Struttura della fossa di drenaggio: schemi progettuali popolari + analisi delle regole per determinare la profondità

La costruzione di un impianto di depurazione locale permette di garantire un trattamento e una filtrazione di qualità dei reflui fognari fino allo stato di acqua tecnica. Tuttavia, questa opzione di organizzazione dello smaltimento autonomo delle acque reflue è costosa.

Una soluzione alternativa per le case di campagna o suburbane – la realizzazione di una fossa di scarico fai-da-te. Esistono diverse varianti di fosse biologiche fai-da-te, che differiscono per materiali e funzionalità. Qual è la migliore? Proviamo a capire.

Nell'articolo sono descritti gli schemi più popolari delle fosse di scarico e vengono fornite istruzioni passo passo per la loro costruzione. Consigli pratici aiuteranno a fare la scelta giusta e a organizzare lo smaltimento dei reflui fognari autonomamente.

La fossa di scarico – parte della rete fognaria autonoma

Per la raccolta dei rifiuti domestici e di servizio è necessario un serbatoio di accumulo, che deve essere svuotato regolarmente con l'ausilio di mezzi speciali. Di solito si tratta di un grande contenitore o struttura interrata.

Le dimensioni e le forme delle fosse biologiche possono variare, ma alcuni componenti devono essere presenti in tutte le strutture:

• serbatoio, il cui volume corrisponde alle esigenze dei proprietari di casa;
• ingresso di scarico, attraverso il quale i reflui fognari entrano nel serbatoio;
• passo d'uomo tecnico, necessario per il controllo e la manutenzione;
• tubo di ventilazione, che scarica a un'altezza sicura i gas nocivi.

Spesso si trascura l'installazione della ventilazione, lasciando un foro o una fessura per l'ingresso dell'aria, o addirittura sigillando completamente la fossa. Questo non è corretto: l'odore sgradevole dei gas a una certa concentrazione è anche pericoloso.

Ancora oggi si incontrano gabinetti esterni-«casetta per uccelli», che sostituiscono completamente la rete fognaria della dacia: essi sono allo stesso tempo luogo di defecazione e accumulatore per i rifiuti alimentari.

Tutti coloro che provano disagio a fare passeggiate nel fresco mattutino hanno da tempo allestito una rete fognaria completa. Essa include i punti di collegamento al water, ai lavandini, alla vasca da bagno o alla doccia, e la tubazione che collega i punti all'interno della casa con il serbatoio interrato nelle vicinanze.

Il set minimo per una casa di campagna, che permette di lavarsi regolarmente e tenere pulita la casa, è: water + doccia + lavandino in cucina. Di conseguenza, il sistema fognario all'interno dell'edificio collega gli apparecchi idraulici.

La parte esterna del sistema è il tubo che va dal muro di casa al serbatoio di accumulo. Un tubo dritto e relativamente corto (ma secondo le norme SNiP non più corto di 5 m) è lo schema ideale per il trasporto delle acque reflue.

Lo schema più semplice del sistema fognario per la casa di campagna con fossa di scarico. Un complemento obbligatorio è la costruzione di una strada di accesso per il camion dei liquami.

A volte è necessario predisporre complesse comunicazioni che collegano più rami, ad esempio per lo scarico delle acque reflue dalla casa, dalla sauna, dal garage o dalla cucina estiva. Ma in questo caso, invece di una normale fossa di scarico, viene installato un pozzetto settico che, oltre a raccogliere e accumulare, pulisce anche l'acqua e poi la rilascia per un'ulteriore depurazione nel terreno (pozzo, fossato).

Tipi di fosse biologiche in base al materiale di costruzione

Per la costruzione di fosse di scarico si utilizzano sia componenti prefabbricati di produzione industriale, sia materiali di recupero, ad esempio pneumatici per auto o mattoni rossi avanzati dalla costruzione della casa.

Esaminiamo le caratteristiche costruttive dei diversi modelli e vediamo quale dei serbatoi di accumulo durerà più a lungo.

