Le caratteristiche di un impanto d’irrigazione

Il fascino di un giardino dipende da una serie di fattori, quali il suo disegno, la sua composizione (piante, fiori e superfici a prato), il suo stato di manutenzione e la disposizione delle specie vegetali che, unita ai contrasti cromatici, contribuisce a dare profondità agli spazi aperti. Tutti questi aspetti, tuttavia, non possono prescindere dallo stato di salute delle specie vegetali presenti. Infatti, se le aree verdi sono in grado di fornire “servizi ecosistemici” che, oltre al semplice miglioramento estetico dei luoghi, contribuisco alla mitiganzione dell’inquinamento, al miglioramento del microclima e al mantenimento della biodiversità, è anche vero che per mantenere al meglio le condizioni di salute delle piante è indispensabile fornire il giusto quantitativo di risorse, prima tra tutte l’acqua. Un utilizzo razionale della risorsa idrica può essere ottenuto solamente attraverso una corretta irrigazione, che rispetti i reali e differenti fabbisogni dei singoli elementi vegetali. 

Oggigiorno, l’uso sostenibile delle risorse e, quindi, l’irrigazione “intelligente” sono divenuti temi in particolar modo temi centrali come conseguenza dei recenti studi sul cambiamento climatico che prevedono una tropicalizzazione degli eventi meteorici, caratterizzati da piogge molto intense seguite da lunghi periodi di siccità, e un aumento dei fabbisogni idrici delle piante.

L’uso sostenibile dell’acqua nelle aree verdi, attraverso impianti di irrigazione progettati in modo da limitare gli sprechi, può essere l’unica risposta razionale ed etica alle problematiche ambientali e quelle relative alla crescente competizione per le risorse a causa dell’incremento demografico (si prevede che nel 2050 la popolazione mondiale raggiungerà i 9 miliardi di abitanti).

Un impianto di irrigazione automatizzato è composto da un programmatore, o centralina, in grado di comandare l’apertura e la chiusura delle elettrovalvole che portano acqua ai settori irrigui. L’acqua viene distribuita a partire da una fonte principale (rubinetto alimentato dall’acquedotto, cisterna di accumulo con pompa di rilancio, acqua di un pozzo sollevata da un’elettropompa sommersa ecc..) lungo una serie di condotte in materiale plastico (generalmente polietilene) sulle quali sono collegati  una serie di erogatori (irrigatori, ali gocciolanti, tubi porosi, gocciolatori ecc.) in grado di somministrare l’acqua alle varie piante coltivate.

CENTRALINA

La centralina (controllore o programmatore) è la “memoria” dell’impianto in grado di eseguire i cicli di irrigazione (quindi il programma) stabilendo orari di partenza (quando), durata dell’intervento (quanto) e frequenza (ogni quanto). Il programmatore è cablato con i solenoidi delle elettrovalvole e l’esecuzione del programma di irrigazione è permesso dall’emissione da parte della centralina di segnali elettrici in grado di “comandare” l’apertura e la chiusura dei solenoidi e, quindi, il passaggio dell’acqua all’interno delle tubazioni.

Le centraline possono essere alimentate con corrente alternata a 220 V o da batterie (corrente continua). Le centraline alimentate con corrente alternata (220 V) sono tendenzialmente dotate di un trasformatore, essere esterno o interno, in grado di permettere l’uscita di un segnale di 24 V adatto al comando di solenoidi a 24 VAC.

Le centraline con trasformatore esterno possono essere installate solo in luoghi protetti dalle piogge (locali tecnici, depositi attrezzi ecc..).

Le centraline dotate di trasformatore interno possono, invece, essere installate all’aperto (comunque in posizione non totalmente esposta alle gocce di pioggia).

Le centraline a batteria possono alimentare solenoidi di tipo bistabile a 9V in corrente continua (DC).

Anche questa tipologia di centraline può essere adatta all’installazione in luoghi riparati oppure in luoghi coperti.

Alcune centraline a batteria possono essere collocate direttamente all’interno dei pozzetti di irrigazione. In questo caso le centraline devono essere dotate di un sistema di protezione totale dalle polveri ed essere stagne (IP 68).

Una panoramica più apia sulle tipologie di centraline sarà affrontata nei post successivi.

ELETTROVALVOLE

Le elettrovalvole sono dispositivi elettroidraulici, di numero pari al numero dei settori dell’impianto, che aprono o chiudono il passaggio dell’acqua alle linee d’irrigazione in seguito ad un comando della centralina. Al loro interno viene alloggiata una membrana che separa il corpo in una camera superiore e in una inferiore, tenuta in posizione di chiusura da una molla. Il corpo è chiuso superiormente da un coperchio a tenuta stagna e sopra il coperchio è ricavato l’alloggio del solenoide.  Il solenoide può essere azionato da corrente alternata (AC) o può essere bistabile azionato da corrente continua (DC). I solenoidi a 24 V sono aperti solo in presenza di un segnale elettrico inviato dal programmatore che dura per tutto il tempo di irrigazione. Quando il segnale si interrompe, una molla richiama il pistone del solenoide in posizione di chiusura; ciò provoca l’aumento della pressione nella camera superiore. Sotto l’azione della molla la membrana si abbassa e chiude la valvola. I solenoidi DC vengono impiegati con programmatori funzionanti a batteria, il programmatore eccita il solenoide con un primo impulso che ne determina l’apertura, un secondo impulso al termine del ciclo provoca la chiusura del solenoide e quindi della valvola. 

Una panoramica più apia sulle tipologie di elettrovalvole sarà affrontata nei post successivi.

IRRIGAZIONE A PIOGGIA

Gli irrigatori sono quei dispositivi meccanici adatti alla somministrazione dell’acqua sotto forma di pioggia artificiale. Questi dispositivi sono collegati ad una rete di tubazioni in pressione e bagnano normalmente un’area di forma circolare.

Gli irrigatori più diffusi per l’irrigazione dei parchi e dei giardini sono quelli a scomparsa o pop-up. I pop-up sono composti da un corpo, da un canotto e da una testina o boccaglio. In condizioni di riposo, il canotto rientra completamente nel corpo, grazie ad una molla di richiamo per poi fuoriuscire per effetto della pressione di esercizio. Gli irrigatori, siano essi a scomparsa o fuori terra, possono essere classificati come statici o dinamici.

Una panoramica più apia sulle tipologie di irrigatori sarà affrontata nei post successivi.

L’IRRIGAZIONE A GOCCIA

L’irrigazione a goccia (o microirrigazione) è un sistema di irrigazione localizzata a micro portata di erogazione che ha iniziato ad affermarsi in Israele e California negli anni 60.

L’acqua nell’irrigazione a goccia è distribuita per mezzo di alcuni erogatori a bassa portata. Nell’irrigazione delle aree verdi i più importanti sono i gocciolatori, le ali gocciolanti E il tubo poroso.

L’AUTOMAZIONE E IL RISPARMIO IDRICO

La riduzione degli sprechi idrici non è possibile senza un minimo di automazione dell’impianto. Negli ultimi anni sono stati effettuati numerosi passi avanti dal punto di vista della gestione degli impianti di irrigazione e della relativa sensoristica.

La regola più semplice del risparmio idrico è quella di bagnare quando serve e di conseguenza non bagnare quando piove. Per evitare questo è possibile collegare alla centralina un sensore pioggia che interromperà l’irrigazione nel caso si verificasse un evento piovoso.