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ORO BLU la risorsa acqua nel progetto di architettura di Raffaella Reitano Laboratorio Integrato 1 di Sostenibilità - Paesaggio | aa 2011-2012 Tecnologia dell’Architettura Prof. Arch. V. Tatano

ORO BLU la risorsa acqua nel progetto di architettura · Oro Blu nel progetto di architettura premesse secondo un recente rapporto dell’UNDP a causa della scarsità idrica: 1,1

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ORO BLU la risorsa acqua nel progetto di architettura

di Raffaella Reitano

Laboratorio Integrato 1 di Sostenibilità - Paesaggio | aa 2011-2012 Tecnologia dell’Architettura

Prof. Arch. V. Tatano

La risorsa acqua nel progetto di architettura Oro Blu premesse

Elemento di regolazione del ciclo idrologico e climatico

Alimenta ciclo fotosintesi che costruisce il materiale vegetale base degli ecosistemi

E’ all’origine e sostiene il metabolismo degli insediamenti e della produzione agricola

Bene territoriale e ambientale fortemente radicato nelle culture

Modella paesaggio (Contratto Mondiale sull’acqua – www.contrattoacqua.it)

La risorsa acqua nel progetto di architettura Oro Blu premesse

La società moderna oggi si trova ad affrontare una nuova necessità sul tema della riduzione dei consumi: ai dispendi energetici si stanno affiancando sempre più insistentemente i consumi idrici

(Dossier WWF Italia, Living Planet Report, 2010)

La risorsa acqua nel progetto di architettura Oro Blu premesse

circa il 40% della popolazione mondiale - 1 miliardo e 400 milioni di persone, distribuite in 80 paesi - si trova in stato di penuria d’acqua con mediamente meno di 2,7 litri di acqua al giorno per persona

(Dossier WWF per la Giornata Mondiale dell'Acqua 2007: L’emergenza siamo noi, 22 marzo 2007)

La risorsa acqua nel progetto di architettura Oro Blu premesse

secondo un recente rapporto dell’UNDP a causa della scarsità idrica:

1,1 miliardi di persone non hanno accesso all’acqua potabile

2,6 miliardi di persone non hanno accesso a adeguati servizi igienico sanitari

1,8 milioni di bambini muoiono ogni anno a causa di malattie legate alle precarie condizioni igienico-sanitarie dei loro paesi

(Dossier UNDP United Nations Development Programme, 2006)

La risorsa acqua nel progetto di architettura Oro Blu premesse

L’OECD (Organization for Economic Co-operation and Development) nel documento Environmental Outlook to 2030 identifica quattro priorità ambientali:

Cambiamenti climatici Perdita di Biodiversità Scarsità della risorsa Acqua Impatti dell’inquinamento sulla salute

fonte: FAO AQUASTAT 201O  

Oro Blu

•  limitata disponibilità •  fenomeni meteorologici •  distribuzione non uniforme nel territorio •  inquinamento in crescita •  cambiamenti climatici

cause della scarsità

•  crescita demografica •  cambiamento delle esigenze e delle abitudini •  nascita di nuove esigenze •  espansione economica •  prelievi eccessivi e conseguenti abbassamenti delle falde freatiche

geografico-territoriali antropiche

La risorsa acqua nel progetto di architettura

fonte: FAO AQUASTAT 201O  

Oro Blu il nostro ambito La risorsa acqua nel progetto di architettura

Oro Blu ciclo idrologico La risorsa acqua nel progetto di architettura

Oro Blu ciclo idrologico La risorsa acqua nel progetto di architettura

Oro Blu fonti di approvvigionamento La risorsa acqua nel progetto di architettura

ACQUA DA PRECIPITAZIONE: pioggia, nebbia, acqua proveniente dallo scioglimento della neve

ACQUA SUPERFICIALE (surface water): fiumi, corsi d’acqua, bacini

ACQUA SOTTERRANEA (underground water): falde freatiche, acqua fossile

materiali

territorio

città

quartiere

edificio

complesso edifici

prodotto edilizio

Oro Blu scale di intervento La risorsa acqua nel progetto di architettura

•  regimentazione dei corsi d’acqua (dighe, …) •  controllo idraulico da rischio a opportunità •  nuovi paesaggi idraulici multifunzionali (aree umide, usi agricoli, ricreativi, fitodepurazione)

