Smaltimento acque meteoriche

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Smaltimento acque meteoriche

Autore testo: Marvit Basile

Grondaie e pluviali servono lo smaltimento delle acque piovane.
Gli elementi che costituiscono un canale di gronda sono:
Larghezza: dimensione massima (d) di una sezione normale del canale di gronda;
Profondità: dimensione (a) del lato verticale più basso, o quota di massimo riempimento;
Sezione idraulica: area che si considera occupata dall'acqua ai fini del dimensionamento;
Spessore: spessore (s) del materiale con cui è stato costruito il canale;
Bocca: massima larghezza trasversale, corrispondente alla sezione bagnata.
La sezione dei canali di gronda è in funzione sia della superficie del tetto, sia del regime pluviometrico della zona di ubicazione. La 'portata' di un tetto si ottiene mediante la formula:

Q = K · S · I

Dove Q è la portata espressa il litri/minuto, S è la proiezione orizzontale del tetto in mq, I è l'intensità della pioggia in litri/min./mq, K=2 è un coefficiente di sicurezza che tiene conto del tipo di precipitazione e dell'andamento della stessa.
Per il 'dimensionamento' di un canale di gronda si usa la formula di Strickler:

V = C · R2/3· i1/2

dove V è la velocità dell'acqua nel canale, C è il coefficiente di scabrezza, R è il raggio idraulico, cioè il rapporto tra l'area ed il contorno bagnato della sezione trasversale del canale, i è la pendenza del canale.
In commercio esistono canali di varia sezione, da semicircolare a sagomata, in elementi di lunghezza variabile da 2, 3, 4 metri ed anche oltre in officine particolarmente attrezzate. Per ottenere la massima capacità del canale è consigliabile adottare una sezione rettangolare o a trapezio.
Nel determinare le dimensioni di un canale di gronda, conviene osservare le seguenti regole pratiche:
non scendere al di sotto di 80 mm di bocca per i canali semicircolari;
non scendere al di sotto de 100 mm di larghezza x 50 di altezza per i canali rettangolari;
dare una pendenza ai canali di almeno 0.5%.
Le giunzioni dei singoli elementi si eseguono sovrapponendo di alcuni centimetri le estremità dei singoli pezzi; le sovrapposizioni devono volgere verso gli scarichi per facilitare il deflusso delle acque.
Poiché è necessaria una pendenza minima dello 0.5%, che però si palesa notevole in caso di una tratta lunga (50 mm ogni 10 m), occorre mascherare il prospetto con una fascia parallela.
Per evitare che l'acqua, in caso di accidentale riempimento del canale, danneggi la facciata dell'edificio, è buona norma tecnica che il bordo anteriore del canale sia sempre ad una quota inferiore di almeno 10 mm rispetto al bordo posteriore.
Per tetti notevolmente inclinati (pendenza superiore al 100%), la linea di maggior pendenza deve incontrare il fondo della grondaia in prossimità del centro se quest'ultima è semicircolare; deve costituire la direzione della diagonale se la grondaia ha sezione rettangolare o trapezia.
Nelle località dove le nevicate raggiungono altezze ragguardevoli è consigliabile la posa in opera di canali a bocca relativamente piccola, perché durante il disgelo la neve può esercitare, con la sua massa, un'eccessiva pressione sul canale, danneggiandolo. Si possono, inoltre, evitare i danni della neve disponendo in vicinanza della gronda i telai paraneve, fissati all'armatura del sottotetto.

Gli accessori per il completamento delle grondaie sono:
cicogne: staffe che sostengono i canali sospesi;
tiranti e cambrette: fissaggi per canali, utilizzati, ad esempio, come rinforzo contro le spinte orizzontali causate da blocchi di neve;
testate: chiusure della grondaia per impedire la fuoriuscita dell'acqua convogliata;
angoli: elementi di raccordo;
scarichi: oggi sono costituiti dai pluviali, connessi ai canali di gronda tramite i bocchettoni  che, a loro volta, possono sfociare in un serbatoio di sicurezza detto cassetta;
parafoglie: griglie di protezione degli scarichi.
 
Anche per il dimensionamento dei pluviali è possibile stabilire una relazione tra la sezione del pluviale e la superficie del tetto, dato un certo regime pluviometrico ed in funzione dele dimensioni della grondaia.
La portata del pluviale è data dalla formula:

Q = Cc · s · v mc / sec

dove v è la velocità dell'acqua nella sezione d'ingresso del pluviale; Cc è il coefficiente di contrazione (tiene conto del restringimento della vena liquida all'ingresso del pluviale); s è la sezione del pluviale. Esiste comunque una regola pratica secondo la quale 'la sezione dei pluviali espressa in cmq deve essere pari alla superficie del tetto espressa in mq'.

Conviene, inoltre, osservare le seguenti regole:
per tetti di edifici o grandi tettoie non adottare pluviali con sezioni inferiori a 50 cmq = Æ 80 mm;
non adottare singoli pluviali con sezioni superiori a 113 cmq = Æ 120 mm, ma aumentarne piuttosto il numero;
calcolare un numero minimo di pluviali pari ad 1 ogni 70-100 mq di tetto;
disporre i pluviali ogni 15-25 m di gronda.
I pluviali possono essere posti all'esterno degli edifici oppure nascosti nello spessore dei muri in vani a loro destinati. Possono avere varie sezioni e sono costruiti in elementi da 1, 2, 3 m. I giunti fra i vari elementi vanno sovrapposti a senso di caduta d'acqua.
Lo scarico delle acque deve avvenire in base ai regolamenti del servizio di fognatura. Le disposizioni, sull'allacciamento obbligatorio delle tubazioni pluviali, si possono così riassumere: obbligo di immissione in fogna di tutti gli scoli delle acque piovane e di altre acque nelle strade dove esiste un canale di fognatura; dispersione mediante regolari condutture su circostante terreno, da determinarsi esattamente nel progetto di fabbrica, per le nuove costruzioni su strade prive di fognatura o di tombini o di colatore stradale; allacciamento senza sifone delle tubazioni pluviali delle case verso la pubblica via; obbligo della posa del sifone quando al di sopra della gronda vi siano abitazioni o terrazze praticabili; divieto di introdurre nelle tubazioni pluviali altri scarichi se non portanti acqua piovana dal tetto; permesso di immissioni nelle tubazioni pluviali incassate nel muro di scarichi di bagni solo quando queste sono costituite da tubi di gres o di ghisa, o di altro materiale di uguale resistenza, levigatezza o impermeabilità, e quando queste sono allacciate direttamente alla canalizzazione principale senza l'intermezzo di pozzetti di deposito e quando al di sopra della grondaia non vi siano finestre di abitazioni o terrazze accessibili.
 
Fonte testo:
C.Comoletti, Il rame sui tetti, Milano, 1994.
E. Reid, Capire gli edifici, Bologna, 1994.
 
Fonte foto:
Building in Italy, Milano, 1998.