Sistemi per acque grigie e acque rigenerate: specifica di valvole e protezione contro il riflusso per reti di riutilizzo non potabile

Il riutilizzo dell’acqua è passato da obiettivo ecologico per edifici a requisito normativo. BREEAM, LEED e i codici edilizi locali incentivano ormai — o impongono — il riciclo delle acque grigie e la raccolta delle acque piovane nei progetti commerciali. Per l’ingegnere MEP, ciò significa progettare reti di tubazioni che trasportino in sicurezza acque non potabili accanto agli impianti di approvvigionamento idrico potabile.

Le conseguenze sono gravi. Una singola connessione incrociata tra una tubazione per acqua rigenerata e l’impianto di acqua potabile può contaminare l’intero sistema idrico potabile di un edificio — o, peggio ancora, provocare il riflusso nelle reti pubbliche di distribuzione.

Comprensione delle categorie di fluido

BS EN 1717 classifica l’acqua in cinque categorie di fluido in base al rischio che rappresenta per la salute umana. La categoria determina la protezione contro il riflusso richiesta:

Le acque grigie — provenienti da docce, lavandini e lavatrici — rientrano tipicamente nella Categoria Fluida 5. Anche le acque grigie trattate, che abbiano subito filtrazione e disinfezione, comportano un rischio residuo e devono essere classificate come Categoria 4 o 5, a seconda dello standard di trattamento e dei requisiti dell'autorità locale per l'acqua.

Gerarchia della protezione contro il riflusso

Nei sistemi di riutilizzo non potabile, la protezione contro il riflusso è articolata su più livelli:

1. Intercapedine d'aria fisica (barriera primaria)

Ogni serbatoio di accumulo per acque rigenerate deve presentare un'intercapedine d'aria verificata tra l'alimentazione di integrazione potabile e il livello massimo dell'acqua nel serbatoio. L'intercapedine d'aria AA (scarico non vincolato al di sopra del livello di traboccamento, ≥20 mm oppure 2× il diametro dell'ingresso, a seconda di quale sia maggiore) garantisce il livello più elevato di protezione. L'intercapedine d'aria AB (con trabocco a soglia) costituisce il minimo accettabile per i fluidi di Categoria 5.
Nessuna valvola, per quanto ben progettata, sostituisce un'intercapedine d'aria fisica. Le valvole RPZ sono una protezione secondaria, non primaria.

2. Valvole a zona di pressione ridotta (RPZ)

Laddove una connessione diretta tramite tubazione a un sistema non potabile risulti inevitabile — ad esempio, una linea di alimentazione sotto pressione per un sistema di trattamento — è obbligatorio installare una valvola RPZ come dispositivo di protezione contro il ritorno di flusso. Le valvole RPZ mantengono una zona a pressione ridotta tra due valvole di ritegno, dotata di una valvola di sfogo che scarica all’aria aperta qualora la pressione nella zona aumenti. Ciò garantisce una separazione fisica anche in assenza di uno spazio d’aria.
La specifica di valvole RPZ per servizi con acque grigie richiede attenzione a:
• Compatibilità dei materiali: corpo in ottone con lega resistente alla dezincificazione (DZR), specificata per contatto con acque rigenerate
• Protezione mediante filtro: un filtro a Y montato a monte impedisce che detriti provenienti dal lato delle acque rigenerate intasino gli interni della valvola RPZ
• Accessibilità dei rubinetti di prova: le valvole RPZ richiedono prove annuali effettuate da un tecnico certificato — vanno quindi installate in posizioni che consentano un facile accesso ai rubinetti di prova
• Sfogo: la presa di sfogo della valvola RPZ scarica in condizioni di guasto. È necessario prevedere un sifone di raccolta (tundish) e un sifone visibile collegato a una rete di scarico

3. Valvole di isolamento di zona

Ogni zona di distribuzione delle acque grigie deve essere isolabile senza influire sulle altre zone. Valvole a sfera a pieno passaggio o valvole a guida con maniglie color viola (il colore universale per l’acqua non potabile) garantiscono una chiusura sicura per la manutenzione.

