Come dimensionare una cisterna per l’acqua piovana
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Perché la capacità della cisterna non dipende soltanto dalla superficie del tetto
Per scegliere la capacità di una cisterna interrata per l’acqua piovana non basta conoscere i metri quadrati del tetto.
Casa con cisterna interrata per recupero acque piovane - Daniele F. Toscana
Il volume corretto dipende da quanta acqua può essere realmente raccolta, da come le precipitazioni sono distribuite durante l’anno e dal fabbisogno del giardino nei periodi più asciutti.
Devono quindi essere considerati la superficie effettivamente collegata ai pluviali, il materiale della copertura, le perdite dovute a filtri e dispositivi di separazione, la piovosità locale, le dimensioni delle aree irrigate, le specie vegetali e il tipo di impianto.
Una cisterna troppo piccola si riempie rapidamente e disperde acqua dal troppo pieno; una troppo grande aumenta costi, scavo e problemi di posa senza garantire un vantaggio reale.
La capacità va perciò definita confrontando raccolta e consumo, preferibilmente con un bilancio mensile o giornaliero, verificando anche volume utile, autonomia desiderata, falda, terreno, carichi e spazio disponibile, prima di scegliere il modello definitivo da installare.
Quali superfici possono alimentare il serbatoio
La superficie di raccolta più comune è il tetto dell’abitazione, ma possono essere collegati anche garage, porticati, depositi e altre coperture.
Prima di sommarle è necessario verificare che i materiali, le condizioni igieniche e il sistema di convogliamento siano compatibili con l’uso previsto.
Non tutte le coperture forniscono la stessa quantità e qualità d’acqua.
I tetti lisci e poco assorbenti convogliano una quota elevata della precipitazione, mentre superfici porose, vegetate, ricche di giunti o capaci di trattenere acqua presentano perdite maggiori.
Devono inoltre essere valutati i materiali che entrano in contatto con l’acqua.
Trattamenti superficiali, elementi metallici, prodotti bituminosi, residui di lavorazione e depositi presenti sul tetto possono influenzarne le caratteristiche.
Le superfici percorse dai veicoli non dovrebbero essere aggiunte automaticamente alle coperture.
Le acque provenienti da parcheggi e piazzali possono contenere oli, carburanti, metalli e sedimenti, rendendo necessaria una gestione diversa.
Anche una copertura ricoperta da muschi, escrementi di animali o vegetazione abbondante richiede attenzione.
Il fatto che l’acqua sia destinata all’irrigazione non rende irrilevanti gli odori, le ostruzioni, la qualità del liquido e la contaminazione dei componenti.
Come calcolare la superficie effettiva di raccolta
Per stimare il volume potenziale si utilizza la superficie della copertura proiettata sul piano orizzontale, non la somma geometrica delle falde inclinate.
La pioggia viene infatti espressa come altezza d’acqua caduta su una superficie orizzontale.
Cisterna acqua piovana - Daniel Ortmann
Un millimetro di precipitazione distribuito su un metro quadrato corrisponde a un litro d’acqua.
Se un tetto presenta una proiezione in pianta di 120 metri quadrati, una precipitazione di 10 millimetri deposita teoricamente 1.200 litri.
Non tutta quest’acqua raggiungerà però il serbatoio: una parte bagnerà la copertura, evaporerà, rimarrà nelle gronde oppure verrà eliminata dai sistemi di filtrazione.
Nel calcolo devono essere comprese soltanto le falde realmente collegate.
Se una parte del tetto scarica in un pluviale non raccordato alla cisterna, la relativa superficie non può essere considerata.
Quando si collegano più edifici, le superfici possono essere sommate dopo aver verificato quote, diametri dei pluviali, pendenze e possibilità di convogliare tutte le condotte verso il punto di raccolta senza ristagni o contropendenze.
Stimare la pioggia disponibile nel luogo dell’intervento
La piovosità deve essere ricavata da dati riferiti alla zona dell’intervento, utilizzando preferibilmente una serie pluriennale e una stazione meteorologica rappresentativa per quota, esposizione e condizioni climatiche.
Gli Annali Idrologici raccolti da ISPRA comprendono, per le stazioni pluviometriche, valori giornalieri, totali mensili e annui, numero dei giorni piovosi e massimi registrati.
A questi dati storici possono essere affiancate le informazioni più recenti rese disponibili dai servizi idrologici regionali o dalle ARPA.
Il totale annuo, da solo, non è sufficiente: due località possono ricevere la stessa quantità d’acqua nel corso di dodici mesi, ma presentare una distribuzione molto differente.
