La realizzazione delle reti fognarie perseguendo criteri di sostenibilità e durabilità

1. 27 e 28 settembre 2023 Ercolano (NA)

2. Ing. Leonardo Indellicati
Acquedotto Pugliese S.p.A.
Direzione Industriale – Ingegneria - Progettazione ed esecuzione Reti Interne
Project Manager
La realizzazione delle reti fognarie perseguendo criteri
di sostenibilità e durabilità

3. • Le sfide del green deal europeo
• Il Goal 9 dell’Agenda Globale per lo Sviluppo Sostenibile 2030
• Policy dei materiali in AQP
• Materiali di AQP dagli inizi del 1900 ad oggi
• Principi generali per la scelta dei materiali
• Materiali per fognatura, gestione e sostenibilità
• Filiera e campi di impiego
• Caratteristiche tecniche a confronto
• I materiali non in uso in Acquedotto Pugliese
• Consistenza della rete fognaria nel tempo
• Tubazioni in materiale lapideo, Prodotto finito
• Eco-sostenibilità del gres ceramico
• Esempi di impiego manicotto iX-LINK negli interventi infrastrutturali in corso
• Allacciamenti di utenza in gres ceramico
• Pezzo di attacco tipo Redi con serraggio mediante ghiera
• Accertamento di qualità e sostenibilità dei materiali in AQP
• Controlli tecnici dei materiali in AQP
• Controlli certificazioni di prodotto e qualità
• Conclusioni
STRUTTURA PRESENTAZIONE
Scelte operate e materiali impiegati, aspetti tecnici e di sostenibilità ambientale ed economica
con particolare riferimento alla realizzazione delle reti fognarie.

4. «THE FIRST CLIMATE NEUTRAL CONTINENT BY THE 2050»
Tra le sfide del Green Deal europeo vi è quella di
accrescere il benessere e migliorare la salute dei
cittadini e delle generazioni future offrendo tra l’altro
prodotti che durano più a lungo, che possono essere
riparati, riciclati e riutilizzati.
ACQUEDOTTO PUGLIESE :
partecipa a questa sfida anche attraverso criteri di
sostenibilità nelle scelte dei materiali impiegati in
generale per le infrastrutture realizzate
LE SFIDE DEL GREEN DEAL EUROPEO
UE ha fissato obiettivi ambiziosi per rispettare obblighi accordi
di Parigi
Ambizioni e/o aspirazione ma obblighi prima direttiva
europea sul clima

5. IL GOAL 9 DELL’AGENDA GLOBALE PER LO SVILUPPO SOSTENIBILE 2030
E LA POLICY DEI MATERIALI IN AQP
LA ‘POLICY’ IN AQP GESTIONE DEI MATERIALI
• STUDIO di PREGI E DIFETTI dei MATERIALI in base ai CAMPI DI
IMPIEGO
• SCELTA NON PIU’ DI 4-5 TIPI DI MATERIALI
• OTTIMIZZAZIONE ATTIVITA’ DI MANUTENZIONE e GESTIONE
• CONTINUITA’ E QUALITA’ DEL SERVIZIO
In linea con il Goal 9 dei 17 Sustainable Development
Goals ONU, AQP investe continuo in qualità
valutando ex ante gli impatti ambientali limitando
quelli sul cambiamento climatico
Prove e controlli
in Laboratorio
Sperimentazione
in «campo»
Sì omologazione
Standard
No omologazione
Esclusione / Modifiche
SELEZIONE MATERIALI

6. MATERIALI DI AQP DAGLI INIZI DEL 1900 AD OGGI
33
%
47
%
20
%
11%
12%
77%
22%
78
%
Condotte idriche extra-urbane Condotte idriche sub-urbane e urbane Allacciamenti di utenza idrica
c.a./muratura acciaio polietilene ghisa sferoidale e grigia
19%
68%
9%
4
%
Condotte fognarie extra-urbane Condotte fognarie urbane Allacciamenti di utenza fognaria
11
% 6%
83
%
c.a. ed altro gres ceramico polietilene PRFV ghisa sferoidale e grigia
11
% 7%
82%
sperimentazione sul campo e su larga scala

