La vasca di compenso

Il sistema di circolazione dell’acqua di una piscina si può distinguere essenzialmente in due tipologie:

• piscina a skimmer;

• piscina a sfioro.

Entrambi i sistemi prevedono la ripresa dell’acqua, almeno in gran parte, dalla superficie della stessa, giacché la maggiore concentrazione degli inquinanti si trova nella parte superficiale del volume d’acqua. Su questo principio non ci sono dubbi; tutti abbiamo constatato la formazione di una striscia di colore bruno nelle piscine a skimmer non pulite accuratamente. Anche sulle caratteristiche estetiche della piscina non ci sono dubbi sulla preferenza per il sistema a sfioro rispetto a quello a skimmer.

Il sistema di circolazione a sfioro prevede la realizzazione di un bordo sfioratore perimetrale da cui la parte superficiale dell’acqua di piscina tracima per essere raccolta da una canaletta che, direttamente o tramite un opportuno collettore, la convoglia ad un serbatoio di raccolta atto a garantire la continuità della portata alla bocca di aspirazione delle pompe di circolazione.

Ma quali caratteristiche deve avere questo accumulo e quali funzioni deve svolgere?

La vasca di compenso, come viene definita dalle norme UNI 10637 che riguardano la costruzione delle piscine, ha come scopo precipuo quello appunto di compensare le oscillazioni di livello che si verificano in piscina sia per il continuo afflusso di acqua trattata prodotto dall’impianto di ricircolo, sia le variazioni provocate dall’ingresso dei bagnanti e quelle dovute al moto ondoso indotto dagli stessi.

Salvo il caso in cui la piscina viene dotata di un apposito accumulo dell’acqua necessaria per il lavaggio dei filtri, o di quello altrettanto raro in cui per il suddetto lavaggio si utilizza l’acqua di piscina prelevandola direttamente dalla stessa, la vasca di compenso viene dimensionata in modo da contenere anche la quantità d’acqua necessaria per il periodico lavaggio delle unità filtrati.

N.B. la soluzione di una vasca di lavaggio distinta richiede il rispetto degli stessi requisiti della vasca di compenso, tranne la posizione a quota inferiore rispetto alla piscina. Inoltre è necessario installare un impianto automatico di disinfezione per garantire l’igienicità dell’acqua utilizzata per il lavaggio dei filtri.

Nel caso dell’utilizzo diretto dell’acqua di piscina per il lavaggio dei filtri è necessaria l’installazione di un sistema di commutazione sull’aspirazione della pompa di ricircolo.

Ma vediamo quali sono i requisiti richiesti per il corretto funzionamento della vasca di compenso.

1. Innanzitutto la posizione rispetto alla piscina. Non dimentichiamo che il sistema di circolazione a sfioro funziona grazie alla gravità. L’unica forza che convoglia l’acqua dalla tracimazione a bordo piscina fino alla vasca di compenso è la pendenza motrice, ossia la differenza di livello fra il pelo libero dell’acqua in piscina e quello in vasca di compenso che costituiscono i cosiddetti “vasi comunicanti”. Ne consegue la necessità che quest’ultima venga posizionata ad un livello inferiore rispetto a quello della piscina.

2. È necessario che la vasca di compenso sia chiusa per evitare qualsiasi contaminazione dell’acqua proveniente dall’esterno e in modo da essere inaccessibile al pubblico.

3. Deve essere dotata di un passo d’uomo di dimensioni adatte a garantire l’accesso in sicurezza per il personale addetto alle periodiche operazioni di pulizia e/o manutenzione. Normalmente l’accesso viene realizzato tramite botola le cui dimensioni devono essere ≥ 80 x 80 cm o Ø 80 cm. L’accesso suddetto deve essere posizionato in una zona non accessibile ai bagnanti o, nel caso in cui questo non sia possibile, deve essere impedita la presenza dei bagnanti durante le operazioni di pulizia e/o manutenzione della vasca di compenso.

Nel caso in cui le dimensioni della vasca di compenso siano ragguardevoli, per esempio con una lunghezza ≥ 8,00 m, è opportuno prevedere la presenza di due passi d’uomo realizzati in corrispondenza delle due estremità della vasca, in modo da garantire un’opportuna ventilazione della vasca stessa una volta aperti.

