WHITE PAPERS FOR A GREEN TRANSITION

Infrastrutture idricheHighlight publication • Water Technology Advisory EU in Italy

ALL'INTERNO DI QUESTA HIGHLIGHT PUBLICATION
Un programma di successo per ridurre nrw
Dare alla città acqua potabile
efficiente e sicura
Gestione delle acque piovane
per città resilienti e vivibili
Creare città resilienti e vivibili con
soluzioni basate sulla natura
Gestire l'acqua piovana con
soluzioni basate sulla natura

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stateofgreen.com

COLOFONEINFRASTRUTTURE IDRICHE
Highlight publication • Water Technology Advisory EU in in Italy
Versione 1.0
2023

FOTO IN PRIMA PAGINA
HOFOREditing: Henrik Wedel Sivertsen

EDITORE
State of GreenSOCIO EDITORIALE
Water Technology Advisory EU in in Italy

COLLABORATORICapitolo 1

Capitolo 3

Capitolo 4

NIRAS

Comune di Frederiksberg

Città di Copenaghen

Ranhill SAJ Sdn. Bhd.

Frederiksberg Forsyning

HOFOR - Servizio idrico della Grande Copenaghen

VCS Danimarca

Realdania

TERZA NATURAMarianne Levinsen - Architetto paesaggista

Architettura LYTT

Capitolo 2

NIRAS

WSP

Hjørring Acqua

HOFOR - Servizio idrico della Grande Copenaghen

SLA

Krüger-Veolia

Frederiksberg Forsyning

NIRAS

AVK

GEO

Kamstrup

Babeng e Jacobs

Capitolo 5

Grundfos

RambolLeif Koch

Architetti SNE

DANVA

Vittorio Ash
Beatrice Hansson
BOGL

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AVVISO SUL DIRITTO D'AUTORE© Copyright State of Green 2023

Indice

1. Un programma di successo per ridurre l’acqua non
fatturata NRW (Non-Revenue Water - NRW)

4

2. Fornire la città di acqua potabile sicura ed efficiente

8

3. Gestione delle acque temporali per resilienti e vivibili città

12

4. Creare città resilienti e vivibili con soluzioni basate sulla natura

16

5. Gestire l'acqua piovana con soluzioni basate sulla natura

20

3

INFRASTRUTTURE IDRICHECAPITOLO 1

Un programma di
successo per ridurrel’acqua non fatturata
NRW (Non-Revenue
Water - NRW)
Ottenere una riduzione efficiente della NRW
attraverso un approccio olistico

Diversi aspetti - dalla fase di pianificazione iniziale alle
operazioni quotidiane, all'uso di installazioni di alta qualità,alla buona lavorazione manuale e all’introduzione di nuove
tecnologie – devono essere affrontati al fine di raggiungere livelli bassi nella NRW e garantire il successo a lungo
termine.
Raggiungere e mantenere un livello NRW vicino al livelloeconomico di perdita (abbreviazione in inglese: ELL), sullabase di calcoli costi-benefici di costi operativi, strategia e
attività, richiede un'attenzione forte e continua sulla pianificazione, sulle operazioni, sulla manutenzione delle infrastrutture, e sulla lavorazione e prestazioni di monitoraggio.
È necessario istituire un Sistema Informativo di Gestione(Management Information System - MIS) per monitorarecontinuamente le prestazioni dell'operazione e valutare gli
effetti del programma implementato. Più informazioni e dati
sono disponibili dal sistema di distribuzione idrica e più integrato è il MIS, più accurati saranno gli indicatori di prestazione. Ciò consentirà di prendere decisioni migliori riguardo ai
nuovi investimenti.

4

Un MIS forte può quindi essere la chiave del successo intermini di definizione delle priorità delle azioni e garanzia di
un rapido ritorno degli investimenti. È molto importante che
un programma di gestione e controllo delle perdite idrichein termini della NRW sia stabilito e compreso partendo dal
livello più alto dell'organizzazione a quello più basso. La
riduzione della NRW deve essere una strategia concordata
per l’intera organizzazione sulla base di un piano generale
olistico della NRW. Lo sviluppo delle capacità del personale
a tutti i livelli dell'azienda e dei suoi appaltatori è quindi unelemento fondamentale nella fase iniziale di un programmadi riduzione della NRW.
I prodotti di alta qualità ripagano a lungo termine
Poiché i miglioramenti nelle infrastrutture di distribuzione
idrica devono durare per un lungo lasso di tempo, si consiglia vivamente di basare la selezione sull’analisi dei costi delciclo di vita e sull’uso di componenti e prodotti di alta qualità.
Gli aspetti che dovrebbero essere considerati quando siselezionano, acquistano e installano nuove componenti
includono la durata e l'ambito della garanzia, il costo totale di

L'ILI indica la gravità del problema NRW e può anche
aiutare a determinare il livello di azione.
ILI