Muratura in mattoni con impermeabilizzazione

Con l'avvento degli anelli di cemento prefabbricati, il cui processo di installazione ha ridotto più volte i tempi di costruzione della fossa, il mattone è stato usato sempre meno. Ha senso utilizzarlo solo in casi estremi, quando non è possibile acquistare un altro materiale più moderno.

A volte ne rimane una grande quantità dopo la costruzione della casa e, se il tempo lo permette, si può realizzare anche una fossa di mattoni.

La forma di una fossa di mattoni può essere qualsiasi: da rotonda, simile a un pozzo per l'acqua, a rettangolare – la durata non dipende dalla configurazione. Di solito, la muratura in mattoni dura senza riparazioni non più di 15-20 anni.

La muratura in mattoni viene eseguita in modo tradizionale, ma prima si prepara il fondo. Su un letto di sabbia e ghiaia si posa una lastra di cemento, che viene fissata nel terreno con l'armatura.

La lastra pronta può essere sostituita con getto di malta cementizia. Le lastre di cemento possono essere utili anche per la costruzione della parte superiore – la copertura, a cui è fissato il portello tecnico.

Una delle varianti di fossa in mattoni. Oltre allo strato impermeabilizzante, si può utilizzare un castello di argilla, che è una protezione naturale contro la penetrazione delle acque sotterranee alle pareti della fossa (+)

Pertanto, la struttura di una fossa di mattoni include i seguenti elementi:

• fondo in cemento;
• muratura in mattoni lungo il perimetro;
• lastre di copertura;
• portello con coperchio;
• tubo di ventilazione in plastica.

Nella realizzazione di un serbatoio composto da elementi relativamente piccoli, è importante eseguire correttamente la sigillatura in modo che i reflui non penetrino nel terreno adiacente. Essa consiste in due fasi: impermeabilizzazione interna ed esterna.

Hanno dato buoni risultati le mastici bituminose e i moderni materiali penetranti come il Penetron.

Pozzo di pneumatici per auto

La soluzione più inaffidabile, la cui durata non supera i 10 anni, è la fossa di scarico fatta di pneumatici. La gomma per auto non è progettata per essere utilizzata come componente per fognature, quindi col tempo non resiste all'azione di sostanze chimiche aggressive e si degrada.

Inoltre, sorgono difficoltà anche nella sigillatura dei giunti tra i pneumatici per garantire la tenuta del pozzo.

L'inaffidabilità della struttura instabile viene compensata sistemando la fossa all'esterno: si realizza una protezione con riempimento sabbia-cemento, si sigilla l'intera struttura, si utilizzano geotessile e cartone catramato.

Il fondo della fossa viene sistemato con il metodo tradizionale per tutti i serbatoi: si posa una lastra di cemento o si realizza un massetto cementizio. Nella parte superiore si costruisce solitamente un piano di tavole resistenti e si lascia un'apertura con coperchio per la manutenzione – il pompaggio dei reflui fognari.

Il serbatoio di pneumatici non può avere un grande volume, quindi si prepari a chiamare frequentemente i servizi di spurgo.

Schema di costruzione di una fossa di scarico con pneumatici. Per aumentare l'intervallo tra le visite dei servizi di spurgo, sul fondo della fossa viene montato un tubo perforato attraverso il quale una parte del liquido filtra nel terreno (+)

È importante capire che dopo un certo periodo (in alcuni casi – da 3 a 5 anni) si dovrà smontare la struttura in gomma e costruire un nuovo pozzo, poiché la fossa di scarico realizzata con pneumatici non è riparabile.

Per questo motivo i costruttori esperti consigliano di installare strutture più robuste, progettate per 50 anni – ad esempio, serbatoi realizzati con elementi prefabbricati in calcestruzzo.

Serbatoio in cemento monolitico

La realizzazione di un serbatoio in calcestruzzo di grandi dimensioni è sostanzialmente diversa dalla costruzione di strutture con singoli elementi prefabbricati (mattoni, blocchi, pneumatici). Non consiste nell’assemblaggio, ma nella creazione di una cassaforma seguita dal getto di calcestruzzo.

Il risultato dei lavori di costruzione deve essere un serbatoio in cemento resistente, affidabile, ermetico, con una durata di servizio di almeno 50 anni.