7. PRINCIPI GENERALI PER LA SCELTA DEI MATERIALI IN AQP
VERIFICABILITA’
DEL PRODOTTO
RIPETITIVITA’ DELLE
CARATTERISTICHE
(studiato testato e descritto in
letteratura scientifica; testabile
mediante ‘prove’ riconosciute).
COMPATIBILITÀ CON
L’AMBIENTE
(aria, terre, acque)
in fase di ‘produzione’, ‘vita’ e ‘fine-vita’.
COMPATIBILITÀ CON
L’UTILIZZO A CONTATTO
CON ACQUA POTABILE
(materiali per acquedotto)
RESISTENZA MECCANICA
nelle varie condizioni d’esercizio e di posa
CRITERI TECNICI
PER LA
SELEZIONE DEI
MATERIALI
MANTENIMENTO NEL LUNGO
TERMINE DELLE CARATTERISTICHE
DI RESISTENZA MECCANICA
nelle diverse condizioni di
esercizio e di posa in opera
materiali plastici diversi dai lapidei

8. MATERIALI PER FOGNATURA, GESTIONE E SOSTENIBILITÀ
MATERIALI STANDARD
PER FOGNATURA
OGGI
CRITERI DI SCELTA
GESTIONALI
SOSTENIBILITA’
ECONOMICA
• Gres Ceramico
• Polietilene PE100 del tipo ‘RC’
• Ghisa sferoidale per fognatura
• Acciaio per prementi fognarie
( es. ponte-tubo)
•Omogeneizzazione per
standardizzare le attività
manutentive per una corretta
ed efficiente organizzazione
gestionale dell’infrastruttura
• Longevità e affidabilità del
materiale
• Riduzione delle attività di
manutenzione ordinaria e
straordinaria

9. Potabilizzazione Riserva Depurazione
LA FILIERA DELL’ACQUA – CAMPI DI IMPIEGO STANDARD
Adduzione Regolazione - Distribuzione
Collettamento
Recapito
ACCIAIO AL CARBONIO
adduttori e condotte
prementi (PN>20 bar)
ACCIAIO INOSSIDABILE
piping in camere di
manovra e potabilizzatore
GHISA SFEROIDALE
adduttori e condotte
prementi (PN≤20bar)
GHISA SFEROIDALE
condotte urbane,
allacciamenti, prementi
PE100-rc
condotte urbane ed
allacciamenti idrici
ACCIAIO INOSSIDABILE
piping in postazioni di
misura e regolazione
GRES CERAMICO condotte
urbane, collettori, allacciamenti
PE100-rc
condotte urbane, allacciamenti
GHISA SFEROIDALE
collettori e prementi fognarie
PP-HM
condotte urbane, allacciamenti
ACCIAIO AL
CARBONIO
condotte sottomarine
GHISA SFEROIDALE
condotte sottomarine
PE100-rc
Condotte
sottomarine
ACCIAIO
INOSSIDABILE
condotte
aerauliche aeree
PE100-rc
condotte
aerauliche e
idrauliche interrate
FILERA E CAMPI DI IMPIEGO

10. MATERIALI PER
CONDOTTE IMPIEGATI IN
AQP E CARATTERISTICHE
TECNICHE
GHISA
SFEROIDALE
ACCIAIO AL
CARBONIO
ACCIAIO INOX
Polietilene
PE100-rc
Polipropilene
PP-HM
GRES
CERAMICO
Tipo di materiale Metallico Metallico Metallico Plastico Plastico Lapideo
Peso Medio Medio Medio Basso Basso Elevato
Resistenza meccanica
Elevata
(soprattutto a
trazione)
Elevatissima
(soprattutto a
trazione)
Elevata
(soprattutto a
trazione)
Bassa
(dipendente da
qualità rinterro)
Bassa
(dipendente da
qualità rinterro)
Elevata
(soprattutto a
compressione)
Resistenza all’abrasione Media Media Media Elevatissima Elevatissima Elevata
Resistenza al calore Elevata Elevata Elevata Bassa Bassa Elevata
Resistenza a corrosione
Bassa
(necessari
rivestimenti)
Molto bassa
(necessari
rivestimenti)
Elevata
Elevata
(salvo ClO2)
Elevata Elevata
Saldabilità Difficoltosa Ottima Ottima Ottima Non possibile Non possibile
Flessibilità Bassa Elevata Elevata Elevatissima Elevata Molto bassa
Isolamento elettrico Medio Basso Basso Elevato Elevato Elevato
Riciclo in prodotti analoghi Completo Completo Completo Parziale Parziale Completo
Punti di forza del sistema
Resistenza
meccanica e
numero di pezzi
Resistenza
meccanica e
flessibilità
Resistenza
meccanica e a
corrosione
Leggerezza e
flessibilità
Leggerezza e
flessibilità
Resistenza
meccanica e a
corrosione
Punti critici del sistema
Corrodibilità
dipendente da
rivestimenti
Corrodibilità
dipendente da
rivestimenti
Corrodibilità
dipendente da
scelta dell’inox
Resistenza
dipendente
da posa
Resistenza
dipendente da
posa
Peso elevato e
rigidità
CARATTERISTICHE TECNICHE A CONFRONTO