•  controllo quantità utilizzata dagli utenti •  utilizzo verde pensile che riduce il carico delle reti di drenaggio •  qualità dell’acqua filtrata •  mitigazione del microclima

•  quantità di acqua spesa per produzione •  embodied water

processo produttivo

materiali

territorio

città

quartiere

edificio

complesso edifici

prodotto edilizio

Oro Blu scale di intervento La risorsa acqua nel progetto di architettura

processo produttivo

d.lgs. n. 152/99 (Disposizioni sulla tutela delle acque dall'inquinamento, trattamento acque reflue urbane e protezione delle acque dall'inquinamento nitrati provenienti da fonti agricole)

Piani di Tutela delle Acque (appositi strumenti di pianificazione regionali per gli obiettivi di qualità ambientale, tutela quantitativa e qualitativa delle acque)

Water Framework Directive Direttiva Europea, 2000/60/CE (Quadro sulle Acque per l'azione comunitaria in materia di acque per il mantenimento e il miglioramento delle condizioni degli ecosistemi acquatici e terrestri)

d.lgs. n. 152/2006 (Codice dell’Ambiente - Norme in materia ambientale) Valutazione Ambientale Strategica (VAS), Valutazione d’Impatto Ambientale (VIA) e per l'autorizzazione ambientale integrata (IPPC)

Oro Blu uso più consapevole dell’acqua

acqua potabile da tutelare all’inizio del ciclo antropico

pioggia da riscoprire

reflui da gestire appropriatamente alla fine del ciclo antropico

La risorsa acqua nel progetto di architettura

Pensa Elvira, BLU: Progettare ecologicamente con l’acqua, 2009

Oro Blu uso più consapevole dell’acqua

acqua potabile da tutelare all’inizio del ciclo antropico

pioggia da riscoprire

reflui da gestire appropriatamente alla fine del ciclo antropico

La risorsa acqua nel progetto di architettura

Pensa Elvira, BLU: Progettare ecologicamente con l’acqua, 2009

A SCALA URBANA TERRITORIALE

Oro Blu acqua potabile La risorsa acqua nel progetto di architettura

conventional sanitation grandi quantità di acqua ricca di fertilizzanti e pesticidi, per irrigare i campi e fornire prodotti al mercato alimentare

acqua per usi civili impiegata per allontanare gli scarichi (con fertilizzanti necessari all’agricoltura)

grandi quantità di acqua raccolte dalle reti fognarie e, nel migliore dei casi, inviate agli impianti di depurazione per rimuovere inquinanti e fertilizzanti

NON C’È RIUSO NÉ D’ACQUA NÉ DI FERTILIZZANTI MA FORTE RISCHIO DI CONTAMINAZIONE NELLA RETE FOGNARIA O NEL DEPURATORE

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

sustainable sanitation

sistemi di risparmio e raccolta della pioggia

riutilizzo di acqua e fertilizzanti contenuti nelle acque di scarico

separazione acque grigie (riutilizzabili in WC, primi lavaggi abiti, superfici interne ed esterne, irrigazione) da quelle nere: (ricche di nutrienti preziosi per l’agricoltura)

Decentralizzazione delle tecniche di trattamento acque grigie e nere per il riuso locale (fitodepurazione)

particolari sistemi a risparmio: rubinetteria temporizzata, riduttori di flusso, waterless urinals (urinali a secco), composting toilet

A SCALA URBANA TERRITORIALE

acqua potabile

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

sustainable sanitation A SCALA DI EDIFICIO

acqua potabile

CONSUMO DOMESTICO DI ACQUA POTABILE 150 l/persona/giorno

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

sustainable sanitation A SCALA DI EDIFICIO

acqua potabile

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

sustainable sanitation A SCALA DI EDIFICIO

acqua potabile

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura associazioni di riferimento

sustainable sanitation SuSanA Sustainable Sanitation Alliance (ONU, enti di ricerca e agenzie di cooperazione internazionale, associazioni scientifiche e ONG, Enti locali, singole imprese) www.susana.org

“The main objective of a sanitation system is to protect and promote human health by providing a clean environment and breaking the cycle of disease. In order to be sustainable a sanitation system has to be not only economically viable, socially acceptable, and technically and institutionally appropriate, it should also protect the environment and the natural resources”.

