Volume utile riserva idrica antincendio: quando si parla di deposito d’acqua per uso antincendio, “quanto contiene” non coincide sempre con “quanto è realmente utilizzabile”. In questa risposta chiarisco la differenza e il motivo tecnico per cui una parte del volume non va conteggiata.*
Sommario
Differenza tra volume geometrico e volume utile
Il volume geometrico del serbatoio è il volume “totale” del contenitore, calcolabile con le formule di geometria elementare in base alla forma e alle dimensioni del serbatoio.
Il volume utile è invece il volume realmente conteggiabile ai fini dell’accumulo d’acqua antincendio: in pratica è il volume geometrico meno la parte del serbatoio che non può essere considerata disponibile per raggiungere l’autonomia di funzionamento.
Questa distinzione è fondamentale perché, in esercizio, le condizioni di aspirazione e le condizioni idrauliche non consentono di sfruttare “fino all’ultima goccia” tutta l’acqua contenuta.
Il riferimento per il calcolo della parte non utilizzabile
Per individuare la quota (e quindi il volume) che non deve essere conteggiata, il riferimento indicato è la UNI EN 12845:2020, capitolo 9.3 Serbatoi di accumulo, in particolare:
- punto 9.3.5
- Figura 4
- Tabella 12
L’obiettivo è stimare la porzione di serbatoio che, per ragioni funzionali e di protezione delle apparecchiature, rimane esclusa dal volume utile.
Perché esiste una parte “non utilizzabile”: le 2 funzioni
La parte di volume geometrico non utilizzabile ha una duplice funzione.
- Protezione delle pompe
Serve a evitare che le pompe aspirino corpi o sostanze solide che potrebbero danneggiarle. Per questo motivo viene indicata una distanza minima (B) dal fondo del serbatoio. - Prevenzione dei vortici e dell’aria in aspirazione
Serve a evitare la formazione di vortici sulla superficie libera del serbatoio, con il conseguente trascinamento di aria nel tubo di aspirazione (oppure, nel caso dei VTP, direttamente all’interno della pompa). Questo fenomeno è legato ai movimenti vorticosi che si generano sulla superficie.
In pratica, si vuole garantire un’aspirazione stabile, senza fenomeni che possano compromettere il funzionamento.
Testa idraulica minima (A) e distanza minima dal fondo (B)
Per controllare il rischio di ingresso d’aria viene introdotta una testa idraulica minima (A) al di sopra del tubo di aspirazione della pompa.
Nel testo si evidenzia che i vortici possono essere causati da:
- un’insufficiente sovrapposizione della prevalenza dell’estremità iniziale del tubo e/o
- un’eccessiva velocità nella tubazione.
Assumendo di aver rispettato i valori di velocità imposti dalla norma, rimane l’insufficienza della prevalenza idraulica come possibile causa dell’ingresso di aria. Da qui l’importanza di rispettare la quota A.
Come indicato, le distanze A e B dipendono dal diametro del tubo di aspirazione, secondo la tabella di riferimento.
Esempio pratico: DN 250 e calcolo del volume non conteggiabile
Nel caso di un diametro del tubo di aspirazione pari a 250 mm, l’esempio riporta:
- A = 0,75 m
- B = 0,20 m
- A + B = 0,95 m
Da qui, l’impostazione del calcolo:
VOL UTILE = VOL GEOM − AREA BASE × 0,95
Interpretazione operativa: il volume compreso tra la base del serbatoio e un livello di 0,95 m non può essere utilizzato a fini antincendio, a garanzia delle due funzioni viste sopra (protezione della pompa e prevenzione vortici/aria).
Questo passaggio è il punto chiave per passare dal “volume contenuto” al “volume realmente conteggiabile”.
Piastra antivortice: cosa cambia nella quota A
Dalla stessa tabella si deduce che l’uso di una piastra antivortice (con dimensioni minime indicate) modifica la quota A.
Nell’esempio con DN 250 mm, viene indicato che la piastra deve avere una dimensione minima di 1,0 × 1,0 m. In questo caso:
- l’altezza A non è più in funzione del diametro del tubo di aspirazione;
- A diventa una costante pari a 0,1 m.
In termini pratici, significa che la piastra antivortice è un elemento che incide direttamente sulla determinazione della quota sopra l’aspirazione (A) e quindi sul volume non conteggiabile, secondo l’impostazione richiamata.
Conclusione: come usare correttamente “volume geometrico” e “volume utile”
In sintesi, il volume geometrico descrive la capacità totale del serbatoio, mentre il volume utile riserva idrica antincendio esclude una parte inferiore non conteggiabile, legata a distanza dal fondo (B) e testa idraulica minima sopra l’aspirazione (A). L’esempio DN 250 mostra come A e B portino a una quota totale (A+B) da sottrarre, tramite l’area di base, per arrivare al volume utile.