L’accesso alla vasca di compenso può essere effettuato anche a parete, tramite l’apertura di una finestratura orizzontale sigillata di dimensioni non inferiori a 60 x 150, disposta a filo con il soffitto, in modo da consentire l’ingresso in posizione “ventrale”.

Per garantire la sicurezza del personale addetto è opportuno che il passo d’uomo venga aperto con congruo anticipo rispetto all’ingresso nella vasca in modo da consentire un’efficace aerazione della vasca stessa.

Inoltre è obbligatorio eseguire l’operazione di pulizia e/o manutenzione nei periodi di non utilizzo della piscina da parte dei bagnanti.

Trattasi comunque di un ambiente confinato per cui è indispensabile adottare tutte le misure di sicurezza previste dalla normativa vigente.

4. Per consentire agli addetti di lavorare in sicurezza durante le operazioni di pulizia o manutenzione della vasca di compenso, l’altezza libera all’interno della stessa deve essere ≥ 2,00 m.

5. è evidente, inoltre, che per potere effettuare le suddette operazioni la vasca di compenso deve essere vuota, e quindi deve essere dotata di uno scarico di fondo che ne consenta il completo svuotamento.

6. Le superfici interne della vasca di compenso devono essere rivestite con materiali facilmente pulibili e igienizzabili per consentirne un’efficace pulizia. Una corretta manutenzione riduce la possibilità che si formi biofilm e fenomeni di biocorrosione. Per le vasche realizzate in calcestruzzo armato è auspicabile un rivestimento con piastrelle in gres per piscine.

Ovviamente devono essere rivestite le pareti e il fondo della vasca. Una cura particolare va posta anche nel rivestimento del solaio per proteggerlo dall’aggressione chimica dei vapori di cloro, in particolare della triclorammina, presente all’interno della vasca come in seguito indicato.

7. Riguardo alla pulizia della vasca di compenso le norme UNI 10637 non danno indicazioni precise, mentre le DIN 19643 prescrivono quanto segue:

“Secondo necessità, ma almeno con frequenza semestrale, trimestrale in caso di vasche idromassaggio, la vasca di compensazione va svuotata, pulita, disinfettata e risciacquata a fondo.”

Se la pulizia della vasca di compenso è fondamentale per l’igiene dell’impianto di trattamento dell’acqua di piscina, ancor più lo è la pulizia delle canalette di sfioro che fanno parte integrante del sistema di raccolta dell’acqua che tracima dal bordo vasca.

In particolare, la formazione di biofilm avviene proprio in corrispondenza degli appoggi della griglia di sfioro sui due lati della canaletta.

A questo proposito le norme DIN 19643 sono tassative:

“Le canalette di sfioro devono essere pulite almeno una volta alla settimana. Per fare questo, spegnere le pompe di ricircolo e commutare la canaletta di sfioro dal funzionamento in circolazione a quello in scarico nella fognatura. È raccomandato un interblocco della pompa di ricircolo con la rispettiva posizione della valvola per la pulizia della canaletta e di quella per la pulizia dei bordi vasca. Si devono rimuovere le griglie, per poter pulire in particolare la parte inferiore della griglia, la superficie di appoggio e la canaletta.

Dopo il completamento delle operazioni di pulizia, le canalette di sfioro, le griglie e i canali di scarico devono essere risciacquati a fondo prima di ripristinare il funzionamento dell’impianto in modalità circolazione.”

Come si può constatare, la norma prevede che l’impianto di raccolta delle acque di sfioro sia dotato di apposito sistema di commutazione idraulica, in modo da inviare direttamente allo scarico le acque di lavaggio e igienizzazione delle canalette per tutta la durata delle operazioni di pulizia.

8. L’acqua di sfioro che scorre nelle canalette e nei collettori trascina con sé anche una notevole quantità d’aria, data la turbolenza del moto. In particolare, nel caso delle piscine coperte, oltre all’aria viene convogliata all’interno della vasca anche la triclorammina che tende a formare un cuscinetto gassoso al di sopra del pelo libero dell’acqua di piscina.