In una zona le piogge possono essere regolari, mentre in un’altra possono concentrarsi in pochi eventi intensi seguiti da lunghi periodi asciutti.
Questa differenza è decisiva per una cisterna destinata all’irrigazione.
Se gran parte delle precipitazioni cade tra autunno e inverno, il serbatoio può riempirsi più volte quando il giardino consuma poco e svuotarsi durante l’estate.
Per una valutazione preliminare si possono usare i valori medi mensili, in presenza di un investimento importante, di un giardino esteso o di una forte variabilità climatica è preferibile eseguire una simulazione giornaliera basata su più anni.
I dati storici non eliminano comunque l’incertezza e la cisterna deve essere considerata uno strumento per ridurre il ricorso all’acquedotto, non una garanzia assoluta di autonomia in ogni stagione.
Calcolare il volume d’acqua recuperabile
Il volume potenzialmente recuperabile può essere stimato applicando la seguente relazione:
Volume recuperabile = precipitazione × superficie di raccolta × coefficiente di deflusso × rendimento del sistema
Quando la precipitazione è espressa in millimetri e la superficie in metri quadrati, il risultato è espresso in litri.
Cisterna per acqua piovana - Daniele F. Toscana
Per ottenere i metri cubi è sufficiente dividere il valore per mille.
Il coefficiente di deflusso rappresenta la quota di pioggia che abbandona realmente la copertura.
Tiene conto dell’acqua trattenuta, assorbita o evaporata e varia in funzione del materiale e della geometria del tetto.
Il rendimento del sistema considera invece le perdite introdotte dai filtri, dai dispositivi di separazione della prima pioggia, dalle tubazioni e dagli altri componenti attraversati dall’acqua prima di raggiungere l’accumulo.
Questi coefficienti non devono essere scelti ricorrendo a un valore unico valido per qualsiasi impianto.
Devono essere coerenti con il tipo di copertura, il filtro installato e il metodo di calcolo adottato.
Il risultato rappresenta la quantità potenziale che potrebbe raggiungere la cisterna nel corso di un determinato periodo.
Non indica direttamente la capacità del serbatoio da acquistare, perché la stessa vasca viene riempita e svuotata più volte durante l’anno.
Stimare il fabbisogno irriguo del giardino
La domanda d’acqua dipende dalla superficie, dal clima, dall’esposizione, dal terreno, dalle specie vegetali e dal metodo di irrigazione.
Non può essere dedotta soltanto dai metri quadrati complessivi del giardino.
Un prato esposto al sole e realizzato su un terreno leggero richiede una gestione molto diversa rispetto a un’aiuola ombreggiata composta da arbusti già radicati.
Anche le piante appena messe a dimora presentano esigenze superiori rispetto alle stesse specie dopo alcuni anni.
Il fabbisogno dovrebbe essere valutato distinguendo prato, siepi, alberi, orto e aiuole.
Ogni zona può avere frequenze, portate e tempi di irrigazione differenti.
Quando l’impianto esiste già, il dato più utile può provenire dalla misurazione delle portate e dei tempi effettivi.
Un contatore dedicato permette di conoscere il consumo reale durante una stagione e fornisce una base più attendibile rispetto a una stima generica.
Per un nuovo giardino è opportuno predisporre un piano irriguo basato sulle specie coltivate, sull’evapotraspirazione locale, sulla capacità del terreno di trattenere l’acqua e sull’efficienza dei dispositivi di distribuzione.
Anche per l’irrigazione vale la corrispondenza tra millimetri e litri: distribuire 4 millimetri d’acqua su una superficie di 100 metri quadrati significa erogare 400 litri.
Il volume teorico deve però essere corretto considerando l’efficienza dell’impianto.
Una parte dell’acqua può evaporare, essere trasportata dal vento o cadere fuori dalla zona radicale.
L’irrigazione a goccia consente normalmente di ridurre alcune di queste perdite, ma il risultato dipende dalla regolazione, dalla manutenzione e dalla disposizione degli erogatori.
La durata impostata sulla centralina deve sempre essere confrontata con la portata reale dei settori.
Un ciclo apparentemente breve può consumare una quantità elevata d’acqua se comprende numerosi irrigatori di grande portata.
Confrontare raccolta e consumo nel corso dell’anno
Il problema centrale non consiste nel raccogliere tutta la pioggia disponibile, ma nel conservare una quantità sufficiente a compensare lo scarto temporaneo tra afflusso e consumo.
Una copertura può fornire decine di metri cubi d’acqua in un anno, ma non è necessario accumularli tutti contemporaneamente.
Una cisterna dimensionata sull’intero volume annuale sarebbe spesso eccessivamente grande, costosa e difficile da installare.
