ALLEGATO 14 - Comune di Casaluce

RELAZIONE TECNICA
CALCOLO IMPIANTI
OGGETTO: RIFACIMENTO DELLA RETE IDRICA DI VIA P. UMBERTO E CORSO
UMBERTO I
•
Acquedotto
La rete idrica, è composta da condotte in pressione, poste a 1 m sotto il piano campagna, per evitare rotture
dovute all’eccessivo peso degli strati superiori e per garantire, allo stesso tempo, protezione dalle
sollecitazioni derivanti dai veicoli in movimento.
•
Scelta della tubazione
Per la realizzazione dell’acquedotto sarà utilizzata una tubazione in polietilene PE 75 per linee di impianti,
fornita e posta in opera, con valore minimi di MRS (Minimum Required Strenght) di 8 Mpa destinati alla
distribuzione dell’acqua, conforme alle norme vigenti in materia. La tubazione dovrà essere contrassegnata
dal marchio IIP dell’Istituto Italiano dei Plastici e/o equivalente marchio europeo, deve essere formata per
estrusione e può essere fornita sia in barre che in rotoli.
Per la realizzazione della condotta principale sarà utilizzata una tubazione di Diametro esterno 75 mm,
spessore 6,8 mm mentre per gli allacci alle singole utenze sarà utilizzata una tubazione di Diametro esterno
40 mm, spessore 3,7 mm.
•
Dimensionamento e verifica della rete idrica
Ai fini dell’esecuzione di quest’opera si devono valutare i fabbisogni idropotabili che dipendono dalla
dotazione idrica pro-capite e dalla popolazione da servire, ciò è stato fatto sia per il dimensionamento della
rete idrica di via P. Umberto sia per Corso Umberto I.
Nel caso del dimensionamento della rete idrica di Corso Umberto I calcolato i consumi idrici di ogni
appartamento, considerando la portata Gt calcolata in base al consumo idrico degli apparecchi sanitari
presenti negli alloggi (utenze) in linea di massima, tenendo conto del coefficiente di riduzione e del fattore di
contemporaneità. Tali consumi sono dichiarati dalla "Tab.1_Consumi idrici degli apparecchi sanitari - Corso
Umberto I".
Apparecchi
Lavello
Lavastoviglie
Bidet
Vasca
Lavabo
Vaso
Doccia
Lavabiancheria
Totali
Acqua
Fredda
[l/s]
Cucina
0,20
0,20
Bagno
0,10
0,20
0,10
1,50
0,15
Lavanderia
0,20
4,35
Acqua
Calda
[l/s]
n
0,2
1
1
0,10
0,20
0,10
2
1
2
2
1
0,15
0,20
1,15
1
Tab.1_Consumi idrici degli apparecchi sanitari - Corso Umberto I
Nota quindi la portata Gt, espressa in l/s, attraverso il diagramma rappresentato in fig. 1_Diagramma delle
portate di progetto, si ricavano le portate di progetto Gpr, tali portate tengono conto della contemporaneità di
erogazione.
fig. 1_Diagramma delle portate di progetto - Corso Umberto I
Noti i consumi idrici di ogni appartamento si passa a calcolare la portata d’acqua potabile di ognuno, nel caso
3
in esame risulta essere pari a 0,0055 m /s, quindi si può ricavare la portata totale moltiplicando tale valore per
il numero complessivo di 90 (novanta) appartamenti è stato calcolato con le seguenti modalità:
numero di utenze, così come rilevabile dalla "Tav. 5_Planimetria individuazione utenze", moltiplicato per un
3
coefficiente di contingenza pari a 1,2 ), ossia 0,495 m /s.
Dal diagramma (vedi "fig. 1_Diagramma delle portate di progetto - Corso Umberto I",) la portata dei consumi idrici
3
di progetto risulta pari a 0,004 m /s.
Per dimensionare la rete idrica bisogna tener conto delle seguenti aliquote:
▪ carico sull’edificio più alto (10,00 m), (pressione necessaria al funzionamento di un impianto a combustione);
▪ perdite di carico lineari;
▪ perdite di carico localizzate o accidentali.
In regime di moto uniforme, si passa a calcolare la cadente J con la formula di Hazen-Williams, fissando il
diametro della tubazione:
=
=
.
∙
.
∙
.
.
Dove:
▪ C: coefficiente di scabrezza del tubo, nel nostro caso C = 150 per tubi PE, PVC e PRVF;
3
▪ Q: portata in m /s;
▪ D: diametro in m;
▪ ∆ : dislivello Piezometrico;
▪ L : lunghezza condotta
Il valore della cadente J moltiplicato per la lunghezza totale dell’acquedotto L rappresenta la perdita di carico
lineare dell’impianto idrico, dovuto all’attrito innescato dal moto dei filetti fluidi tra loro e, dei filetti a contatto
con le pareti del tubo.
La perdita di carico lineare deve essere sommata alla perdita di carico localizzata, dovuta alla geometria della
rete di distribuzione (curve, restringimenti, valvole, ecc.) esse, sono calcolate tramite il metodo diretto dalla
seguente:
=
∙
∙
Dove:
▪ ξ: coefficiente di curva;
▪ v: velocità del fluido;
▪ ρ: densità del fluido.
Per il dimensionamento e la verifica dell’acquedotto si è scelto di operare nel seguente modo: fissato un
diametro di prova, si passa a verificare che sia sempre soddisfatta la seguente disequazione:
+
− (
"
!
!
