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L'impianto del WC
In questo articolo si propone una panoramica dell’impianto relativo al wc di una barca: dal carico dell’acqua al funzionamento della pompa di un wc manuale senza tralasciare la gestione dello scarico sia che l’imbarcazione preveda o meno le casse delle acque nere.
Per chi sale la prima volta in barca, nel momento in cui dovrà utilizzare il bagno è fisiologico chiedersi: come lo utilizzo? Non esiste skipper o armatore che non abbia mai ricevuto questa domanda o che non abbia istruito preventivamente i suoi ospiti, soprattutto se a bordo vi è installato un wc di tipo manuale. Una volta spiegato come utilizzarlo vediamo invece come funziona al suo interno.
Al lato della tazza si trova una pompa che ha il compito di svolgere una doppia funzione: la prima è quella di immettere nuova acqua di risciacquo e la seconda quella di portare via il rifiuto organico dalla tazza. La pompa assolve queste due funzioni grazie alla maniglia su cui si agisce: tirandola su e giù diverse volte ad ogni utilizzo, finché il rifiuto non viene scaricato via non solo dalla tazza ma anche per tutta la linea di scarico. La maniglia con il suo movimento verticale muove il pistone che si trova nella parte cilindrica della pompa, suddividendola sostanzialmente in due camere distinte e separate: quella superiore al pistone che gestirà l’acqua di risciacquo e quella inferiore che servirà a pompare via il rifiuto organico.
Un ciclo di pompaggio è composto da due fasi (su e giù) ed ogni fase esegue due operazioni contemporaneamente:
Fase 1 – Tirando SU
Il pistone sale e contemporaneamente avvengono queste due operazioni:
Operazione 1) L’acqua pulita, presente nella camera superiore, viene spinta fuori e immessa nella tazza;
Operazione 2) Viene aspirato nella camera inferiore il contenuto della tazza, ciò che vogliamo scaricare. La valvola presente in basso nella pompa per depressione si apre e quindi il rifiuto potrà passare dalla tazza nella camera inferiore.
Fase 2 – Spingendo GIU
Il pistone scende e quindi:
Operazione 1) Viene aspirata nuova acqua pulita di risciacquo nella camera superiore;
Operazione 2) Viene spinto fuori nel tubo di scarico, e quindi espulso dal wc, il rifiuto organico contenuto della camera inferiore. La valvola presente in basso si chiude e il rifiuto sarà costretto a prendere la strada verso il tubo di scarico senza ritornare indietro nella tazza.
Tirando su e giù diverse volte ogni fase diventa propedeutica a quella successiva e così via.
Vi è tuttavia un ulteriore elemento fondamentale sulla parte superiore del corpo pompa utile al funzionamento di tutto il sistema: è il selettore che ci permette di scegliere se immettere nuova acqua di risciacquo in tazza oppure no.
Nella testa della pompa vi sono due valvoline che si aprono e chiudono in maniera alternata rispettivamente per ogni fase permettendo quindi la normale aspirazione e il pompaggio di nuova acqua nella tazza. Quando il selettore è in modalità “chiuso”, quindi non vi è la necessità di immettere nuova acqua di risciacquo, una levetta interna consente di bloccare meccanicamente in posizione “sempre aperta” o “sempre chiusa” una delle due valvoline (dipende dai modelli). Sostanzialmente è come se la pompa lavorasse con una valvola bloccata, volutamente messa fuori uso, “spegnendo” la camera superiore della pompa, ovvero quella destinata a immettere nuova acqua di risciacquo.
Quanto su descritto è un meccanismo semplice, ma soggetto, ovviamente, a guasti dovuti ad usura o conseguenti ad un cattivo utilizzo.
E’ disponibile a questo link un interessante articolo su come riconoscere e risolvere i principali e ricorrenti guasti di un wc nautico manuale: https://www.solovela.net/articoli/3/wc-rotto-in-barca-vediamo-come-ripararlo/1333053
Una volta fatta questa premessa sul funzionamento della pompa di un wc manuale è opportuno andare a vedere quali altri componenti sono presenti dietro gli armadietti o sotto i paioli, ossia fare una panoramica generale dell’impianto che permette il funzionamento dei wc e la gestione delle acque nere andando ad analizzare le diverse configurazioni di impianto che si possono trovare principalmente su un’unità a vela.
