Impianto geotermico con pompe di calore nuovo albergo in Comune di San Donato Milanese (MI) Oggetto: Considerazioni preliminari Compilato da: GDO

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1 NOTA TECNICA PRELIMINARE ALLA PROGETTAZIONE Cliente: SIG. A. MIGLIAVACCA Data: 30/04/2014 Progetto: Impianto geotermico con pompe di calore nuovo albergo in Comune di San Donato Milanese (MI) Rif. Prj Oggetto: Considerazioni preliminari Compilato da: GDO 1.0 PREMESSA La presente nota tecnica contiene alcune considerazioni preliminari in merito alla realizzazione, nel sito di via Orwell di San Donato Milanese (Mi), di un impianto geotermico con pompe di calore per una portata complessiva di progetto massima pari a 30 l/s. 2.0 INQUADRAMENTO GEOGRAFICO L area in studio è ubicata all interno di un lotto non edificato circoscritto dal sistema della viabilità a scorrimento veloce del sistema delle tangenziali milanesi (Tg est) in corrispondenza dell uscita di San Donato Milanese. L accesso carrabile avviene da via Orwell percorrendo una strada sterrata che costeggia la linea ferroviaria, al confine con il territorio comunale di Milano (MI). Il lotto è costituito da un appezzamento pianeggiante ribassato nei confronti del territorio circostantew, di forma irregolare a destinazione agricola/incolto che si dispone all immediata periferia Nord-Ovest del comprensorio comunale a confine con il comune di Milano (MI). L area è impostata ad una quota altimetrica media di 103 m s.l.m, in corrispondenza dei depositi alluvionali ghiaioso sabbiosi che costituiscono il livello fondamentale della pianura (Diluvium recente). Geograficamente è rappresentata nella CTR RL (Carta Tecnica Regionale della Regione Lombardia ) alla scala 1: nella sezione B6c4 con coordinate baricentriche dell area (WGS 84): latitudine N, longitudine E. 3.0 INQUADRAMENTO GEOLOGICO E IDROGEOLOGICO Di seguito viene sinteticamente fornito un inquadramento geologico e idrogeologico della zona di interesse, funzionale alle successive valutazioni relative alla progettazione dell impianto geotermico. Geologicamente la zona è caratterizzata da formazioni continentali quaternarie costituite da depositi di origine fluvioglaciale e fluviale che formano l esteso livello fondamentale della pianura a monte della zona delle risorgive. Questi depositi, noti con il nome di Livello Fondamentale della Pianura, costituiscono le varie paleo-superfici di aggradazione della pianura stessa. I depositi presentano una frazione granulometrica ghiaioso sabbiosa prevalente anche se non mancano lenti di sedimenti fini limosi argillosi; essi generalmente risultano coperti da una coltre di suolo brunastro; nello specifico l area è caratterizzata da alluvioni pluvio-fluviali wurmiane prevalentemente ghiaioso sabbiose con strato di alterazione brunastro, di spessore limitato. Dalle indagini geognostiche eseguite, preliminari alla progettazione esecutiva, è stata ricavata la quoita del livello statico della falda freatica che in data marzo 2013 presentava regime piezometrico caratterizzato da soggiacenza compresa tra 3,80 4,00 m da p.c. (circa 1,80 m dalla quota media circostante). M (4) PAGINA 1 DI 8

2 Per la ricostruzione litostratigrafica dei depositi sono stati utilizzati i dati ricavati da precedenti indagini svolte sull area ed in particolare: prove penetrometriche dinamiche di tipo DPSH secondo le procedure ISSMF del 1998 ed in conformità alle attuali norme A.G.I. svolte dallo scrivente; Sondaggi a carotaggio continuo allestiti a piezometri; Stratigrafie dei pozzi limitrofi (rif. Pozzo n. 19 PGT San Donato); Alla base della caratterizzazione idrogeologica degli acquiferi presenti nell area in esame, vi è la suddivisione delle unità idro-stratigrafiche, dall alto verso il basso, introdotta da Avanzini M., Beretta G.P., Francani V. e Nespoli M, 1994: - UNITÀ GHIAIOSO-SABBIOSA (facies fluviali dell'olocene-pleistocene Sup.); - UNITÀ SABBIOSO-GHIAIOSA (facies fluviali del Pleistocene Medio); - UNITÀ A CONGLOMERATI E ARENARIE (facies fluviali del Pleistocene Inf.); - UNITÀ SABBIOSO-ARGILLOSA (facies continentale e transizionale, Pleistocene Inf.-Villafranchiano Sup. e Medio Auct.); - UNITÀ ARGILLOSA (facies marina, Pleistocene Inf.-Calabriano Auct.). Queste unità sono state più di recente riclassificate da Regione Lombardia, Eni Divisione Agip, 2002, nelle nuove seguenti unità idrostratigrafiche: Gruppo Acquifero A (Olocene-Pleistocene Medio); all incirca corrispondente all unità ghiaioso-sabbiosa; Gruppo Acquifero B (Pleistocene Medio); all incirca corrispondente all insieme delle unità sabbioso-ghiaiosa e a conglomerati e arenarie; Gruppo Acquifero C (Pleistocene Medio); corrispondente alla parte superiore dell unità sabbioso-argillosa; Gruppo Acquifero D (Pleistocene Inf.); corrispondente alla restante parte dell unità sabbiosoargillosa. L unità del gruppo A e presente con continuità in tutto il territorio ed è costituito da depositi di ambiente continentale in facies fluvioglaciale/fluviale di tipo braided. Dal punto di vista litologico, pur presentando una notevole variabilità sia laterale che verticale, sono presenti sedimenti prevalentemente medio-grossolani (sabbie ghiaiose) con intercalazioni di lenti e livelli limosi e limoso-argillosi generalmente privi di continuità laterale ma con spessori variabili plurimetrici. Lo spessore complessivo dell unità è variabile da 30 a NW a circa 60 m a SE e la conducibilità idraulica della falda freatica, derivante da dati di letteratura e prove idrogeologiche condotte in zone limitrofe, è dell ordine di m/s. Un analogo valore di conducibilità idraulica può essere attribuito all acquifero semiconfinato. La piezometria della falda freatica nella zona di interesse, come emerge dalle elaborazioni semestrali effettuate dalla Provincia di Milano, presenta una direzione di deflusso da Ovest a Est, con gradiente idraulico dell ordine dello 0,3%.i valori di trasmissività sono dell ordine di 10-2/3 m/s. Il gruppo, congiuntamente al seguente Gruppo Acquifero B, è sede dell acquifero principale di tipo libero, caratterizzato da soggiacenze intorno ai 4,00-5,00 m da piano campagna. REV 00 PAGINA 2 DI 8