11. Nel piping Acquedotto Pugliese è stato bandito o fortemente limitato l’utilizzo dei
seguenti materiali, per ragioni tecnico-ambientali:
Scarsa flessibilità. Soggetto a rottura fragile.
Giunzioni con piombo (vietata dal D.M. 174/04).
Fragilità per eccesso di CaCO3 (max 20% in peso).
Scarsa flessibilità. Riciclabilità limitata. Emissioni
di diossine in fase di incenerimento.
Nocivo per la salute umana (vietato da L.247/92).
Non omogeneo, soggetto a naturale degradazione
polimerica, poco sintomatica. Difficile riciclabilità.
Peso elevato. Barre corte. Elevata scabrezza.
Corrosione. Degradazione guarnizioni per stress.
Ovalizzazione e rottura precoce, se non
perfettamente posato. Celere propagazione cricca.
PEAD (PE80)
VETRORESINA
CALCESTRUZZO
PVC
CEM. AMIANTO
GHISA GRIGIA
I MATERIALI NON IN USO IN ACQUEDOTTO PUGLIESE

12. ≈ 20.000 KM DI RETE FOGNARIA AQP
2012-2022
G.S.
GRES
PE100
2012-2022
C.A.
CEM.AM.
PVC
≈ 16.500 km di condotte in grès ceramico
≈350 km di prementi in g.s./acciaio
≈ 450 km di condotte in PVC
≈ 1.700 km di condotte in polietilene
≈ 1.000 km di condotte in c.a. e muratura
CONSISTENZA RETE FOGNARIA NEL TEMPO

13. LA MATERIA PRIMA: IL GRES CERAMICO (18.000 A.C./1887)
Sinterizzazione (legami per incremento di T) di argilla (grani 2 µm allumino-silicati),
feldspati (magmatica) e caolini (detriti per H2O su feldspati), macinati e poi cotti a circa 1200°C, fino
alla greificazione (saldatura di granuli a T < Tfusione).
PRO elevata resistenza a compressione,
elevata resistenza all’abrasione,
elevata durezza, elevata resistenza chimica,
elevatissima resistenza al calore e alla fiamma,
elevata impermeabilità, longevità,
riciclabilità reale e sostenibilità durante tutto il ciclo vita.
CONTRO rigidità, bassa resistenza a trazione e flessione
(es. Rt-Ac 900-1.100 N/mm2 vs Rt-Gr ~ 20 N/mm2 ~ Rt-Pe ).
TUBAZIONI IN MATERIALE LAPIDEO

14. PRODOTTI FINITI - TUBAZIONI DI GRES CERAMICO
«Estrusione»: riempimento, mediante pistoni, di stampi verticali
cilindrici (anima interna a sezione circolare piena), con materie prime a
base di argille e acqua; essiccazione (24h), spostamento dei tubi in
bagno di smalto (SiO2 + Na2CO3+ SnO2); cottura in forno a 1200°C
(vetrificazione smalto 900°C e greificazione). Raffreddamento.
Tubi di gres post estrusione Bagno nello smalto Tubi nel forno

15. ECO-SOSTENIBILITA’ DEL GRES CERAMICO
 Materie prime naturali senza aggiunta di prodotti chimici: Argilla, Acqua e Chamotte. Tutte a base di Silicio, il
secondo elemento più disponibile sulla crosta terrestre (~27%), dopo l’ossigeno
 Materiale non corrosivo, resistente a tutte le sostanze presenti nelle acque di scarico e nel suolo ed impedisce la
penetrazione di sostanze inquinanti.
 Materiale non considerabile come «rifiuto» a fine-vita ed è anche assoggettabile a tecniche no-dig del tipo Pipe-
Bursting (distruzione della condotta esistente e sostituzione contemporanea con nuova condotta ad esempio in
PE), che prevedono l’abbandono di detriti nel sottosuolo. Infatti, in AQP, il Pipe-Bursting è applicabile solo per
condotte di Gres ceramico).
 Materiale completamente riciclabile, non per solo una-due volte (come le plastiche), e per la costruzione di
prodotti «analoghi» (diversamente da quanto accade per quasi tutte le plastiche, a parte PE e PET riciclati con
«trattamento chimico», molto oneroso). I concetti di totale, reale, riciclabilità e riciclabilità in prodotti analoghi
sono fondamentali affinché si parli di reale riciclabilità ed economia circolare.
 Possibilità di utilizzo totale di energia rinnovabile per la produzione: energia elettrica 100% eolica, bio-gas in misura
sempre più crescente al posto del gas naturale, recupero del calore dalle diverse fasi di lavorazione.
 Gestione responsabile dell’acqua che prevede il completo riutilizzo dell’acqua di lavorazione, previo trattamento
della stessa prima della restituzione in ambiente.
 gres è un REALE contributo all'economia circolare