GravitàAzione<2

Molto basso/basso

Nessun intervento richiesto, in genere non economicamente sostenibile

2–4

Medio

Monitorare attentamente l'area e prepararsi all'intervento

4–8

ElevatoIntervento da pianificare e programmare>8

Molto elevato

Necessario un intervento immediato

proprietà, il consumo energetico, nonché la loro precisionee affidabilità a lungo termine. I diversi aspetti per ridurre emantenere con successo un livello NRW basso sono descritti più approfonditamente nei capitoli seguenti.
Utilizzando i KPI (Indicatori Chiave di Prestazione)
giusti per NRW
La NRW è comunemente indicata e riportata nei rapporti dialto livello come la percentuale degli input del sistema all’interno di un altro sistema. Questo approccio è accettabile
per livelli NRW superiori al 20%, poiché la NRW sarà elevata
indipendentemente da come viene misurata. Tuttavia, molti
fattori possono influenzare questo indicatore di prestazioni(Performance Indicator - PI), pertanto non fornisce un quadro accurato delle prestazioni del sistema. Per il personale
dei servizi idrici incaricato ad attuare le strategie della riduzione e delle attività della NRW, i livelli di NRW e di perdita
devono essere riportati sia in metri cubi/km di tubazione/
giorno che in metri cubi/connessione/giorno. L'International
Water Association (IWA) ha ulteriormente definito l’Indicedi Perdita delle Infrastrutture (Infrastructure Leakage Index- ILI), che riporta le perdite reali rispetto alle perdite idriche
inevitabili attese per il sistema. Ciò viene calcolato tenendo
conto della pressione di esercizio, del numero di collegamenti e della lunghezza del gasdotto. Utilizzando questi indicatori di prestazione aggiuntivi, il loro utilizzo può indirizzare
le attività di riduzione della NRW in modo molto più efficace
verso le aree fisiche e le componenti del bilancio idrico con ilritorno dell'investimento più breve e più elevato.
Un esempio:
Consideriamo due sistemi diversi, uno rurale e uno urbano,
dove il sistema rurale ha una lunghezza di condutture tre
volte maggiore rispetto al sistema urbano, ma il numero diclienti è lo stesso, i consumi sono identici e gli input del sistema sono identici. La percentuale di perdita sarà la stessa.
Tuttavia, il sistema urbano avrà perdite tre volte superiori per
km di tubazione, rendendo il rilevamento delle perdite moltopiù efficace nel sistema urbano, con tempi di recupero più
rapidi rispetto al sistema rurale, e ottenendo così risultati digran lunga peggiori rispetto al sistema rurale.

5CASES

Attuazione del piano globale di riduzione della
NRW, Stato di Johor, la Malesia
La Ranhill SAJ fornisce acqua ad una popolazione di circa 3,9 milioni di abitanti. Il consumo annuo di acqua fatturato è di circa 475 milioni di m3 e la NRW circa del 24%. La Ranhill SAJ è riuscita
a ridurre la NRW dal 47% al 24% attraverso un controllo dedicato alle perdite, e ora l'obiettivo èridurre la NRW al 5% entro la fine del 2025. Il progetto di riduzione della NRW, nello stato di Johor,
comprende un completo programma di ripristino e sostituzione delle tubazioni, combinato con
rilevamento delle perdite, gestione della pressione, sostituzione e lettura automatica dei contatori, aggiornamento GIS, modellazione della rete idraulica e creazione di un sistema SCADA
nonché di un sistema informativo di gestione. Il budget totale è di 4,17 miliardi di MYR, circa 876
milioni di euro. Il primo DMA (Distrettualizzazione della rete) completato comprendeva 6,3 km
di condotte principali e 529 collegamenti di servizio. La metà di tutte le tubazioni principali e icollegamenti di servizio sono stati sostituiti con un sistema in HDPE completamente saldato.
Dopo le sostituzioni la NRW era al di sotto del 5% e in zone di completa sostituzione, non sonostate rilevate perdite.

6

PER GENTILE CONCESSIONE:
Ranhill SAJ Sdn. Bhd. e NIRASCASES

ILI
2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

2019

2018

2017

2016

2015

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

2003

2002

2001

2000

1999

1998

1997

1996

1995

0.0

Gli sforzi dedicati ad una rete e ad un sistema
portano a risultati impressionanti in merito alla
NRW, ad Odense, Danimarca
Nella città di Odense, città natale del famoso scrittore di fiabe danese Hans Christian Andersen,
l'azienda idrica VCS Denmark fornisce alla città acqua potabile pulita dal 1853. La VCS Denmark
gestisce sette acquedotti, otto impianti di trattamento delle acque reflue e 3.400 km di reti dicondutture. Dal 1993, la VCS Denmark ha effettuato una zonizzazione distrettuale della rete digas­dotti. La rete delle filiali è ora gestita con 63 DMA (Distrettualizzazione della rete), supervisionati dal sistema SCADA, che coprono oltre il 95% della rete di fornitura. Ciò consente unfunzionamento ottimale e il rilevamento delle perdite. Inoltre, è stato eseguito un programmadi riabilitazione dei tubi per un periodo di 10 anni, riducendo la frequenza di scoppio al 50%. Nel
2019, la VCS Denmark ha ottenuto un livello NRW del 5,3%, perdite d’acqua di 1,22 m3/km/giorno
e ILI pari allo 0,60. Oggi, bassi livelli di perdite e una distribuzione sicura dell’acqua vengono
garantiti con l’aiuto di contatori intelligenti, controllo attivo delle perdite online nei DMA e unsistema di supporto alle decisioni gestionali. Ogni cinque minuti, la rete supervisionata SCADA
calcola la pressione e il flusso ottimali, sulla base dei dati provenienti dai valori online nei DMA ein cinque stazioni di booster. In questo modo la perdita è ridotta al minimo.

PER GENTILE CONCESSIONE:VCS Denmark

7

INFRASTRUTTURE IDRICHECAPITOLO 2

Fornire la città di acqua
potabile sicura ed
efficiente
Una città sostenibile e vivibile richiede sicurezza, efficienza e
una sufficienza nella fornitura di acqua potabile

Garantire una fornitura sufficiente di acqua potabile pulita
per una popolazione urbana in crescita è una sfida permolte città del mondo. Il modello danese per l’approvvigionamento idrico urbano potrebbe essere una fonted’ispirazione in quanto garantisce una fornitura efficiente
e sicura di acqua di alta qualità in un modo trasparente e
democratico.
La crescita della popolazione e l’urbanizzazione esercitano
una pressione crescente sull’approvvigionamento idrico
urbano. Secondo le stime delle Nazioni Unite, entro il 2025
metà della popolazione mondiale vivrà in aree soggette astress idrico. Inoltre, la recente crisi sanitaria globale dovuta
al COVID-19 sottolinea l’importanza dell’accesso all’acqua
pulita per garantire una popolazione sana.
Ispirare il mondo con una risorsa di acqua
potabile sostenibile: le acque sotterranee
Per superare lo stress idrico nelle aree rurali e urbane di tutto il mondo, è importante conoscere la quantità e la qualitàdelle risorse idriche disponibili. Le acque sotterranee sono
disponibili in molti paesi, ma spesso non vengono utilizzate o sfruttate sufficentemente a causa della mancanza diconoscenza o di una cattiva gestione. L’approvvigionamento
di acqua potabile in Danimarca si basa interamente sulle8

