Gestione dell’acqua in copertura: generare valore economico attraverso le precipitazioni con i tetti verdi

Blue-Green Roof: tecnologia innovativa NBS per la gestione dell'acqua in copertura

In un mondo dove il cambiamento climatico sta influenzando con intensità sempre crescente la realtà, sta emergendo un nuovo approccio alla gestione dell'acqua in copertura attraverso un tipo di NBS (Nature Based Solution) conosciuto in ambito accademico come: Blue-Green Roof.

Questa tecnologia supera le concezioni tradizionali che vedono l’acqua in copertura come un problema da allontanare il prima possibile, trasformando i tetti in veri e propri ecosistemi in grado di raccogliere e gestire l'acqua piovana.

A livello tecnico la gestione delle precipitazioni è possibile attraverso una sensoristica che misura l’umidità presente nel substrato e nel bacino di raccolta in copertura, ottenuto tra il manto impermeabile e pannello di accumulo e drenaggio del tetto verde (bacino primario). Il bacino secondario è quello utilizzato per l’irrigazione controllata della vegetazione.

Invarianza idraulica automatizzata in copertura

L'invarianza idraulica, principio fondamentale per mantenere costante il deflusso delle acque piovane pre e post intervento edilizio, trova una risposta innovativa grazie all'impiego di coperture vegetali progettate con sensoristica avanzata: queste, in grado di trattenere le precipitazioni, garantiscono un coefficiente di deflusso pari a zero.

Il ruolo di queste coperture non si limita alla gestione dell'acqua, ma estende la propria funzione alla riduzione della volumetria di strutture di contenimento tradizionali, come vasche di laminazione o pozzi perdenti. In tal modo, si ottimizza l'utilizzo degli spazi e delle risorse, promuovendo un design urbano più sostenibile e resiliente.

Il coefficiente di deflusso zero durante una precipitazione è assicurato dal fatto che la copertura è collegata ad una centralina metereologica che permette di calcolare in anticipo quanto scaricare la copertura per far spazio alle precipitazioni future.

Benefici della raccolta dell'acqua piovana e riutilizzo

L'acqua piovana raccolta dal Blue-Green Roof non si limita a ridurre la richiesta di acqua potabile per l'irrigazione, permettendo di ottenere più agevolmente la certificazione LEED che pone una grande attenzione sulla quantità di acqua di irrigazione che proviene direttamente dall’acquedotto, ma ha un ruolo significativo nel microclima dell'edificio e del contesto urbano in cui si inserisce.

L'acqua piovana viene ri-utilizzata dalla vegetazione attraverso processi di traspirazione. Questo processo naturale ha un effetto raffrescante sulla copertura, che può vedere una diminuzione della temperatura del manto impermeabile sotto il Blue Green Roof anche di 50°C rispetto a una copertura simile con guaina bituminosa a vista.

La traspirazione, per altro, comporta uno sfasamento termico di 12 ore, offrendo un ulteriore beneficio in termini di comfort termico e riduzione dell'uso di condizionatori.

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Considerazioni tecniche e sfide nella progettazione di un Blue-Green Roof

La progettazione e l'installazione di un Blue-Green Roof richiedono un'attenta considerazione a diverse sfide tecniche.

Queste includono la scelta del giusto substrato e vegetazione, l'installazione di un sistema di drenaggio adeguato e la selezione e installazione di sensori per monitorare costantemente l'umidità nel substrato e nel bacino di raccolta dell'acqua.

Le sfide coinvolgono anche la resistenza strutturale del tetto, la manutenzione e la comprensione dei processi naturali coinvolti, come la traspirazione, fondamentali per massimizzare i benefici offerti dalla tecnologia.

Sinergia con il fotovoltaico

La combinazione di un Blue-Green Roof con l'installazione di pannelli solari crea un "tetto ibrido", capace di fornire una serie di benefici aggiuntivi.

Il raffreddamento generato dalla traspirazione della vegetazione aumenta l'efficienza dei pannelli solari da un 8 a un 12%, migliorando l'output energetico dell'edificio.

Allo stesso tempo, la durata del manto impermeabile aumenta sensibilmente passando da una media di 15 anni a 50, un aspetto cruciale se si considera che dopo circa 10 anni, i moduli fotovoltaici iniziano a perdere una grossa parte della loro resistenza meccanica e che per rifare il manto impermeabile è necessario rimuovere i moduli fotovoltaici.

Impatto a livello urbano di una corretta progettazione della copertura

Infine, un'attenta progettazione del Blue-Green Roof ha un impatto significativo non solo a livello dell'edificio singolo, ma anche a livello urbano.

Questi tetti contribuiscono a mitigare l'effetto isola di calore, favoriscono l'aumento della biodiversità, migliorano la qualità dell'aria e riducono il rischio di inondazioni.

Tali benefici non si limitano a un singolo edificio, ma influiscono sull'intera comunità urbana, facilitando lo sviluppo di città più sostenibili, resilienti e adatte a gestire i cambiamenti climatici.

ndr. Articolo pubblicato grazie alla collaborazione del Green Building Council Italia (GBC Italia)