3 Figura 1 - Piezometria della Provincia di Milano (settembre 2013) Figura 2 - Piezometria della Provincia di Milano (settembre 2013) REV 00 PAGINA 3 DI 8

4 4.0 VALUTAZIONI PRELIMINARI RISPETTO A UBICAZIONE POZZI E ZONE DI CATTURA Le valutazioni riportate di seguito sono state effettuate considerando una portata di emungimento, indicata dal progettista dell impianto, che si attesta indicativamente tra i 25 e 30 l/s utilizzando i valori di soggiacenza, conducibilità idraulica e gradiente come descritti al precedente paragrafo 3.0. La portata moderatamente elevata, emunta dalla falda tradizionale (prima falda), genera un cono di richiamo esteso, la cui geometria verrà puntualmente valutata in fase progettuale/autorizzativa e che, in quanto tale, suggerisce di ripartire gli emungimenti su due pozzi considerando portate di emungimento da singolo pozzo dell ordine di l/s onde perturbare limitatamente l acquifero. Questa soluzione consente inoltre si sopperire temporaneamente ad eventuali fermi manutentivi o guasti dell impianto di sollevamento. I pozzi, in relazione all andamento piezometrico locale, assunto dalla tavola idrogeologica allegata al PGT vigente, potranno essere ubicati nelle aree verdi di proprietà presenti a ovest del lotto (monte idrogeologico) con possibilità quindi di ubicare sempre all interno della proprietà ed a ragionevole distanza anche i pozzi di resa (valle idrogeologico). Si ritiene inoltre ottimale l ubicazione dei pozzi verso il confine ovest del lotto, in quanto l area a monte idrogeologico è costituita da aree verdi agricole o di servizio alla ferrovia che non presentano quindi altre opere di captazione con eventuale interferenza tra pozzi. Area di presa Area di resa Pozzo 19 Sulla base dei dati disponibili nell intorno del sito, i pozzi in acquifero freatico dovranno essere approfonditi a circa 40,0 m da p.c., essendo il sottosuolo caratterizzato dalla seguente stratigrafia di massima, ricavata dal pozzo n. 19 (rif. PGT ) poco distante dall area in questione. REV 00 PAGINA 4 DI 8

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6 5.0 UTILIZZAZIONE DELLE ACQUE EMUNTE Il costruendo complesso edilizio è un fabbricato a destinazione alberghiera; le acque emunte dal pozzo verranno destinate all alimentazione dell impianto a pompa di calore per il riscaldamento ed il raffrescamento dei locali. Le acque emunte, terminato il ciclo dello scambiatore di calore (raffrescamento e riscaldamento), verranno restituite a mezzo pozzi disperdenti nella stessa falda da cui sono state emunte (falda superficiale). La Provincia di Milano prevede, per gli impianti a pompa di calore, la possibilità di richiedere un autorizzazione allo scarico in falda o un autorizzazione allo scarico in corpo idrico superficiale. Lo scarico in falda può essere consentito nei seguenti casi: non sono presenti plume di contaminazione della falda; non sono presenti nell'acqua di scarico sostanze pericolose; le acque reimesse in falda hanno caratteristiche qualitative non peggiori di quelle prelevate con un limitato incremento di temperatura, tale da non alterare le caratteristiche del corpo idrico interessato e che non superino i 20 C. Le modalità di accumulo e stazionamento (vasca di raffreddamento) saranno definite successivamente). Qualora si renda necessario, potrà essere valutata in sede di progettazione la necessità di autorizzare anche un subordinato uso irriguo aree verdi, andando così a sfruttare parzialmente e solo nel periodo estivo, le acque di scarico prima della immissione in falda per riutilizzare le acque che comunque sono provenienti da una risorsa non qualificata (falda superficiale) per un uso subordinato. Le modalità dello stoccaggio delle acque (raffreddamento pre scarico) e di convogliamento saranno meglio definite in fase esecutiva/autorizzativa. REV 00 PAGINA 6 DI 8