(SuSanA, Towards more sustainable sanitation solutions Version 1.2 (February 2008)

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura benefici alle diverse scale

sustainable sanitation RIDUZIONE CONSUMO IDRICO (demand side management)

RIUTILIZZO ACQUA E FERTILIZZANTI

SEPARAZIONE MATERIALE FECALE: la separazione alla fonte del materiale fecale garantisce massimi standard di sicurezza igienico-sanitaria e permette di evitare la contaminazione dei corpi idrici recettori

FLESSIBILITA’ E ADATTABILITA’ alle diverse situazioni culturali e socio-economiche, attraverso il ricorso a tecnologie semplici o complesse (high or low tech)

ECONOMIA: permettono in modo economico il riuso delle acque, separando e trattando in modo differenziato le acque grigie e la frazione delle acque domestiche non contaminata da materiale fecale

TECNOLOGIE APPROPRIATE: adottano tecnologie applicabili in modo decentrato e capaci di essere molto efficaci a costi bassi

Oro Blu uso più consapevole dell’acqua

acqua potabile da tutelare all’inizio del ciclo antropico

pioggia da riscoprire

reflui da gestire appropriatamente alla fine del ciclo antropico

La risorsa acqua nel progetto di architettura

Pensa Elvira, BLU: Progettare ecologicamente con l’acqua, 2009

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

nella tradizione acqua di pioggia

rispondono alle differenti esigenze e necessità delle popolazioni dei paesi e del tempo storico cui appartengono

sono risultato di forte interazione tra i differenti fattori culturali e l’interdisciplinarietà che li hanno caratterizzati nel tempo

dimostrano considerevole capacità di utilizzare e gestire le risorse locali

riportano modifiche e addizioni a tecnologie costruttive e abilità tradizionali

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

Mediterraneo settentrionale Mediterraneo meridionale

Paesi con buona presenza di acqua minore sensibilità nell’uso della risorsa

Paesi con scarsa presenza di acqua sviluppo di soluzioni per fronteggiare la forte carenza o la totale mancanza d’acqua

acqua di pioggia nella tradizione

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

mediterraneo settentrionale acqua di pioggia

Sassi di Matera (Matera, Basilicata) Paleolitico

A SCALA URBANA TERRITORIALE

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

Bottini di Siena (Siena, Toscana) primi scavi: 394 situazione attuale: 1466

mediterraneo settentrionale A SCALA URBANA TERRITORIALE

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

mediterraneo settentrionale A SCALA DI EDIFICIO

Piscina Mirabilis (Bacoli, Napoli) 33 - 12 a.C capacità di 12.000 m3 d’acqua.

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

mediterraneo settentrionale A SCALA DI EDIFICIO

Pozzi di Venezia (Venezia) dal 1300 circa fino al XIX secolo

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

mediterraneo meridionale acqua di pioggia

Qanat e khettara (Marrakesh, Marocco) VI – V sec. a.C. in Persia

A SCALA URBANA TERRITORIALE

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

mediterraneo meridionale acqua di pioggia

Foggara (Oasi di Timimoun, Algeria) VI – V sec. a.C. in Persia

A SCALA URBANA TERRITORIALE

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

mediterraneo meridionale acqua di pioggia

Cisterna Portoghese (El Jadida, Marocco) 1500 circa fughe di piombo

A SCALA DI EDIFICIO

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

mediterraneo meridionale acqua di pioggia

Grande Moschea (Kairouan, Tunisia) 670 circa

A SCALA DI EDIFICIO

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

nella modernità acqua di pioggia

CERCANO di rispondere alle differenti esigenze e necessità delle popolazioni dei paesi che vivono oggi in questi paesi

NON SEMPRE sfruttano le conoscenze tradizionali per rispondere ai bisogni idrici

NON SEMPRE gestiscono correttamente le risorse locali

Hanno dovuto fronteggiare i forti cambiamenti nelle precipitazioni dovuti ai cambiamenti climatici

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

nella modernità acqua di pioggia

UTILIZZI TIPICI DELL’ACQUA DI PIOGGIA

Usi esterni: • irrigazione aree verdi pubbliche o condominiali; • lavaggio aree pavimentate; • autolavaggi, intesi come attività economica; • usi tecnologici e alimentazione delle reti antincendio

Usi interni: • alimentazione delle cassette di scarico dei w.c.; • alimentazione di lavatrici (se a ciò predisposte); • distribuzione idrica per piani interrati e lavaggio auto; • usi tecnologici vari, come ad esempio, sistemi di climatizzazione passiva/attiva.

