Renato Sarno RELAZIONE DI PROGETTO CAP.1 INSERIMENTO AMBIENTALE E PAESAGGISTICO, FRUIBILITA’ DEL DISEGNO DEGLI SPAZI APERTI E SUA CAPACITA’ DI PERMETTERE L’INCONTRO TRA LE PERSONE Il quartiere di Figino è caratterizzato da un lato da un forte legame con il suo intorno agricolo, e dall’altro dalla presenza del borgo, elementi distintivi che si sono mantenuti nonostante la prossima presenza della metropoli milanese. La campagna che circonda Figino e l’area di progetto sono aree coltivate, caratterizzate da segni territoriali propri, i fontanili, che innervano il territorio andando a generare, nelle loro adiacenze, delle fitte aree boschive, determinando dei landmark fortemente riconoscibili. Altro elemento caratteristico della fascia periurbana a cavallo tra l’edificato e l’agricolo è la presenza degli orti spontanei che riproducono lo stile di vita e l’attaccamento alla tradizione rurale dei suoi abitanti. Il borgo agricolo è definito dalla presenza delle cascine e delle corti che si susseguono lungo il tracciato centrale formato da via Zanzottera e via Morelli, creando un fronte pieno e continuo lungo tutto questo asse. Superato l’accesso sul fronte strada, le corti si aprono proiettandosi verso gli spazi aperti, accogliendo la campagna al loro interno, creando quelle unità di vicinato che rappresentano l’aspetto più tipico della vita nel borgo rurale. A lato dell’edilizia storica si estende una porzione di edilizia più recente e meno caratterizzata tipica degli anni del dopoguerra. Il tessuto urbano di Figino si sfrangia verso la campagna circostante, in un continuo susseguirsi di aree agricole e aree edificate, senza una definizione netta del suo confine. In questa seconda fase del progetto è stata prevista una revisione e un’ampliamento delle tematiche sviluppate nella prima, con particolare attenzione all’area del centro storico e in particolare a via Zanzottera e all’asse di connessione tra la chiesa di San Materno e l’accesso all’area di progetto. I nuovi temi introdotti non hanno modificato l’assetto e le tematiche del progetto ma hanno amplificato e sostanziato ulteriormente le scelte da noi operate in prima fase in quanto la progettazione del nuovo borgo sostenibile è scaturita dall’analisi approfondita dell’insieme dei fattori caratteristici del contesto locale e sovralocale. Tutti questi elementi sono alla base delle scelte progettuali, permettendo di ottenere la massima naturalezza dell’inserimento proposto, dal punto di vista sia morfologico che funzionale, andando ad estendere le caratteristiche di questo brano di territorio nel nuovo insediamento. Le caratteristiche della corte, della sua morfologia composita, complessa ma univoca ad un primo sguardo, diventano gli elementi da valorizzare e da trasporre nel progetto della nuova unità di quartiere che gerarchizza lo spazio, creando degli ambiti contigui ma distinti, che rappresentano i diversi momenti del vivere comunitario. Operativamente queste riflessioni si traducono nell’acquisizione dei segni territoriali utilizzati come elementi di misura sulla scala del progetto, nell’utilizzo della tipologia della corte come nucleo fondante del sistema insediativo, ricreando e riproponendo la complessità propria del borgo e del suo tracciato. Il nuovo intervento appare quindi come un estensione dei concetti caratterizzanti l’insediamento storico che vengono però rivisitati e riassemblati in base alle attuali esigenze. La viabilità e l’organizzazione degli spazi comuni risentono anch’essi di questo processo, attraverso la creazione di un asse pedonale principale, su cui si aprono le piazze e gli spazi di carattere pubblico, i servizi di maggiore interesse e il commercio. Questo sistema ricrea la connessione diretta tra piazza ed edificio pubblico propria del centro storico preesistente, dove l’asse di attraversamento sfocia nella piazza verso gli edifici di maggiore rappresentanza. viabilità e permeabilità sistema del verde permeabilità pedonale e ciclabile Per rafforzare il concetto di continuità funzionale, tipologica e morfologica del nuovo intervento è prevista una forte interconnessione di percorsi alle varie scale, che garantiscono l’unità tra centro storico e nuova urbanizzazione. Già nella prima fase il nostro progetto evidenziava l’asse di via Rasario come elemento cruciale di collegamento tra il sagrato della chiesa e la nuova piazza del borgo posta sull’estremità opposta. La nuova possibilità di intervento offerta dalla ridistribuzione dei suoi spazi ci permette di sostanziare ulteriormente il legame tra la chiesa, la piazza e il borgo assistito. Oltre alla sua funzione carrabile, diventerà una passeggiata costituita di un camminamento di grandi dimensioni con alberature, sedute e strutture leggere per l’ ombreggiamento. Alle estremità di questo asse si attestano quindi la piazza storica, caratterizzata dalla presenza della chiesa, e la nuova centralità pubblica di progetto, nel quale si insediano i nuovi servizi urbani e di quartiere. La nuova piazza ha una posizione baricentrica che garantisce la sua