Compatibilità dei materiali: effetto delle acque grigie sul bronzo

Le acque grigie sono chimicamente diverse dall’acqua potabile. Contengono saponi, detergenti, oli, solidi sospesi e — a seconda del trattamento — cloro residuo o cloramine provenienti dalla disinfezione. Questi elementi influiscono sui materiali delle valvole:

Xindong produce corpi valvola in ottone DZR come standard per applicazioni commerciali, con opzioni di guarnizioni in EPDM e PTFE specificate in base ai dati sulla chimica dell’acqua forniti dal consulente per il trattamento delle acque del progetto.

Identificazione tubazioni e marcatura valvole

BS 1710 e ISO 14726 specificano la codifica cromatica per le tubazioni:
•Acqua potabile : verde (BS 4800 12 D 45) o blu
• Acqua non potabile / rigenerata : viola (universalmente adottato negli Stati Uniti, in Australia e sempre più nel Regno Unito)
• Acque Grigie : viola con fascia nera di testo recante la dicitura "GREYWATER — NON PER IL CONSUMO UMANO"
I contrassegni delle valvole devono seguire la stessa convenzione cromatica. Un tecnico manutentore che apre una valvola alle 2:00 del mattino deve poter identificare istantaneamente di stare lavorando su una linea non potabile. Le maniglie viola delle valvole, le fasce viola sui tubi e i cartelli di avvertimento in ogni punto di isolamento non sono elementi decorativi: sono fondamentali per la sicurezza.

Prova di verifica dei collegamenti incrociati durante la messa in servizio

Prima che un sistema di acqua rigenerata entri in servizio, il team MEP incaricato della messa in servizio deve verificare l’assenza di collegamenti incrociati tra la rete potabile e quella non potabile. La procedura standard prevede:
1. Pressurizzare il sistema non potabile con acqua colorata (colorante alimentare) alla pressione di esercizio moltiplicata per 1,5
2. Aprire tutti i punti di erogazione potabile nell’edificio e farli scorrere per 30 secondi
3. Prelevare campioni d’acqua dai punti di erogazione più distanti
4. La rilevazione di qualsiasi acqua colorata indica la presenza di un collegamento incrociato: il sistema non può essere messo in servizio finché il problema non sia risolto
Questo test deve essere ripetuto dopo ogni intervento di manutenzione importante su uno dei due sistemi. Documentare la data del test, la pressione e i risultati nel Piano di Sicurezza Idrica dell’edificio.

Specificare con sicurezza

Per i pacchetti valvole per acque grigie e acque rigenerate, la specifica deve prevedere:
• Corpi valvola in ottone DZR (CW602N o equivalente)
• Dispositivi antiritorno RPZ con filtri integrati e prese di prova
• Valvole di isolamento identificate in viola a ogni confine di zona
• Approvazione WRAS o equivalente per il mercato di destinazione
• Certificato di conformità dei materiali per tutti i componenti a contatto con l’acqua
Xindong produce valvole in ottone certificate WRAS, CE, ACS e NSF/privi di piombo dal 1999. Le nostre valvole in ottone DZR sono specificate in progetti commerciali di riutilizzo dell’acqua in tutta Europa e nel Medio Oriente, con tracciabilità completa dei materiali e supporto tecnico per le schede di offerta destinate ai consulenti MEP. Dalle valvole anti-ritorno alle valvole di isolamento per zona, forniamo pacchetti di valvole progettati appositamente per le condizioni chimiche e idrauliche specifiche delle reti idriche non potabili.
I sistemi per acque grigie rappresentano il futuro della progettazione edilizia sostenibile. Le valvole che li controllano devono essere specificate con la stessa rigore del depuratore cui sono destinate.

Per schede tecniche delle valvole e certificati di materiale relativi a progetti di riutilizzo dell’acqua, contattare Xindong all’indirizzo [ www.cn-xindong.com ](https://www.cn-xindong.com).