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IA regimazione idrica con verde pensile nuova realizzazione nella riduzione delle dimensioni di progetto con conseguente abbattimento dei costi di realizzazione e di posa (Carter e Rasmussen, 2006). La capacità di regimazione idrica di un tetto verde è funzione non solo delle caratteristiche costruttive (composizione dello strato drenante, inclinazione del tetto, ecc.) e del tipo di vegetazione, ma anche delle condizioni geo-climatiche (ietogramma di pioggia, evapotraspirazione potenziale, contenuto di umidità del suolo, ecc.) e della diffusione delle coperture a verde pensile sul bacino. Le installazioni a verde pensile influiscono inoltre significativamente sul controllo della qualità delle acque meteoriche di dilavamento delle superfici a tetto nelle aree urbane. L’effetto di mitigazione è associato da una parte alla riduzione dei volumi defluiti in rete e dall’altra alla filtrazione delle acque di scorrimento superficiale. Il primo di tali aspetti ha un impatto sicuramente favorevole in quanto opera una limitazione nella produzione del deflusso superficiale proprio nella fase iniziale degli eventi meteorici, la quale viene generalmente riconosciuta come vettore del maggior carico inquinante (concentrazioni più elevate) dovuto al processo di dilavamento delle cosiddette acque di prima pioggia, o “first flush” nella letteratura anglosassone (Gnecco e Lanza, 2008). Il carico inquinante è in tal caso significativamente ridotto in conseguenza del fatto che non si produce alcun deflusso idrico allo scarico in corrispondenza delle fasi più rilevanti – da questo punto di vista – dell’evento meteorico. Il secondo aspetto si riferisce invece al processo di filtrazione subito dalle acque meteoriche in eccesso rispetto ai volumi ritenuti dalla copertura a verde, i quali attraversano i diversi elementi tecnici che costituiscono la struttura del verde pensile (strato colturale, filtrante, drenante e di protezione meccanica) prima di raggiungere i pluviali e successivamente la rete di drenaggio. In tal caso gli effetti della filtrazione delle acque meteoriche attraverso la copertura sono variabili nel tempo in funzione dell’età della copertura stessa, e sono ovviamente funzione delle tipologie costruttive adottate e dei diversi materiali utilizzati. 2. LA REGIMAZIONE DELLE ACQUE ME- TEORICHE La grandezza generalmente utilizzata per quantificare le prestazioni idraulico-idrologiche del verde pensile in relazione al controllo della generazione dei deflussi superficiali è la ritenzione del volume delle acque meteoriche, calcolata come differenza percentuale relativa tra il volume di pioggia ed il volume defluito dalla copertura vegetata. In Figura 1 sono rappresentate le percentuali di ritenzione calcolate a scala annuale sulla base di dati sperimentali raccolti su siti dalle diverse caratteristiche costruttive e geoclimatiche. Dai dati di letteratura sintetizzati in Figura 1 si evince come un sistema a verde pensile sia in grado di ridurre significativamente la generazione di deflussi superficiali, con una percentuale di ritenzione dei volumi dell’ordine del 40% ÷ 80% del volume totale della precipitazione. In termini generali la lettura dei dati, ancorché provenienti da siti sperimentali eterogenei per collocazione geografica e per sistemi realizzativi impiegati, conduce a risultati analoghi e tra loro confrontabili. Al fine di individuare macroclassificazioni efficaci che consentano di evidenziare alcuni fattori chiave per la caratterizzazione della risposta di un sistema a verde è necessario tuttavia suddividere e valutare le esperienze e le relative risultanze sperimentali con riferimento alle diverse scale spaziali e temporali di evoluzione dei fenomeni osservati. Alle scale temporali brevi, tipicamente alla scala d’evento, i fattori che giocano un ruolo prioritario nella generazione dei deflussi sono il contenuto di umidità del suolo e l’altezza di pioggia mentre sulle lunghe durate, scale stagionali o annuali, un ruolo cruciale è assunto dall’evapotraspirazione e dalle caratteristiche costruttive del sistema. Nel caso delle lunghe durate l’evapotraspirazione è sicuramente il processo cruciale per la riduzione dei deflussi superficiali. La nuova frontiera delle tecniche per il drenaggio urbano sostenibile prevede la valorizzazione degli interventi che amplificano il contributo dell’evapotraspirazione in rapporto a quello dell’infiltrazione. Fig. 1 – Esperienze di letteratura sulla riduzione dei deflussi a scala annuale 80
IA regimazione idrica con verde pensile Alla scala stagionale, il consumo per il fabbisogno idrico della vegetazione è pertanto un processo chiave del bilancio idrologico di un sistema a verde pensile. Sulle brevi durate le grandezze che vengono prese in considerazione per interpretare nel suo complesso il comportamento di un tetto verde sono la ritenzione del volume complessivo di acqua meteorica immesso in rete, l’abbattimento dell’altezza del picco dell’idrogramma ed il ritardo dell’arrivo del picco stesso alla confluenza nella rete; mentre nel caso di valutazioni su lunghe durate, l’unica grandezza generalmente analizzata è la ritenzione del volume complessivo. In generale, uno dei fattori che maggiormente influenza la capacità d’immagazzinamento idrico (ritenzione del volume complessivo) è lo spessore della stratigrafia del tetto ed in particolare del substrato drenante e si osserva, come illustrato in Figura 2, che la percentuale di volume ritenuto cresce con continuità al crescere dello spessore del substrato. Un altro fattore costruttivo che influenza la capacità di immagazzinamento è l’inclinazione del tetto; a parità di spessore del substrato, di intensità di pioggia e nelle stesse condizioni di umidità del suolo, all’aumentare dell’inclinazione del tetto si ha una riduzione della capacità di ritenzione (Villareal et al., 2004), tuttavia per elevate intensità di pioggia, l’influenza della pendenza della copertura diventa trascurabile (cfr. Figura 3). L’influenza della vegetazione viene generalmente investigata alla scala del “plot” (una porzione limitata e a se stante di copertura) realizzando supporti composti da una porzione vegetata, una porzione priva di vegetazione ed una in materiale impermeabile (lamiera, cemento, tegole, ecc). In generale le due porzioni permeabili ritengono volumi maggiori rispetto al Fig. 2 – Influenza dello spessore del substrato nella riduzione del volume complessivo alla scala d’evento ed alla scala stagionale Fig. 3 – Influenza dell’inclinazione della copertura sulla riduzione del volume defluito in differenti condizioni di pioggia e di spessore del substrato 81
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