GESTIONE IDRICA: Elementi tecnici e loro articolazione nell’edificio

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

nella modernità acqua di pioggia

A SCALA DI EDIFICIO

A SCALA DI EDIFICIO

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

GESTIONE IDRICA: Elementi tecnici e loro articolazione nell’edificio COPERTURA FACCIATA SPAZIO DI PERTINENZA ESEMPI DI APPLICAZIONE CAPTAZIONE

CONVOGLIAMENTO

ACCUMULO

acqua di pioggia nella modernità

GESTIONE IDRICA: Elementi tecnici e loro articolazione nell’edificio

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura

DISTRIBUZIONE

DEPURAZIONE

INFILTRAZIONE AL SUOLO

COPERTURA FACCIATA SPAZIO DI PERTINENZA ESEMPI DI APPLICAZIONE

acqua di pioggia nella modernità A SCALA DI EDIFICIO

A SCALA DI EDIFICIO: CAPTAZIONE (1)

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

nella modernità

copertura metallica aggraffata copertura lamiera gregata

copertura laterizio e pannelli PV copertura policarbonato

A SCALA DI EDIFICIO: CAPTAZIONE (2)

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

nella modernità

copertura ondulina copertura ondulina

copertura bamboo copertura bamboo

A SCALA DI EDIFICIO: CAPTAZIONE (3)

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

nella modernità BAF (Biotope Area Factor) Indice in grado di evidenziare il rapporto tra la superficie ecologicamente utile (o efficiente) del lotto e la superficie del lotto stesso.

superficie 100% verde: BAF = 1 superficie 100% impermeabile: BAF = 0

A SCALA DI EDIFICIO: CONVOGLIAMENTO (1)

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

nella modernità

plastica/pvc rame laterizio ferro

legno zinco calcestruzzo

A SCALA DI EDIFICIO: CONVOGLIAMENTO (2)

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

nella modernità

SPEEDY

acciaio

plastica/pvc

A SCALA DI EDIFICIO: ACCUMULO (1)

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

nella modernità

legno

plastica/pvc policarbonato/vetroresina

plastica/pvc alluminio/ferro

PE riciclabile

A SCALA DI EDIFICIO: ACCUMULO (2)

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

nella modernità

polimeri rinforzati

PE riciclabile PE riciclabile

polimeri rinforzati

PE riciclabile

A SCALA DI EDIFICIO: ACCUMULO (3)

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

nella modernità

pietra a umido calcestruzzo scavate

elementi cls prefabbricato rete metallica e cls

A SCALA DI EDIFICIO: DEPURAZIONE (1)

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

nella modernità

A SCALA DI EDIFICIO: DEPURAZIONE (2)

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

nella modernità FITODEPURAZIONE: Impianti che trattano le acque reflue (o di scarico) mediante l'azione depurativa ed evapotraspirante delle piante che crescono nei terreni umidi. I trattamenti di tipo biologico si verificano grazie alla presenza di batteri specifici che vivono e si sviluppano negli apparati radicali e rizomatosi delle piante. I trattamenti rimuovono e stabilizzano la sostanza inquinante presente nelle acque reflue da depurare.

flusso superficiale o flusso libero •  vasche poco profonde •  necessitano aree estese •  fluidi esposti all’aria aperta flusso orizzontale sub-superficiale •  refluo sempre sommerso •  meno efficiente di quello a flusso verticale ma più diffuso per la poca manutenzione necessaria •  pendenza flusso verticale •  più efficienti •  azione combinata più uniforme tra substrato permeabile, piante, refluo e microrganismi presenti

A SCALA DI EDIFICIO: DEPURAZIONE (3)

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

nella modernità

A SCALA DI EDIFICIO: INFILTRAZIONE AL SUOLO

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

nella modernità

materiale polimerico

materiale polimerico

plastica riciclata

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acqua di pioggia

design

Oro Blu offerta tecnologica

ECONOMIA: non devono esserci impegni gravosi in termini economici per la realizzazione

RISPARMIO ENERGETICO: non devono necessitare troppa energia nel loro ciclo di vita, per la costruzione (Embodied Energy), per il mantenimento (Construction Energy) e per la dismissione (Dismission Energy)

RISPARMIO IDRICO: non devono necessitare troppa acqua durante le fasi di produzione

