Caso di studio: Sistema di accumulo e riutilizzo delle acque piovane StormBreaker 45T Blue Stormwater Solutions presso Yuexiu Xingke Yuanqi (in costruzione)

Parco industriale di Guang Shenzhen, distretto di Guangming, Shenzhen, provincia del Guangdong

1. Panoramica del progetto

1.1 Informazioni di base sul progetto

• Nome del progetto: Yuexiu Xingke Yuanqi (Progetto di rinnovamento urbano del parco industriale di Guang Sheng)
• Località: Incrocio tra Guangqiao Road e Kexue Avenue, sottodistretto di Xinhu, distretto di Guangming, Shenzhen, provincia del Guangdong
• Fase del progetto: In costruzione (la Fase 1 dovrebbe essere consegnata nel primo semestre del 2028)
• Area totale del sito: ~289 m²
• Superficie lorda totale del pavimento: ~700 m²
• Scala di sviluppo: 10 edifici residenziali (di cui 1 edificio di edilizia popolare in affitto) + 1 asilo con 18 classi
• Iniziativa verde di baseSistema modulare StormBreaker per la raccolta, il trattamento e il riutilizzo dell'acqua piovana (dimostrazione di città spugna e riciclo dell'acqua)

1.2 Contesto regionale e politico

• Obiettivi strategici di ShenzhenRaggiungere un tasso di utilizzo di acqua riciclata superiore all'80% entro il 2026; implementare la sostituzione di 100 milioni di m³ di acqua di rubinetto tramite acqua riciclata
• Il ruolo del distretto di GuangmingZona pilota nazionale per l'utilizzo completo delle acque reflue recuperate; tasso di riutilizzo delle acque reflue urbane per usi vari >95%
• Fattori determinanti della politicaProgettazione obbligatoria di città spugna per i nuovi insediamenti; sovvenzioni per i sistemi di riciclo dell'acqua piovana.

2. Introduzione al sistema: Moduli di gestione delle acque piovane StormBreaker

2.1 Definizione e certificazione del prodotto

• Certificazione di base: CIRIA C737 e CIRIA C680 (standard industriale britannico per lo stoccaggio di acqua sotterranea)
• Rapporto vuoto: 95% (efficienza di accumulo estremamente elevata)
• Materiale: Polipropilene (PP) riciclabile
• Servizio vita: Oltre 50 anni (test di scorrimento strutturale)
• Capacità di caricoSupporta carichi di traffico H10–H20 (aree pedonali, veicoli leggeri/pesanti)
  

2.2 Vantaggi tecnici principali

1. Modulare e flessibile: Moduli in PP impilabili; layout personalizzabile per adattarsi agli spazi sotterranei (cantine, aree verdi).
2. Elevato indice di vuoto: Il 95% di spazio vuoto massimizza l'accumulo di acqua piovana rispetto alle tradizionali cisterne in cemento.
3. Leggero e facile da installare: Circa 1/10 del peso del calcestruzzo; riduce il carico strutturale e abbrevia i tempi di costruzione.
4. Resistente alla corrosioneResistente ad acidi e alcali; nessuna perdita o degrado; esente da manutenzione per un funzionamento a lungo termine.
5. Eco-Friendly: Riciclabile al 100%; riduce l'impronta di carbonio rispetto al cemento.
   

3.1 Bacino idrografico e bilancio idrico

• Area totale del bacino idrografico: ~28,000 m²
  • Area di raccolta dell'acqua piovana dai tetti: ~18,000 m² (fonte primaria di acqua pulita)
  • Pavimentazione esterna (strade, piazze): ~7,000 m²
  • Pavimentazioni permeabili e aree verdi: ~3,000 m²
   
• Raccolta annuale delle precipitazioni: ~21,000 m³ (sulla base delle precipitazioni medie annue di Shenzhen: 1,933 mm)
• Tasso di riutilizzo obiettivo: ≥95% dell'acqua piovana raccolta

3.2 Flusso completo del processo: Raccolta → Trattamento → Stoccaggio → Riutilizzo

Fase 1: Pretrattamento e deviazione iniziale dell'acqua piovana

• Tetto dell'acqua piovana: Grondaie → filtri per foglie → deviatore iniziale dell'acqua piovana (scarta i primi 2-3 mm di deflusso inquinato) → camera di sedimentazione.
• Deflusso superficiale: Pavimentazioni permeabili/canaloni erbosi → camere di sedimentazione → separatori olio-acqua (per aree di parcheggio).