Allo stesso modo, il serbatoio non dovrebbe essere scelto per trattenere interamente il temporale più intenso.
Un singolo evento può fornire in poche ore più acqua di quanta il giardino riesca a utilizzare in settimane.
Una volta raggiunto il livello massimo, l’eccedenza deve comunque essere allontanata attraverso il troppo pieno.
Per l’irrigazione è più utile analizzare la successione delle piogge ordinarie e la durata dei periodi durante i quali i consumi superano gli afflussi.
Una cisterna relativamente contenuta può funzionare bene in un clima con precipitazioni frequenti, mentre una capacità maggiore può essere giustificata dove gli eventi sono concentrati e separati da settimane asciutte.
Le piogge intense rimangono importanti per dimensionare pluviali, filtri, condotte di ingresso e troppo pieno, ma non determinano da sole il volume utile dell’accumulo.
Utilizzare un bilancio mensile o giornaliero
Un primo metodo consiste nel confrontare, per ogni mese, l’acqua recuperabile dal tetto con il fabbisogno del giardino.
Cisterne in polietilene e calcestruzzo - Daniele F. Toscana
Si parte da un livello iniziale nella cisterna.
Al volume disponibile si aggiunge la pioggia raccolta e si sottrae l’acqua utilizzata.
Se il risultato supera la capacità del serbatoio, l’eccedenza viene inviata al troppo pieno; se scende sotto il livello minimo utilizzabile, si verifica una carenza.
Ripetendo il calcolo per dodici mesi è possibile osservare quante volte la vasca si svuota, quanta acqua non viene trattenuta e quale percentuale del fabbisogno viene coperta.
Il metodo mensile è semplice e consente di confrontare rapidamente più capacità, ma rappresenta in modo approssimativo le precipitazioni concentrate in pochi giorni.
Due eventi collocati all’inizio e alla fine dello stesso mese possono produrre un risultato molto diverso rispetto a piogge distribuite con regolarità.
Per un piccolo giardino il bilancio mensile può essere sufficiente come verifica preliminare.
Per impianti più costosi o in zone caratterizzate da lunghi periodi asciutti è preferibile utilizzare dati giornalieri o almeno decadali relativi a più anni.
Verificare i giorni di autonomia
Un secondo controllo consiste nel calcolare quanta acqua occorre durante un periodo privo di piogge significative.
La relazione è:
Volume di autonomia = consumo irriguo giornaliero × numero di giorni asciutti da coprire
Il numero di giorni non dovrebbe essere scelto arbitrariamente.
Può essere ricavato dalle serie pluviometriche locali, dall’esperienza maturata sul giardino e dal livello di autonomia desiderato.
Una cisterna progettata per coprire dieci giorni di consumo sarà più piccola rispetto a una vasca destinata ad attraversare un mese asciutto.
In compenso, richiederà più frequentemente l’integrazione dall’acquedotto o una riduzione temporanea dell’irrigazione.
Non è sempre economicamente conveniente cercare un’autonomia completa.
Spesso risulta più razionale coprire gran parte dei consumi ordinari e accettare un’integrazione durante le siccità più lunghe.
Esempio di dimensionamento preliminare
Si consideri una villetta con una superficie di copertura effettivamente collegata pari a 140 metri quadrati.
Pluviale - Getty Images
Si ipotizzino una precipitazione media annua di 750 millimetri, un coefficiente di deflusso di 0,90 e un rendimento complessivo del sistema pari a 0,90.
Il volume annuo teoricamente recuperabile sarebbe:
750 × 140 × 0,90 × 0,90 = 85.050 litri
La copertura potrebbe quindi fornire circa 85 metri cubi d’acqua nel corso di un anno medio.
Questo valore non giustifica l’acquisto di una cisterna da 85 metri cubi, perché l’acqua arriverebbe in momenti differenti e il serbatoio verrebbe utilizzato più volte.
Si immagini poi un giardino di 250 metri quadrati con un fabbisogno stagionale assunto, a titolo esemplificativo, pari a 220 litri per metro quadrato.
Il consumo complessivo sarebbe di circa 55 metri cubi.
L’offerta annua apparirebbe superiore alla domanda, ma la maggior parte delle piogge potrebbe cadere quando il giardino consuma poco.
Se durante il periodo più impegnativo il consumo medio fosse di 875 litri al giorno, quindici giorni asciutti richiederebbero:
875 × 15 = 13.125 litri
Un accumulo con circa 13 metri cubi di volume effettivamente utilizzabile rappresenterebbe quindi un primo riferimento per coprire quel periodo di autonomia.