Carico acqua di mare e scarico diretto
E’ la configurazione più semplice che si trova su unità medio piccole e che non prevede la presenza delle casse dell’acque nere (vecchie costruzioni). Prende l’acqua dal mare e scarica direttamente in mare.
Prevede due prese a mare nello scafo sotto la linea di galleggiamento. Una per il prelievo dell’acqua di mare da utilizzare per il risciacquo, solitamente con passascafo da ¾ di pollice (19 mm) posizionata in un punto dello scafo che garantisca l’immersione anche con barca molto sbandata. La seconda per lo scarico diretto in mare, normalmente con un passascafo da 1 pollice e ½ (38 mm) posizionato, per evitare di aspirare ciò che espelliamo, possibilmente lontano, a poppavia e più in alto rispetto al passascafo di carico.
Poiché su questo tipo di unità a vela il wc è solitamente installato al di sotto o in prossimità della linea di galleggiamento, tenendo conto della linea di galleggiamento sia statica che sbandata, è necessario inserire sia sulla linea di carico (tra la pompa e la tazza) che sulla linea di scarico dei sistemi anti-sifone in posizione alta, sopra la linea di galleggiamento.
Casse nere sopra la linea di galleggiamento e scarico per gravità
Questa configurazione prevede la presenza della cassa delle acque nere, è quella più semplice ed è il tipo di impianto maggiormente utilizzato dai costruttori di unità a vela di medio piccole dimensioni, rispettando le nuove normative europee in materia (dal 2018 ogni unità di nuova costruzione deve essere equipaggiata di casse nere).
Prevede il carico dell’acqua come da configurazione 1, ma lo scarico confluisce direttamente nella cassa dell’acque nere che si deve trovare completamente, per tutto il suo volume, al di sopra della linea di galleggiamento. Tali casse sono solitamente realizzate in polietilene rigido ad alta densità e spessore e i vari raccordi o valvole sono in materiale plastico o metallico pensati per sopportare alte pressioni.
Il passascafo di scarico in questa configurazione solitamente è di dimensioni maggiori: da 1 pollice e ½ (38 mm) in su. Tenendo chiusa la valvola di scarico a scafo si va ad accumulare in cassa. Quando si avrà la necessità di svuotare la cassa, basterà aprire la valvola e per gravità questa si svuoterà.
Il sistema prevede anche, in corrispondenza della cassa in coperta, un tappo per l’aspirazione e il prelievo del materiale dalla cassa in porto. Lateralmente allo scafo è presente il tubo di sfiato con filtro antiodore.
Su questo tipo di configurazione è necessario tenere sempre sotto controllo il livello dei liquami in cassa soprattutto se si ha un wc manuale. Con il wc elettrico vi è un sistema che disattiva il bagno quando la cassa è piena bloccandone l’utilizzo fino a nuovo svuotamento.
L’impianto nella figura a destra prevede l’inserimento della cosiddetta valvola a Y che consente di scegliere la direzione del flusso dei liquami: o in cassa o direttamente fuori bordo. La valvola può essere ad azionamento manuale o tramite attuatore elettrico.
Casse nere sotto la linea di galleggiamento e scarico attraverso maceratore
Su unità di dimensioni maggiori, quando gli spazi lo consentono, le casse delle acque nere possono essere posizionate in punti più bassi, eventualmente con una cassa centrale dove far convogliare i liquami da due o più bagni, queste casse per ovvie ragioni si trovano sotto la linea di galleggiamento e per essere svuotate non possono più fare affidamento alla gravità, ma necessitano di una pompa, il cosiddetto maceratore. In questa configurazione non si dovrà agire sulla presa a mare per svuotare, ma attraverso il relativo comando di attivazione del maceratore, solitamente presente sul quadro principale. Anche qui la valvola a Y può essere prevista per lo scarico diretto o in cassa.