Per la cassaforma si utilizzano tavole di legno rimaste dai lavori di costruzione, pezzi di compensato, travi. Sarà inoltre necessaria l'armatura - per rinforzare le pareti di cemento e la base.

Procedura per la costruzione di una fossa di drenaggio in cemento monolitico:

• preparazione dello scavo, livellamento del fondo;
• armatura e getto di cemento della base;
• costruzione della cassaforma;
• installazione dell'armatura per le pareti;
• getto del cemento per fasi;
• installazione della soletta di copertura;
• impermeabilizzazione della struttura;
• realizzazione della ventilazione e del portello;
• riempimento.

Spesso nella costruzione del più semplice sistema settico si utilizza uno schema più complesso a due camere. In parole povere, circa al centro della struttura si installa un divisorio in cemento con un foro per il travaso.

Una struttura a due camere chiarifica parzialmente le acque reflue, e l'uso di un pozzo filtrante aggiuntivo consente di inviare una parte delle acque reflue direttamente nel terreno.

Schema di una struttura monolitica in cemento con due scomparti con indicazione delle dimensioni possibili. Entrambe le camere comunicano tramite un tubo di travaso installato al di sotto del livello del foro di ingresso (+)

Una caratteristica di una fossa in cemento monolitico è il lungo periodo di costruzione e il rispetto delle norme di preparazione della malta cementizia.

Fossa biologica di anelli di cemento

La struttura in blocchi di cemento prefabbricati di fabbricazione industriale è preferita per diversi motivi:

• velocità di costruzione – la costruzione richiede meno tempo;
• relativa convenienza economica – il costo è considerato accessibile;
• durata – se vengono rispettate le regole di costruzione, la struttura dura più di 40 anni;
• resistenza – un pozzo realizzato con anelli pesanti fissati con giunzione a incastro è molto più resistente di una struttura in pneumatici o mattoni.

Gli anelli di cemento, così come gli altri componenti per la costruzione (fondo, lastre di copertura, elementi di completamento), possono essere acquistati presso l'azienda più vicina che produce prefabbricati in cemento armato. Un'alternativa – realizzare anelli in cemento armato da soli.

Sarà necessario noleggiare attrezzature e assumere una squadra di operai, ma il montaggio sarà rapido, a differenza della realizzazione di un serbatoio monolitico.

L'altezza del pozzo nero in blocchi di cemento (e quindi il volume del serbatoio) dipende dalla quantità di scarichi fognari. Le costruzioni più diffuse sono composte da 2 o 3 anelli e sono progettate per servire famiglie di 2-4 persone.

Oltre ai semilavorati in cemento, saranno necessari materiale di riempimento per la base (sabbia e ghiaia), impermeabilizzazione per la sigillatura dei giunti e la tenuta esterna della struttura finita. Per conferire resistenza e stabilità alla struttura, al terreno di riempimento si aggiunge cemento secco.

Schema di una fossa di scarico con anelli di cemento. Questa variante ha un fondo perforato, cioè in grado di far passare parte degli scarichi all'esterno. Una tale realizzazione della fossa non è possibile se nel terreno del giardino prevalgono terreni argillosi, non sabbiosi (+).

Nonostante l'esistenza di schemi di pozzi neri senza fondo, si consiglia di rendere ermetici i serbatoi a camera singola, poiché le acque non sufficientemente depurate inquinano il terreno e lo strato fertile del suolo.

Contenitore in plastica di fabbricazione industriale

Se desidera installare una fossa di scarico in un solo giorno, presti attenzione ai modelli prefabbricati in plastica modificata, presenti sul mercato della fognatura autonoma di aziende rinomate.

Si differenziano per forma e dimensioni, ma tutti hanno una resistenza sufficiente per non rompersi sotto la pressione del terreno o a causa del movimento delle acque sotterranee.

I vantaggi dei modelli in plastica risiedono nella resistenza, rinforzata da nervature di irrigidimento, e nella tenuta stagna assoluta. Nei serbatoi in polietilene, a differenza di quelli prefabbricati, non vi sono giunti né saldature, quindi non vi è rischio di perdite.