Il valore definitivo dovrebbe comunque essere verificato attraverso un bilancio mensile o giornaliero, considerando la distribuzione reale delle precipitazioni, il livello iniziale della vasca e la possibilità di integrare l’acqua durante le siccità più lunghe.
Distinguere capacità nominale e volume utile
La capacità commerciale dichiarata per la cisterna non coincide necessariamente con la quantità d’acqua realmente prelevabile.
Sul fondo rimane normalmente un volume che non dovrebbe essere aspirato, perché può contenere sedimenti o trovarsi sotto il livello minimo richiesto dalla pompa.
Nella parte superiore deve invece rimanere lo spazio necessario per l’ingresso dell’acqua, il troppo pieno e il corretto funzionamento degli altri componenti.
Il volume utile è quello compreso tra il livello minimo di aspirazione e la quota alla quale inizia il troppo pieno.
È questo il valore da confrontare con la domanda irrigua e con i giorni di autonomia.
Quando si mettono a confronto prodotti differenti è quindi necessario consultare le sezioni tecniche e non limitarsi alla capacità riportata nel nome commerciale del modello.
Conseguenze di un serbatoio troppo piccolo o troppo grande
Una cisterna sottodimensionata raggiunge rapidamente il livello massimo durante gli eventi piovosi e invia una quota consistente dell’acqua al troppo pieno.
L'acqua può essere usata per l'irrigazione - Daniele F. Toscana
Dopo pochi giorni di irrigazione può svuotarsi, obbligando a ricorrere all’acquedotto proprio durante la fase più asciutta.
Il problema è particolarmente evidente quando il tetto è esteso e il giardino consuma gradualmente.
Una precipitazione intensa fornisce molto volume in poche ore, ma una vasca piccola non riesce a conservarne una parte significativa.
Una capacità contenuta può comunque essere una scelta consapevole quando lo spazio è limitato, l’investimento deve rimanere ridotto o l’obiettivo consiste nel coprire soltanto una quota del fabbisogno.
Un serbatoio eccessivamente grande richiede invece uno scavo maggiore, più materiale per fondo e rinfianco e un investimento più elevato.
Può interferire con fondazioni, sottoservizi, alberi e percorsi carrabili.
In presenza di falda, l’aumento delle dimensioni accresce anche la spinta verso l’alto esercitata sulla vasca quando questa è vuota o quasi vuota.
Un basso ricambio dell’acqua può inoltre favorire ristagni, odori e condizioni meno favorevoli alla sua qualità.
Il volume aggiuntivo è utile soltanto quando il tetto riesce a riempirlo e il giardino a utilizzarlo con una frequenza ragionevole. Il dimensionamento deve quindi trovare un equilibrio tra risparmio idrico, costo, spazio disponibile e necessità di integrazione.
Scegliere il materiale della cisterna
Le cisterne interrate possono essere realizzate in polietilene, vetroresina, calcestruzzo o altri materiali specificamente progettati per resistere alle condizioni di posa.
I serbatoi plastici sono relativamente leggeri e semplici da movimentare.
Proprio la loro leggerezza richiede però particolare attenzione durante il rinfianco e in presenza di falda.
Le vasche in calcestruzzo presentano una massa maggiore e possono essere adatte a installazioni soggette a carichi importanti, ma richiedono mezzi di sollevamento e una verifica accurata di giunti, impermeabilità e collegamenti.
La possibilità di sopportare carichi carrabili non dipende soltanto dal materiale della cisterna.
Devono essere compatibili con il traffico previsto anche il modello, il chiusino, la soletta, le prolunghe, il rinfianco e l’intero sistema di posa.
La scelta deve considerare la profondità, il terreno, la falda, l’accessibilità del cantiere, la presenza di veicoli e le modalità di ispezione.
Non è corretto interrare un serbatoio progettato esclusivamente per l’installazione fuori terra.
Verificare terreno, falda e posizione dello scavo
Il terreno deve sostenere la cisterna senza produrre cedimenti differenziati.
Materiali di riporto, argille, terreni saturi e aree interessate da vecchi scavi richiedono una valutazione più accurata.
La presenza di falda può esercitare una spinta verso l’alto sulla vasca vuota.
Il rischio aumenta durante la manutenzione, prima del riempimento iniziale o dopo lunghi periodi di siccità.
In queste condizioni possono essere necessari una platea, sistemi di ancoraggio o zavorramenti progettati in funzione del modello e del livello di falda previsto.
Il problema non può essere risolto mantenendo permanentemente la cisterna piena con acqua dell’acquedotto, perché il rischio rimarrebbe durante gli svuotamenti.
