Rete idrica interna

Rischi di contaminazione della rete idrica

L’oggetto del presente articolo è nato da un caso reale di studio ed analisi di una rete idrica interna ad un capannone, a seguito di un mal funzionamento dell’impianto stesso.
Il capannone è di proprietà di una ditta che produce elettrovalvole ed al suo interno si compone di vari settori.

Oggetto: Analisi dei rischi di contaminazione nel circuito idrico a servizio del capannone

La ditta, operante nel campo della produzione di elettrovalvole, dispone di una fornitura idrica che utilizza per soddisfare molteplici esigenze interne. In alcuni di tali utilizzi l’acqua viene addizionata ad altri componenti potenzialmente inquinanti; in altri l’acqua viene utilizzata per il carico di circuiti pressurizzati utilizzati per la prova di alcuni dispositivi. Per poter evitare possibili infiltrazioni nella rete di distribuzione interna è opportuno verificare attentamente ogni singola utenza e valutare gli accorgimenti necessari per annullare tali rischi.

Premessa

Dalla rete pubblica alla rete privata.

Nella realizzazione degli impianti interni devono essere osservate le seguenti prescrizioni di buona tecnica:
1. A valle del punto di consegna da parte dell’ente erogatore (contatore) devono essere presenti:
a. un rubinetto di arresto;
b. un rubinetto di campionamento;
c. una valvola di ritegno.
2. Le tubazioni della distribuzione privata devono essere realizzate in materiali idonei all’uso potabile.
3. L’impianto interno, se realizzato con materiali conduttori, deve essere isolato elettricamente dalla rete stradale mediante apposito giunto isolante e non può essere utilizzato come presa di terra per il collegamento di apparecchi elettrici.
4. Nessuna tubazione dell’impianto interno può sotto passare o essere posta entro fogne, pozzetti di smaltimento, pozzi neri e simili.
5. A valle del punto di consegna deve essere prevista una condotta per la sola erogazione di acqua diretta destinata al consumo umano.

La definizione di “uso domestico”, indicata nella norma UNI EN 1717:2002 (al punto 3.9), chiarisce gli impieghi della rete potabile.
uso domestico: Qualsiasi uso associato a edifici a uso abitativo o simili:
- uso normale per abitazioni e case, nonché per alberghi, scuole e uffici, edifici comunali, ecc. (per esempio lavelli da cucina, lavabi e lavandini, bagni, docce, WC, produzione di acqua calda per fini igienico-sanitari, lavatrici domestiche e lavastoviglie, bidet, innaffiamento di giardini);
- impieghi particolari relativi a consumatori simili in cui i prodotti sono utilizzati con basse concentrazioni non pericolose per la salute delle persone (per esempio condizionamento dell’aria e potabilizzazione dell’acqua autorizzati);
- in ambienti industriali e commerciali, “l’uso domestico” si riferisce unicamente all’acqua impiegata per quelle applicazioni/apparecchi di cui sono descritte le normali condizioni d’uso in abitazioni e case (per esempio è esclusa l’acqua impiegata per sistemi di lavorazione, antincendio, di riscaldamento centralizzato o di irrigazione).

Per tutti gli altri usi deve essere prevista una condotta separata (di seguito definita di acqua indiretta) non direttamente collegata alla linea dell’acqua diretta. In particolare gli apparecchi destinati alla produzione di acqua calda e vapore, gli impianti di riscaldamento di ogni tipo, i corpi scaldanti, le pompe di ogni tipo, i motori, gli impianti di raffreddamento, i filtri, le apparecchiature di trattamento dell’acqua, non possono avere alcuna comunicazione diretta con le tubazioni collegate alle condotte di acqua diretta.