facile raggiungibilità, divenendo uno spazio di richiamo per tutti gli abitanti di Figino, conformandosi come cerniera tra l’intervento e gli spazi circostanti. La densità dell’intervento è comparabile e compatibile col suo immediato intorno ed in particolare col centro storico di Figino, così come lo sono le dimensioni dei singoli edifici, in scala col contesto; scelta progettuale che esprime la volontà di mantenere le caratteristiche dimensionali del borgo. Il fronte edificato su via Rasario si presenta compatto ma permeabile, caratterizzato da un susseguirsi di spazi pubblici di incontro e socializzazione che esaltanto la compenetrazione sociale e morfologica tra intervento e contesto. Dal fronte nord si accede quindi ad una fitta rete di percorsi pedonali lenti che attraversa tutta l’area di progetto, innervandola e relazionandola al tessuto preesistente, creando gerarchie di spazi e percorsi di relazione con il contesto territoriale ed urbano circostante. Il fronte nord instaura quindi un dialogo diretto con il tessuto edificato di Figino, garantendo una facile accessibilità all’area sia carrabile che pedonale, mantenendo una chiara definizione degli ambiti che non risultano delimitati da barriere fisiche ma scanditi dall’impostazione morfologica del progetto. Sul fronte Sud il progetto entra invece in contatto diretto col tessuto agricolo con il quale si compenetra, lasciando che i segni territoriali dei fontanili creino tre assi di verde interni alle aree urbane, riportando l’elemento rurale a diretto contatto con gli spazi pubblici. Questo legame viene esaltato dalla creazione del segno d’acqua sia all’interno della piazza pubblica centrale sia estendendolo lungo il percorso pedonale in direzione della chiesa di San Materno ricucendo l’urbano con l’agricolo. Gli spazi pubblici rivestono, in un progetto di questa natura, una grande rilevanza sociale. La piazza posta nel baricentro del progetto accoglie sul suo perimetro tutte le funzione pubbliche e comunitarie dell’intervento garantendone un forte mix funzionale. Altro elemento che caratterizza il progetto è il grande asse pedonale che attraversa longitudinalmente l’intervento. Il boulevard alberato connette gli spazi pubblici, gli spazi privati, il verde e la piazza, divenendo l’arteria principale dell’insediamento e fungendo da asse di distribuzione diretto per tutti gli ambiti delle residenze. L’asse sfuma negli spazi pertinenziali della residenza dove, protetto dalla cortina degli edifici, acquista un valore più intimo e raccolto. All’interno le corti racchiudono gli spazi per il gioco ed il verde semipubblico. Come naturale sviluppo del nostro progetto, viste le implicazioni di tipo urbano morfologico e tipologico che esso racchiude, consideriamo la riqualificazione dell’asse storico di via Zanzottera come elemento fondamentale per esprimere ulteriormente il legame tra vecchio e nuovo, dei quali costituisce l’elemento generatore. Questa opportunità verrà esplicitata attraverso la riqualificazione materica del percorso, l’ampliamento della fruibilità pedonale attraverso la sua trasformazione in zona 30, e attraverso la creazione di ambiti a verde. CAP.2 CARATTERISTICHE ARCHITETTONICHE sistema degli spazi comuni distribuzione funzionale Il progetto di un nuovo quartiere di housing sociale richiede una particolare attenzione alla distribuzione spaziale delle attività, alle loro relazioni, alle scelte formali e costruttive, per ottenere delle caratteristiche abitative, sociali, prestazionali del progetto che siano di qualità. Il nostro fine è stato quello di ricreare un tessuto ricco, vario e stimolante che favorisca tutti quegli scambi sociali e di vicinato propri dei borghi, dove le relazioni personali si intrecciano costantemente nella quotidianità. L’idea di progetto urbano nasce dalla ricerca mirata ad ottenere un’area permeabile sia dal centro urbano di Figino che dalla campagna circostante con due assi d’accesso preferenziali direttamente connessi con la viabilità carrabile e pedonale di via Rasario e via Silla. Dal lato nord-est si attraversa lo spazio agricolo caratterizzato dalla presenza degli orti spontanei qui riposizionati e dalla nuova fattoria didattica. Queste aree sono direttamente connesse all’edificio destinato all’Eco Club e agli spazi accessori, svolgendo un ruolo cardine per le attività sociali ed educative. In questi ambiti trova spazio quindi un importante Sistema Servizio, articolato in spazi di incontro e svago (Living Room), e dalla presenza di spazi volti alla valorizzazione del carattere rurale di Figino. In questa area si trova inoltre un nuovo parco, il quale si relaziona direttamente, tramite il percorso ciclabile ed i percorsi pedonali, al limitrofo sistema dei parchi urbani qui rappresentato dalla presenza del confine ovest del Bosco in Città e al parco presente a nord est di Figino, direttamente connessso tramite via Silla, sulla quale è previsto un ampliamento della sezione pedonale. L’ingresso da via Rasario più ad ovest permette di accedere in maniera diretta all’ area di