Lo scavo non deve compromettere fondazioni, muri di contenimento, sottoservizi o radici importanti.
La distanza dall’edificio dipende dalla profondità, dalla geometria dello scavo, dal tipo di terreno e dalle caratteristiche delle strutture esistenti.
Prima dei lavori devono essere individuate le tubazioni di gas, elettricità, fognatura, acquedotto e irrigazione.
Le planimetrie disponibili devono essere confrontate con le condizioni effettive presenti sul posto.
Anche la vicinanza agli alberi richiede cautela: le radici possono interferire con condotte e pozzetti, mentre uno scavo eseguito troppo vicino al tronco può compromettere la stabilità e la salute della pianta.
La posizione scelta deve infine permettere l’accesso al chiusino e, se necessario, a un mezzo destinato allo svuotamento o alla pulizia.
Preparare fondo, rinfianco e copertura superiore
La cisterna deve poggiare su un piano stabile, livellato e conforme alle indicazioni del produttore.
Scavo e preparazione del fondo per la cisterna - Daniele F. Toscana
Sassi, spigoli e materiali non uniformi possono generare pressioni concentrate e danneggiare le pareti.
Il rinfianco deve essere eseguito progressivamente e in modo simmetrico.
Per molti serbatoi è necessario coordinare il riempimento della vasca con quello dello scavo, evitando deformazioni dovute a pressioni non equilibrate.
Il materiale utilizzato non deve contenere elementi taglienti o capaci di perforare il manufatto.
Anche la compattazione deve rispettare le caratteristiche del prodotto.
Nelle aree pedonali o carrabili, la struttura superiore deve essere dimensionata per i carichi previsti.
Non è sufficiente sostituire il chiusino con un modello più resistente se cisterna, soletta e rinfianco non sono stati progettati per il passaggio dei veicoli.
Quando possibile, collocare il serbatoio fuori dalle zone carrabili semplifica la posa e riduce i costi.
Il chiusino deve comunque rimanere accessibile e non essere nascosto sotto pavimentazioni o strutture difficili da rimuovere.
Filtrare l’acqua prima dell’ingresso
Foglie, aghi, muschi, insetti e residui trasportati dal tetto devono essere intercettati prima che raggiungano la cisterna.
Filtro della cisterna - Daniele F. Toscana
Il filtro può essere installato nel pluviale, in un pozzetto separato o direttamente all’ingresso del serbatoio.
Deve essere dimensionato in funzione della superficie di raccolta e delle portate generate dalle precipitazioni.
Un dispositivo troppo piccolo può tracimare durante un temporale, riducendo l’acqua raccolta o causando fuoriuscite vicino all’abitazione.
La superficie filtrante deve inoltre essere accessibile senza entrare nella cisterna.
Una maglia eccessivamente fine non rappresenta necessariamente la soluzione migliore.
Può richiedere pulizie frequenti, intasarsi rapidamente e introdurre perdite di carico significative.
In presenza di coperture molto sporche o di lunghi intervalli tra una precipitazione e l’altra può essere utile valutare un separatore della prima pioggia.
Questo dispositivo devia la parte iniziale dell’evento, nella quale si concentra una quota elevata dei depositi accumulati sul tetto.
Il volume escluso deve essere definito in funzione della superficie, della qualità della copertura e dell’uso dell’acqua.
Un separatore troppo grande spreca una parte consistente della risorsa, mentre uno troppo piccolo offre un beneficio limitato.
Il dispositivo deve potersi svuotare o ripristinare correttamente tra un evento e il successivo.
In caso contrario può diventare esso stesso una fonte di odori e sedimenti.
Utilizzare un ingresso calmato e prelevare lontano dal fondo
L’acqua non dovrebbe cadere violentemente sul fondo della vasca, perché il flusso potrebbe rimescolare i sedimenti accumulati.
Un ingresso calmato conduce l’acqua verso la zona inferiore riducendone la velocità e indirizzandola in modo controllato.
Questo aiuta a mantenere più pulita la parte superiore, dalla quale viene normalmente effettuato il prelievo.
Curve, restringimenti e tubazioni devono rimanere ispezionabili e avere una sezione compatibile con la portata.
Il punto di ingresso non deve interferire con galleggianti, sensori, aspirazione e troppo pieno.
Sul fondo si depositano inevitabilmente particelle fini capaci di superare il filtro.
Aspirare direttamente da questa zona aumenta l’ingresso di sedimenti nella pompa e nell’impianto di irrigazione.
Una presa galleggiante consente di prelevare l’acqua a una certa profondità sotto la superficie, evitando sia il fondo sia lo strato più superficiale, nel quale possono trovarsi residui galleggianti.