acque sotterranee, che sono una fonte sostenibile e di altaqualità poiché sono meno suscettibili ai cambiamenti a breve termine dei regimi delle precipitazioni rispetto alle acquesuperficiali. Ciò ha portato all’attuazione di programmi intensivi di mappatura, monitoraggio e protezione delle acquesotterranee. La Danimarca è un paese abbastanza densamente popolato con attività agricole molto intensive. Ciò
causa una serie di sfide in termini di contaminazione dellefalde acquifere ed eutrofizzazione. Una sfida emergente è iltentativo di trovare un’ampia gamma di pesticidi sia noti che
nuovi nelle acque sotterranee. Ciò conferma la necessità sia
di un solido sistema di monitoraggio sia di sviluppare competenze per la gestione dei pesticidi, che è quindi un’area digrande interesse. Allo stesso tempo, gli sforzi a lungo termine con campagne informative mirate hanno creato una forte
consapevolezza sull’origine dell’acqua potabile danese. Ciò
rafforza la volontà nazionale di proteggere questa preziosa
fonte d’acqua.
Garantire acqua potabile di alta qualità
con una bassa impronta di carbonio
Le varie misure di protezione in Danimarca hanno portato
ad un'elevata qualità delle acque sotterranee, che consente
la produzione e la distribuzione di acqua potabile senza lanecessità di disinfezione. Le acque sotterranee sono trattatemediante aerazione, seguita da filtrazione rapida a sabbia
singola o doppia, che comprende una serie di complessi
processi microbici in grado di rimuovere contaminanticome i pesticidi. Il settore idrico ha un ruolo importanteda svolgere nella riduzione delle emissioni di carbonio a
livello globale. I filtri biologici rapidi a sabbia – che sono stati
utilizzati, perfezionati e ottimizzati in Danimarca per decenni– stanno ora ricevendo una maggiore consapevolezza alivello internazionale anche grazie alla loro bassa impronta
di carbonio. Per mantenere un'elevata qualità dell'acqua dalpozzo al rubinetto, il sistema deve essere ben mantenuto
e costruito con materiali di alta qualità. A sostegno di ciò, èutile un sistema di supporto alla gestione come i “Piani disicurezza dell’acqua” (DDS), che tutti i principali servizi idriciin Danimarca sono tenuti a utilizzare.
Ridurre la perdita d’acqua urbana per
soddisfare la domanda futura
Un mezzo importante per soddisfare la crescente domanda
di acqua potabile nelle città è ridurre la perdita di acqua
urbana e l’acqua NRW. Oggi, il 25-50% di tutta l’acqua distribuita nel mondo viene persa o non viene mai fatturata. Ciò
rappresenta sia una minaccia per l’ambiente – soprattutto
nelle aree con elevata scarsità d’acqua – sia una minaccia
per la sostenibilità finanziaria dei servizi idrici a causa delleperdite di entrate e dei costi operativi inutilmente elevati. In
Danimarca, la cooperazione pubblico-privata ha portato atecnologie idriche avanzate non legate alle entrate, comecontatori intelligenti, valvole, pompe e tubazioni, nonché
strumenti e metodi per la pianificazione, il monitoraggio ela gestione delle perdite idriche. Insieme ad un incentivo
economico per i servizi idrici affinché riducano la perdita
d'acqua a meno del 10%, il paese ha raggiunto uno dei livelli
più bassi al mondo di NRW con una media nazionale costante di appena il 6-8%.
Perseguire una maggiore efficienza attraverso dati,
digitalizzazione e innovazione
Le società danesi di servizi idrici operano con un elevato
livello di trasparenza e le informazioni sia sui prezzi dell’acqua che sulla qualità dell’acqua sono accessibili al pubblico.
Questa trasparenza è migrata nello sviluppo di databaseavanzati sull’acqua potabile con informazioni su ad es.
la qualità dell'acqua, dati operativi giornalieri, sistemi didistribuzione, ecc. La disponibilità dei dati stimola miglioramenti dell'efficienza attraverso una maggiore digitalizzazione, l'apprendimento automatico e il processo decisionale
basato sui dati. Inoltre, uno scambio rapido ed efficiente didati apre la strada ai partenariati pubblico-privati in materia
di innovazione.

9CASES

Riduzione della perdita d’acqua
urbana a Changchun, Cina
Ridurre la perdita di acqua potabile è una priorità nazionale in Cina, dove il governo centrale ha
imposto alle città di mantenere i livelli NRW ad al massimo il 12%. A Changchun, nella provincia
di Jilin, il Changchun Water Group (CWG) si impegna a raggiungere questo obiettivo. Nel 2017, il
CWG ha quindi avviato una collaborazione con la sua città gemella danese, Hjørring, e una seriedi aziende danesi. Per documentare il livello originale di perdita d’acqua, è stata installata un’apparecchiatura di monitoraggio online e sono state effettuate misurazioni digitali del flusso e dellapressione per un periodo di 11 mesi in due delle aree di approvvigionamento del CWG. Ciò hadocumentato un livello totale della NRW fino al 35% con perdite commerciali pari a circa il 15% eperdite fisiche tenendo conto del resto. Per ridurre questo livello, si prevede l’applicazione di una
serie di soluzioni tecnologiche e di servizi – ben documentate nel contesto danese. Ridurre la
NRW al 12% porterebbe ad una creazione di valore annuale di circa 20 milioni di euro. Sulla basedell’esperienza dei due siti dimostrativi, l’investimento in servizi e soluzioni tecnologiche NRW
avrebbe un ritorno dell’investimento di circa 3 anni.