Il convogliamento dell’aria è responsabile in buona parte del rumore prodotto dallo sfioro con i gorgoglii che si avvertono soprattutto in corrispondenza delle pilette di scarico poste sul fondo delle canalette di sfioro. È necessario, pertanto, dotare la vasca di compenso di uno sfiato che la ponga in collegamento diretto con l’ambiente esterno; tale condotto deve essere ovviamente protetto dall’ingresso di animali, insetti e liquidi dall’esterno.

Il moto dell’aria che tende verso l’alto è contrario a quello dell’acqua raccolta dal collettore degli sfiori e ne ostacola il percorso verso la vasca di compenso. Nel determinare il diametro del collettore è necessario, pertanto, tenere conto della perdita di carico generata dal flusso opposto dell’aria, maggiorando opportunamente la sezione del collettore stesso.

9. Per garantire che l’afflusso alla vasca di compenso dell’acqua che tracima dal bordo sfioratore sia continuo ed evitare un innalzamento di livello dell’acqua in piscina deve essere previsto uno scarico di troppopieno. È importante che venga realizzata un’intercapedine d’aria rispetto alla rete fognaria per prevenire un collegamento con l’acqua della piscina che potrebbe risultare contaminata.

Nella convinzione che la posizione dello scarico di troppopieno debba essere la più alta possibile rispetto al fondo vasca, in modo da massimizzare il volume utile della stessa, spesso il tubo di scarico viene installato a filo con il solaio. Ma la funzione del troppopieno, invece, è anche quella di mantenere il livello del pelo libero al di sotto degli scarichi delle canalette di sfioro e/o del collettore degli sfiori, in modo da non ostacolare il libero afflusso dell’acqua con una contropressione idrostatica.

10. Per assicurare il corretto funzionamento delle pompe di ricircolo che aspirano l’acqua dalla vasca di compenso è necessario mantenere costante il livello dell’acqua contenuta dalla vasca. Per questo essa deve essere attrezzata con un sistema di alimentazione automatica, normalmente servito dall’acquedotto.

Avendo cura di installare la tubazione di alimento ad una quota superiore a quella dello scarico di troppopieno si realizza un netto distacco fra l’acqua di acquedotto e l’acqua greggia contenuta nella vasca, in modo da evitare eventuali contaminazioni della rete idrica.

Il reintegro automatico è normalmente comandato da una elettrovalvola, asservita ad apposita sonda di livello. Nel caso in cui il locale tecnico sia attrezzato con un impianto di aria compressa per il comando delle valvole pneumatiche dei filtri, il comando suddetto potrà essere assicurato da una valvola elettropneumatica. Il reintegro automatico deve essere corredato di bypass per il reintegro manuale.

Per monitorare i consumi di acqua fresca e controllare il volume d’acqua apportato per il rinnovo giornaliero, come richiesto dalla norma UNI 10637, è necessario installare sulla linea di alimento un apposito contatore volumetrico, la cui lettura va annotata sul registro di piscina secondo la periodicità prescritta.

11. Per evitare eventuali perdite dalla vasca di compenso tutti i passanti delle tubazioni che attraversano i getti in calcestruzzo devono essere perfettamente sigillati.

12. Nella vasca di compenso possono essere alloggiati valvole, prefiltri, tubazioni.

13. Per consentire alla vasca di compenso di espletare tutte le funzioni a cui è preposta è necessario installare un sistema di regolazione del livello dell’acqua contenuta. Tale impianto viene normalmente posizionato all’interno del locale tecnico, dove viene installata una tubazione trasparente verticale, collegata idraulicamente alla vasca di compenso. In questa tubazione, che rende visibile il livello dell’acqua all’interno della vasca, viene applicata una serie di sonde di livello posizionate a diverse altezze che inviano il segnale a un apposito regolatore.

Siccome la posizione delle sonde rende evidente i livelli che sono stati impostati all’interno della vasca, non occorre segnalarli all’esterno della stessa, come sarebbe necessario fare altrimenti, in modo da essere facilmente visibili per l’ispezione.

• Sonda S1 – È la sonda posta in prossimità del fondo della vasca, che fa da riferimento per le successive.

