Sistema de drenatges urbans sostenible a Viladecans

El centre comercial anomenat The Style Outlets ubicat a Viladecans, situat en el límit urbà entre la ciutat i el parc agrari del Baix Llobregat, s’ha dissenyat incorporant sistemes i materials, ecològics i sostenibles, amb l’objectiu de realitzar una obra més respectuosa amb el medi ambient i amb les persones. L’obra se situa en el nou sector de Ca n’Alemany, un polígon urbanitzat els darrers anys, entre la riera de Sant Llorenç i l’autovia C-32, a l’extrem sud de la ciutat de Viladecans. Tots els vials d’aquest sector han estat elevats entre 3 i 6 metres per damunt de la cota original del parc agrari, per tal d’evitar les inundacions i els desbordaments de les rieres durant les avingudes dels períodes de pluja extraordinària. En aquest sentit cal destacar que el centre comercial i l’aparcament exterior, se situen a una cota inferior a la dels vials, en bona part del perímetre de parcel·la.

Aquestes característiques topogràfiques i hidrològiques tan singulars, han condicionat un disseny en el que destaquem la xarxa d’aigües pluvials: un innovador sistema de drenatges urbans sostenible (suds) basat en el cicle natural de l’aigua. És un sistema suds integral que comprèn totes les fases del cicle de l’aigua: des de la seva captació durant les precipitacions, fins a la seva infiltració al sòl, afavorint altres aspectes tan importants com la minimització de les escorrenties superficials, i la retenció i acumulació d’aigua per a la seva reutilització en usos compatibles com el reg de les zones enjardinades.

El sistema de drenatge suds s’estén al llarg de l’edifici comercial i de l’aparcament exterior enjardinat, amb l’objectiu de captar el 100% de l’aigua de pluja de la parcel·la. Incorpora diferents solucions, en funció de les necessitats requerides, i de les oportunitats que ofereix la parcel·la i el seu entorn immediat. L’objectiu és infiltrar l’aigua en el propi lloc i evitar el vessament indiscriminat a la xarxa d’aigües pluvials del sector de Ca n’Alemany.

Sostenibilitat intel·ligent

La intervenció s’emmarca dins del nou paradigma de la sostenibilitat intel·ligent. S’utilitzen materials naturals i materials industrials avançats, que combinats milloren el rendiment del sistema de gestió de les aigües pluvials, i ofereixen altres beneficis mediambientals: eviten l’illa de calor en superfície (tan pròpia dels aparcaments a l’aire lliure i dels centres comercials oberts), i afavoreixen la recàrrega dels nivells freàtics del subsòl. Cal destacar que l’obra, del centre comercial i l’espai d’aparcament i enjardinament exteriors, han obtingut el certificat internacional Bream de construcció sostenible amb categoria Molt bo.

El sistema de recollida i d’infiltració natural d’aigua de pluja de l’Outlet de Viladecans té un disseny que s’inspira en el funcionament hídric dels espais naturals o agrícoles, com els del parc agrari del Baix Llobregat. Aquest funcionament evita les solucions convencionals, que provoquen grans escorrenties, desbordaments de les rieres i de les xarxes de clavegueram, a més del sobreescalfament de l’ambient causat per l’efecte d’illa de calor.

L’anàlisi del comportament, del sistema construït, durant un dia de pluja real, mostra aprofitaments hídrics directes del 90%, enfront del 0%, que s’obté d’un sistema convencional. De la mateixa manera es comprova que l’evacuació directa a la xarxa de clavegueram és del 0%, en front del 100% dels sistemes convencionals.

El dia analitzat és el 13 de febrer del 2017 amb una pluja de 15 l/m², valor corresponent a la pluja més habitual del municipi, i que, a més a més, coincideix amb la pluviometria mitjana anual.

[table id=40 /]

Els resultats són molt bons, i es comprova com la capacitat d’infiltració és 16 punts més alta que la d’un camp agrícola, gràcies a l’optimització del sistema construït, que combina la infiltració directa, amb la retenció i acumulació d’aigua, en estrats molt porosos de la base dels paviments. El sistema segueix infiltrant aigua al subsòl, temps després de l’episodi de pluges, alhora que permet l’estalvi d’aigua per al reg.

La innovació

La captació d’aigua de pluja es dona a les cobertes i al passeig exterior del ‘mall’ comercial, i es recullen per al seu reaprofitament, sense evacuar-la a la xarxa d’aigües pluvials del sector. Una part s’acumula per a ser reutilitzada en el sistema de reg de les zones enjardinades, i l’excedent es redistribueix en el sistema d’infiltració i de retenció de l’aparcament exterior. La innovació rau en les rasants dissenyades sense ressalts i amb pendents suaus, i en els acabats superficials, amb paviments durs, semitous, i tous, tots permeables.

Contràriament al disseny d’un aparcament convencional, en aquest cas s’ha executat tota la superfície sense ressalts, ni reixes interceptores. L’aigua d’escorrentia es distribueix en tota la superfície amb pendents suaus, evitant que prengui velocitat, i afavorint la infiltració a través dels paviments permeables. L’aigua infiltrada circula sota el paviment, pels estrats inferiors, a través de materials porosos que actuen com a base dels ferms, i que permeten la retenció de bona part de l’aigua de pluja, i el seu posterior retorn al subsòl.

