dellacontemporaneit.

Determinazione del carico totale della colonna di scarico,mediante somma dei valori totali dallacciamento di tutti i servizi, o

unit industriali o di laboratorio, allacciati alla colonna stessa erelativa riduzione, con lapplicazione della contemporaneit.

Determinazione del carico totale del collettore di scarico,mediante somma progressiva dei valori totali dallacciamento, ditutte le colonne in esso confluenti erelativa riduzione progressiva, con lapplicazione dellacontemporaneit.

Scelta del sistema di ventilazione attuabile secondo landamentodelle condotte e le esigenze tecniche dellimpianto. Gli eventualicollettori di ventilazione dovranno avere una pendenza: p 0,5 %

Determinazione della pendenza dei collettori, che deve essere ilpi uniforme possibile e compresa entro i valori di 1,0 % 5,0 % (lapendenza ottimale consigliata del 2%) in modo da assicurare una

velocit dellacqua tale da favorire unautopulizia delle condotte.


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Le pendenze da adottare per le varie diramazioni di scarico sono:- diramazioni dallacciamento degli apparecchi 1,0%- collettori di acque usate 1,0%- fognature interrate 2,0%-collettori di acque pluviali 1,0%

Dovranno poi essere rispettati i valori contenuti nelle tabelle diportata corrispondenti al sistema di ventilazione scelto, in modo dagarantire:- una sufficiente portata anche per materie solide e sostanzeschiumose

- esclusione di contropressioni ai sifoni degli apparecchi- silenziosit dellimpianto secondo le prescrizioni delle normespecifiche.

Per le acque pluviali, si tratta invece di stabilire:- lintensit pluviometrica della zona di progetto, espressa in I/s/m2

- la superficie interessata in m2, esposta alla pioggia-il coefficiente di scorrimento secondo la natura e la pendenza dellasuperficie da evacuare.

Moltiplicando i fattori determinati sopra, si ottiene il carico dacquapluviale, al quale fanno riscontro le ralative tabelle dimensionali percolonne e collettori.


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I cambiamenti di direzione

sono quindi da ridurre alminimo indispensabile eda eseguire possibilmentecon due curve a 45, coninterposto un trattointermedio di lunghezzaL 2

Pressione nella colonna di scarico 10 m

La zona di pressione che si forma ai piedi di una colonna di scarico dipendente dallaltezza della colonna stessa. Possiamo ingenerale formulare i due casi seguenti:

Nelle colonne di scarico fino a 10 m daltezza con ventilazioneprimaria, si forma una zona di pressione che si annulla adunaltezza di circa 3,00 m. quindi da evitare in ogni casolallacciamento di apparecchi alla colonna in questi tratti, ma possibile allacciarli al collettore, in una zona neutra, situatanormalmente, a minimo 1m dallintersezione colonna-collettore.


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Pressione nella colonna di scarico > 10 m

Nelle colonne di scarico oltre 10 metri daltezza a ventilazioneprimaria si forma una zona di pressione che pu arrivare fino a

circa 5,00 m daltezza, sono quindi da escludere allacciamentidi apparecchi alla colonna in questo tratto. consigliabile eseguire uno sdoppiamento della colonna stessa(circumventilazione), con una seconda via di scarico per il piano,od i piani, interessati che verr allacciata sia in alto perventilazione, sia in basso nel collettore di scarico, in prossimitdella zona neutra.

* Nota: laltezza della circumventilazione dipende comunque

dal numero dei piani costituenti il fabbricato e dalquantitativo Q in I/sec. di acque scaricabili.


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Colonna di scarico con sifone al piede-colonna

Genera una pressione al piede colonna di ~90 mm CA ed una successivainversione del momento idrostatico con una depressione di oltre 40 mm CA. quindi assolutamente da evitare una tale applicazione.


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Colonna di scarico con curva 90al piede-colonna

Genera una pressione al piede colonna di ~65 mmCA ed una successivainversione del momento idrostatico con una depressione di oltre 40 mmCA. una soluzione ricorrente, ma idraulicamente sconsigliabile.