Fase 2: Deposito sotterraneo (Modulo StormBreaker)

• Posizione di installazione: Spazi verdi sotterranei e zone cuscinetto interrate (nessuna superficie in superficie).
• Volume di archiviazione totale: 1,200 m³ (utilizzando i moduli StormBreaker).

Struttura: Serbatoio modulare rivestito con geomembrana impermeabile; dotato di tubi di troppo pieno collegati alla rete fognaria comunale.

Fase 3: Purificazione avanzata

• Treno di trattamento:
  1. Filtro multimediale (rimuove i solidi sospesi)
  2. Filtro a carbone attivo (assorbe sostanze organiche, odori e colori)
  3. Disinfezione ultravioletta (UV) (inattiva batteri/virus)

Fase 4: Distribuzione e riutilizzo intelligenti

• Stazione di pompaggio intelligentePompe di sovralimentazione con azionamento a frequenza variabile (VFD); monitoraggio IoT (livello dell'acqua, qualità, portata).
• Rete di riutilizzoSistema di tubature dedicato e separato da quello dell'acqua potabile.
• Usi finali:
  • Irrigazione del paesaggio (60%)
  • Pulizia stradale e lavaggio delle strade (25%)
  • Riserva antincendio e rifornimento idrico per aree verdi (5%)
   

3.3 Sinergia della città spugna

• Combinati con pavimentazioni permeabili, bacini di bioritenzione e tetti verdi
• Riduce il deflusso massimo delle acque piovane di circa il 40%; mitiga le inondazioni urbane.
• Rimuove circa il 40% degli inquinanti presenti nelle acque di deflusso (solidi sospesi, COD, azoto/fosforo) prima dell'infiltrazione.

4. Prestazioni, benefici e risultati

4.1 Risparmio idrico e vantaggi economici

• Risparmio annuo sull'acqua del rubinetto: ~13,650 m³
• Riduzione annuale dei costi: ~95,000 RMB (al costo dell'acqua per utenze non residenziali di Shenzhen: ~6.95 RMB/m³)
• Periodo di rimborso: ~6–7 anni (inclusi attrezzatura, installazione, funzionamento e manutenzione)

4.2 Benefici ecologici e di riduzione delle emissioni di carbonio

• Riduzione delle emissioni di CO₂: ~2.05 tonnellate/anno (0.15 kg di CO₂ per m³ di acqua piovana riutilizzata)
• Ricarica delle acque sotterranee: ~3,200 m³/anno tramite infiltrazione
• Mitigazione dell'isola di calore urbanaLe infrastrutture verdi e l'irrigazione abbassano la temperatura ambiente di 1.5–2°C.

4.3 Valore sociale e dimostrativo

• Modello della città scientifica di GuangmingIntegra città spugna, riciclo dell'acqua e sviluppo a basse emissioni di carbonio.
• Ammodernamento del parco industrialeTrasforma il vecchio parco industriale di Guang Sheng in una comunità verde, intelligente e vivibile.
• Conformità alle politiche: Soddisfa i requisiti obbligatori di Shenzhen in materia di città spugna e risparmio idrico

5. Sfide e soluzioni principali

5.1 Vincoli di spazio (sviluppo ad alta densità)

• La sfidaSpazio sotterraneo limitato in un complesso residenziale multipiano.
• SoluzioneL'elevato rapporto di vuoto (94%) di StormBreaker riduce al minimo l'ingombro; può essere installato sotto aree verdi per evitare interferenze strutturali.

5.2 Stabilità della qualità dell'acqua (inquinamento da deflusso urbano)

• La sfidaQualità variabile dell'acqua in ingresso (deflusso da tetti/superficie).
• SoluzioneIl pretrattamento multistadio, i filtri con controlavaggio automatico e la disinfezione UV garantiscono una qualità di riutilizzo costante.

5.3 Complessità di O&M

• La sfida: Funzionamento stabile a lungo termine per un grande complesso residenziale.
• SoluzionePiattaforma IoT intelligente (monitoraggio remoto, avvisi automatici, manutenzione predittiva); design semplificato per la gestione immobiliare.

6. Conclusioni e implicazioni per il settore

• Sicurezza idricaRiduce del 15-20% la dipendenza dall'acqua comunale per usi non potabili.
• Resilienza alle inondazioni: Migliora la gestione delle acque piovane urbane.
• SustainabilityRiduce le emissioni di carbonio e favorisce l'equilibrio ecologico.