FACILE MANUTENZIONE: devono garantire facile pulizia e gestione

SICUREZZA PER L’USO: devono garantire sicurezza in termini igienico-sanitari se l’acqua viene riutilizzata

SICUREZZA PER L’AMBIENTE: se l’acqua viene restituita al ciclo idrologico naturale non devono esserci conseguenze a cascata sull’ambiente

La risorsa acqua nel progetto di architettura

Oro Blu

AUMENTO CONSAPEVOLEZZA UTENTI nei confronti della risorsa acqua e del suo utilizzo

QUALITA’ DELL’ACQUA: l’acqua piovana raccolta contiene pochi minerali, sali e metalli pesanti disciolti (attenzione ai materiali utilizzati per tali sistemi) e quindi risulta di buona qualità per irrigazione e alcuni usi domestici anche se NON potabile

SMALTIMENTO VELOCE PRECIPITAZIONI: evitano sovraccarichi della rete fognaria di smaltimento in caso di precipitazioni di forte intensità

SICUREZZA PER L’AMBIENTE: migliore gestione idrica territoriale e del rischio idraulico permettono il reinserimento delle acque piovane nel loro ciclo naturale con miglioramento del bilancio idrico e ricarica naturale falde

BENEFICI A DIFFERENTI SCALE: può essere fatta sia individualmente sia a livello comunitario e spesso è sufficiente per soddisfare le richieste di acqua senza necessità di azioni organizzate a livello governativo

La risorsa acqua nel progetto di architettura benefici alle diverse scale (1)

raccolta acqua di pioggia

Oro Blu

ACCUMULO E/O DISPERSIONE LENTA NEL SUOLO: provvedono a trattenere e/o disperdere in loco l'eccesso d'acqua piovana che non viene assorbita dal terreno a livello urbano, a causa della progressiva impermeabilizzazione dei suoli

AUMENTO EFFICIENZA DEPURATORI: sottrazione al deflusso di importanti quote di liquido (laddove le reti fognarie bianca e nera non siano separate) che, nel diluire i quantitativi di liquami da trattare, ridurrebbero l'efficacia della fase biologica di depurazione

ECONOMIA: minori quantità di reflui da depurare che raggiungono i depuratori grazie alla separazione delle acque meteoriche; non necessarie le opere di potenziamento di reti pubbliche di raccolta

IN ITALIA, GIÀ ALCUNE AMMINISTRAZIONI COMUNALI STANNO SVILUPPANDO FORME DI INCENTIVAZIONE (SCONTO SUL PAGAMENTO DEGLI ONERI DI URBANIZZAZIONE) PER QUANTI ADOTTINO SISTEMI DI RECUPERO E RICICLAGGIO DELLE ACQUE PIOVANE.

La risorsa acqua nel progetto di architettura benefici alle diverse scale (2)

raccolta acqua di pioggia

Oro Blu uso più consapevole dell’acqua

acqua potabile da tutelare all’inizio del ciclo antropico

pioggia da riscoprire

reflui da gestire appropriatamente alla fine del ciclo antropico

La risorsa acqua nel progetto di architettura

Pensa Elvira, BLU: Progettare ecologicamente con l’acqua, 2009

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acque reflue

ACQUE REFLUE (o ACQUE DI SCARICO): tutte quelle acque la cui qualità è stata pregiudicata dall'azione antropica dopo il loro utilizzo in attività domestiche, industriali e agricole, diventando quindi NON idonee ad un loro uso diretto.

•  Acque reflue urbane o scarichi civili: acque di rifiuto domestiche (attività domestiche e dalla deiezione umana) e, se la fogna è di tipo unitario, anche le acque ruscellamento (lavaggio delle strade e le acque pluviali).

