Dispositivi ambientali. Applicazioni in alcune architetture contemporanee

1. TORRI DEL VENTO Foto esterno (fig.1) Foto interno (fig.2) Sezione longitudinale (fig.3) Il progetto si trova nella campagna toscana, adagia-to armoniosamente sul pendio di un colle. La maggior parte del suo sviluppo è ipogeo, quasi tutti i piani sono interrati, hanno solo degli affacci sulla campagna circostante, utili alla produzione. L’unico piano completamente fuori-terra è quello che accoglie gli spazi di rappresentanza e gli uffici (fig. 3). La distribuzione degli ambienti è funzionale alla pro-duzione del vino che avviene con un processo “a caduta”, ovvero per semplice gravità, dalla terrazza, dove i mezzi scaricano l’uva, fino alla cantina di stoccaggio dei barili. Le soluzioni bioclimatiche che regolano tempe-rature e ventilazione hanno sicuramente guidato il progetto, caratterizzando l'opera nel suo insieme, assieme alla ricerca di un buon funzionamento dell’edificio, senza formalismi. Particolare attenzione è dedicata ai materiali utilizzati: la struttura è in calcestruzzo per far fronte alle grandi spinte presenti, le facciate sono com-poste da una parete ventilata (per una buona iner-zia termica), rivestita con doghe di legno, di questo materiale sono anche i frangisole (fig.1-2). I vetri utilizzati sono acidati a bassa emissività per proteggere dalla luce diretta del sole. Il sistema di ventilazione, inoltre, dotato di una torre Stabilmento enologico Collemassari Edoardo Milesi, Archos Engineering Consulting Grosseto, Italia, 2000-2005

2. PRESE D’ARIA CHIUSE 1. Drenaggio 2. Intercapedine a sud-ovest 3. Parete ventilata in legno 4. Pensilina riparo da pioggia e sole 5. Parete riparo da venti dominanti 6. Pavimento in cotto per favorire l’umidità 7. Roccia a vista per carico umidità 8. Controsoffitto in doghe di cedro rosso 9. Flusso di aria umida a temperatura costante PRESE D’ARIA APERTE 1. Drenaggio 2. Bacino di raccolta per carico umidità 3. Troppopieno 4. Intercapedine sud-ovest 5. Parete ventilata in legno 6. Torre del vento a nord 7. Prese d’aria 8. Pensilina riparo da pioggia e sole 9. Parete riparo da venti dominanti 10. Pavimento in cotto per favorire l’umidità 11. Contosoffitto in doghe di cedro rosso 12. Flusso di aria umida a temperatura costante del vento, riesce a mantenere una temperatura e soprattutto un tasso di umidità costante nella can-tina, condizione fondamentale per il corretto invec-chiamento del vino. Al di sotto del magazzino delle botti si trova una lamina d’acqua, che mantiene elevata l’umidità del locale con l’aiuto di una corren-te d’aria, regolata dalla presenza di aperture nella parte posteriore e anteriore dell’edificio. Altro fattore fondamentale per la sostenibilit à dell’azienda, è l’aspetto della gestione dell’acqua, durante tutte le fasi delle lavorazioni. L ’ acqua, compresa quella dei drenaggi sotterranei della barricaia (che viene tenuta sempre in parte stoccata per garantire il giusto grado di umidit à) , viene tutta interamente recuperata ed usata pi ù volte. Alla fine del ciclo, l’acqua viene tutta recapita-ta in un unico impianto di fitodepurazione, dal quale uscirà depurata per entrare in un bacino ai margini di un corso d’acqua e da l ì riattinta per l ’ irrigazione delle vigne creando nel frattempo un’importante oasi umida, ad alto contenuto naturalistico. Spaccato assonometrico (fig.5) Schemi di climatizzazione naturale (fig.4)

