Esempio di calcolo Di seguito viene riportato un esempio applicativo per il dimensionamento di un sistema di smaltimento delle acque. Dati di progetto Sia data una copertura rettangolare ad unica inclinazione, con superficie di 400 mq, situata in una zona con altezza di pioggia, su un periodo di non ritorno di 10 anni, di 180 mm/h. Si vuole dimensionare il sistema di smaltimento delle acqua. Si ipotizza, vista l’unica inclinazione, la presenza di un solo canale di gronda munito di due pluviali, in rame, uno per estremo. La superficie servita da ciascun pluviale è quindi di: 400 mq/2 = 200 mq
Diametro esterno [mm] 60 80 100 120 140
Altezza di pioggia 60 [mm/h] 145 310 560 895 1310
120 [mm/h] 72 155 280 447 655
180 [mm/h] 48 103 187 298 437
Tab. 1 - Superfici servite da pluviali in rame e lamiera zincata.
Diametro esterno [mm] 63 75 110 125 140
Altezza di pioggia 60 [mm/h] 155 300 545 985 1305
120 [mm/h] 77 150 262 492 652
180 [mm/h] 52 100 182 328 435
Tab. 2 - Superfici servite da pluviali in PVC o PE ad.
Diametro nominale [mm] 75 100 150 200 250
Pendenza 0,5% 18 40 100 220 400
1% 25 55 150 300 550
2% 35 80 200 430 780
Tab. 3 - Superfici servite da canali di gronda semicircolari. Terminologia essenziale (glossario) Acque meteoriche: acque di pioggia direttamente incidenti sulle superfici prese in considerazione ed anche acque della stessa origine che, provenendo da aree circostanti, possono interessare le medesime superfici per scorrimento superficiale. Altezza di pioggia: quantità di pioggia, misurata in millimetri, che cade in un’ora. Sistema: insieme di più impianti ed apparecchiature in grado di fornire prestazioni complete. Per esempio un sistema di smaltimento include i bocchettoni, i pluviali ed i collettori per il convogliamento delle acque meteoriche, gli eventuali impianti di sollevamento delle acque sotto quota. Bibliografia M. Fiori, F. Re Cecconi, La progettazione degli impianti di scarico per edifici residenziali, Maggioli, Rimini, 1999 (con CD-rom contenente un programma di dimensionamento degli elementi del sistema di raccolta delle acque meteoriche) S. Monducci, Raccolta e Smaltimento delle acque piovane, in Manuale di progettazione edilizia, vol. II, Hoepli, Milano, 1994
Schema semplificato della copertura.
Criteri di dimensionamento in funzione delle differenti tipologie di pluviale Dalla tabella 1, per altezza di pioggia di 180 mm/h, si ha che un pluviale ø100 drena una superficie di 187 mq, un pluviale ø120 drena una superficie di 298 mq. A favore di sicurezza si sceglie quindi il diametro superiore. Il canale di gronda, con forma semicircolare, viene suddiviso in due tratti, entrambi con pendenze dell’1% . La superficie servita da ciascun tratto uguaglia quindi quella del pluviale. Utilizzando la tabella 3, per altezza di pioggia di 180 mm/h e superficie di 200 mq, si ha quindi un diametro di 200 mm (sempre in favore di sicurezza).
Normativa tecnica di riferimento UNI 9183, Sistemi di scarico delle acque usate. Criteri di progettazione, collaudo e gestione UNI 9184, Sistemi di scarico delle acque meteoriche. Criteri di progettazione, collaudo e gestione D.T.U. 40.5, Travaux d’èvacuation des eaux pluviales (Le norme Uni sono emanate dall’UNI, Ente nazionale italiano di unificazione. Le norme D.T.U. (Documents techniques unifiès) sono emanate dall’AFNOR, Association française de normalisation) Siti di riferimento UNI, Ente nazionale italiano di unificazione: www.uni.com ISTAT, Istituto italiano di statistica: www.istat.it AFNOR, Association française de normalisation: www.afnor.fr * BE Group Politecnico di Milano, Professore a contratto presso la Facoltà di Ingegneria
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Professione e Aggiornamento
corrugate e non autodrenanti, per le quali è necessario considerare coefficienti riduttivi variabili tra 0 (coperture perfettamente autodrenanti, per es. giardino pensile) e 1 (coperture perfettamente lisce, per es. copertura con strato di tenuta in Pvc). • Nota 4: corretta computazione di tutti quegli elementi che possono concorrere alla portata di pluviali o canali di gronda. La presenza di facciate, terrazze o altri elementi direttamente prospicienti la copertura aumenta il carico di acqua verso un pluviale o un canale di gronda in quanto, il vento provoca il percolamento di acqua su tali superfici. Ne deriva la necessità di introdurre queste ultime nel calcolo. Se si fosse in presenza di una sola superficie verticale essa viene computata per metà, se, invece, si fosse in presenza di due superfici ad angolo, ciascuna di esse viene computata per un terzo. • Nota 5: “ troppo pieno” . Al fine di evitare che, in caso di eventi eccezionali si abbia una tracimazione di acqua dai normali percorsi di raccolta dell’acqua, è consigliabile inserire un elemento di troppo pieno, con diametro di almeno 80 mm.