L'installazione del serbatoio in plastica avviene con una semplice procedura: si scava una buca, si rinforza il fondo (in presenza di terreni instabili o falde acquifere alte), si posiziona il serbatoio, lo si collega al tubo e si procede al rinterro.

Il processo di aspirazione dei rifiuti fognari avviene nel modo consueto, tramite autospurgo.

Per maggiori informazioni sulla scelta e l'installazione del serbatoio in plastica, leggere in questo articolo.

Panoramica degli schemi popolari

Indipendentemente dal materiale di costruzione, gli impianti fognari possono avere diverse configurazioni. La differenza riguarda principalmente il numero di camere, da una a tre. Esaminiamo gli schemi più adatti per garantire una fognatura autonoma per case private.

Contenitore di accumulo separato

Una fossa con una singola camera sigillata è la soluzione più semplice. Non inquina l'ambiente, quindi è sicura ed ecologica. Questa fossa occupa uno spazio minimo e, trovandosi sotto terra, non interferisce con la coltivazione di fiori o la creazione di aiuole nelle vicinanze.

Le limitazioni riguardano la piantumazione di alberi, le cui radici potrebbero compromettere la tenuta stagna dell'impianto fognario.

Schema di una fossa a camera singola semplice. È necessario assicurarsi che le acque reflue non superino il livello di inserimento del tubo fognario e chiamare tempestivamente il servizio di autospurgo.

Un accumulatore monocamerale è adatto per chi usa raramente il sistema fognario, cioè va raramente alla casa di campagna. Esiste anche un'altra opzione: se in casa vive una persona sola e il sistema fognario è composto da un minimo di punti d'uso attivi (water, doccia, lavandino).

Durante la realizzazione del serbatoio è necessario ricordare che non si riempie fino all'orlo, ma fino al livello di entrata del tubo, quindi viene utilizzato solo per 2/3 del volume. Un semplice accumulatore richiede uno spurgo regolare, e per questo è necessario predisporre una comoda via d'accesso per gli addetti allo spurgo e sarebbe meglio stipulare un contratto di manutenzione continua.

Fossa di scarico senza fondo

La variante del serbatoio singolo – fossa con fondo filtrante. La funzione principale del filtro è far passare parte delle acque reflue direttamente nel terreno, per ridurre il carico sulla struttura e diminuire il numero di chiamate agli specialisti per lo svuotamento dei rifiuti.

La struttura della parte inferiore del serbatoio è diversa dal fondo cieco di una camera stagna. Può essere una costruzione in elementi prefabbricati di cemento, un pozzo in mattoni o un contenitore di plastica.

Schema di pozzo nero con pareti perforate e fondo filtrante. Il filtro è costituito da un spesso letto di sabbia e ghiaia, che nel tempo deve essere rinnovato.

In terreni con bassa capacità di permeabilità, ad esempio in sabbie limose plastiche, è opportuno realizzare una perforazione aggiuntiva delle pareti. A tale scopo si formano piccoli fori a circa 10 – 15 cm di distanza.

Vengono disposti per tutta l'altezza del filtro del terreno a scacchiera. Con questi metodi si aumenta la superficie di filtrazione, di conseguenza si accelera il processo di smaltimento.

Due importanti condizioni per la realizzazione del filtro:

• Terreno sabbioso o sabbioso-limoso – sciolto, con alto grado di permeabilità all'acqua;
• Basso livello della falda freatica.

Terreni argillosi compatti, sabbie limose dure, terreni limosi di qualsiasi consistenza, semplicemente non assorbiranno l'acqua, quindi la perforazione è inutile.

Questo schema è più adatto per la costruzione di pozzi filtranti, che costituiscono il secondo o terzo compartimento e vengono installati dopo il serbatoio di accumulo. La qualità del trattamento secondario nel terreno dell'acqua parzialmente chiarificata è molto superiore rispetto a quella delle acque reflue non decantate provenienti dal primo pozzo nero di accumulo.