Sulle unità a vela l’acqua di risciacquo e quasi sempre quella pescata tramite presa a mare, ma oggigiorno è sempre più diffuso trovare, anche su barche di dimensioni minori, dei sistemi che permettono di avere una doppia linea di carico: poter usare l’acqua dolce dei serbatoi per poter “lavare” l’impianto dopo il suo utilizzo o prima di lasciare la barca ferma per un periodo di inutilizzo. Qualora non si avesse già installata questa soluzione è sempre consigliato eseguire comunque il lavaggio con acqua dolce utilizzando ad esempio la doccetta del bagno. Per la manutenzione della cassa delle acque nere tuttavia è opportuno svuotarla appena possibile e regolarmente evitando di aspettare che sia piena. Prima di lasciare la barca per il rimessaggio invernale si potrà fare un lavaggio con abbondante acqua dolce e detergente disinfettante specifico utilizzando il relativo tappo waste in coperta.
Cos’è l’effetto sifone e come evitarlo
Cos’è un sifone
L’acqua scorre in discesa quando può. Farà così anche se all’inizio deve salire, sempre che il livello finale è più basso di quello iniziale e non vi è aria nelle tubature di connessione. Un sistema in cui l’acqua sale e poi scende mentre scorre da sé, senza che sia pompata, si chiama sifone.
Come evitarlo
I WC marini elettrici o manuali richiedono connessioni attraverso lo scafo sotto il livello dell’acqua. Se il WC è installato sotto la linea di galleggiamento dell’imbarcazione, deve essere evitata la possibilità di allagamento dello scafo attraverso una presa a mare, non solo per il tubo di scarico ma anche per il tubo di entrata. Se non viene presa alcuna precauzione, un WC sotto la linea di galleggiamento è sempre a rischio di allagamento quando la presa a mare di scarico o di entrata è aperta (A).
Una curvatura di tubo sopra il livello dell’acqua (B) può evitare l’allagamento, ma rimane il rischio che si crei un sifone pompando il WC, quando l’imbarcazione sbanda o per azione delle onde.
Per interrompere il sifone, è necessario far passare aria nella parte alta della curvatura del tubo, permettendo all’acqua di cadere di nuovo su entrambi i lati della curvatura, evitando che l’acqua scorra nello scafo.
Un Tubo ricurvo antisifone (C) è dotato in cima di una valvola unidirezionale, che permette all’acqua di essere pompata attraverso la curvatura e fuori dallo scafo, evitando però la formazione di un sifone che consentirebbe all’acqua di confluire di nuovo nello scafo
Quando è possibile scaricare le acque nere?
La direttiva del Ministero dell’Ambiente del 29 luglio 2005 (GAB/2005/6759/B01) per le unità da diporto prevede il divieto di effettuare scarichi in mare dai servizi igienici di bordo nell’ambito dei porti, degli approdi e presso gli ormeggi dedicati alla sosta, nonché entro il limite dalle spiagge frequentate dai bagnanti fissato nelle singole ordinanze delle autorità marittime e dispone che:
Tutte le unità da diporto esistenti e quelle, nuove ed esistenti, omologate per il trasporto di un numero di persone inferiore a 15 e dotate di servizi igienici, posso effettuare lo scarico in mare dei liquami non trattati soltanto oltre il limite delle tre miglia dalla costa, in navigazione con rotta fissa ed alla velocità massima consentita.
Alle unità da diporto nuove (dopo il 01 agosto 2005) omologate per il trasporto di un numero superiore alle 15 persone si applica invece la normativa Marpol ossia:
- Liquami trattati tramite sistema di sminuzzamento e disinfezione ad una distanza maggiore di tre miglia dalla costa
- Liquami non trattati ad una distanza oltre le 12 miglia dalla costa.
sempre a condizione che l’unità sia in navigazione con rotta fissa e a una velocità non inferiore ai 4 nodi.
Si dovrà fare riferimento inoltre alle singole ordinanze delle Autorità marittime che riprendono le suddette disposizioni e pongono eventuali norme locali di dettaglio per l’individuazione specifica delle aree di mare dove trovano attuazione questi divieti.