10

PER GENTILE CONCESSIONE:
Hjørring Water, Krüger-Veolia, AVK,
Kamstrup, Grundfos, Leif Koch e DANVACASES

I contatori intelligenti consentono dirisparmiare 4 milioni di litri di acqua
potabile in un’area con scarsità d’acqua,
Saldanha Bay, Sud Africa
Saldanha Bay si trova in una zona povera d'acqua del Sud Africa, a nord di Città del Capo. Nelcorso del 2017, la regione ha dovuto affrontare una delle peggiori siccità della sua storia. Il comune sapeva che era necessario iniziare a risparmiare e gestire le risorse idriche in modo diverso
per garantire la sostenibilità della fornitura alla comunità. Oltre alle severe restrizioni idriche, ilcomune ha deciso di investire in una soluzione di misurazione intelligente dell’acqua con dati intempo reale per ridurre la perdita d’acqua. Il progetto è iniziato nel 2017 con un progetto pilota a
Vredenburg dove è stata installata una rete fissa con un concentratore installato insieme a 2.558
contatori. Oggi, l'azienda viene avvisata dagli allarmi dei contatori ogni volta che si verificano
perdite o rotture nella rete di distribuzione. Nei primi 30 giorni di attività, sono stati identificati erisolti 317 allarmi entro poche ore dal verificarsi. Il monitoraggio in tempo reale dei consumi e deibilanci idrici ha comportato un calo immediato delle perdite idriche del comune: finora sono stati
risparmiati più di 4 milioni di litri. Dopo il successo del progetto pilota, nei prossimi anni verranno
installati 30.000 contatori intelligenti.

PER GENTILE CONCESSIONE:
Kamstrup Spa

11

INFRASTRUTTURE IDRICHECAPITOLO 3

Gestione delle acquetemporali per resilienti
e vivibili città
Creare città resilienti e vivibili attraverso la gestionedelle acque piovane e dei nubifragi

Mentre il clima cambia e il numero e la frequenza dei
nubifragi e di altri eventi meteologici estremi aumentano,così aumenta anche la necessità di soluzioni intelligentie multifunzionali per la gestione delle acque piovane cheriescano a proteggere la città e fornire molteplici benefici
collaterali.
Principi generali delle infrastrutture
idriche nella città vivibile
La gestione dell’acqua in una città vivibile dipende dalle infrastrutture idrauliche sia sotto che sopra la superficie. Molti
professionisti diversi influenzano quindi i processi di pianificazione e progettazione relativi alla gestione delle acquepiovane, e le decisioni vengono spesso prese tenendo conto
di tre considerazioni principali (come illustrato nella figura
L'approccio in tre punti): (A) utilizzo delle risorse di acquapiovana considerando gli "eventi di pioggia quotidiani", (B)urbano drenaggio delle tempeste considerando gli “eventidi progettazione” e (C) mitigazione delle inondazioni pluviali

12

considerando gli “eventi di nubifragio”. Gli acquazzoni sono
eventi di pioggia intensa e di breve durata che superanola capacità del sistema fognario sotterraneo e possono
causare inondazioni improvvise e interruzione delle funzioni
vitali della città. Le soluzioni si basano su una combinazione
di processi; stoccaggio, evapotraspirazione, infiltrazione,
trasporto (convogliamento) e purificazione.
Gestione delle acque piovane: pioggia
quotidiana ed eventi di progettazione
Durante gli eventi piovosi quotidiani e i temporali in Danimarca, il deflusso viene tradizionalmente raccolto, trasportato e ritardato in reti di condotte sotterranee (fognature
combinate o separate). Questi vengono ora sempre più
integrati dalle Nature Based Solutions (NBS) in superficie,
che forniscono valore aggiunto e sono combinati con i tradizionali sistemi fognari per creare soluzioni idriche intelligenti, le quali contribuiscono anche a creare spazi urbani più
attraenti per i cittadini locali.

L'approccio in tre punti
Profondità
dell'evento(mm)

Eventi di nubifragio

50-85

C

Eventi diprogettazione deldrenaggio urbano

30-50

A

100

Mitigazionedelle piene
fluviali
99

B
Eventi dipioggia
quotidiana

10-20

Gestionedel volume(percentuale)

Drenaggio
urbano delletempeste80

Utilizzo dellerisorse diacqua piovana

0.2

10

100

Periodo direstituzione(anno)

Individuare tre ambiti principali in cui hanno luogo le decisioni relative alla gestione delle acque piovane.
Sørup, H.J.D, Lerer, S.M., Arnbjerg-Nielsen, K., Mikkelsen, P.S. e Rygaard, M. (2016). Efficienza delle misure di controllo dell’acqua piovana in condizioni variabili:
Quantificazione dell'approccio dei tre punti (3PA).

Gestione nubifragi
Spesso è necessaria una combinazione di soluzioni perpreparare le città ad eventi meteorologici estremi come inubifragi. A seconda delle condizioni locali, questi possono
variare da tunnel sotterranei e bacini di detenzione fino agli
spazi urbani per la detenzione in superficie. A seguito di un
grave evento di nubifragio nel 2011, la città di Copenaghen
ha adottato un piano completo di gestione degli nubifraginel 2012. Il piano suggerisce una combinazione di soluzioni
che proteggeranno Copenaghen e che, allo stesso tempo,
renderanno la città un luogo più attraente in cui vivere.
Secondo i calcoli dietro il piano, i volumi d’acqua derivantidai nubifragi sono così massicci che nessuna capacità distoccaggio esistente a Copenaghen (ad esempio spazi verdi,
parcheggi o simili) sarebbe abbastanza grande da contenere l’acqua. Durante gli eventi di nubifragio, la maggior partedelle precipitazioni dovrà quindi essere trasportata al porto
mentre solo una piccola parte verrà convogliata verso aree
verdi esistenti o verso le Nature Based Solutions. Il pianosuggerisce misure come canali di emergenza per le piene,
costruzione di canali e tunnel riservati alle acque piovane
come mezzo per ridurre i danni in città e i costi di gestionedelle acque piovane.
Il contributo della gestione delle acque piovane allatras­formazione urbana e all’aumento della vivibilità
La scelta delle aree idonee adibite allo stoccaggio delleacque piovane e di deflusso delle acque meteoriche deve
avvenire in concomitanza con la pianificazione urbanistica
di dettaglio delle varie zone della città e nel rispetto degliinteressi storici, culturali ed estetici. Quando si creano
infrastrutture idriche in una città vivibile, i “Principi per cittàacquatiche sagge” dell’IWA possono essere applicati per garantire che l’acqua sia integrata nella pianificazione urbana enella progettazione urbana per fornire maggiore resilienza ai
cambiamenti climatici, efficienza, vivibilità e senso del luogo
per le comunità urbane. Questa trasformazione è già ben
avviata a Copenaghen e in molte altre città danesi.