•  Acque reflue industriali: composizione variabile in base ad origine. Gli impianti di depurazioni tradizionali possono trattare solo reflui industriali assimilabili dal punto di vista qualitativo a quelli domestici

A SCALA DI EDIFICIO

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acque reflue

A SCALA DI EDIFICIO

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acque reflue

Acque reflue o acque nere: acque provenienti dal WC e da lavandino domestico

Acque grigie: acque provenienti da tutti gli altri utilizzi come lavandini e docce (escluso il lavello domestico)

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acque reflue

TRATTAMENTO ACQUE REFLUE (o depurazione delle acque reflue): processi chimici, fisici e biologici di rimozione dei contaminanti da un'acqua reflua di origine urbana o industriale, ovvero di un effluente che è stato contaminato da inquinanti organici e/o inorganici. Gli inquinanti vengono concentrati sotto forma di fanghi idonei per essere immessi in corpi recettori (terreni, laghi, fiumi o mare) senza danneggiarli e danneggiare il loro ecosistema

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acque reflue

TRATTAMENTO ACQUE REFLUE (o depurazione delle acque reflue): processi chimici, fisici e biologici di rimozione dei contaminanti da un'acqua reflua di origine urbana o industriale, ovvero di un effluente che è stato contaminato da inquinanti organici e/o inorganici. Gli inquinanti vengono concentrati sotto forma di fanghi idonei per essere immessi in corpi recettori (terreni, laghi, fiumi o mare) senza danneggiarli e danneggiare il loro ecosistema

TRATTAMENTI FISICI

TRATTAMENTI BIOLOGICI

TRATTAMENTI CHIMICI

A SCALA URBANA TERRITORIALE

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acque reflue

Impianto Adana (Adana, Turchia) 2004 Impianto che tratta sia scarichi industriali che civili

Impianto Medjerda (Medjerda , Tunisia) 2004 impianto antico di Kairouan: colture meno redditizie nuovi impianti: colture più sviluppate e recenti (nonostante qualità dell’acqua trattata sia superiore)

A SCALA DI EDIFICIO

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura acque reflue

Impianto di trattamento acque reflue per edificio o complesso di edifici

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura benefici

acque reflue QUALITA’ DELL’ACQUA: le acque reflue trattate contengono sostanze nutrienti utili per fertilizzare i campi (risparmio nell’acquisto di nuovi fertilizzanti)

RIDUZIONE CONSUMO IDRICO: si riduce la quantità di acqua potabile per irrigazione e, di conseguenza, i prelievi da falda superficiale e sotterranea

GESTIONE ACQUE DI RUSCELLAMENTO: miglior gestione dell’acqua a scala urbana e riduzione inquinamento che caratterizza le acque di scolo urbano

DIMINUZIONE COMPETIZIONI PER L’UTILIZZO DELL’ACQUA: diminuzione della competizione tra città e settore agricolo per l'uso dell'acqua nelle regioni caratterizzate da una crescente scarsità di risorse idriche

RIDUZIONE INQUINAMENTO in AMBIENTE: acque trattate non impattano su ecosistemi una volta reimmesse nei corpi recettori

ECONOMIA: costi ulteriormente compensati riutilizzando il biogas prodotto dai processi di trattamento dell'acqua come fonte di energia, o anche potenzialmente con la vendita di crediti energetici.

TECNICHE DI DISSALAZIONE: •  dissalazione evaporativa: QUALITA’ POTABILE e GRANDI PRODUZIONI (100.000 m3/h) evaporazione dell’acqua recuperata per condensazione ottenendo un rigetto a salinità più alta dell'acqua salmastra di alimentazione. Cloruro di Sodio recuperato in forma cristallina, dopo evaporazione totale della fase liquida.

•  dissalazione per permeazione: QUALITA’ POTABILE e PICCOLE E GRANDI PRODUZIONI (1-10.000 m3/h) permeazione su membrane semipermeabili. Rigetto a salinità più alta dell’acqua di alimentazione. Recupero NON totale della fase acquosa: le membrane per osmosi inversa non consentono il trattamento di fasi solide, se non prevedendo una sezione evaporativa ("zero liquid discharge”)

•  dissalazione per scambio ionico: QUALITA’ PURA – PICCOLE PRODUZIONI (1m3/h) rimozione degli ioni Na+ e Cl- su resine rispettivamente in ciclo H+ ed OH- (questo vale ovviamente per tutti gli ioni presenti). Si ottiene in singolo passaggio un'acqua fortemente dissalata; il rigetto è in questo caso costituito dai residui della rigenerazione delle resine.

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura nuove sfide

impianti di desalinizzazione

“Riappropriarsi del ciclo dell’acqua restituendolo alla sfera antropica è una sfida complessa. la pioggia è portata lontano e non restituita alla terra; I reflui sono portati lontano confondendo le necessità sanitarie con un senso aggressivo della pulizia e illogicità di alcune soluzioni; Vi è spreco della risorsa acqua in edilizia, in agricoltura e nella vita di tutti i giorni.