La imatge de projecte

Els materials drenants, multifuncionals, esdevenen la imatge del projecte. La captació de l’aigua de pluja es fa en tota la superfície, i és possible gràcies als materials drenants escollits en els acabats. L’aparcament exterior es compon de 10.316 m2 d’asfalt drenant, de l’empresa Firtec. Gràcies a la seva porositat permet la infiltració i ajuda a minorar la velocitat de l’escorrentia superficial. Les 625 places d’aparcament exteriors, 6.892 m2 , s’han executat amb un paviment mixt de la marca Torho, que combina una part d’acabat dur per a l’ús dels vehicles 60%, i uns espais buits que permeten la infiltració d’aigua en un 40% de tota la superfície. La plantació de pradera en els buits del paviment confereix un aspecte natural i verd al conjunt de l’aparcament.

Entre les alineacions de les places d’aparcament i al llarg del perímetre de la parcel·la, s’han executat uns parterres enjardinats amb plantacions d’arbustives, d’enfiladisses i palmeres, 5.218 m2 d’àrea permeable. Aquests espais enjardinats drenants s’han optimitzat amb un seguit de llits de grava vermella, de granulometria Ø5/10 mm e=10 cm, distribuïts regularment, per tal d’augmentar la velocitat d’infiltració d’aigua als estrats sorrencs del paquet dels ferms. L’estratificació constructiva col·labora en el filtratge natural de l’aigua. Des de la superfície d’acabat, fins a les bases dels paviments, l’estratificació és la següent: una capa superficial de substrat vegetal e=10 cm, un llit de sorres de granulometria Ø3/5 mm e=3 cm, una làmina geotèxtil, i un llit de graves inferior de granulometria Ø50/70 mm e=20cm; tot el sistema amb pendents suaus y continus entre l’1 i el 4%. D’aquesta manera el gradient de porositat degrada els contaminants i purifica l’aigua, i proporciona una capacitat addicional d’acumulació d’aigua en suspensió, de fins al 30% del volum d’aquests estrats inferiors.

Sistemes especials hidrobox

El sistema s’optimitza amb els elements especials Hidrobox, de 450x500mm de secció i una porositat del 94%. El sistema de cel·les Hidrostank se situa als punts baixos dels llits de grava, i generen un recorregut lineal interconnectat, que absorbeix l’aigua que ja no pot drenar al subsòl quan aquest està saturat. Aquests elements, de gran capacitat d’acumulació d’aigua, 650 m3 en el seu conjunt, millora significativament la capacitat de retenció del sistema, i permet la infiltració diferida, després del període de pluges, quan el sòl admet de nou la infiltració natural.

La velocitat lenta de l’aigua dins el sistema afavoreix el seu retorn al subsòl. El sistema es completa amb un seguit de sobreeixidors, situats a una interdistància de 20 m, sobre un seguit de pous de recàrrega directa de freàtic, que connecten el nivell superior de les cel·les, amb el primer nivell freàtic existent a uns 4/5 m de profunditat. A més a més, el sistema de drenatge incorpora un dipòsit per al reg, dimensionat per a recuperar 120 m³ d’aigua recollida a les cobertes dels edificis. Alhora, el dipòsit està equipat amb dos sobreeixidors per reintroduir, l’excedent d’aigua de pluja, directament al sistema d’infiltració de l’aparcament enjardinat.

El sistema de drenatges suds incorpora dos sobreeixidors que connecten directament amb la bassa de laminació del sector de ca n’alemany. Aquesta solució està prevista per als episodis excepcionals de pluges torrencials, o de pluges sostingudes, i permet laminar l’excedent d’aigua dins del sector. Quan el sistema està ple, i el subsòl de la parcel·la ja no admet més aigua perquè està saturat, els dos sobreeixidors que connecten a la bassa de laminació del sector, entren en funcionament, i eviten l’aflorament d’aigua en superfície i la inundació de la parcel·la. Les connexions estan realitzades amb dos tubs de Ø630 mm equipats amb una vàlvula antiretorn que només permet la sortida d’aigua a la bassa, i impedeix que l’aigua de la bassa pugui entrar al sistema de drenatge de la parcel·la.

Finalment, la tanca perimetral de l’aparcament està configurada amb un mur de gabions d’altura variable, entre 0,5 i 9 m, que resol el desnivell entre l’interior de la parcel·la i els vials del sector. Existeix un punt baix a l’extrem sud-oest, on l’aparcament exterior i la vorera del vial estan al mateix nivell. En el punt baix, s’ha executat una solució particular amb un gabió buit sense pedra, que actuaria com a sobreeixidor últim del sistema de drenatge, que facilitaria l’escorrentia superficial en un cas molt extraordinari, evitant la inundació de la parcel·la.

També s’ha analitzat un dia real de pluja torrencial, el 24 de març del 2017 amb 115 l/m² de pluja, rècord històric d’un dia de pluja del mes de març a Viladecans. Els resultats són molt bons, perquè en cap cas s’hi han observat acumulacions d’aigua en superfície, ni escorrenties superficials significatives. L’observació de l’excedent d’aigua sortint a través de les vàlvules antiretorn de la connexió la bassa de laminació, és la confirmació del correcte funcionament del sistema. Cal destacar, també, que el sobreeixidor d’emergència del gabió buit, no ha entrat en funcionament, en cap cas.

L’experiència dels primers mesos amb el sistema en funcionament, i amb un règim de pluges generós, ha permès comprovar les bondats de les solucions tècniques, aplicades en l’execució d’aquest innovador sistema de drenatge d’aigües pluvials. L’èxit ha esdevingut un estímul per a tots els tècnics i empreses participants a l’obra, i complau dir que s’han assolit els objectius principals: aprofitament de l’aigua de pluja 100% + vessament d’aigua de pluja a la xarxa de clavegueram 0 litres.

[table id=41 /]