16. Giunto tipo F Giunto tipo C
Tipologie di giunti:
 Tipo F, generalmente con guarnizione elastomerica solo nel bicchiere;
 Tipo C, generalmente con guarnizione in PUR sulla punta e strato in PUR all’interno del bicchiere oppure
una guarnizione elastomerica soltanto sulla punta;
 Tipo iX.link con manicotto in acciaio inossidabile AISI 304 e guarnizione profonda (Società del Gres);
 Tipo Kera Drive per applicazioni trenchless, tipo Microtunneling (Società del Gres).
Materiali guarnizioni: EPDM o NBR, secondo UNI EN 681-1.
Pressione di prova per giunzioni secondo EN 295: 0,5 bar.
Giunto iX.link Giunto Kera Drive
SISTEMA DI GIUNZIONE
giunto K giunto S
giunto L

17. ESEMPI DI IMPIEGO MANICOTTO iX-LINK IN INTERVENTI IN CORSO
P1245 Appalto integrato della progettazione esecutiva ed esecuzione degli interventi di completamento del
servizio idrico e fognante nel Comune di Gagliano del Capo (LE) - Agglomerato di Castrignano del Capo
QE € 8.800.000
P1396 Completamento delle reti idrica e fognaria nell'abitato di Grottaglie (TA) - agglomerato di Monteiasi
QE € 4.788.000
P1487Potenziamento, estendimento e risanamento della rete idrica e fognaria nell'abitato di Carovigno (BR)
QE 27.400.000
P1489 Interventi di completamento della rete idrica e fognaria a servizio degli abitati di Ugento (LE) e delle frazioni
di Gemini e di Torre San Giovanni QE € 21.500.000
P1512 Completamento degli estendimenti della rete idrica e fognaria nell'abitato di Porto Cesareo (LE)
QE 12.000.000
P1568 - Completamento ed estendimento della rete idrica e fognaria di Taviano e località Mancaversa
QE € 9.600.000

18. ALLACCIAMENTI DI UTENZA IN GRES CERAMICO
1 Condotta stradale in gres ceramico (in figura DN 200)
2 Pezzo d’attacco in PVC/PP con serraggio a compressione mediante ghiera
3 Adattatore/Riduttore gres DN 150 - PP/PVC DN 160
4 Curva a 90° in gres ceramico DN 150
5 Tubo in gres ceramico DN 150
6
Pozzetto in c.a. per alloggiamento del sifone, con dimensioni interne
60x40 cm
7 Sifone in gres ceramico DN 150 a due ispezioni
8 Chiusino in ghisa sferoidale, classe D400, luce netta 60x40 cm
9 Anello di rialzo raggiungi-quota
10 Piano stradale

19. PEZZO DI ATTACCO TIPO REDI CON SERRAGGIO MEDIANTE GHIERA
Posa in opera
Collaudo idraulico (0,5 bar)

20. Tutti i Materiali utilizzati in Acquedotto Pugliese per acquedotto e fognatura devono
rispondere a Norme UNI EN ISO, Leggi e prescrizioni tecniche AQP
ESECUZIONE CONTROLLI E PROVE
CONTROLLI PROCEDURATI
CONTROLLI VISIVI
SU MATERIALI A PIÈ D’OPERA
DA PARTE DEI D.L.
PROVE QUALITATIVE
SU CAMPIONATURE DI GARA
IN LABORATORIO AQP - TEMIN
SU LOTTI IN FABBRICA
ALLA PRESENTA DI D.L.
E TECNICI GEMAC E TEMIN
CONTROLLI VISIVI-DIMENSIONALI
SU MATERIALI A SCORTA
IN MAGAZZINO - GEMAC
CONTROLLI EXTRA
PROVE QUALITATIVE
SU MATERIALI IN CANTIERE
IN LABORATORIO AQP - TEMIN
SU NUOVI PRODOTTI
DA OMOLOGARE
IN LAB. AQP/FABBRICA - TEMIN
ACQUISIZIONE CERTIFICAZIONI DI PRODOTTO
SU INTERA PRODUZIONE SU SPECIFICO LOTTO
SU QUALITA’ E CONFORMITA’
DI UNI SPECIFICO ELEMENTO
ACCERTAMENTO DI QUALITÀ E SOSTENIBILITÀ DEI MATERIALI IN AQP