13

CASES

L’adattamento climatico
aggiorna un parco tradizionale,
Frederiksberg, Danimarca
A seguito delle gravi inondazioni provocate da un nubifragio nel luglio 2011, il comune di Frederiksberg, a Copenaghen, ha deciso di utilizzare soluzioni urbane verdi per immagazzinare l’acquapiovana come parte del piano di adattamento climatico del comune. Il Lindevang Park è unprogetto di adattamento climatico che immagazzina l’acqua piovana, aumenta il valore ricreativo per i visitatori del parco e contribuisce a creare un ambiente urbano accogliente e sicuro.
Un fossato raccoglie le acque di un'area di 12.000 m2 e, insieme ad un bacino superficiale nel
parco, forma un deposito di 1.850 m3. Il fossato è piantumato con meli e ribes nero per formare
un frutteto pubblico. Ciò ha ridotto le aree di occultamento e migliorato la visibilità, offrendo ai
visitatori una sensazione di sicurezza. Appena fuori dal parco, una piazza è stata trasformata perimmagazzinare 200 m3 di acqua piovana in superficie con un iconico muro di cemento lungo
80 metri a forma di spirale di Fibonacci il quale consente alle scuole vicine di fare esercizi dimatematica. Sulla parte superiore del muro di cemento l'acqua scorre attraverso un canale dovei bambini possono giocare. Inoltre l'acqua annulla il rumore del traffico a beneficio dei visitatoriche utilizzano la piazza per gustare cibi e bevande.

14

PER GENTILE CONCESSIONE:
Comune di Frederiksberg, Frederiksberg
Forsyning, Realdania, Ma-rianne Levinsen - Architetto paesaggista e NIRASCASES

Progetti del Grand Cloudburst Tunnel (IProgetti del Grande Tunnel del Nubifragio)
nel sottosuolo calcareo di Copenhagen,Danimarca
Due nuove "autostrade per le acque piovane" sono in costruzione nella metropolitana di
Copenaghen. Nell'ambito di un piano di gestione degli nubifragi per la capitale danese con un
finanziamento di circa 1,47 miliardi di euro, le società di servizi HOFOR e Frederiksberg Forsyning
hanno avviato due progetti su larga scala di tunnel anti-nuvolamento. I due tunnel indipendenti
verranno perforati a una profondità di 12-20 metri sotto il livello del mare attraverso il sottosuolo
calcareo sotto i quartieri urbani di Valby e Vesterbro. I tunnel avranno un diametro massimo ditre metri e lo scopo principale è quello di preparare la città a rari eventi piovosi estremi. Durantetali nubifragi, i tunnel condurranno l'acqua piovana lontano dai quartieri urbani e residenziali perpoi scaricarla nel porto di Copenaghen. Allo stesso tempo, i due tunnel contribuiranno anche adrenare la crescente quantità di pioggia quotidiana prevista a causa dei cambiamenti climatici.
Un team internazionale di consulenti aiuterà a realizzare questi progetti altamente complicati.

PER GENTILE CONCESSIONE:HOFOR – Greater Copenhagen Utility,
Frederiksberg Forsyning, NI-RAS, GEO,
Babeng e Jacobs

15

INFRASTRUTTURE IDRICHECAPITOLO 4

Creare città resilienti evivibili con soluzioni basate
sulla natura
L’adattamento ad un clima che cambia con eventi piovosi più
frequenti e più intensi rappresenta anche un’opportunità per
ripensare lo sviluppo urbano e ottenere maggiore valore dagli
investimenti. Mantenendo una visione olistica, l’incorporazione divarie soluzioni basate sulla natura può contribuire a creare spazi
urbani più verdi e piacevoli con ulteriori vantaggi per i residenti
della città.

Solo pochi decenni fa, la maggior parte delle città danesi
consideravano l’acqua piovana come qualcosa da smaltire
e nascondere nelle fogne, non come una risorsa preziosa
cosa che in realtà è. Oggi la situazione è ben diversa, poichél’acqua è ormai riconosciuta come un bene da un enorme
potenziale per migliorare la vita quotidiana degli abitantidelle città. Ciò rende anche più facile giustificare al pubblico
gli investimenti in progetti di adattamento ai cambiamenti
climatici. Sebbene la scelta di un approccio integrato possa
essere inizialmente più complessa, poiché implica un’ampia
gamma di strategie ambientali, economiche e sociali, spesso è più conveniente dal punto di vista sociale complessivo.
Creare la città vivibile
Sebbene non esista una definizione globale di ciò che rendeuna città “vivibile”, varie classifiche internazionali delle cittàpiù vivibili del mondo in genere considerano fattori legati
a dimensioni quali sicurezza, assistenza sanitaria, risorse
economiche ed educative, infrastrutture, cultura e ambiente.
Le migliori città riescono a creare sinergie tra queste dimensioni. Quando le soluzioni basate sulla natura (NbS) sonoprogettate correttamente, possono svolgere molteplici funzioni oltre la gestione dell’acqua piovana e quindi svolgere
un ruolo chiave nella creazione di “città vivibili”. Ciò è anche