Lo spurgo dei rifiuti da una fossa senza fondo avviene un po' meno frequentemente rispetto a una fossa normale. Se il filtro si ostruisce, la frequenza di spurgo è la stessa.

Fossa settica a due camere di anelli di cemento

Variante più complessa della fossa di scarico – serbatoio doppio.

Può avere diverse strutture:

• Serbatoio in cemento diviso in 2 parti da un tramezzo;
• 2 pozzi collegati da un tubo di troppo pieno.

Nonostante alcune differenze costruttive, gli obiettivi della realizzazione dei modelli a due camere sono i medesimi: suddividere i rifiuti in base al grado di contaminazione. Nella prima sezione, che costituisce un vero e proprio accumulatore, ha inizio la decomposizione dei rifiuti ad opera degli anaerobi, con conseguente formazione di un sedimento solido e di un liquido torbido.

Nella seconda, le acque reflue vengono ulteriormente chiarificate, e il sedimento è molto minore.

Variante di realizzazione di una fossa settica a due camere. Il secondo serbatoio è un pozzo filtrante che riceve i reflui dalla prima camera e li invia al terreno per un'ulteriore depurazione (+)

Se si dota il secondo serbatoio di un compressore, la depurazione sarà più efficace, in quanto la lavorazione sarà effettuata anche da microrganismi aerobici. I modelli a due camere, in sostanza, non sono più semplici accumulatori, ma fosse settiche in grado di depurare parzialmente i reflui fognari.

Brevemente, il processo di costruzione di un settico a due camere in anelli di cemento è rappresentato dalla seguente raccolta di foto:

Come determinare la profondità della fossa biologica?

Le dimensioni della fossa di scarico, compresa la profondità, dipendono dal volume delle acque reflue. Innanzitutto si calcola la quantità totale di reflui giornalieri, si moltiplica per 10-14 giorni (a seconda della frequenza di svuotamento), e si ottiene il volume di lavoro necessario. Per volume di lavoro si intende il volume fino al livello di innesto del tubo.

Se è necessario un volume utile di 4 m³, si aggiunge un altro 1/3 e si ottiene un volume del serbatoio di 6 m³. Conoscendo il volume, si calcola quanti anelli di cemento sono necessari o quali sono le lunghezze/larghezze/altezze della struttura monolitica.

Durante lo scavo, si aggiungono 0,3 m per livellare la base e realizzare un cuscino di sabbia e ghiaia. Si calcola la profondità della fossa di scarico in modo che durante l'installazione una parte del collo (circa 0,2 m) sporga dal terreno.

Una piccola sporgenza è una protezione contro le piene primaverili. In caso di rischio di allagamento stagionale, il collo può essere sollevato di 0,5 m.

È meglio preparare in anticipo un disegno che indichi la profondità e altre dimensioni, e in seguito attenersi rigorosamente ai calcoli effettuati. Quando si acquistano contenitori pronti, le istruzioni di montaggio e installazione sono incluse (+).

Il calcolo della profondità di una fossa senza fondo è leggermente diverso. Lo scavo per una fossa con perforazione è più profondo di una fossa stagna grazie alla realizzazione di un filtro di sabbia e ghiaia di un metro. Per evitare errori nei calcoli, è sufficiente aggiungere lo spessore del cuscino filtrante all'altezza della struttura.

Nei calcoli, non dimenticare la posizione delle falde acquifere: dalla base della fossa allo strato acquifero superiore devono esserci almeno 1 m.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Le regole per la costruzione di serbatoi e fosse settiche sono molto simili, quindi consigliamo di guardare il seguente interessante materiale tematico.

Costruzione di una fossa in mattoni con troppopieno in condizioni di acque sotterranee elevate:

Informazioni utili sulla realizzazione di una struttura a due camere:

Informazioni dettagliate sulla costruzione di fosse settiche:

Dopo aver appreso le caratteristiche costruttive e le proprietà delle fosse settiche, è possibile allestire autonomamente un sistema fognario su un terreno di campagna. Se sorgono difficoltà nella creazione dello schema o nel calcolo della profondità, si consiglia di rivolgersi a ingegneri esperti.

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