La separazione fra le condotte di acqua diretta ed indiretta può essere realizzata mediante l’utilizzo dei seguenti dispositivi:
• Serbatoio di accumulo per il contenimento di acqua potabile, conforme al D.L. n. 108 del 25/01/1992, dotato di idonea chiusura, munito di valvola a galleggiante, per la chiusura dell’alimentazione, e di scarico per troppo pieno posto al di sotto della bocca di erogazione a zampillo libero (tale sistema, oltre a garantire una perfetta separazione fra acqua diretta ed indiretta, consente di costituire una riserva idrica disponibile durante le possibili interruzioni dell’erogazione);
• Disconnettore a zona di pressione ridotta controllabile (valvola di sicurezza destinata ad evitare il ritorno dell’acqua nella rete pubblica di distribuzione dell’acqua potabile) conforme alla norma UNI 9157/88 “Impianti idrici. Disconnettori a tre vie. Caratteristiche e prove”, di tipo approvato dal Gestore.
I pozzi d’acqua o altre captazioni ad uso privato e le condotte da essi alimentati non possono essere, in nessun caso, collegati idraulicamente con l’impianto utilizzatore dell’acqua potabile, anche se tali collegamenti siano provvisti di valvole di intercettazione o di ritegno. La rete di distribuzione di tale acqua, separata da quella potabile, deve essere facilmente riconoscibile dall’ utente.
Il rispetto delle suddette prescrizioni, oltre a garantire la qualità dell’acqua per l’utente, preserva la risorsa idrica nella rete pubblica di distribuzione da eventuali contaminazioni causate da guasti agli impianti interni o da usi impropri dell’acqua.
L’analisi della rete esistente ed il rischio di un riflusso di fluido nel sistema di approvvigionamento di acqua potabile.

Condizioni per cui possono avvenire situazioni di riflusso:

Il riflusso dell’acqua nell’impianto può avvenire essenzialmente per due motivi:
• Fenomeno di retrosifonamento: caduta di pressione nel sistema di approvvigionamento dell’acqua potabile che può avvenire o per rottura di una tubazione, o per eccessiva richiesta d’acqua da parte del sistema, o per l’acqua prelevata in caso di emergenza da un idrante antincendio;
• Fenomeno di riflusso di pressione: può avvenire mediante una contropressione del sistema di acqua non potabile la cui pressione supera quella del sistema dell’acqua potabile.

Valutazione del rischio

A seconda della tipologia di impianto e delle caratteristiche del fluido contenuto, deve essere effettuata una valutazione del rischio di inquinamento da riflusso e, a seconda della situazione puntuale e generica, dev’essere scelta l’adeguata protezione da utilizzare.

Classificazione delle acque nell’impianto interno

Nel valutare la possibilità di rischio o meno del fenomeno di riflusso è bene riportare la classificazione che viene stabilita dalla norma UNI EN 1717:2002 in base al grado di pericolosità derivante dal tipo di utilizzo all’interno del circuito di distribuzione.
Nel dettaglio:
• Categoria 1: Acqua per consumo umano proveniente direttamente da un sistema di distribuzione di acqua potabile.
• Categoria 2: Fluido che non presenta pericoli per la salute delle persone. Fluido riconosciuto come idoneo per il consumo umano, compresa l’acqua prelevata da un sistema di distribuzione di acqua potabile, il cui sapore, odore, colore possono essersi modificati e la cui temperatura può essere variata (riscaldamento o raffreddamento).
• Categoria 3: Fluido che costituisce in una certa misura un pericolo per la salute delle persone a causa della presenza di una o più sostanze nocive.
• Categoria 4: Fluido che costituisce un pericolo per la salute delle persone a causa della presenza di una o più sostanze tossiche o molto tossiche1), oppure di una o più sostanze radioattive, mutagene o cancerogene.
• Categoria 5: Fluido che costituisce un pericolo per la salute delle persone a causa della presenza di elementi microbiologici o virali.

Il prospetto guida per la determinazione della categoria del fluido da cui si richiede la protezione è riportato in: Norma UNI EN 1717:2002, Appendice B, Prospetto B.1.
Vengono riportate di seguito alcune delle tipologie contenute nel prospetto e così raggruppate:
- Categoria 1:
• Acqua potabile e ad alta pressione;
- Categoria 2:
• Acqua stagnante, ghiacciata, sanitaria calda, Vapore ( a contatto con alimenti, privo di additivi),Acqua depurata, Acqua + prodotti alimentari liquidi o + alimenti solidi o + bevande alcoliche, etc.
- Categoria 3 / 4 (la differenza tra le due categorie sta inizialmente nel parametro LD 50 = 200 mg/Kg di peso corporeo in riferimento alla Direttiva UE 93/21/CEE del 27 aprile 1993):
• Acqua addolcita non destinata al consumo umano, acqua + antigelo o + detergenti o + refrigerante etc.
- Categoria 5:
• Acqua di reflua, acqua per abbeverare animali,acqua utilizzata per lavaggio indumenti, etc.