16

in linea con dei principi dei “Water-Wise Cities” (Città sagge
in materia di acqua) dell'International Water Association che,tra le altre cose, si concentrano su una progettazione urbana
sensibile all'acqua che non solo riduce il rischio di inondazioni, ma migliora anche la vivibilità attraverso la presenza di"acqua visibile" nella progettazione urbana.
La chiave è la pianificazione a lungo termine, poiché molti
progetti sono pensati per durare decenni, o anche di più. Nel
decidere quali progetti implementare, gli urbanisti e gli altri
che prendono decisioni devono considerare che tipo di cittàvogliono avere tra cinquant’anni, poiché le decisioni preseoggi avranno un impatto significativo sulla struttura urbanadella città per anni a venire. Allo stesso tempo, si sta cominciando a capire che il servizio esistente, basato sui consigli
degli esperti, e il ruolo passivo del cittadino non sono più
sufficienti. Sono quindi necessari un’ampia collaborazionee un ampio coinvolgimento delle parti interessate. Quando si creano città vivibili, è necessario affrontare tre sfide
consecutive:•	Come, nella pratica, possiamo creare società resilienti
al clima e utilizzare il potenziale per rafforzare la tras­
formazione sostenibile delle aree urbane e rurali?

INFRASTRUTTURE IDRICHE•	Come sviluppare nuove forme di interazione con i cittadini?
•	Come possiamo lavorare in modo innovativo con l’adattamento climatico e sviluppare nuove competenze
professionali e approcci alla pianificazione?
Stimando il valore economico delle NbS pensando ai
molteplici usi dell’acqua piovana, è possibile creare sinergie
dagli investimenti. In molti casi, le soluzioni di superficie con
molteplici funzioni sono in realtà più economiche grazie
ai minori costi di costruzione. Tuttavia, attribuire un valoreeconomico a soluzioni ecologiche o con un duplice scopo e agli effetti di ricaduta positivi che ne derivano - rispetto ai
bacini tradizionali o alle espansioni del sistema fognario può
talvolta essere difficile.
In Danimarca non esistono linee guida nazionali per calcolare i benefici e i valori aggiunti delle soluzioni green che
coinvolgono elementi NbS con funzioni multiuso. Tuttavia,
a questo scopo sono stati sviluppati due diversi strumenti.
Il primo strumento è un metodo per confrontare le spese
per la realizzazione di soluzioni “grigie” e “verdi”. I calcoli diquesto metodo includono i vari tipi di costi (come pianifica-

zione del progetto, lavori di costruzione, manutenzione ecc.),la frequenza di ciascun costo, chi è il sostenitore dei costi
e se esistono rischi associati. Infine, questi calcoli tengono
conto anche di parametri quali la durabilità della soluzione,
gli effetti ambientali, gli aspetti estetici e ricreativi, nonché lepossibili sinergie con altri progetti di costruzione previsti.
Il secondo strumento si chiama “SPLASH” (in danese:
PLASK) ed è stato reso disponibile gratuitamente dall’Agenzia Danese per la Protezione Ambientale per aiutare acalcolare le conseguenze socioeconomiche di specifichemisure di adattamento climatico in un’area locale. SPLASH
calcola l’entità degli investimenti necessari per proteggersi
da un determinato evento piovoso e rivela i vantaggi economici derivanti da ciascuna azione suggerita su una basea lungo termine (ad esempio, la riduzione dei costi dei danni
provocati dalle inondazioni). È incluso anche il valore degli
effetti di ricaduta positivi, come ad esempio l’aumento dellearee verdi, la riduzione del consumo di acqua e l’aumentodell’assorbimento di CO2, ecc. Entrambi gli strumenti sono
disponibili online (solo in danese) e possono essere utilizzati
dai gestori idrici urbani danesi per aiutarli a pianificare estabilire le priorità dei propri sforzi.

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CASES18

Il primo quartiere resiliente
al clima di Copenaghen
Dal 2013 un quartiere di Copenaghen sta subendo una trasformazione per diventarepiù resiliente agli effetti dei cambiamenti climatici, come le forti e abbondanti precipitazioni. Una volta completata, la trasformazione si tradurrà anche in spazi urbani verdi
e belli di cui potranno godere i residenti locali.

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I principi
A differenza della maggior parte di Copenaghen, il quartiere di Skt. Kjelds, nella partenord-orientale della città, è situato su un pendio che inclina verso il porto. Pertanto,lo scopo principale è quello di trattenere le acque superficiali della zona e di infiltrarequanta più acqua piovana possibile nelle falde acquifere. La capacità di stoccaggio
viene utilizzata durante forti piogge e nubifragi. Durante i nubifragi, l’acqua in eccesso
viene trasportata lontano dal quartiere verso luoghi dove il rischio di danni è ridotto al
minimo. L’obiettivo generale del quartiere è quello di disporre di soluzioni di superficie flessibili in grado di gestire le precipitazioni giornaliere a livello locale. Durante i
nubifragi, le soluzioni di superficie vengono combinate con un convenzionale sistema
fognario per l'acqua piovana, garantendo un trasporto controllato dell'acqua piovana
al porto più vicino.

