La gran parte dei centri urbani italiani è dotata di fognatura unitaria detta anche “mista” anche se sussistono localmente tutte le condizioni favorevoli per l’adozione del sistema separativo. Nell’articolo si descrive una soluzione poco usata ma efficace per rivoluzionare la raccolta e collettamento delle acque reflue cittadine con una nuova rete nera che consenta al tempo stesso di mantenere in funzione per periodi prolungati la preesistente rete mista...
di Marcello Meneghin http://altratecnica.it
1)
PREMESSE
Le due tipologie di fognatura ovunque
diffuse riguardano il sistema misto che
prevede una unica rete di condotte
destinate a ricevere sia le acque nere
che quelle bianche oppure quello
separativo che, come si intuisce dal
nome, ha due serie di condotte separate
rispettivamente per acque reflue nere e
acque bianche dovute alle piogge. In
questa sede non ci si dilunga sulle
motivazioni che orientano la scelta
rinviandone la trattazione ai testi
classici dove sono ben spiegati vantaggi
e svantaggi di ambedue le soluzioni. Si
vuole invece far risaltare la situazione
anomala tutt'altro che rara di territori
serviti dal sistema fognante misto anche
se le condizioni specifiche locali
consiglierebbero quello separativo.
Scopo del presente lavoro è spiegare le
ragioni di detta anomalia e suggerire
una metodologia poco usata ma atta a
risolvere vantaggiosamente il problema.
2) UNA
SITUAZIONE ANOMALA RICORRENTE
La stragrande maggioranza dei moderni
centri abitati italiani è sorta
ampliando gradualmente un nucleo
originario di piccole dimensioni e nel
quale lo sgrondo delle acque sia di
pioggia e sia reflue domestiche,
avveniva scaricandole direttamente e
congiuntamente nei corsi d'acqua più
vicini. La soluzione ovvia del percorso
compiuto attraverso gli anni per
giungere da una siffatta situazione
iniziale fino alla realizzazione di una
rete fognante più complessa, è stata a
senso unico e cioè verso la costituzione
di un sistema unitario per acque miste
anche in presenza di condizioni ottimali
per l'adozione di quello separativo. Il
caso più eclatante è quello di una città
percorsa al suo interno da una fitta
rete di canali naturali o di bonifica
nei quali si sarebbe potuto agevolmente
scaricare una rete bianca composta da
percorsi tutti di piccola lunghezza e
che invece è stata dotata di una rete
mista che interessa l'intero territorio
con condotti di grande sezione. La
motivazione và ricercata nel fatto che,
nonostante fosse evidente la convenienza
di far percorrere la città da una rete
nera di piccole dimensioni e con
migliori risultati nella depurazione
delle acque reflue, nessuno ha avuto il
coraggio di operare la radicale
trasformazione dello stato quo ante
necessaria per la separazione delle
acque in un territorio con interi
quartieri e singole abitazioni già
dotati di fognatura mista.
3) IL
SISTEMA PSEUDO SEPARATIVO
La soluzione del problema descritto,
spesso considerato erroneamente un
ostacolo insormontabile, deve
necessariamente basarsi sulla
possibilità di mantenere per molti anni
la situazione preesistente
caratterizzata da edifici che al loro
interno non sono dotati di doppia rete
di scarico ed inoltre da una esistente
rete stradale anch'essa munita di
condotte fognature di tipo misto. Lo
scopo può essere raggiunto costruendo ex
novo una nuova fognatura, chiamata
appunto pseudo nera, la quale a partire
dall'impianto di depurazione finale
risalga man mano percorrendo tutto il
territorio urbano ad una notevole
profondità assolutamente necessaria per
sottopassare tutti i servizi e
soprattutto la fognatura preesistente. A
sua volta la vecchia fognatura mista
viene declassata a rete per sole acque
bianche potendo subire tutte quelle
modifiche che le consentiranno di
scaricare più agevolmente nei recettori
finali, come fiumi o canali di bonifica,
le sue acque le quali, grazie alla
presenza della nuova rete nera, hanno
assunto tutte le caratteristiche per
potervi essere accolte. Il fatto di
posizionare in profondità le nuove
condotte presenta anche il vantaggio di
consentire l'adozione della perforazione
per lo scavo e la posa dei tubi senza
eseguire scavi a cielo aperto con tutti
i vantaggi che questa tecnica presenta
nell'attraversamento dei centri urbani.
Per il dimensionamento della nuova rete
pseudo nera in tutte le aree di futura
edificazione, sia esterne al centro
urbano e destinate ai nuovi quartieri
sia per i lotti ancora inedificati ma
posti all'interno dell'esistente tessuto
urbano, si adotteranno le normali regole
della fognatura separativa mentre per
tutte le aree attualmente e
provvisoriamente dotate di sistema
misto, sarà considerata una portata nera
maggiorata di cinque volte. In questo
modo trova attuazione la citata
accettazione della coesistenza con zone
a fognatura mista ma con una duplice
condizione di base. In primo luogo deve
trattarsi di un periodo transitorio e
cioè limitato ai tempi necessari per la
totale estensione della nuova rete in
tutto il territorio nel mentre sarà
prescritto tassativamente che anche le
edificazioni esistenti, in origine con
conduttura unica, passino via via al
sistema doppio di tipo separativo al
verificarsi del rilascio di concessione
edilizia per la esecuzione di lavori di
ristrutturazione.
