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Vasche e dimensionamento sistemi di raccolta acque. Quali sono le fasi da seguire?

Vediamo di seguito quali sono i materiali e i componenti che caratterizzano questo tipo di vasche per poi approfondire un esempio di dimensionamento di sistemi di raccolta di acque meteoriche.

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raccolta acque

Le vasche di raccolta acqua piovana, storicamente presenti negli organismi edilizi, permettono di accumulare acqua con un suo successivo utilizzo per scopi diversi.

Si fa presente che, in genere, non è consentito l’uso per scopi alimentari. Tuttavia l’acqua piovana può essere utilizzata per l’irrigazione di vegetazione e per tutti gli usi non alimentari.

Le vasche di raccolta acque sono collegate al sistema di raccolta e smaltimento delle acque meteoriche ed il loro dimensionamento dipende dalle necessità del singolo utilizzatore. In genere il volume di raccolta è di qualche metro cubo, al di sotto del quale non si vede la convenienza. Non vi sono limiti di volume superiore, ma il tutto e logicamente legato all’occupazione di spazio.

Vediamo di seguito quali sono i materiali e i componenti che caratterizzano questo tipo di vasche per poi approfondire un esempio di dimensionamento di sistemi di raccolta di acque meteoriche tratto dal volume  Impianti idrico-sanitari, di scarico e di raccolta delle acque nell’edilizia residenziale di Matteo Fiori e Fulvio Re Cecconi, edito da Maggioli Editore.

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Vasche raccolta acque: materiali e componenti

Le vasche di raccolta possono essere realizzate con moltissimi materiali, in genere essi sono calcestruzzo o plastiche. Per quelle di dimensioni maggiori si opta per il calcestruzzo, per le altre vengono usate le materie plastiche. In genere, tuttavia, essi sono materiali che non cedono sostanze tossiche all’acqua. Esse possono essere prefabbricate, soprattutto se di piccola dimensione, ma è possibile trovare anche vasche di alcune decine di metri cubi prefabbricate (in genere si utilizzano le dimensioni di 2,50 m ∙ 3,00 m ∙ 6 o 12 m).

I componenti delle vasche sono un involucro, elementi di raccordo al sistema di raccolta delle acque piovane, un impianto di sollevamento (pompa), elementi di collegamento al sistema di utilizzo. Sono poi presenti tutti quei sistemi di controllo di volta in volta necessari: misuratori e regolatori di livello, valvole di chiusura, chiusini di accesso, ecc.

Per quanto riguarda l’involucro, esso o è direttamente realizzato con materiali impermeabili oppure viene impermeabilizzato. Questo accade raramente, quasi solamente se la vasca è realizzata in opera. Anche nel caso di uso del calcestruzzo si preferisce adottare tecniche produttive (vibrocompressione) ed inserimento di additivi impermeabilizzanti che consentono una buona tenuta all’acqua evitando la successiva posa dell’elemento di tenuta all’acqua.

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Perché è importante il dimensionamento statico delle vasche raccolta acque?

Si deve infatti tenere presente che piccole fuoriuscite di acqua non vengono considerate un danno. Un elemento importante da tenere in conto è il dimensionamento statico delle vasche. Questo in quanto esse sono spesso interrate e, spesso, sottostanti a zone carrabili. Di conseguenza i carichi alle quali esse sono soggette sono molto elevati.

Gli elementi caratteristici di calcolo sono:

  • la geometria della vasca,
  • la portanza e l’angolo di attrito del terreno,
  • la profondità di posa della vasca,
  • i carichi relativi all’uso della parte sovrastante la vasca.

Una questione che sta acquisendo sempre maggiore importanza è la gestione delle acque meteoriche che comporta, fra le tante soluzioni possibili, quella di realizzare vasche di prima pioggia per fare diminuire il deflusso di acqua verso le reti di drenaggio urbano, in molti casi in condizioni critiche.