Taasinge Plads: LYTT Architecture e WSP. Consulenti
per Bryggervangen & Skt. Kjelds Plads : SLA e NIRASLOCATION
Copenhagen

Taasinge Plads
La trasformazione di Taasinge Plads è stata completata nel 2014. L'area è ora un
parco tascabile verde che dimostra come gestire tre diversi tipi di acque di superficie:
Acqua piovana dai tetti, che viene utilizzata per uso ricreativo e ludico, acqua piovana
da aree senza traffico, che vengono utilizzate per l'infiltrazione locale e, infine, l'acqua
di superficie proveniente dalle strade, che viene infiltrata attraverso mezzi filtranti.
Poiché in inverno il sale viene utilizzato per controllare il ghiaccio, l'acqua della strada
non si infiltra nelle falde acquifere, ma viene trasportata al porto. Durante i nubifragi
viene utilizzata una capacità di stoccaggio aperta integrata che funziona come unelemento blu (in inglese: blue element) nel parco tascabile.
Bryggervangen e Sct. Kjelds Plads
Bryggervangen e Sct. Kjelds Plads è stata terminata nel 2019 ed è un lungo tratto distrada (34.900 m2 e una rotatoria), dove spazi verdi, natura urbana e soluzioni idrichesuperficiali collegate hanno sostituito asfalto e marciapiedi. La natura urbana applicata si ispira ai caratteristici biotopi umidi/secchi trovati a Copenaghen e utilizza i loro
processi in modo razionale per trattare e trattenere l'acqua piovana. L'acqua dellasuperficie proveniente dalle strade viene gestita tramite soluzioni di primo scarico,che dirigono il deflusso superficiale iniziale inquinato (primo scarico), derivante daforti piogge, al sistema fognario esistente, mentre il "secondo scarico", più pulito, è diretto alla superficie verde soluzioni acquose. Questo può essere disattivato in inverno
per evitare l'intrusione di sale nelle aree verdi. Entrambi i progetti saranno collegati
al resto del sistema olistico del nubifragio, che prosciugherà questa specifica zona di
Copenaghen.

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INFRASTRUTTURE IDRICHECAPITOLO 5

Gestire l'acqua piovana con
soluzioni basate sulla natura
Le soluzioni basate sulla natura costituiscono lo strumento perl’adattamento ai cambiamenti climatici e l’aumento della biodiversità
urbana, sostenendo un triplice obiettivo: pianeta, profitto e persone,
dove l’obiettivo principale è aumentare la resilienza urbana.

Le soluzioni basate sulla natura (NbS) sono misure che racchiudono la nozione di acqua come risorsa. A volte, le NbS sono lagestione dell’acqua piovana, ispirata ai metodi della natura comela pavimentazione permeabile e lo stoccaggio sotterraneo; altre
volte la soluzione sono elementi basati sulla natura che sostengono la biodiversità.
Togliere la pressione al sistema fognario tradizionale
A causa della grande quantità di superfici impermeabili presenti
nelle città, il deflusso dell’acqua piovana in una città differisce
dal modello di deflusso che si verificava prima del processo diurbanizzazione. L'etogramma sottostante rivela che l'urbanizzazione ha un impatto. Il deflusso da una città coperta da pavimentazione impermeabile si tradurrà in un deflusso rapido ed elevato.
Poiché i deflussi provenienti da diversi bacini idrografici arrivano
contemporaneamente negli stessi punti delle fognature, creanostrozzature, aumentando il rischio di inondazioni. Considerando
le NbS come un'estensione del sistema fognario tradizionale, lo
scopo delle NbS è quello di attenuare l'etogramma del deflusso
e ridurre la pressione sul sistema fognario. Il deflusso dai bacini
idrografici arriverà ai consueti colli di bottiglia in momenti diversi.
Ritardando e riducendo il deflusso massimo è possibile ridurre ilrischio di inondazioni.
Progettare le NbS per gestire diversi tipi di eventi di pioggia
In Danimarca non esiste una definizione standard su comeprogettare le NbS. In pratica, la raccomandazione è che ogni
volta che si progetta un’NbS, è necessario considerare la pioggia
quotidiana, progettare tempeste e nubifragi (come illustrato nel
metodo di approccio a 3 punti nel capitolo 3). Spesso i professionisti e le parti interessate tendono a concentrarsi su un tipo dievento piovoso. Tuttavia, in una zona possono verificarsi numerosi problemi legati ai diversi eventi piovosi. È quindi estremamente
importante concentrarsi su tutti i tipi di eventi piovosi durante
la progettazione delle soluzioni. Le NbS sono particolarmente

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efficienti per risolvere le sfide quotidiane legate alla pioggia, e seusate con attenzione, possono contribuire in modo sostanziale
a risolvere alcuni dei problemi associati alle forti piogge e alleacque piovane.
Testare gli elementi NbS per soddisfare
gli standard internazionali
Quando si sviluppano prodotti nuovi o si utilizzano prodotti diadattamento climatico esistenti, spesso è necessario testare,ottimizzare e documentare il prodotto su vasta scala primadell’implementazione. Il prodotto potrebbe essere soggetto a uno
standard europeo e tenuto a rispettare determinate specifiche.
Oppure il produttore potrebbe aver bisogno di documentare ilbilancio idrico di un nuovo elemento NbS o la permeabilità diuna pavimentazione specifica. La Danimarca ha più di 30 anni diesperienza nel testare componenti tradizionali nei sistemi fognarie oggi è anche possibile testare nuovi prodotti per l'adattamento
climatico in un laboratorio certificato, dove i test vengono eseguiti
in una configurazione su larga scala, utilizzando fino a 30 litri al
secondo. Anche aziende di altri paesi possono utilizzare il laboratorio.
Uno strumento per adattarsi al clima che cambia
Le NbS, se pianificate strategicamente, rappresentano un'alternativa sostenibile – fatta di una struttura di stoccaggio/drenaggio – rispetto alle tradizionali infrastrutture per la pioggia e leacque piovane. Si prevede che strutture più naturali ridurranno
drasticamente l’uso di strutture in cemento e tecnologie ad alto
consumo energetico. Pertanto, l’integrazione delle NbS nelle areeurbane non solo ha il potenziale di risolvere le sfide del cambiamento climatico, ma anche di soddisfare le esigenze di riduzionedelle emissioni di CO2, mitigare le isole di calore e aumentare labiodiversità e la salute pubblica attraverso la creazione di ulteriori
aree verdi nella città.

INFRASTRUTTURE IDRICHE

Esempi di elementi tipici di NbS
Stagni climatici
Per aumentare la biodiversità e garantire una falda freatica
permanente, è possibile creare stagni climatici che raccolgano
l’acqua piovana direttamente dai pluviali. È possibile progettarela trincea nell'ingresso, in modo che il flusso nell'ingresso sia
regolare, anche durante i nubifragi.