Colonna di scarico con due curve 45al piede-colonn a

Genera una pressione al piede colonna di ~40 mm CA con una successivainversione del momento idrostatico con una depressione di ~40 mm CA. un ottima soluzione per qualsiasi spostamento dal verticale allorizzontale,essa esclude, di principio, laspirazione dei sifoni degli apparecchi con unachiusura idraulica di almeno 50 mm.


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Le tubazioni di scarico degli apparecchi non devono quindi mai essereallacciate alla colonna o al collettore nelle zone di pressione e depressione.In queste cosiddette zone durto, si produce, oltre al fenomeno dipressione, anche un notevole aumento dellintensit sonora. Vediamo come

si pu migliorare lo scarico, sia dal punto di vista idraulico che acustico:Nello spostamento con curva a 90, la pressione e i l rumore prodottodellurto sono al massimo dellintensit; per ipotesi avranno un valore 100%.

Lintensit sonora a piede-colonna

Uno spostamento con due curve a 45, con interposto un tratto intermedio dilunghezza L 2 , riduce la rumorosit di circa il 35% rispetto al primo caso,diminuendo anche la zona di pressione (fig.2).

Lo spostamento dellasse della colonna di un tratto 2 per unaltezza=~60 cm, eseguito con una curva a 45, un tratto in termedio e una curva a90, prima della zona durto, riduce la rumorosit d i circa il 50% rispetto alprimo caso, riducendo molto anche la zona di pressione (fig.3).


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Allacciamenti orizzontali degli apparecchi: da evitare il collegamentoorizzontale diretto tra lallacciamento dellapparecchio e la colonna di

scarico, tratto A-B, dove invece devesserci un disassamento

1 d.


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Condotte e cappe di ventilazioneI materiali che costituiscono le condotte e le cappe di ventilazione,devono resisterealla aggressivit dei gas di fognatura ed agli agenti corrosivi in generale.

Le colonne e i collettori di ventilazione primaria sono da dimensionare con undiametro almeno uguale a quello della colonna di scarico.

La colonna di ventilazione deve sporgere dal tetto di una misura

30 cm e nondeve presentare nessuna copertura, n dei congegni che ne diminuiscano lasezione di passaggio allaria.

Sbocco di condotte di ventilazione

- Le uscite delle condottedi ventilazione sui tettidegli edifici devonoessere eseguite in mododa evitare cattivi odori

alle finestre, alleterrazze, ecc..

- Sui tetti piani le uscitedi ventilazione devonoessere pi alte dei livellidi scarico e dellebocchette di troppopieno.

- Le condotte di ventilazione situate a meno di 2 m dalle finestre di localiabitati devono superare di almeno 0,10 m, le altezze delle finestre stesse.

- Le bocchette di smaltimento della colonna di scarico per le acquemeteoriche devono essere distanti almeno 2 m dalle finestre dei locali abitati.


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Braga 45di uguale dimensione

La braga 45di dimensione uguale alla diramazione d iallacciamento provoca una chiusura idraulica nellacolonna ma la formazione di depressione minima. Lacircolazione dellaria nella diramazione dallacciamentoavviene normalmente e sono pressoch escluseaspirazioni anche indirette di sifoni perch la

diramazione a 45di uguale diametro non riesce ariempirsi. Questo tipo di allacciamento richiedecomunque una curva a 45ed una saldatura in pirispetto allallacciamento a 90,inoltre occupa mol to pispazio nella soletta.

Braga 45ridotta

Anche in questo caso la formazione di depressione nellacolonna risulta minima, ma in prossimit delladiramazione dallacciamento si forma una chiusuraidraulica che provoca aspirazioni sia al sifone

dellapparecchio che scarica sia ai sifoni degli altriapparecchi. Questo allacciamento quindi da evitare.Nota: lesecuzione di normali diramazioni dallacciamentoalla colonna porta a valutazioni tecniche e pratiche dicompromesso,perch possono essere buone o cattiveper la diramazione dallacciamento e nel contempobuone o cattive per la colonna.

Ventilazione primaria

costituito da una colonna discarico il cui diametro vienemantenuto costante dalla basedella colonna stessa sinoallesterno del tetto. Per gli

allacciamenti degli apparecchisono da usare delle sezioniadeguate al sistema descritto. limpianto pi diffuso un poovunque ed in alcuni Paesi essoesclude, di principio, qualsiasi altrosistema, in quanto, per costruzioninormali di blocchi dappartamentidove le diramazioni

dallacciamento degli apparecchialla colonna di scarico sono moltocorti, lo scarico con ventilazioneprimaria il pi economico.