• Sonda S2 – Detta sonda di blocco pompe o di marcia a secco, stacca l’alimentazione delle elettropompe di ricircolo quando il livello dell’acqua scende al di sotto della quota che garantisce il corretto funzionamento delle pompe suddette, le quali non devono aspirare aria. Se questo si verifica, la girante delle pompe viene sottoposta al fenomeno della cavitazione, che asporta letteralmente piccole parti della girante, portando a lungo andare alla distruzione della stessa.

La sonda S1 è bivalente. Attiva il sistema automatico di alimentazione di acqua fresca per ristabilire il volume d’acqua necessario una volta effettuato il lavaggio dei filtri; l’intervento di questa sonda non deve avvenire prima che il lavaggio sia completato, altrimenti l’acqua fresca, invece che contribuire al rinnovo dell’acqua di piscina come richiesto dalle norme, verrebbe sprecata per lavare i filtri.

• Sonda S3 – Interrompe l’alimentazione dell’acqua fresca una volta ristabilito il livello corrispondente al volume necessario al lavaggio dei filtri. Anche questa è una sonda bivalente, che oltre a quanto già detto, riattiva l’alimentazione delle pompe di ricircolo.

• Sonda S4 – Attiva un allarme per avvisare che è intervenuto lo scarico di troppopieno. Tale sonda, normalmente, non viene installata nel caso di piscine scoperte, cioè in presenza di precipitazioni atmosferiche che la farebbero intervenire ad ogni acquazzone particolarmente intenso.

La piscina e la vasca di compenso costituiscono due vasi comunicanti entrambi aperti, ossia sottoposti alla pressione atmosferica. Per mantenere la differenza di livello fra i due è necessario interporre una valvola di non ritorno. Può accadere che per effetto dello sporco la valvola suddetta non garantisca la tenuta, nel qual caso la piscina si svuota fino al livello dello scarico di troppopieno della vasca di compenso.

La sonda S4 può essere predisposta per mettere in funzione la pompa di ricircolo anche se questa è in pausa, per limitare lo spreco d’acqua trattata della piscina.

N.B. Nel funzionamento normale della piscina e in assenza di bagnanti e di precipitazioni atmosferiche il livello dell’acqua in vasca di compenso deve trovarsi appena sopra la sonda S3. In altri termini, il volume compreso fra il livello della sonda S3 e quello dello scarico di troppopieno deve essere un volume vuoto, come deve essere un volume di compensazione, ossia tale da poter essere riempito per contenere le oscillazioni dovute alla presenza dei bagnanti e del moto ondoso sulla superficie dell’acqua di piscina senza che intervenga lo scarico di troppopieno. Quest’ultimo deve entrare in funzione solo per effetto di precipitazione atmosferiche e questo ovviamente solo nel caso di piscine scoperte, questo per evitare lo spreco di acqua oltretutto trattata.

Volumi e relativi livelli

Come si è già detto, per il corretto funzionamento della piscina e, in particolare, delle pompe di ricircolo, nella vasca di compenso devono essere mantenuti determinati volumi d’acqua, altri volumi vuoti e determinati livelli.

1. Il primo livello H1 è costituito dalla distanza che deve avere la bocca del tubo di aspirazione dal fondo della vasca di compenso per consentire l’afflusso dell’acqua greggia alle pompe di ricircolo. Tale distanza dipende essenzialmente dal diametro interno del tubo di aspirazione e i relativi valori minimi si possono ricavare dalla Tab. 1.

Tab. 1 – distanza dal fondo del tubo di aspirazione – TUBO PVC-U PFA 10

2. Il secondo livello H2, detto sommergenza, è quello al di sotto del quale il funzionamento delle pompe di ricircolo è interdetto per salvaguardarne la integrità meccanica e funzionale. Tale livello è funzione del diametro interno delle tubazioni di aspirazione e della portata delle pompe di ricircolo. Più precisamente, in base alla velocità media del flusso d’acqua nel tubo di aspirazione si determina l’altezza minima rispetto alla precedente per evitare che la pompa aspiri aria.