Strade climatiche
L'asfalto permeabile sta diventando sempre più comune.
L'acqua piovana si infiltra attraverso la superficie e gli strati
portanti sottostanti, garantendo così il trasporto dell'acqua
attraverso tutta la scatola stradale.

FossatiUn fossato è uno stretto canale scavato nel terreno, tipicamente utilizzato per il drenaggio lungo una strada o al bordo
di un campo.

Tetti e pareti verdi
I tetti/muri verdi sono tetti ricoperti da un sistema multistrato
composto da: mezzo di crescita, strato drenante e membrana impermeabile che ritarda il deflusso. Il grado di ritardo e
di riduzione del volume aumenta con lo spessore del mezzo
di crescita. I tetti/muri verdi isolano le strutture dal calore epossono fornire un habitat per alcuni insetti e uccelli. L'acqua
trattenuta evapora.

Infiltrazione dalla superficie
L'infiltrazione dalla superficie avviene scollegando i pluviali escaricando l'acqua piovana sulla superficie permeabile.

Incroci irlandesi (in inglese: Irish crossings)
Utilizzando gli incroci irlandesi, l'acqua piovana è in grado diattraversare una strada, quando ciò è necessario. La trincea
ha la forma di una pre-immersione nell'asfalto stesso.

Sistemi di drenaggio lineare
L'utilizzo di sistemi di drenaggio lineari consente di trasportare l'acqua piovana visibile appena sotto la strada. I sistemi di
drenaggio lineare possono sopportare traffico pesante. Puòanche essere sotto forma di griglie di scarico in acciaio in unviale o griglie di scarico in cemento lungo un'autostrada.

Pavimentazione permeabile
La pavimentazione permeabile fornisce una superficie
orizzontale adatta per camminare o guidare con un carico ditraffico (pesante), ma consente anche l'infiltrazione dell'acqua piovana. La capacità d’infiltrazione della pavimentazione
permeabile dipende dalla progettazione e dalla capacità
idraulica degli strati portanti sottostanti.

Giardini di pioggia
Un giardino di pioggia è un approfondimento nel terreno
progettato per ricevere, immagazzinare e filtrare il deflusso
da tetti o superfici ed è progettato anche come un'area appositamente piantumata con piante selezionate in grado di far
fronte a condizioni asciutte e umide.

Fossa d’immersione o d’infiltrazione
Una fossa d’immersione (pozzo asciutto, pozzo d’infiltrazione) è una fossa nel terreno, stabilizzata con un materiale
poroso. Avvolto in geotessile e ricoperto di terriccio e vegetazione. Una trincea d’infiltrazione è una fossa con la forma
geometrica di una trincea, ad esempio larga 60 cm, profonda
1 metro e lunga diversi metri.

SwalesUno swale (i fossi livellari che fungono da bacini, nota del traduttore) è un giardino di pioggia posto sul lato di una strada,
con un pozzo sottostante. In genere, lo swale funge anche da“inibitore” trafficale.

Trincee
Le trincee vengono utilizzate per il trasporto dell'acqua fuori
terra in luoghi in cui le trincee aperte non creano disagio agli
utenti della strada. Le trincee possono essere un elemento
ricreativo in un paesaggio urbano.

Sottodrenaggi
Una soluzione NBS trascurata è il sottodrenaggio. Combinata con tutti gli altri elementi NbS, i sottodrenaggi contribu­
iscono a distribuire l'acqua piovana dentro o fuori dalle NbS,
ottimizzando il tasso d’infiltrazione dalle NbS o garantendo
un'area di infiltrazione molto più ampia.

Miscela delle NbS
Tutte le NbS sopra menzionate possono essere combinate
in molti modi diversi. Pavimentazioni permeabili, sistemi di
drenaggio lineare, giardini di pioggia nonché sottodrenaggi
sono tutti pezzi di un puzzle più ampio, che contribuiscono
tutti all’infrastruttura idrica per l’adattamento climatico.

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CASES

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Adattamento climaticoe sostenibilità sociale
Un rinnovamento radicale da parte della BOGL ha trasformato il parco comunitario
Remisepark da un'area antisociale ad una destinazione. Il progetto faceva parte diuna più ampia trasformazione locale volta a migliorare la sicurezza del complesso diedilizia sociale circostante e proteggere l'area dalle inondazioni. Remisepark risolve lesfide sociali e climatiche attraverso un’architettura del paesaggio. La trasformazione
ha affrontato il senso di sicurezza dei residenti locali, adattando allo stesso tempo lospazio per resistere alle crescenti pressioni delle inondazioni e migliorare la biodiversità locale. Il progetto collega diverse aree e attività del parco, valorizzandone al
tempo stesso le qualità esistenti. Un percorso serpeggiante collega le diverse sezioni
rispettando l'impronta degli alberi esistenti. I bordi esterni del percorso forniscono
una guida per i non vedenti e una migliore illuminazione ha reso il parco più sicuro.
Una foresta di ontani e un wadi (la parola wadi è usata principalmente per descrivere
valli, ruscelli e letti di fiumi asciutti nel Medio Oriente e nel Nord Africa, NdT) appena
piantati raccolgono e convogliano l'acqua piovana, e ponti pedonali rialzati rendono
l'area accessibile anche in caso di allagamento. Il Remisepark ha combinato con
successo un gran numero di funzioni senza rimuovere gli spazi esistenti tanto amati. Il
parco ha creato una nuova narrativa e un senso di orgoglio locale, come spazio per lacostruzione di comunità, attività fisica ed esperienze nella natura in un'area altrimenti
densamente edificata.

PER GENTILE CONCESSIONE:
Ramboll, SNE Architects, Victor Ash, Beatrice Hansson,
BOGL

LOCATION
Copenhagen, Denmark23

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