Il secondo provvedimento basilare
consiste nell’inserimento, in tutte le
condotte miste e destinate a restare
provvisoriamente tali, di uno scarico di
fondo regolabile ed atto a deviare nella
nuova rete pseudo nera in tempo secco
tutte le acque reflue ed in tempo di
pioggia un quantitativo di acque miste
limitato a cinque volte la portata nera
stessa. Gli edifici di vecchia
costruzione potranno comunque mantenere
il loro impianto interno di tipo
unitario per acque miste fino alla
esecuzione dei lavori di radicale
restauro ma alla condizione che nel
punto di allacciamento con la rete
pubblica venga inserito lo scaricatore
di fondo atto a trasferire nella rete
nera una portata molto limitata e
lasciando che la rimanente prosegua per
le condotte bianche.
Il manufatto scaricatore di fondo,
illustrato nella figura 5) allegata,
consiste in un pozzetto posto a cavallo
della preesistente tubazione mista e
che, tramite una luce di fondo condotta,
sia in grado di deviare nella rete nera,
che allo scopo viene costruita a
notevole profondità, le acque reflue e
quelle miste limitatamente alla portata
massima già indicata. Per poter
effettuare le necessarie regolazioni e
messe a punto, la luce di fondo sarà
corredata di un'anima metallica fissata
con bulloni e spostabile a piacere in
avanti o indietro rispetto al moto
dell'acqua.
Per una migliore comprensione della
soluzione proposta si riporta in fig. 1)
l'esempio di un piccolo quartiere in
origine dotato di fognatura mista.
La struttura idrica è quella classica
con recapito finale all'impianto di
depurazione preceduto da uno scaricatore
di piena (punto H della figura 1) atto a
deviare nel recipiente finale (punto O)
le acque miste in esubero rispetto a
quelle da trattare che corrispondono,
come massimo, ad una portata pari a
cinque volte quella delle sole acque
nere.
Nella fig. 2) sono poi schematicamente
riportate le opere di primo stralcio da
eseguire per la costruzione della nuova
rete pseudo-nera.
Si tratta della
prima parte del collettore finale che,
partendo dall'impianto di depurazione
(punto I della fig. 2), risale verso
monte giungendo fino al punto B dove
viene costruito uno scaricatore di fondo
che devia nella nuova condotta le acque
reflue Q di tempo secco e quelle miste
in caso di pioggia limitatamente ad una
portata pari al massimo a 5*Q. La
eccedenza d'acqua, essendo
sufficientemente diluita, viene
scaricata direttamente nel recipiente
finale (punto N) in corrispondenza del
punto B medesimo. La preesistente
condotta mista viene declassata in
condotta per sole acque bianche in tutto
il tratto di raddoppio con la nuova
tubazione nera e quindi può scaricare le
sue acque direttamente nel recipiente
finale nel punto O della fig. 2).
È interessante notare come in tutte le
abitazioni ed in tutte le strade
laterali venga mantenuto intatto il
preesistente sistema separativo nel
mentre vengono deviate nel nuovo
collettore pseudo-nero le relative acque
nere congiuntamente ad una minima parte
di quelle bianche, tramite gli
scaricatori di fondo posti in tutti i
punti di immissione (punti B, C, D, E,
F, G). Infine nella fig. 4) è riportato
l'esempio di una parte del quartiere di
cui si tratta, nel quale si suppone sia
già stata ultimata la realizzazione del
sistema separativo e quindi già dotate
di doppia rete tutte le abitazioni meno
una. Dalla illustrazione si capisce come
il sistema sia in grado di tollerare
questa anomalia previo inserimento,
nell'allacciamento dell'edificio in
parola, di uno scaricatore di fondo del
tutto analogo a quelli prima descritti.
L’esempio riportato dimostra come il
sistema pseudo-separativo che forma
l’oggetto del presente lavoro renda
possibile la costruzione per stralci
successivi della nuova rete nera
mantenendo anche per periodi molto
lunghi la funzionalità della
preesistente rete mista. L'unico
inconveniente è dato dalle maggiori
dimensioni, rispetto ad una rete nera
tradizionale, che occorre assegnare alla
rete pseudo-separativa. In realtà si può
tranquillamente sostenere che abbondare
nel dimensionamento costituisce una
buona regola cautelativa visti i tempi
sicuramente molto lunghi necessari per
la esecuzione delle opere e viste le
incognite da affrontare nella
trasformazione della situazione
preesistente. Sarà piuttosto da studiare
attentamente il tipo di condotta da
adottare nei vari tronchi al fine di
scongiurare il pericolo che in tempo
secco si abbiano velocità minime troppo
basse dovute al sovradimensionamento cui
si è fatto cenno. Allo scopo sono da
scegliere sezioni interne ovoidali o
comunque dotate di canaletta inferiore
di piccole dimensioni atta a convogliare
le portate minime con velocità
appropriate.
4)
CONCLUSIONI
Si sono descritte le modalità non nuove
ma poco diffuse che si possono seguire
per adottare, nei centri abitati già
dotati di fognatura mista, il sistema
separativo più consono sotto molti punti
di vista ma di difficile realizzazione.
Lo scopo viene raggiunto senza imporre
una repentina rivoluzione allo stato di
fatto idraulico ma predisponendo una
nuova rete di acque nere atta a ricevere
gli scarichi separativi delle nuove
edificazioni e, tramite particolari
accorgimenti, anche quelli di tutte le
aree di vecchia costruzione riuscendo a
mantenere per tutto il tempo necessario
per il compimento delle opere il
preesistente sistema di sgrondo acque.