) ≥
Dove:
▪ ∆H: carico da dissipare per garantire acqua a tutti gli alloggi;
▪ n: numero di tratti - lunghezza tubazione acquedotto;
▪ m: numero di curve.
Le perdite localizzate sono state calcolate in base al tipo di collegamento innestato sulla condotta principale
considerando un coefficiente di riduzione detto coefficiente di curva, come esplicitato in " Tab.2_Tipologia
diramazione".
curve
ξ
curva normale 90*
curva stretta 90*
0.4
0.8
curva larga 90*
allargamento
0.3
1
restringimento
diramazione a T semplice
diramazione doppia T a squadra
0.5
1
3
Tab.2_Tipologia diramazione
Nel caso in esame abbiamo diramazioni a T semplice con ξ = 1, come descritto in "Tab.2_Tipologia
diramazioni".
Di seguito si riporta la tabella del dimensionamento e verifica della condotta per Corso Umberto I:
DIMENSIONAMENTO ACQUEDOTTO
Calcolo perdite di carico lineari (JL) e localizzate (z)
JL = [(10,675 Q^1,852)]/[(C^1,852)*(D^4,8704)]*L
Scabrezza
Portata di progetto
Diametro
Area
Cadente
Somma tratti (lunghezza condotta)
Perdita lineare
β=
Q=
D=
A=
J=
∑L =
JL =
150.0000
0.004
0.0750
0.0044
1.011.36
177.72
1.93
con Q = Gpr
m³/s
m
m2
c.a.
m
m c.a.
z = ξ*v2*ρ/2
coeff. curva
velocità
densità
diff. Pressione
perdita concentrata
curve
perdite localizzate totali
ξ=
v=
ρ=
z=
z=
n=
∑z =
1
0.91 m/s
1000 Kg/m3
409.89 Pa
0.041 m c.a.
32
1.312 m c.a.
verifica: ΔH - ( ∑JLi +∑zi) ≥ 10 m
18.76 m Verificato
Nel caso del dimensionamento della rete idrica di via P. Umberto procedendo come per Corso Umberto I si
riportano, le tabelle di calcolo delle portate interessate dalla rete idrica oggetto di intervento, dimensionamento
e verifica della stessa.
Apparecchi
Lavello
Lavastoviglie
Bidet
Vasca
Lavabo
Vaso
Doccia
Lavabiancheria
Totali
Acqua
Fredda
[l/s]
Cucina
0,20
0,20
Bagno
0,10
0,20
0,10
1,50
0,15
Lavanderia
0,20
4,35
Acqua
Calda
[l/s]
n
0,2
1
1
0,10
0,20
0,10
2
1
2
2
1
0,15
0,20
1,15
1
Tab.3_Consumi idrici degli apparecchi sanitari - Via P. Umberto
fig. 2_Diagramma delle portate di progetto - va P. Umberto
Noti i consumi idrici di ogni appartamento si passa a calcolare la portata d’acqua potabile di ognuno, nel caso
in esame risulta essere pari a 0,0055 m3/s, quindi si può ricavare la portata totale moltiplicando tale valore per
il numero complessivo di appartamenti ( sono stati considerati 96 appartamenti formati dal numero di utenze
così come rilevabile dalla "Tav. 5_Planimetria individuazione utenze" moltiplicato per un coefficiente di
sicurezza 1,2 ), ossia 0,528 m3/s.
Dal diagramma (vedi fig. 2_Diagramma delle portate di progetto - Via P. Umberto,) la portata dei consumi
3
idrici di progetto risulta pari a 0,004 m /s.
Le perdite localizzate sono state calcolate in base al tipo di collegamento innestato sulla condotta principale
considerando un coefficiente di riduzione detto coefficiente di curva, come esplicitato in " Tab.2_Tipologia
diramazioni".
Anche in questo caso si hanno diramazioni a T semplice con ξ = 1
A seguire si riporta la tabella riassuntiva del dimensionamento e verifica della condotta per via P. Umberto:
DIMENSIONAMENTO ACQUEDOTTO
Calcolo perdite di carico lineari (JL) e localizzate (z)
JL = [(10,675 Q^1,852)]/[(C^1,852)*(D^4,8704)]*L
Scabrezza
Portata di progetto
Diametro
Area
Cadente
Somma tratti (lunghezza condotta)
Perdita lineare
β=
Q=
D=
A=
J=
∑L =
JL =
150.0000
0.004
0.0750
0.0044
1.011.36
168.82
1.83
con Q = Gpr
m³/s
m
m2
c.a.
m
m c.a.
z = ξ*v2*ρ/2
coeff. curva
velocità
ξ=
v=
1
0.91 m/s
densità
ρ=
1000 Kg/m3
diff. Pressione
z=
perdita concentrata
curve
z=
n=
0.055
24
m c.a.
∑z =
1.312
m c.a.
perdite localizzate totali
546.52 Pa
verifica: ΔH - ( ∑JLi +∑zi) ≥ 10 m
18.85
•
m
Verificato
Altre opere
La manutenzione dei canali della rete idrica è garantita attraverso l’installazione di pozzetti di ispezione (vedi
fig. 3) per garantirne il corretto funzionamento dell’impianto. Tali pozzetti sono disposti a circa ogni 25 m lungo
il tracciato idrico per un totale di n. 7 pozzetti per ciascuna delle strade interessate dall'intervento.
Fig. 3_Pozzetto di ispezione-manutenzione
Casaluce,
Il tecnico

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