ISTITUTO UNIVERSITARIO DI ARCHITETTURA DI VENEZIA
Corso di laurea specialistica Architettura per la Sostenibilità a.a. 2003 – 2004
Laboratorio integrato 3: Corso di Tecnologia dell’architettura – Prof. Vittorio Manfron
La tecnologia dei grandi spazi espositivi in
thomas herzog
Design center linz :
Valutazione dell’ edificio in merito alla sostenibilità
Studente: Massignan Elisa
matricola 245534
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Design Center, Linz
Centro per esposizioni e congressi
Progettisti:
Herzog+Parter, Monaco
Prof. Thomas Herzog con Hanns Jorg Schrade,
per la parte esecutiva in collaborazione con
Heinz Stogmuller
Simulazione energetica e calcoli:
Ise della Fraunhofer Society, Friburgo
Illuminotecnica:
Bartenbach Linchtlabor
Architettura del paesaggio:
Annelise Latz
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Tempi del progetto
Il Design Center è un edificio commissionato dalla municipalità di Linz per
dare un nuovo impulso allo sviluppo economico e culturale del centro urbano.
Bando di
concorso
Autunno 1988
Esito concorso
Febbraio 1989
Progetto
preliminare
Primavera 1989
Inizio lavori
1 Luglio 1991
Fine lavori
Ottobre 1993
Apertura al
pubblico
Gennaio 1994
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Collocazione ed orientamento
Il Design Centre è collocato a sud del centro della città di Linz, nelle
vicinanze di una zona industriale caratterizzata da ampie strade e da
blocchi residenziali collocati in maniera caotica.
Il nuovo centro assolve a una funzione chiarificatrice e tranquillizzante.
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Distribuzione locali interni
L’edificio è occupato da un grande ambiente per fiere e mostre.
Il suo pavimento è attrezzato con gli allacciamenti per mezzi di comunicazione
di ogni tipo. Spazi di servizio e uffici trovano posto nelle fasce laterali.
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Organismo architettonico
Fondazioni
L’edificio principale è costituito da un padiglione lungo 208 metri e largo 80
metri.
Le fondazioni sono costituite da grossi plinti in cemento armato.
I materiali utilizzati per la struttura di fondazione sono l’acciaio
(Bst 550) e il cemento classe B300.
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Organismo architettonico
Partizioni interne orizzontali
Il primo solaio è costituito da travi a T prefabbricate.
Sopra queste vi è un massetto in calcestruzzo dello spessore di
15 cm.
Nel pavimento sono inseriti due cavi precompressi con forza di
tensionamento di 1000 – 1200 KN per cavo.
Nella sala dei congressi è stato necessario inserire lateralmente anche una
serie di gruppi di cavi.
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Organismo architettonico
Facciata di testa
Le facciate di testa, esposte rispettivamente a nord e a sud, non hanno
elementi vetrati e sono costituite da pareti ventilate.
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Organismo architettonico
Partizioni interne
Metà dell’edificio è occupata da un unico grande ambiente per fiere e mostre
mentre l’altra metà contiene, nella parte frontale, una grande sala di 1200
posti per manifestazioni di ogni genere ed è dotata di un palcoscenico e
di un impianto di fibre di vetro per il collegamento al vicino edificio della
radio austriaca.
Le partizioni interne sono in muratura.
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Organismo architettonico
Copertura
L’edificio ha un tetto a volta ad arco ribassato composto da 34 archi di
acciaio che si stendono senza supporti intermedi. Tra gli archi principali
sono inserite travi secondarie leggerissime alle quali sono fissati i
pannelli di vetro.
Le travi hanno una campata di 74 metri e un raggio di 59,20 metri,
raggiungono un’altezza massima di 13 metri delimitando un volume di
225,00 metri cubi.
Ogni trave è suddivisa in 4 parti e l’attacco a terra avviene tramite la
bullonatura ad una piastra.
Le travi vengono preassemblate e fissate in sito.
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Illuminazione naturale
Un sistema altamente innovativo per il
controllo dell’illuminazione diurna evita i
fenomeni di abbagliamento. All’interno dei
pannelli in vetro camera dell’involucro esterno
è stata inserita una griglia retro-reflettente di
16 mm di spessore rivestita su una faccia di un
sottile strato di alluminio puro.
La griglia riflette soltanto i raggi diretti del soleè orientata ad arco secondo l’orbita solare- ma
lascia passare la luce del giorno che dall’alto
penetra in modo diffuso.
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Dispersione termica e struttura interna
Per ovviare all’inconveniente
dovuto a problemi di
dispersione termica viene
proposta una struttura interna
su diversi livelli, con una
sezione trasversale ad altezza
variabile che permette di
ridurre il volume d’aria da
riscaldare.
L’articolazione dell’edificio fa sì
che al di sotto della volta a
botte ribassata l’altezza non
sia costante per tutto il suo
sviluppo, ma sia dimensionata
in base alla destinazione d’uso
dei vari ambienti.
L’altezza massima di 12 metri è
presente solo nella zona
centrale.
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Dispersione termica e involucro esterno
Vetro speciale, rivestito,
termicamente isolato, in grado
di ridurre considerevolmente la
trasmissione del calore.
E’stato ottimizzato lo
sfruttamento dell’illuminazione
naturale utilizzando un
sistema altamente innovativo
per il controllo
dell’illuminazione naturale
diurna, che permettesse di
evitare fenomeni di
abbagliamento e ogni carico di