In alternativa possono essere utilizzati punti fissi collocati a una quota adeguata.
Il filtro sull’aspirazione protegge la pompa e gli erogatori, ma non deve essere tanto fine da ridurre eccessivamente la portata.
La tubazione deve inoltre essere perfettamente a tenuta, perché piccole infiltrazioni d’aria possono impedire l’adescamento e causare funzionamenti irregolari.
Dimensionare correttamente la pompa
La pompa deve fornire la portata richiesta dal settore irriguo più gravoso alla pressione necessaria per il corretto funzionamento di irrigatori o gocciolatori.
Non può essere scelta considerando soltanto la profondità della cisterna.
Devono essere sommati il dislivello, la lunghezza delle tubazioni, le perdite di carico, la presenza di filtri e valvole e la pressione richiesta dalle utenze.
Posa della cisterna interrata - Daniele F. Toscana
Una pompa eccessivamente potente aumenta consumi, rumore e sollecitazioni.
Se i settori irrigui hanno portate ridotte, può inoltre accendersi e spegnersi con eccessiva frequenza.
Un vaso di espansione, un sistema a velocità variabile o una diversa suddivisione dei settori possono limitare i cicli, secondo le caratteristiche dell’impianto.
La protezione contro il funzionamento a secco deve arrestare la pompa quando il livello scende sotto la soglia prevista.
Continuare a funzionare senza acqua può danneggiare il motore e gli altri componenti.
Una pompa sommersa lavora direttamente nella cisterna e non presenta i problemi di adescamento tipici di una lunga aspirazione.
Deve però poter essere estratta dall’esterno senza entrare nel serbatoio.
Un gruppo esterno è più accessibile alla manutenzione, ma richiede una tubazione di aspirazione corta, a tenuta e compatibile con le prestazioni della pompa.
Il locale tecnico deve proteggerlo da pioggia, gelo e surriscaldamento.
Il rumore deve essere valutato rispetto alle camere e alle abitazioni vicine.
Una pompa collegata rigidamente a una parete può trasmettere vibrazioni anche quando è installata all’esterno.
Integrare l’acquedotto mantenendo separate le reti
Durante i periodi asciutti può essere necessario integrare l’acqua piovana con quella dell’acquedotto.
Le due reti non devono essere collegate in modo da permettere il ritorno di acqua non potabile all’interno della distribuzione potabile.
La protezione dal riflusso deve essere definita attraverso un’analisi del rischio, facendo riferimento alla UNI EN 1717:2026 e alle prescrizioni applicabili al momento della progettazione.
La soluzione prevede normalmente una separazione fisica, ottenuta mediante un’interruzione libera o un sistema conforme alla categoria di rischio individuata.
Non è corretto inserire un semplice rubinetto tra la rete potabile e la tubazione della cisterna.
Una valvola può perdere, essere aperta per errore o non fornire la protezione necessaria.
L’integrazione dovrebbe immettere soltanto il volume indispensabile per l’irrigazione imminente, senza riempire completamente la vasca con acqua dell’acquedotto.
Le tubazioni destinate all’acqua piovana devono essere distinguibili da quelle potabili.
Rubinetti e punti di prelievo devono essere identificati come acqua non potabile e non dovrebbero avere una configurazione che ne favorisca l’uso per bere, preparare alimenti o lavarsi.
Se il sistema viene successivamente esteso alle cassette dei WC o ad altre utenze, devono essere riesaminati il dimensionamento, la filtrazione, la rete interna, la protezione antiriflusso e il piano di manutenzione.
Progettare il troppo pieno e il recapito
Quando la cisterna raggiunge il livello massimo, l’acqua deve uscire senza mettere in pressione il serbatoio e senza provocare allagamenti nel terreno circostante.
Il troppo pieno deve avere una sezione compatibile con l’afflusso massimo proveniente dalle superfici collegate.
Non può essere dimensionato sul consumo medio del giardino.
La tubazione deve essere protetta dall’ingresso di roditori e insetti e, quando necessario, impedire il ritorno di odori o acqua dal recapito.
Lo scarico può essere collegato alla rete meteorica, a un sistema di infiltrazione o a un altro recapito ammesso.
La scelta dipende dai regolamenti locali, dalle caratteristiche del terreno e dalla configurazione dell’edificio.
L’acqua eccedente non deve essere scaricata vicino alle fondazioni, ai muri controterra, alle scarpate o in aree sensibili all’erosione.
Durante un temporale il volume può essere considerevole e saturare rapidamente il terreno.