3. La biblioteca ha un impianto planimetrico a piastra (fig.1), con un unico livello fuori terra, questa orga-nizzazione permette una suddivisione razionale delle fun-zioni e soprattutto la presenza di un percorso pubblico (fig.2). La struttura è in legno lamellare e i tamponamenti in paglia, materiale che si dimostra un ottimo isolante termico. Sono adottate una serie di interessanti solu-zioni per la ventilazione passiva, che connotano forte-mente l’immagine del progetto. Sono studiati, inoltre, altri sistemi per aumentare l’ecocompatibilità dell’e-dificio, quali un sistema geotermico, costituito da con-dotti interrati, per il riscaldamento dell'aria di venti-lazione in inverno e il suo raffrescamento d'estate; collettori solari termici ad acqua, per la produzione di acqua calda sanitaria; un impianto fotovoltaico; un sistema di supervisione e controllo, per il comando dei sistemi impiantistici e dei sistemi edilizi. Visuale di insieme del progetto (fig.1) Visuale del percorso pedonale (fig.2) Studio delle viste sul giardino (fig.4) Schema delle funzioni (fig.3) Nuova biblioteca civica Area Progetti, Una2 Rosignano (Li), Italia, 2008 (progetto)

4. Visuale della facciata nord (fig.5) Visuale del percorso lungo la facciata ovest (fig.6) Sezione trasversale (fig.7) Camini solari e torri di ventilazioni sono combinati. La torre, rivolta verso i venti prevalenti, incanala le correnti fresche e le introduce nella parte bassa degli ambienti, mentre l’aria esausta, più calda, si accumula nella parte alta e viene estratta dai camini solari. Contribuiranno al buon funzionamento del processo anche i materiali e i colori di cui sono com-posti gli elementi: le torri del vento hanno una buona inerzia termica e sono di colore chiaro, in modo da raffreddare l’aria che vi entra in contatto e da facili-tare la discesa all’interno del condotto; i camini solari, al contrario, sono di materiale leggero e di colore scuro, per facilitare l’uscita dell’aria calda (fig.5). Insieme a questo complesso sistema di camini e torri, contribuiscono al benessere all’interno del-l’edificio le schermature, aggettanti rispetto al tetto, che corrono tutt’intorno all’edificio (fig.6) e la scelta dei materiali ad alta inerzia ed isolamento termico. Viene tenuto in grande considerazione anche il problema dell’isolamento acustico, le grandi vetrate presenti, infatti, sono tutte rivolte verso zone verdi dove l’inquinamento acustico è contenuto. Per le fac-ciate a contatto con punti critici dal punto di vista sonoro (es.ferrovia), sono state adottate soluzioni quali l’impiego di schermature verdi (fig.6).

5. Museum of modern art CNA, Christer Nordstorm KristineHamn, Svezia, 2003 Il progetto riguarda la ristrutturazione di un edificio esistente, una vecchia fabbrica e la sua conversione in uno spazio museale (fig.1). Si è posta particolare attenzione in questo progetto so-prattutto al contenimento dei consumi e alla creazione di un sistema di ventilazione ed illuminazione naturale. La vecchia torre del carbone viene sfruttata come torre del vento e, tramite l’apposizione su di essa, di un collet-tore solare, ottempera al compito di preriscaldare l’aria. Infatti oltre a convogliare l’aria verso l’interno del-l’edificio, la scalda preventivamente, con il passaggio attraverso minuscoli fori nel pannello (fig.2). L’aria calda viene spinta verso il basso grazie ad un ven-tilatore, dotato di un’unità di controllo di CO 2 e di umidi-tà, che provvede, inoltre, anche a ripartirla nelle varie sale espositive a secondo dell’esigenza specifica di ricambio (fig.3). L’aria entra a bassa pressione in ques-te sale tramite delle griglie poste nel pavimento, viene poi estratta, una volta esausta, da un impianto mec-canico che la fa fuoriuscire sempre attraverso la torre del carbone. In questo caso, poiché l’edificio sorge ad una latitudine con basse temperature, il sistema di ventilazione ha bisogno di dispositivi meccanici per il preriscaldamento dell’aria, è necessario, infatti, introdurre aria calda ed estrarre aria fredda, al contrario di quello che accade in climi più temperati, cosa che non può avvenire natural-mente. È stato progettato, inoltre un impianto di ottimizzazio-ne della luce naturale, le finestre sono state dotate di un doppio sistema di persiane e i vetri sono stati sostituiti con pannelli riflettenti che riducono i raggi UV. Foto dell’esterno (fig.1) Foto della torre del vento con il collettore solare (fig.2) Schema di funzionamento della ventilazione (fig.3) 1.L’aria d’ingresso viene preriscaldata 2.L’aria riscaldata dal sole viene trasportata da un ventilatore 3.L’aria entra nelle sale mostra 4.L’aria consumata viene estratta