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Esempio di dimensionamento dei pluviali e del collettore con copertura piana orizzontale

L’edificio è sito in Milano, e alto in gronda 14 m, largo 15 m e lungo 50 m. La pianta è definita in figura 1. Vediamo di seguito le fasi da seguire per effettuare il dimensionamento del sistema di raccolta acque.

raccolta acque
Fig.1_Pianta edificio copertura planare orizzontale_”Impianti idrico-sanitari, di scarico e di raccolta delle acque nell’edilizia residenziale” di Matteo Fiori e Fulvio Re Cecconi_©Maggioli Editore
  1. Fase di raccolta dati:
  • raccolta dei dati geometrici relativi all’edificio:
    • geometria dell’edificio è definita dalla figura 1;
    • altezza dell’edificio in gronda: 14 m;
  • raccolta dei dati relativi all’intorno territoriale:
    • altitudine del sito: 121 s.l.m.;
    • caratterizzazione territoriale: l’edificio appartiene ad un intorno territoriale urbanizzato;
  • raccolta di dati climatologici relativi alle precipitazioni e definizione del carico di pioggia:
    • gli annuari statistici meteorologici dell’ISTAT degli anni 1983-1992, per Milano, danno i seguenti valori di intensità massima di pioggia per una unità di tempo pari ad un’ora (dato del mese di aprile dell’anno 1989): 92 mm/h. Tale dato viene portato a 184 mm/h, pari ad un’intensità “I” di 0,05 l/s/m², assumendo un coefficiente di rischio pari a 2;
  • raccolta di dati relativi all’aggressività dell’atmosfera:
    • l’ambiente e di tipo urbano, di classe “c”.
  1. Fase di definizione dei materiali:
  • pluviali: acciaio inossidabile,
  • collettori: ghisa.
  1. Fase di progettazione idraulica:
  • definizione della posizione dei pluviali e del sistema delle pendenze:
    • le posizioni possibili dei pluviali sono sul lato 1 e sul lato 2, in quanto i lati 3, 4 e 5 sono a confine;
    • due sono i sistemi pendenze-pluviali evidenziate: il primo prevede un sistema di pendenze a “rettangolo” con 2 pluviali; il secondo prevede un sistema di pendenze a “triangolo” con 3 pluviali; dei due si preferisce la seconda soluzione in quanto la prima prevede un doppio sistema di pendenze (copertura e canali di bordo), oneroso per la manutenzione;
    • la pendenza della varie superfici viene assunta pari all’1,5%.
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Fig.2_Schema pendenze coperture_”Impianti idrico-sanitari, di scarico e di raccolta delle acque nell’edilizia residenziale” di Matteo Fiori e Fulvio Re Cecconi_©Maggioli Editore
  • progettazione idraulica dei pluviali (UNI EN 12056-3):
    • per il dimensionamento e stata utilizzata il prospetto sotto;

      raccolta acque
      Tab.1_Diametro pluviali_”Impianti idrico-sanitari, di scarico e di raccolta delle acque nell’edilizia residenziale” di Matteo Fiori e Fulvio Re Cecconi_©Maggioli Editore
    • le superfici di competenza ed il diametro dei pluviali sono:
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Tab.2_Superfici di competenza ed il diametro dei pluviali_”Impianti idrico-sanitari, di scarico e di raccolta delle acque nell’edilizia residenziale” di Matteo Fiori e Fulvio Re Cecconi_©Maggioli Editore

Per altri esempi continua a leggere dal volume

Impianti idrico-sanitari, di scarico e di raccolta delle acque nell’edilizia residenziale

Impianti idrico-sanitari, di scarico e di raccolta delle acque nell’edilizia residenziale

Matteo Fiori - Fulvio Re Cecconi, 2018, Maggioli Editore

II edizione per questa indispensabile Guida professionale di progettazione degli impianti di adduzione e scarico delle acque negli edifici residenziali: impianti idrico-sanitari, impianti di scarico, sistemi di raccolta delle acque meteoriche. Per ciascuna tipologia di impianto sono forniti i...



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Foto: iStock.com/Willowpix


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