Pertanto, la sonda S1 di blocco pompe potrà essere fissata al livello H1 + H2 rispetto al fondo vasca.

N.B. Il livello H2 deve essere mantenuto costante e in modo indipendente dal volume d’acqua greggia corrispondente.

I valori della sommergenza per i tubi in PVC-U PFA 10 normalmente utilizzati nella costruzione di piscine sono riportati nella Tab. 2, nella quale figurano anche la velocità e le perdite di carico provocate dal tubo, dato che in realtà, la scelta di una tubazione andrebbe fatta in base a queste ultime, anziché alla velocità.

Tab. 2 – SOMMERGENZA – TUBO PVC-U PFA 10

3. Il terzo livello H3 è quello che contraddistingue il volume d’acqua necessario al lavaggio dei filtri. La norma UNI 10637 prescrive che per il dimensionamento si deve prevedere il volume necessario al lavaggio di almeno un filtro. Chiaramente, se i filtri sono più di uno, le operazioni di lavaggio dovrebbero essere effettuate in giorni diversi, per consentire all’acqua fresca di miscelarsi a quella di piscina, contribuendo alla diluizione degli inquinanti presenti in quest’ultima. Il volume d’acqua necessario al lavaggio dipende dalla scelta dei filtri adottati e quindi è dettata dalle indicazioni del fornitore. In base alla portata stabilita e al tempo di lavaggio, il volume si ricava dalla formula seguente:

V_L= Q x t x N

dove:

V_L volume d’acqua necessario al lavaggio dei filtri, in m³

Q_L portata di lavaggio di un filtro, in m³/h

t tempo di lavaggio, in h

N numero di filtri.

A questo livello è posta la sonda S3 che interrompe l’alimentazione dell’acqua fresca chiudendo l’elettrovalvola del circuito di reintegro automatico.

Ad attivare il reintegro automatico provvede la sonda S2 che è posizionata poco sopra la S1, per evitare, come si è già detto, che il reintegro automatico intervenga prima che sia stato ultimato il lavaggio filtri.

4. Il quarto livello H4 è quello corrispondente al volume che deve essere vuoto per raccogliere l’acqua che tracima dal bordo piscina per effetto del moto ondoso provocato dai bagnanti.

Il calcolo di questo volume è soggetto ad ampi margini di approssimazione, trattandosi non di un calcolo esatto, ma di una mera previsione statistica.

La norma UNI 10637 non dà indicazioni in proposito, mentre la norma DIN 19643 fornisce una formula per la determinazione di questo dato.

*V_W=*0,052 x A x10^{-0,144 Q/L}

dove:

V_W volume d’acqua del moto ondoso, in m³

A superficie d’acqua della vasca, in m²

Q portata di ricircolo, in m³/h

L lunghezza del bordo sfioratore, in m.

Tale formula, che può sembrare astrusa, non è altro che la “traduzione matematica” di un nomogramma per il calcolo del volume suddetto riportato nella norma VDI 2089 del 1979. Lo stesso nomogramma compariva, con opportune traduzioni, nella bozza di normativa sulle piscine pubblicata da Unione Acqua Italia nel 1982, che si basava in buona parte sulla DIN 19643.

Nell’appendice è riportata copia dei nomogrammi suddetti.

Dalla osservazione di tale nomogramma si può notare che il volume del moto ondoso, a parità delle altre condizioni, risultava di valore doppio per il tipo di sfioro denominato “Zurigo” rispetto a quello detto “Finlandese”, in virtù del fatto, comprovato dall’esperienza, che tale tipologia di bordo sfioratore è molto più efficace nello smorzare il moto ondoso provocato dai bagnanti.

Il fatto che la norma DIN 19643 abbia successivamente ignorato questa differenziazione ha destato parecchie critiche da parte degli esperti del settore al tempo della revisione della norma che prevedeva l’applicazione della suddetta formula.

5. Il quinto livello H5 è quello corrispondente al volume d’acqua spostato dai bagnanti.

Anche in questo caso Il calcolo del volume vuoto da prevedere per la costruzione della vasca di compenso è costituito da una previsione statistica, basandosi sulla frequenza dei bagnanti. Considerato il fatto che un bagnante sposti 75 litri d’acqua, basta moltiplicare il volume specifico per il numero di bagnanti contemporaneamente presenti in piscina per determinare il volume suddetto.