calore non desiderato nei mesi
estivi.
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Raffrescamento
Il raffrescamento dell’edificio è
garantito dall’inserimento di bocche
di immissione di aria fredda collocate
a pavimento ed aperture in copertura.
Sopra le aperture in copertura è stato
posto un alettone lungo 200 metri per
la larghezza di 7,2 metri;
l’inserimento di un alettone - studiato
areodinamicamente nella galleria del
vento- consente, tramite il suo
surriscaldamento nel periodo estivo, il
rafforzamento dell’effetto Venturi per
l’espulsione dell’aria calda.
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Climatizzazione e clima indoor
La conoscenza dei processi termici negli ampi spazi con diversi livelli di
temperatura interna ed esterna è essenziale per installare un sistema
di ventilazione conveniente.
Viene mantenuto un consumo di energia minimo tramite l’uso della
ventilazione naturale attraverso l’alettone situato in copertura e un
sistema di bocchette di ventilazione forzata poste sul pavimento.
Le simulazioni al computer e il test nella galleria del vento hanno dato
informazioni importanti per l’installazione dell’impianto di
condizionamento.
L’effetto termico dell’intera copertura gioca un ruolo decisivo per quanto
riguarda la ventilazione e il riscaldamento, sia in estate che in inverno.
Il massimo calore interno, provocato dalle persone e dall’illuminazione
artificiale, si registra nell’auditorium.
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La suddivisione dell’edificio in zone
indipendenti, ognuna con i propri
impianti, riduce al minimo lo spreco di
energia.
Le temperature di progetto utilizzate per i
calcoli sono:
Temperatura esterna fra -12 e +20 0 C →
Temperatura interna max 22 0 C
Temperatura esterna fra +20 e +26 0 C →
Temperatura interna max 2 0 C in più
rispetto alla temperatura esterna.
Nel caso la temperatura esterna superi i 26
0 C non vi è un limite per la
temperatura interna.
Dai dati acquisiti si è stimato un aumento
del calore causato dalle persone e dalla
luce, durante le esposizioni, di 134
W/m2.
L’influenza della copertura vetrata (82
W/m2 ) apporta un aumento del 60%
del totale del carico di raffrescamento.
La sale delle esposizioni, foyer,
auditorium, sale per le conferenze e
sala per i seminari sono riscaldate
esclusivamente dagli impianti ad aria
da pavimento.
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Test: galleria del vento
Il test nella galleria del vento è stato eseguito dal dipartimento dei fluidi
meccanici della Technical University di Monaco.
Il test riporta che:” Per determinare l’influenza del vento nella ventilazione
naturale del Design Center si è utilizzato un modello in scala 1:250. Al
fine di ricreare le condizioni del vento locali sono stati costruiti nel
modello anche gli edifici che si trovano nell’area circostante il Design
Center considerando un raggio di 400 metri”.
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Per le misurazioni della distribuzione della pressione esterna sono state
considerate 12 diverse direzioni del vento ad intervalli di 300.
Nel caso in cui il vento proviene da est (900) o da ovest (2700) avviene un rilevante
abbassamento di pressione tra la sommità del tetto e la base.
Questo calo di pressione favorisce il processo di ventilazione naturale.
Con un vento proveniente da nord (00) e da sud (1800 ) si verificano solo leggere
differenze di pressione.
La pressione interna nei tre spazi principali è stata misurata secondo 12 diverse
direzioni del vento.
E’ stato utilizzato un modello aperto nella sommità per l’intera lunghezza
dell’edificio.
L’influenza di questa apertura è stata esaminata con il vento proveniente da ovest.
L’apertura e l’alettone favoriscono l’effetto Venturi e cioè l’aspirazione dell’aria.
La distanza fra l’alettone e il tetto non ha fatto registrare cambiamenti importanti
su questo effetto.
Lo studio nella galleria del vento ha determinato la forma dell’alettone e le
dimensioni delle aperture.
Durante le esposizioni vengono utilizzate anche dlle bocchette d’aria.
La scelta è stata quella di espellere l’aria per il 60 % dalle bocchette da pavimento
e per il 40% dalla copertura.
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Analisi sulla sostenibilità dell’opera
Organismo architettonico:
Distribuzione = “bloccata” a causa dei materiali impiegati nella
costruzione, ma la grande sala espositiva permette di avere grande
flessibilità al suo interno.
Consumo di suolo = elevato

Materiali e tecniche
Tecnica costruttiva = ad umido per le fondazioni e partizioni interne, a
secco e perciò reversibile per l’intera struttura di copertura.

Chiusure
Permettono lo sfruttamento delle risorse energetiche ambientali

Componenti edilizi
Consumo energetico per la produzione = acciaio:9,72 kWh/Kg, vetro:5,28
kWh/Kg, cemento: 1,94 kWh/Kg
Tipologia del componente: grandi elementi

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“E’ significativo che finalmente si parli di un edificio come
di una “pelle” e non meramente come di una
“protezione”, qualcosa che “respira”, che regola – nel
senso più ampio della parola – le condizioni climatiche e
ambientali tra interno ed esterno.
E’ il segnale che si sta cominciando a guardare a questa
“pelle” in analogia a quella delle creature umane.”
(Thomas Herzog, 1995)
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Bibliografia



“ Design Center Linz, Thomas Herzog” , Verlag Gerd Hatje,1994
Modulo, n. 259 (2000), p. 157 - 161
Domus, n. 803 (1998), p. 8 - 17
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