Il prospetto della matrice delle unità di protezione appropriate alle categorie di fluido (Norma UNI 1717:2002, punto 5.8, Prospetto 2), riporta, appunto, la tipologia di protezione adatta a garantire, a seconda del tipo di fluido (categorie da 1 a 5), la protezione necessaria.
Ogni unità di protezione sarà caratterizzato da un simbolo di forma esagonale che conterrà la lettera della famiglia di protezione e quella del dipo di protezione di detta famiglia.
Un esempio è:
- Tipo AC (Famiglia A: vuoto d’aria; tipo C: Vuoto d’aria con alimentazione sommersa comprendente ingresso d’aria e troppo pieno);
- Tipo BA (Famiglia B: scollegamento controllabile; Tipo A: rompivuoto con zona controllabile a pressione ridotta)
- Etc.

Descrizione della situazione esistente

La rete di distribuzione dell’impianto idrico a servizio dell’edificio in oggetto è servita da un unico allaccio alla rete pubblica che alimenta diversi settori, con diversi impieghi nell’intero stabile.
Dalla linea principale si diramano le seguenti linee secondarie che servono più punti con diverse finalità.
• Linea secondaria 1, dalla quale sono derivati i seguenti stacchi:
• Stacco 1: Riserva idrica interrata per impianto antincendio.
• Stacco 2: Zona uffici capannone esistente;
• Stacco 3: Alimentazione del gruppo di riempimento della centrale termica per il riscaldamento della zona uffici;
• Stacco 4:
- Stacco 4.a: Macchine distributore caffè ed erogatore acqua;
- Stacco 4.b: Carico degli impianti termici a servizio del capannone (caldaie da esterno posizionate sul lato sud-ovest del capannone);
• Stacco 5: Alimentazione di un addolcitore che va a servire la sala compressori:
- Stacco 5.a:
 1: Linea raffreddamento compressore;
 2: Linea prova valvole;
- Stacco 5.b:
 1: Linea raffreddamento compressore;
 2: Linea prova valvole.
• Linea secondaria 2:
- Stacco 6: Carico degli impianti termici a servizio del capannone (caldaie da esterno posizionate sul lato nord-est del capannone);
• Linea secondaria 3:
- Stacco 7: Carico dell’autoclave a servizio del laboratorio per prova valvole.