V_B= 0,075 x A / a

dove:

V_B volume d’acqua spostato dai bagnanti, in m³

A superficie d’acqua della vasca, in m²

a superficie d’acqua per persona, in m²

la norma UNI 10637 dà un’indicazione generica sul valore del parametro a pari a 3,00 m²/persona, diversamente dalla norma DIN 19643, che invece stabilisce espressamente il valore della superficie disponibile per ogni bagnante per ciascuna tipologia di vasca, giacché la frequenza in una vasca tuffi, ad esempio, è decisamente inferiore a quella in una vasca per non nuotatori.

A parte queste valutazioni, che pur essendo derivate da calcoli precisi, mantengono pur sempre un netto carattere di aleatorietà, dovuto essenzialmente a previsioni statistiche, si è cercato di fissare di parametri dettati dall’esperienza per determinare con maggiore semplicità il volume vuoto da prevedere per la vasca di compenso.

Il più semplice, utilizzato largamente negli USA, si basa sulla considerazione che la somma dei due volumi, “bagnanti + onde”, sia alla fine proporzionale alla superficie d’acqua della piscina, secondo la formula:

V_B+W = 0,041 x A

dove:

V_B+W volume d’acqua complessivamente spostato dai bagnanti, in m³

0,041 volume specifico spostato dai bagnanti, in m³/ m²

A superficie d’acqua della vasca, in m²

Tab. 3 – confronto fra i valori MAHC e VDI 2089 per vasche nuoto

Nella Tab. 3 sono riportati i calcoli eseguiti sulla base della norma DIN 19643 riguardanti il dimensionamento di piscine adibite al nuoto di misure diverse ed il confronto con i dati derivanti dall’applicazione della regola semplificata secondo MAHC USA. Si notano scostamenti piuttosto marcati nei risultati, che però sono ritenuti entrambi validi dall’esperienza pratica condotta nei due continenti.

Riguardo ai livelli H1 e H2 non ci sono vincoli dettati da volumi da assicurare, ma solo quote da rispettare, è possibile realizzare la vasca di compenso con un pozzetto di aspirazione, in modo da limitarne le dimensioni orizzontali. In questo caso è opportuno prestare attenzione particolare a rispettare le distanze del tubo di aspirazione non solo dal fondo, ma anche dalle pareti del pozzetto. In presenza, poi, di più tubi di aspirazione, ma questo vale anche per la soluzione priva di pozzetto, devono essere rispettate anche le distanze reciproche fra le diverse tubazioni.

Per favorire il corretto afflusso dell’acqua alla pompa di ricircolo, altrimenti ostacolato dalla formazione di turbolenze, la tubazione di aspirazione deve essere mantenuta distaccata dalla parete adiacente della vasca di compenso; la distanza dalla superficie esterna del tubo dipende dal diametro nominale dello stesso. È opportuno, comunque, rispettare un valore minimo di 15 cm anche per agevolare la pulizia della parete.

Pozzetto di aspirazione della vasca di compenso

Nel caso in cui le tubazioni di aspirazione all’interno della vasca di compenso siano più di una, è necessario mantenere una opportuna distanza fra gli assi dei tubi, anche questa funzione del diametro nominale degli stessi.

Nella Tab. 4 sono stati riportati i diversi parametri che caratterizzano il corretto dimensionamento delle tubazioni per la realizzazione dell’impianto di trattamento dell’acqua di una piscina.

Tab. 4 – PARAMETRI DEI TUBI IN pvc-u PFA 10 per PISCINA

Risparmio energetico

È interessante osservare come la posizione della vasca di compenso rispetto alla piscina abbia conseguenze non trascurabili nei confronti del risparmio energetico. Considerando il fatto che in una piscina pubblica le pompe di ricircolo dovrebbero essere in funzione 24 ore su 24, l’energia necessaria al loro funzionamento assume una certa rilevanza.