21. L’Area Tecnologia dei Materiali, presso il Laboratorio Prove Materiali di Acquedotto Pugliese
e in cantiere:
 Ispezioni visive e verifiche dimensionali, su tubi e raccordi, valvole, chiusini;
 Prove idrauliche, su giunti tra tubi, raccordi, valvole;
 Impact test e rilievo della capacità residua di isolamento elettrico su rivestimenti;
 Prove di flessione, in apertura e chiusura, con coppia minima applicata pari a 200 N*m,
su valvole di intercettazione.
 Verifiche degli spessori dei rivestimenti interni ed esterni per tubi, raccordi e valvole, di
ghisa sferoidale e acciaio al carbonio.
 Prove di stabilità e planarità, su banco prova certificato, su chiusini.
Impact test Misura rivestimento Chiavi dinamometriche Ispezione di valvole
Ispezioni in sito
CONTROLLI TECNICI DEI MATERIALI IN AQP

22. Prove eseguite presso Laboratori esterni accreditati secondo ISO 17025, per conto dell’Area
Tecnologia dei Materiali:
 Prove di migrazione globali e specifiche (ricerca di ammine aromatiche e metalli pesanti)
secondo D.M. 174/2004 e s.m.i.
 Prove metallografiche su tubi e raccordi di ghisa sferoidale e acciaio.
 Prove metallografiche su rivestimenti in lega Zn-Al per tubi di ghisa sferoidale.
 Prove chimiche su rivestimenti cementizi per tubi di ghisa sferoidale.
 Prove meccaniche su tubazioni in grès ceramico, PE100 e PPHM.
 Prove meccaniche su chiusini di ghisa sferoidale.
Prova di carico presso laboratori esterni
Prova chimiche
Prova metallografiche
CONTROLLI TECNICI DEI MATERIALI IN AQP

23. L’area Tecnologia Dei Materiali esegue, anche, verifiche circa la validità delle Certificazioni
di Prodotto e Qualità rilasciate da produttori.
Le indagini sui vari Certificati
riguardano i seguenti aspetti:
 Accertamento della esistenza
dello specifico Certificato, su
sito dell’Ente «Certificatore»;
 Accertamento dell’effettivo
accreditamento dell’Ente per il
rilascio delle Certificazioni per
gli specifici campi di impiego.
 Accertamento del reale tipo di
accreditamento dell’Organismo
accreditante per gli specifici
campi di applicazione.
Certificazioni Verbali TEMIN
CONTROLLI CERTIFICAZIONI DI PRODOTTO E QUALITA’

24. Le «pratiche» messe in atto da Acquedotto Pugliese relativamente ai
«MATERIALI» (selezione, modalità di posa in opera, controlli, hanno le seguenti,
fondamentali, finalità:
 DURABILITA’ ed EFFICIENZA delle opere nel lunghissimo termine (>
80 anni): obiettivo centrato con utilizzo di condotte in grès e ghisa;
 REALE SOSTENIBILITA’ AMBIENTALE DELLE OPERE, anche
attraverso utilizzo prioritario di materiali realmente riciclabili, per più
volte, cosa non possibile per i materiali plastici, per limiti insiti nella
materia prima e nelle tecnologie per il riciclo.
 RIDUZIONE DEI COSTI DI MANUTENZIONE ORDINARIA E
STRAORDINARIA, legata a durabilità ed efficienza nel lungo termine.
 OTTIMIZZAZIONE DELLE ATTIVITA’ DI GESTIONE DEI MATERIALI per
manutenzione, attraverso la limitazione del numero di materiali
utilizzabili e la messa a punto di standard aziendali.
CONCLUSIONI

25. Ing. Leonardo Indellicati
Direzione Industriale (DIRIN) - Ingegneria (INGID)
Acquedotto Pugliese S.p.A.
Cellulare: +39 334 6234525
E-mail: l.indellicati@aqp.it
Grazie dell’attenzione