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Ventilazione parallela diretta

costituito da una vera e propriacolonna di ventilazione posataaccanto alla colonna di scarico; ledue condotte sono collegate adogni piano. Con questo sistema sipu caricare maggiormente lacondotta di scarico stessa. Inoltre,questa esecuzione particolarmente adatta alle casemultipiano e a terrazze, dove lacolonna di scarico spessosoggetta a spostamenti. I diametridelle diramazioni dallacciamentodegli apparecchi alla colonnarestano gli stessi del sistema aventilazione primaria.

Ventilazione parallelaindiretta (terminale)

costituito da una colonna diventilazione posata al terminedellultimo apparecchio ed iviallacciata. Questo sistema diventilazione particolarmenteusato nel caso di servizi inbatteria quando la distanzadellallacciamento dellultimoapparecchio dalla colonnasupera 4,0 m. I diametri dellediramazioni di allacciamentodegli apparecchi alla colonnarestano gli stessi del sistema aventilazione primaria.

Gli eventuali collettori diventilazione dovranno avereuna pendenza:p 0,5 %.


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Ventilazione secondaria

costituito da una colonna di ventilazioneposata accanto alla colonna di scarico,alla quale si allacciano dei collettori diventilazione con relative diramazioni di

collegamento alla curva tecnica o al sifonedegli apparecchi. Questo sistema richiedequindi lesecuzione di molte condotte diventilazione, per cui attuabile quasi soloquando, sia la colonna che gli apparecchi,sono posizionati tutti sulla medesimaparete. Le diramazioni di scarico eventilazione degli apparecchi avrannodimensioni diverse rispetto agli altrisistemi. Richiede un notevole spazio ed

unaccurata tecnica dinstallazione ed inconsiderazione del costo molto elevatoviene usato raramente e solo per casispeciali.

braga sovent

costituito da una speciale bragamiscelatrice (Sovent) posata ad ognipiano, che racchiude alcuni requisitiimportanti ricavati da studi effettuati sulflusso e la caduta della miscela acqua-aria


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sistema sovent

Questo sistema basato su una particolareconfigurazione e ventilazione dello scarico,garantiti dalla braga, in modo tale daescludere il ritorno di schiume e residui diacque nelle diramazioni dallacciamento;esso riduce le zone di pressione e

depressione di circa il 50% rispetto alsistema con ventilazione primaria, aumentainoltre la portata dellimpianto ed quindiuna valida alternativa al sistema conventilazione parallela e secondaria.La speciale braga miscelatrice permette diapplicare il sistema a costruzioni moltoelevate e di mantenere la colonna di scaricodel diametro esterno di 110 mm.Il sistema Sovent diventa validoeconomicamente per costruzioni di oltre 10

piani daltezza. laltezza dellacircumventilazione dipende dal numero deipiani costituenti il fabbricato e dalquantitativo Q in I/s di acque scaricabili.

Determinazione della contemporaneit

Lo scarico di acque usate caratterizzato, con leccezionedialcuni impianti industriali e di laboratorio, da periodi dideflusso brevi e discontinui.

Come unit di misura delle acque di scarico si adotta un valorebase corrispondente ad uno scarico specifico di 1,0 I/s.chiamato unit di scarico.

Tutti i punti di scarico di acque usate (apparecchi) sonoripartiti, secondo la loro potenzialit specifica di scarico, inunit costituenti dei gruppi di valori dallacciamento.

Per il calcolo del totale (Qt) di acque usate che affluiscono inuna colonna o in un collettore si esegue la somma dei singolivalori specifici di scarico secondo i tipi di apparecchi allacciati.


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Mediante la tabella relativa o leformule riduttive dellacontemporaneit* si determina

il carico ridotto (Qr), cio ilcarico probabilecontemporaneo.

Quindi, secondo il sistema diventilazione scelto o lapendenza fissata, sideterminano i rispettivi diametri

di colonne e collettori,consultando le relative tabelle.