Un pozzo disperdente richiede una verifica della permeabilità del suolo, della falda e delle distanze dalle strutture.
Nei terreni argillosi, una dispersione progettata in modo approssimativo può rimanere piena a lungo e riportare l’acqua verso la cisterna.
Il troppo pieno non deve essere trattato come un dispositivo destinato a entrare in funzione soltanto in condizioni eccezionali.
In un impianto correttamente dimensionato può essere utilizzato numerose volte durante l’anno.
Evitare zanzare, luce e cattivi odori
La cisterna deve rimanere chiusa e protetta dall’ingresso degli insetti.
Pompa sommersa estratta dal chiusino - Daniele F. Toscana
Coperchi, ventilazioni e troppo pieno devono essere dotati di reti o dispositivi adatti, senza ostacolare il passaggio dell’aria e dell’acqua.
La luce favorisce lo sviluppo delle alghe, perciò chiusini e pareti devono limitare l’irraggiamento all’interno del serbatoio.
Gli odori possono essere provocati da materiale organico, acqua stagnante nei filtri, separatori che non si svuotano, reflussi dal troppo pieno o scarso ricambio.
Aggiungere prodotti chimici senza individuare la causa può danneggiare le piante, la pompa e i materiali della cisterna.
È preferibile controllare prima la copertura, i filtri, l’ingresso, il fondo e lo scarico.
Le aperture devono rimanere chiuse anche per ragioni di sicurezza, soprattutto nei giardini frequentati da bambini.
Rendere ispezionabili i componenti della cisterna d'acqua piovana
Il chiusino deve permettere di raggiungere filtri, aspirazione, sensori e pompa senza dover rimuovere pavimentazioni o aiuole permanenti.
Non deve però essere considerato un normale accesso per entrare nel serbatoio.
Le cisterne sono spazi confinati nei quali possono svilupparsi atmosfere pericolose.
L’ingresso richiede procedure, strumenti e personale specificamente qualificato.
La manutenzione ordinaria deve essere organizzata dall’esterno: filtri estraibili, pompe sollevabili e raccordi smontabili riducono la necessità di interventi invasivi.
Il chiusino deve rimanere stabile, sicuro e adeguato ai carichi della zona.
Un impianto difficilmente ispezionabile può funzionare bene nei primi anni e diventare problematico alla prima ostruzione.
Sensori, centralina e gestione dei consumi
Un sensore di livello consente di conoscere la quantità d’acqua presente nella cisterna e può comandare l’arresto della pompa o l’attivazione dell’integrazione.
La centralina di irrigazione può essere programmata per ridurre i tempi quando la riserva è limitata, dando priorità alle aree più sensibili.
Sensori e galleggianti devono essere collocati lontano dal flusso turbolento in ingresso e non interferire con aspirazione e troppo pieno.
Cavi e connessioni devono essere adatti all’ambiente umido e rimanere accessibili.
L’automazione non sostituisce il controllo dell’impianto: una centralina che continua a irrigare in presenza di una perdita può svuotare rapidamente anche una cisterna di grandi dimensioni.
Prima di aumentare il volume dell’accumulo è quindi opportuno ridurre i consumi non necessari.
La pacciamatura limita l’evaporazione dal terreno, mentre una corretta suddivisione delle zone permette di fornire quantità differenti a prato, arbusti e aiuole.
Gocciolatori e irrigatori devono essere controllati per individuare perdite, ugelli ostruiti e distribuzioni non uniformi.
Prolungare i tempi per compensare una piccola zona asciutta può provocare un’eccessiva irrigazione nel resto del giardino.
Anche la scelta di specie compatibili con il clima, l’esposizione e il terreno riduce il fabbisogno durante i periodi più critici.
Una cisterna più grande conserva più acqua, ma non corregge un impianto che la distribuisce male.
Titoli edilizi e sicurezza degli impianti
L’installazione comporta uno scavo, la posa di un manufatto interrato e la modifica della rete di raccolta delle acque meteoriche.
Giardino con irrigatore automatico - Daniele F. Toscana
Il regime amministrativo deve essere verificato presso il Comune in funzione delle dimensioni, dell’ubicazione, dei vincoli presenti e delle opere accessorie.
In aree paesaggisticamente vincolate, archeologiche o soggette a particolari tutele possono essere necessari ulteriori controlli, anche quando la cisterna non rimane visibile.
Devono inoltre essere verificate le regole comunali o del gestore relative al collegamento del troppo pieno alla rete meteorica.
Quando il sistema è posto al servizio dell’edificio o delle sue pertinenze, le parti impiantistiche idriche ed elettriche interessate ricadono, per quanto applicabile, nel campo del DM 37/2008.