Analisi della situazione esistente
Applicando la classificazione prevista nella norma UNI EN 1717:2002, è possibile individuare le categorie dei fluidi (a valle dei singoli stacchi) sopra descritti in base al loro impiego.
- Linea principale: subito a valle del punto di consegna (passaggio da rete pubblica a rete privata), dovrà essere presente un’unità di protezione antiriflusso (valvola di ritegno).
- Linea secondaria 1:
• Stacco 1: Alimentazione della riserva idrica interrata a servizio dell’impianto antincendio. Il sistema è dotato di una vasca interrata, alimentata dalla rete idrica comunale. Il carico della vasca è dotato di una valvola a galleggiante. L’alimentazione della vasca avviene a pressione atmosferica e pertanto si escludono alla radice problemi di riflusso, in quanto la vasca fa da disgiuntore tra la rete idrica e la rete antincendio. La vasca è poi collegata al gruppo di pompaggio antincendio, questo dotato, invece, di valvola di ritegno e ad una presa diretta di emergenza. Alla luce di quanto riportato, non sono necessari ulteriori dispositivi di protezione.
• Stacco 2: Alimentazione dei servizi igienici degli uffici del capannone esistente. Per questo tipo di utilizzo non è prevista e non è necessaria alcuna protezione essendo il fluido di categoria 1 (acqua destinata al consumo umano).
• Stacco 3: Alimentazione del gruppo di riempimento della centrale termica per il riscaldamento della zona uffici. Il sistema è stato dotato correttamente di disconnettore della tipologia CA e non è necessario prevedere ulteriori protezioni (fluido di categoria 3).
• Stacco 4.4.a: Alimentazione macchine automatiche per il caffè e l’erogazione di acqua. Le macchine in oggetto, sono distributori automatici con iniezione di ingredienti (prodotti alimentari liquidi, quali caffè, ecc); il fluido è pertanto classificato in categoria 2. Nel caso, però, si avesse l’immissione nel liquido di CO2 la categoria passerebbe da 2 a 3. Nel primo caso (fluido in categoria 2) è sufficiente una valvola di ritegno (diametro ½”) a protezione della rete, mentre nel secondo caso è necessario inserire un disconnettore tipo CA (diametro ½”). Attualmente i distributori presenti non utilizzano CO2, ma sono predisposti per poterla utilizzare. Pertanto se le esigenze dovessero cambiare, si dovrà provvedere ad elevare di conseguenza il livello di protezione necessario.
• Stacco 4.4.b: Carico degli impianti termici a servizio del capannone (caldaie da esterno posizionate sul lato sud-ovest del capannone). Le caldaie sono poste all’esterno in corrispondenza di ciascun aerotermo e l’alimentazione avviene con acqua addizionata a glicole propilenico per evitare fenomeni di gelo in caso di fermo impianti prolungati. Per questi sistemi deve essere previsto un disconnettore di tipo BA (diametro ½”), da installare a monte del gruppo di carico dei generatori.
• Stacco 5: Alimentazione di un addolcitore che andrà a servire la sala compressori. Questo dispositivo, anche se alimentato con sale comune, essendo impiegato non per uso domestico, fa rientrare il fluido in esso contenuto nella categoria 3; pertanto la rete a valle dovrà essere protetta mediante un disconnettore di tipo CA (diametro ¾”).
o Stacchi 5.a.1 e 5.b.1: Alimentazione ai circuiti di raffreddamento compressore per lavorazioni. In questi circuiti viene utilizzato come additivo il glicole per cui entrambi i carichi andranno protetti mediante un disconnettore idraulico di tipo BA (diametro ½”).
o Stacchi 5.a.2 e 5.b.2: Linea prova valvole. Per questo impiego l’acqua è a perdere e non è necessario inserire alcun dispositivo ulteriore.
- Linea secondaria 2:
• Stacco 6: Carico degli impianti termici a servizio del capannone (caldaie da esterno posizionate sul lato nord-est del capannone). Le caldaie sono poste all’esterno in corrispondenza di ciascun aerotermo e l’alimentazione avviene con acqua addizionata a glicole propilenico per evitare fenomeni di gelo in caso di fermo impianti prolungati. Per questi sistemi deve essere previsto un disconnettore di tipo BA (diametro ½”), da installare a monte del gruppo di carico dei generatori.
- Linea secondaria 3:
• Stacco 7: Carico del circuito di prova a servizio del laboratorio. La rete carica un serbatoio di accumulo (in pressione, dotato di valvola rompi vuoto), da cui un gruppo di pressurizzazione preleva l’acqua necessaria per la prova delle valvole. Una volta ultimata la prova, l’acqua viene raccolta in un lavello da cui viene poi riportata al serbatoio di accumulo. Si evidenzia che la prova prevede l’utilizzo di acqua pura (priva di additivi) e pertanto sarebbe sufficiente prevedere sul carico dell’impianto un disconnettore di tipo CA (diametro ½”). Qualora non si possa escludere che nel lavello vengano occasionalmente gettati prodotti estranei alla prova stessa (ad esempio detersivi), bisognerà adottare uno dei seguenti accorgimenti:
o Si evita il riutilizzo dell’acqua per la prova delle valvole (acqua a perdere);
o Nella certezza che non entrino in questo circuito dei fluidi di categoria 5 (si vedano definizione di pagina 4 e prospetto a pagina 5), per un corretto funzionamento della rete prevedere un disconnettore di tipo BA.

Sotto si riporta :

- “Schema descrittivo linea impianto idrico”

SCHEMA-IMPIANTO

 

 

Ing. K. Di Luciano