Valori diallacciamento

Impianti ad uso civile


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Valori di allacciamento

apparecchi ad uso industriale e laboratori.

Dimensionamento dei sifoni degli apparecchi

Nella tabella sono riportati i diametri minimi da assegnare ai sifoni, altratto dallacciamento orizzontale (cannotto) al tratto verticale ed allaeventuale ventilazione secondaria, per gli apparecchi idrosanitari.


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Tabella riduttiva per la contemporaneit

Dimensionamento delle colonne di scarico

Colonne di scarico di acque usate con sistemadi ventilazione primaria.

* solo per colonne

senza WC

** servizio tipo: WC,lavabo, bidet, vasca,lavello cucina


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Colonne di scarico di acque usate con sistemadi ventilazione parallela diretta, indiretta e secondaria


Colonne di scarico di acque usate con sistemadi ventilazione sovent

Il sistema di scarico con braghemiscelatrici Sovent 110 consenteun carico totale (l/s) della colonnacirca doppio rispetto a quello dellacolonna con sola ventilazioneprimaria dotata di braghe 90


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Dimensionamento dei collettori di scarico

Diramazioni di scarico degli apparecchi

* solo per scarichi senza

WC.

** con allacciamento

max. 2 WC da 6 l e 2

spostamenti a 45

*** con allacciamento

max. 6 WC e 3

spostamenti a 45

I quantitativi massimi di acque usate ammessi per i diversi diametri e le varie pendenzecorrispondono ad unaltezza di riempimento h/d = 0,5 (50%)


Collettori di scarico interni alledificio


WC.



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Collettori di scarico esterni alledificio (fognature)


WC.



Collettori di scarico esterni alledificio (fognature)


WC.



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Materiali

I materiali di uso comune per gli impianti di scarico sono:

PVC

Policloruro di vinile, il pi comunemente utilizzato(tre colori: grigio, arancione, bianco)

PE

Polietilene, meno utilizzato perch pi costoso, migliori prestazioniacustiche (colore nero)

Multistrato o con additivi

Tipologie recenti per migliori prestazioni acustiche

Ghisa

Poco utilizzato in italia (solo dove sia necessaria resistenza meccanica)

Piombo e Eternit (cemento-amianto) vecchie tipologie


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Dimensionamento dei sistemi di scaricoper acque meteoriche

Intensit pluviometrica

Lo scarico di acque pluviali

Lo scarico di acque pluviali normalmente caratterizzato da periodi di captazione lunghi econtinui. quindi molto importante stabilire la quantit massima di acqua caduta duranteperiodi di piogge intense. Come unit di misura delle acque pluviali si adotta lintensitpluviometrica, espressa in I/s/m2. Questo valore per variabile da regione a regione eraggiunge il massimo durante piogge brevi ma intense (temporali). Per determinare un buonvalore medio dellintensit della pioggia ci si basa solitamente su un periodo Z = 10 anni.Lintensit pluviometrica (i.p.) consigliata la seguente:

0,04 I/s/m2 = 2.4 l/min/m2

corrispondente ad unaltezza pluviometrica (h.p.) di ~144 mm/h su proiezione orizzontale.


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Per ladozione di valori dintensit pluviometrica diversa si rimanda allaNorma EN 12056.

Formule di trasformazione da intensit pluviometrica (i.p.) in altezzapluviometrica (h.p.).

(i.p) in l/min/m2 (h.p) in mm/h

(i.p.) = (h.p.)/60

(h.p.) = (i.p.)x60

Il carico pluviale C determinante peril dimensionamento delle condottepluviali dipende dai seguenti fattori:

la totalit delle superfici esposte(s.e.) alla pioggia,determinatamediante la proiezione orizzontalein m2

la pendenza e la natura delle

superfici esposte,espressamediante il coefficiente K che uncoefficiente riduttore dellintensitpluviometrica effettiva, basato sullanatura (rugosit, potere assorbente)delle superfici esposte alla pioggia,va inoltre interpretato come uncoefficiente di ritardo alloscorrimento dellacqua dallasuperficie del tetto alle bocchette dicaptazione.


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La formula di calcolo sar quindi la seguente:

C=(i.p.) x (s.e.) K [ l/s=l/s/m2 x m2 ]

I valori di K sono riportati nella tabella


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