Trattandosi di un sistema aperto, costituito da due vasi comunicanti aventi livelli geodetici diversi, la potenza richiesta dalle pompe di ricircolo aumenta all’aumentare del livello suddetto.

La potenza assorbita dalla pompa può essere espressa dalla relazione

P = ρ • Q • H (1)

dove

P = potenza assorbita [W]

ρ  = peso specifico del fluido [N/m³]

Q = portata della pompa [m³/s]

H = prevalenza della pompa [m]

Nel nostro caso il fluido è acqua il cui peso specifico è

ρ  = 1.000 kgf/m³ = 9,80665 x 1.000 = 9.807 N/m³

La prevalenza della pompa può essere espressa con la relazione

H = z + p/ρ + v²/2g (2)

dove

H = prevalenza della pompa [m]

p = pressione [Pa]

v = velocità [m/s]

g = accelerazione di gravità [m/s²]

pertanto

P = ρ • Q • z = ρ • Q • (z + p/ρ + v²/2g) (3)

dove la la parte della potenza della pompa dovuta al dislivello geodetico risulta

∆P = ρ • Q • z (4)

Fig. 1 – Piscina e vasca di compenso sovrapposte

La potenza assorbita dal motore elettrico che aziona la pompa dipende dal rendimento dei mezzi interposti

η_p = rendimento idraulico (70% ÷ 85%)

η_m = rendimento meccanico (90% ÷ 98%)

η_e = rendimento elettrico (90% ÷ 97%)

per cui

∆P_e =( ρ • Q • z) / (η_p • η_m • η_e) (5)

Nelle zone di cultura germanofila è in uso realizzare le piscine pubbliche con la vasca piscina letteralmente sovrapposta alla vasca di compenso, per cui il dislivello geodetico può essere pari a 2,80 m e più.

Nel diagramma di fig. 1 è rappresentata la maggiorazione di potenza assorbita dalle pompe di una piscina in funzione della portata di ricircolo richiesta da un dislivello geodetico pari a quello suddetto.

Le due rette riportate corrispondono rispettivamente ai valori massimo e minimo del prodotto dei tre rendimenti elencati

η_min = 0,70 x 0,90 x 0,90 = 0,57 η_max = 0,85 x 0,98 x 0,97 = 0,81

Fig. 2 – Potenza assorbita dalle pompe di ricircolo

Se consideriamo la classica piscina coperta di dimensioni pari a 25,00 m x 16,00 m, con una portata dell’impianto di filtrazione pari a 160 m³/h, la potenza assorbita dovuta al dislivello geodetico è pari a

∆Pe = 420 ÷ 598 W

I tempi di funzionamento annuali delle pompe di ricircolo per un impianto natatorio di questa tipologia può essere valutato in

24 ore/giorno x 355 giorni/anno = 8.520 h

che corrispondono a un consumo annuo di energia dovuto al dislivello geodetico

∆E_min = 420 x 8,52 = 3.575 kWh ∆E_max = 598 x 8,52 = 5.094 kWh

In altri termini, ipotizzando l’installazione di due elettropompe di potenza 5,5 kW ciascuna, il rapporto fra la potenza assorbita a causa del dislivello geodetico e quella complessiva è pari a

min = 0,420/11 x 100 = 3,8% max = 0,598/11 x 100 = 5,4%

come si è già detto il moto turbolento dell’acqua che scorre nelle canalette di sfioro trascina con sé anche l’aria vicina alla superficie della piscina, aria che contiene anche la triclorammina che si forma per effetto della disinfezione con cloro. per evitare che i vapori di cloro (triclorammina) si diffondano nel locale tecnico adiacente la vasca di compenso è necessario installare un estrattore, in modo da mantenere in depressione il vano della vasca di compenso rispetto agli altri contigui, e quindi, anche la potenza assorbita dall’aspiratore va aggiunta ai valori suddetti. L’adozione di questa apparecchiatura è necessaria anche per ventilare il vano in caso di operazioni di manutenzione e/o pulizia della vasca di compenso.

Appendice

Nomogramma per il calcolo del volume della vasca di compenso secondo VDI 2089 Foglio 2 1979

Nomogramma per il calcolo del volume della vasca di compenso secondo Unione Acqua Italia 1982