7 6.0 CARATTERISTICHE TECNICO COSTRUTTIVE DEL POZZO (INDICATIVE) La profondità ipotizzata da raggiungere nella terebrazione del pozzo è di circa 40 metri, onde intercettare l acquifero, il cui serbatoio è costituito da depositi sabbioso ghiaiosi, posti presumibilmente ad una profondità compresa tra i 14 ed i 39 m dal piano di campagna. La profondità è stata ricavata da stratigrafie di pozzi terebrati nelle vicinanze ( vedi Allegati). La soggiacenza della falda dovrebbe attestarsi a circa 4,00 m da p.c.attuale. La portata massima di ciascun pozzo sarà pari a 20 l/s e la portata media modulata calcolata sull anno solare sarà pari a 10 l/s; questi valori di portata sono del tutto in linea con la capacità produttiva dell acquifero che dovrà essere captato e non destano perplessità in ordine a possibili interferenze con altre strutture estrattive presenti nella zona; Il metodo di trivellazione che verrà impiegato sarà del tipo a rotazione a circolazione di fanghi a base d acqua (fanghi bentonitici); questa tipologia di perforazione garantisce un modesto disturbo del terreno in posto e non prevede l uso di additivi chimici nocivi che possano inficiare le caratteristiche di qualità e di permeabilità dell acquifero; La tubazione di rivestimento definitivo sarà in PVC con tubi di diametro esterno di 300 mm e spessore di 8,8 mm in verghe da 6,00 metri di lunghezza cadauna. Il diametro interno è idoneo per alloggiare il corpo pompa, le tubazioni di mandata da 2,50, i cavi ed il tubetto da 1 per la misura del livello della falda e per evitare eccessive perdite di carico è consigliabile lasciare una adeguata distanza nello spazio anulare tra gruppo pompa e tubazione; I filtri che verranno impiegati, del tipo microfessurati con fenestrature di 0,40 0,8 mm e con diametro esterno di 300 mm, saranno posizionati all interno dell acquifero individuato, probabilmente ad una profondità compresa tra 25 e 40 m rispetto al piano di campagna per una lunghezza totale di 15 m onde intercettare un acquifero confinato che possa garantire una adeguata produttività anche nel tempo; Il fondo della tubazione sarà chiuso con apposito fondello; Onde evitare qualunque rischio di comunicazione in via diretta con la superficie, saranno eseguite una opportuna cementazione e tamponamento per il primo tratto anulare di foro: dal fondo della cameretta avampozzo fino alla profondità di 15 metri sarà realizzata una cementazione con malta cementizia e al di sotto di essa, fino a 20 metri di profondità, sarà effettuato un tamponamento con compactonite (pellets di argilla montmorillonitica) il quale immersa in acqua, dopo 24 ore, aumenta il suo volume fino anche a 5 volte. Quest ultimo è un prodotto caratterizzato da bassa conducibilità idraulica (k<10-11 m/s) e da alta percentuale di rigonfiamento ed inoltre presenta il vantaggio di una elevata stabilità chimica nonché l assenza di problemi ambientali; Il manto drenante sarà costituito da ghiaietto siliceo avente pezzatura definita in funzione della granulometria riscontrata durante lo scavo del corpo acquifero. Indicativamente esso avrà una pezzatura compresa tra il D60 ed il D85 del terreno, corrispondente alla granulometria che occupa la posizione pari al 60% ed al 85% sulle ordinate della curva granulometrica cumulativa rappresentativa del litotipo in questione; REV 00 PAGINA 7 DI 8

8 Lo spurgo avverrà mediante la tecnica del pompaggio e del pistonaggio nonché attraverso soffiaggio, per una durata di circa 24 ore. Successivamente sarà eseguita una prova a gradini onde determinare con precisione la portata critica dell acquifero; Una volta effettuato lo sviluppo del pozzo e verificato la sua potenzialità idraulica mediante prove di pompaggio, verrà selezionata l elettropompa sommersa idonea in funzione del diametro, della prevalenza e della portata; La cameretta di avampozzo sarà costituita da manufatti in cemento con chiusura a tenuta mediante coperchio in lamiera e lucchetto di protezione, verrà costruita in elevazione rispetto al piano campagna di oltre 0,50 m, sarà ispezionabile e verrà realizzata in modo tale da prevenire qualsivoglia sversamento accidentale di sostanze inquinanti. A disposizione per ogni chiarimento colgo l occasione per porgere cordiali saluti REV 00 PAGINA 8 DI 8