Collegamenti, protezioni e parti impiantistiche devono essere realizzati da imprese abilitate per le categorie interessate.
La pompa opera in prossimità o direttamente all’interno dell’acqua.
Alimentazione, protezione differenziale, messa a terra e grado di protezione dei componenti devono essere definiti da un elettricista qualificato.
I cavi non devono essere prolungati con giunzioni improvvisate all’interno di pozzetti umidi.
Quadri, prese e comandi devono rimanere protetti dalle intemperie e accessibili alla manutenzione.
La pompa deve poter essere sezionata prima di intervenire su filtri, valvole e tubazioni.
In caso di anomalia, una pompa sommersa non deve essere sollevata tirandola dal cavo elettrico, ma attraverso un sistema di estrazione dedicato.
Manutenzione ordinaria della cisterna
Grondaie e pluviali devono essere puliti, soprattutto dopo la caduta delle foglie o l’esecuzione di lavori sulla copertura.
Grondaia - Getty Images
Il filtro va controllato con una frequenza coerente con la vegetazione circostante e con il tipo di dispositivo.
Una riduzione dell’acqua raccolta può essere causata da una superficie filtrante intasata.
Devono essere verificati anche il troppo pieno, le protezioni contro gli animali, il funzionamento della pompa, la pressione dell’impianto, i sensori e la tenuta delle tubazioni.
I sedimenti sul fondo devono essere rimossi quando raggiungono quantità capaci di compromettere il volume utile, la qualità dell’acqua o l’aspirazione.
La pulizia completa non deve necessariamente avere cadenza annuale: la frequenza va stabilita in base alle ispezioni, alla quantità di materiale presente e alle indicazioni del produttore.
La UNI EN 16941-1:2024 comprende la manutenzione tra gli aspetti da considerare. Il relativo piano dovrebbe essere consegnato insieme agli schemi delle tubazioni, alle modalità di funzionamento e ai manuali dei componenti.
Errori che compromettono dimensionamento e funzionamento
Molti impianti nascono da una stima eccessivamente semplice, basata su un determinato numero di litri per ogni metro quadrato di copertura.
Questo criterio trascura la distribuzione delle piogge, il comportamento del tetto e il fabbisogno reale del giardino.
Un risultato annuale apparentemente abbondante può quindi nascondere una carenza proprio durante i mesi estivi.
Un altro errore frequente consiste nel confondere il volume potenzialmente recuperabile con la capacità della cisterna.
La vasca non deve contenere tutta l’acqua dell’anno né catturare integralmente il temporale più intenso.
Deve compensare i periodi in cui il consumo supera la raccolta, tenendo conto del volume effettivamente prelevabile e non soltanto della capacità nominale.
Anche la parte costruttiva può compromettere il sistema.
Interrare un serbatoio non progettato per le spinte del terreno, ignorare la falda, collocare lo scavo vicino alle fondazioni o utilizzare componenti non compatibili con i carichi carrabili può provocare deformazioni, cedimenti o sollevamenti della vasca.
Filtri e troppo pieno sottodimensionati riducono la quantità raccolta e possono causare fuoriuscite.
Aspirare direttamente dal fondo invia invece sedimenti alla pompa e agli irrigatori.
Nascondere il chiusino o rendere inaccessibili i componenti trasforma anche una semplice manutenzione in un intervento complesso.
Particolare attenzione richiede infine l’integrazione dall’acquedotto.
Collegare direttamente la rete potabile alla cisterna mediante una normale valvola espone al rischio di riflusso e non garantisce la separazione richiesta tra acqua potabile e acqua piovana.
Come scegliere la capacità della cisterna
La capacità deve essere determinata partendo dalla superficie realmente collegata, dai dati pluviometrici locali e dal rendimento della copertura e dei sistemi di filtrazione.
Separatamente occorre stimare il fabbisogno delle diverse zone del giardino, misurando quando possibile portate e tempi dell’impianto.
Raccolta e consumo devono poi essere confrontati con un bilancio mensile o giornaliero, verificando quante volte le diverse capacità raggiungono il troppo pieno o il livello minimo.
Il risultato va controllato rispetto ai giorni di autonomia desiderati, al volume effettivamente utilizzabile, allo spazio disponibile, alla falda, ai carichi e ai costi dello scavo.
La cisterna più adatta non è quindi quella più grande né quella capace di contenere tutta la pioggia annuale, ma quella che riesce a riempirsi e svuotarsi con regolarità, conserva acqua sufficiente tra un evento e il successivo e rimane compatibile con il terreno, l’impianto di irrigazione e le reali necessità del giardino.
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