Non solo risparmio: un ragionamento etico che deve farsi progettazione” (Fabris, 2009)

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura conclusioni

oggi

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura conclusioni

cosa possiamo fare noi?

CICLO DI VITA DELL’EDIFICIO •  Approccio Life Cycle •  LCA Life Cycle Assessment

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura conclusioni

cosa possiamo fare noi?

CICLO DI VITA DELL’EDIFICIO MATERIALI E TRASPORTO

•  riduzione uso acqua in fase di produzione di materiali e componenti •  riduzione consumi di acqua negli stabilimenti •  diminuzione impatti e inquinamento ambiente

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura conclusioni

cosa possiamo fare noi?

CICLO DI VITA DELL’EDIFICIO PROGETTAZIONE E COSTRUZIONE

•  attenzione risorse idriche locali •  previsione consumi idrici •  corretta progettazione •  sistemi idrici per il fabbisogno degli utenti •  rispetto Regolamenti Edilizi e Normativa vigente •  Utilizzo dei Metodi di Valutazione della Sostenibilità come strumento educational

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura conclusioni

cosa possiamo fare noi?

CICLO DI VITA DELL’EDIFICIO UTILIZZO E GESTIONE

•  riduzione consumi pro/capite •  uso di strategie di risparmio idrico per usi interni ed esterni •  sistemi di approvvigionamento e raccolta dell’acqua piovana •  utilizzo della sustainable sanitation •  utilizzo di sistemi per il trattamento delle acque grigie •  utilizzo sistemi per il trattamento acque reflue

Oro Blu La risorsa acqua nel progetto di architettura conclusioni

cosa possiamo fare noi?

CICLO DI VITA DELL’EDIFICIO FINE VITA

• riduzione impatti in ambiente durante lo smaltimento e la demolizione

Oro Blu conclusioni

“The world has enough water, but it needs to manage it better” (WWF Report)

La risorsa acqua nel progetto di architettura

Oro Blu bibliografia La risorsa acqua nel progetto di architettura

•  LAUREANO Pietro, (2001), Atlante d’acqua: conoscenze tradizionali per la lotta alla desertificazione, Bollati Boringhieri, Torino •  TÖLLE-KASTENBEIN Renate, (1993), Archeologia dell’acqua. La cultura idraulica nel mondo classico, Longanesi, Milano

•  PENSA Elvira, (2008), Blu: progettare ecologicamente con l'acqua, Environscapes, Maggioli, Milano •  TREVISIOL Erik, (2002), Ciclo delle Acque e ambiente costruito, progettare, costruire a regola d’arte, il sole 24ore, Milano •  CONTE Giulio,(2008), Nuvole e sciacquoni. Come usare meglio l’acqua, in casa e in città, Edizioni Ambiente •  RUSCONI Antonio, (1994), Acqua: conoscenze su risorsa e utilizzo, Editoriale Verde Ambiente, Roma

•  Rivista: Il progetto sostenibile 4, Acqua, Edicom, Monfalcone, 2004 •  Rivista: Il progetto sostenibile 24, Acqua e Architettura, Edicom, Monfalcone, 2010

•  www.wwf.it - WWF ACQUE 2011, L’emergenza siamo noi. World Day for Water 2011: Coping with Water Scarcity, Giornata mondiale dell’acqua, 22 marzo 2011. •  www.fao.org/nr/water/aquastat/dbases/index.stm - AQUASTAT, FAO's global information system on water and agriculture. •  www.rainwaterharvesting.org - Gestione dati sulla raccolta dell’acqua piovana nel mondo

Università IUAV di Venezia Raffaella Reitano

Dottorato Tecnologia dell’architettura XXV Ciclo

Blue in Architecture | 29 Ottobre 2010 Water ad Climate Change | Water and Management | Water Ecology

Obiettivi da perseguire a scala dell’edificio

Oro Blu metodi di valutazione della sostenibilità del costruito

RISPARMIO nell’utilizzo della risorsa acqua negli usi interni/esterni dell’edificio

QUALITA’ dell’acqua attraverso i sistemi di trattamento previsti per le acque grigie, acque di scarico

PROTEZIONE della risorsa idrica dagli impatti associati alle diverse fasi del ciclo di vita dell’edificio

Uso e gestione della risorsa idrica nei metodi di valutazione della sostenibilità del costruito

0  

5  

10  

15  

20  

%

L’acqua nei metodi

Università IUAV di Venezia Raffaella Reitano

Dottorato Tecnologia dell’architettura XXV Ciclo

Blue in Architecture | 29 Ottobre 2010 Water ad Climate Change | Water and Management | Water Ecology

Oro Blu metodi di valutazione della sostenibilità del costruito

RISPARMIO | riduzione utilizzo di acqua potabile per usi interni | sanitari

RISPARMIO | riduzione utilizzo di acqua potabile per usi esterni | irrigazione

6%

Uso e gestione della risorsa idrica nei metodi di valutazione della sostenibilità del costruito

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%

L’acqua nei metodi

Uso e gestione della risorsa idrica nei metodi di valutazione della sostenibilità del costruito

Università IUAV di Venezia Raffaella Reitano

Dottorato Tecnologia dell’architettura XXV Ciclo

Blue in Architecture | 29 Ottobre 2010 Water ad Climate Change | Water and Management | Water Ecology

Oro Blu metodi di valutazione della sostenibilità del costruito

RISPARMIO | utilizzo di acqua potabile per usi esterni | irrigazione

RISPARMIO | utilizzo di acqua potabile per usi interni |sanitari

QUALITA’ | presenza di tecnologie per le acque di scarico 11%

0 5

10 15 20 25 30

SELE

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%

L’acqua nei metodi

Uso e gestione della risorsa idrica nei metodi di valutazione della sostenibilità del costruito

Università IUAV di Venezia Raffaella Reitano

Dottorato Tecnologia dell’architettura XXV Ciclo

Blue in Architecture | 29 Ottobre 2010 Water ad Climate Change | Water and Management | Water Ecology

Oro Blu metodi di valutazione della sostenibilità del costruito

PROTEZIONE | impatti sul sito da acque di scarico

RISPARMIO | raccolta acqua piovana

QUALITA’ | trattamento acque reflue

10%

0 5

10 15 20 25 30

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L’acqua nei metodi

Uso e gestione della risorsa idrica nei metodi di valutazione della sostenibilità del costruito

Università IUAV di Venezia Raffaella Reitano

Dottorato Tecnologia dell’architettura XXV Ciclo

Blue in Architecture | 29 Ottobre 2010 Water ad Climate Change | Water and Management | Water Ecology

Oro Blu metodi di valutazione della sostenibilità del costruito

RISPARMIO | utilizzo di acqua potabile per usi interni |sanitari

RISPARMIO | utilizzo di acqua potabile per usi interni |impianti

PROTEZIONE | riuso delle acque grigie e gestione acqua piovana

3 3 1

0  

5  

10  

15  

20  

25  

30  

SITO E COSTRUZIONE

ECO-GESTIONE COMFORT SALUBRITA'

L’acqua nei metodi

Uso e gestione della risorsa idrica nei metodi di valutazione della sostenibilità del costruito

Università IUAV di Venezia Raffaella Reitano

Dottorato Tecnologia dell’architettura XXV Ciclo

Blue in Architecture | 29 Ottobre 2010 Water ad Climate Change | Water and Management | Water Ecology

Oro Blu metodi di valutazione della sostenibilità del costruito

PROTEZIONE | qualità di impatti e emissioni in acqua

RISPARMIO | utilizzo di acqua potabile per usi interni |impianti e sanitari

PROTEZIONE | riuso delle acque grigie e gestione acqua piovana 7%

7%

0  

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20  

25  

QUALITA'  AMBIENTE  INTERNO  

QUALITA'  SERVIZIO  

QUALITA'  AMBIENTE  ESTERNO  

CARICHI  ENERGIA  

CARICHI  RISORSE  E  MATERIALI  

CARICHI  AMBIENTE    

L’acqua nei metodi

Uso e gestione della risorsa idrica nei metodi di valutazione della sostenibilità del costruito

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Dottorato Tecnologia dell’architettura XXV Ciclo

Blue in Architecture | 29 Ottobre 2010 Water ad Climate Change | Water and Management | Water Ecology

Oro Blu metodi di valutazione della sostenibilità del costruito

RISPARMIO | utilizzo di acqua potabile per usi interni |impianti e sanitari

PROTEZIONE | riuso delle acque grigie e gestione acqua piovana

4% 2%