progetto e a tutti i servizi urbani e di quartiere qui collocati, nonché agli alloggi studio che si trovano al piano terra delle residenze, risultando l’asse di collegamento privilegiato tra il nuovo insediamento e il centro di Figino. Questa posizione permette una forte interconnessione tra queste attività , il tessuto esistente e il nuovo borgo. Un terzo accesso all’area si ha da via Novara, tramite la nuova bretella in costruzione. All’incrocio degli assi stradali provenienti da via Rasario e da questa nuova viabilità si trova il Borgo Assistito, in posizione strategica, per garantire la migliore raggiungibilità di questo importante Sistema Servizio a scala sovralocale. La viabilità proposta mira ad innervare il progetto e a relazionarlo con il suo intorno in maniera efficace, limitando al massimo gli aspetti negativi che essa può causare sul contesto insediativo. Si è optato per la trasformazione di via Zanzottera in senso unico, in direzione via Silla, consentendo di ampliare la pedonabilità di questa e di trasformarla in zona 30, in modo da limitare notevolmente il suo utilizzo da parte degli utenti che si dirigono verso Molino Dorino. Stessa tipologia è stata adottata per la strada carrabile che attraversa internamente l’intervento, in direzione ovest, anche qui si adottano pavimentazioni e si- stemi di rallentamento, che la mantengono strettamente legata ad una carrabilità prettamente locale, di servizio alle residenze e di accesso al piano interrato dei parcheggi. Il senso di marcia opposto a quello di via Zanzottera costituisce un anello che permette ai residenti una completa accessibilità di tutte le aree, limitandone però il traffico di attraversamento. L’inserimento del nuovo percorso interno permette la trasformazione di via Rasario in senso unico con l’opportunità di ampliare la sezione adibita ai pedoni e inserire il percorso ciclabile che innerverà l’area di Figino e quella di progetto. Questa soluzione ha permesso inoltre di collocare tutte quelle zone a verde e quegli spazi di incontro e sosta per gli abitanti che rafforzano il legame tra il fronte esistente e il nuovo quartiere di progetto. L’intervento costruisce quindi un luogo in cui le funzioni sono chiare e distinte, anche se non rigidamente gerarchizzate. Saranno l’architettura e il susseguirsi vario di spazi pubblici, spazi semi privati e spazi privati che restituiranno la composizione articolata dell’intervento. La planimetria di progetto si presenta come un insieme di macro aree, composte da edifici più minuti che delimitano i vari ambiti e definiscono gli spazi interni delle corti. Questo insieme di elementi è spezzato da un’asse diagonale che corre in direzione nord-est / sud-ovest e che taglia tutta l’area di progetto. Nel baricentro di quest’asse si apre la piazza principale su cui si affacciano tutti gli edifici con vocazione pubblica. I due edifici che si attestano sui bordi est ed ovest sono occupati dal Borgo Sostenibile e dalle funzioni compatibili con la residenza, e rappresentano il fulcro della vita sociale e cooperativa della comunità. Questo luogo si caratterizza infatti come un ulteriore Sistema Servizio in cui trovano tra gli altri gli uffici del Gestore Sociale e del Co-lavoro. Sul limite sud della piazza un filare di alberi ne segna il confine portando il sistema verde anche nella zona più interna e pubblica dell’intervento. L’asse diagonale è la spina dorsale del progetto, elemento che unifica e connette tutte le aree verdi, gli spazi pubblici e che funge da grande boulevard pedonale, ombreggiato da grandi alberi. Questo sfocia verso ovest di fronte all’edificio scolastico, completando il sistema di relazioni con l’intorno e mettendo in diretta connessione l’area di progetto con un ulteriore servizio pubblico urbano. L’ andamento sinuoso del percorso permette di avere degli scorci visuali differenti e vari, evitando prospettive visuali troppo lunghe, rallentando i flussi ed offrendo una percezione più articolata degli spazi attraversati. Per quanto riguarda gli edifici residenziali questi derivano dalla morfologia della cascina, reinterpretata e attualizzata. Sono caratterizzati da un tetto a falde, fronte esterno continuo, basamento in pietra per tutta l’altezza del piano terra e un fronte interno più complesso e composito, sia per quanto riguarda le forme sia per quanto riguarda l’uso dei materiali. Gli ambiti interni alle corti residenziali sono direttamente connessi con gli spazi pubblici, ma grazie alla loro conformazione disegnano una gerarchia spaziale chiara ed inequivocabile, pur non utilizzando barriere e cancelli. Il piano terra di ogni lotto è caratterizzato dalla presenza di una zona adibita a controllo e portineria e da uno spazio di deposito, per biciclette e attrezzi, a supporto degli inquilini. Per quanto riguarda gli alloggi a piano terra si è optato per l’utilizzo di giardini privati come soluzione volta a creare la dovuta riservatezza che gli spazi dell’abitare richiedono. Questi giardini costituiscono uno spazio privato vivibile e di protezione effettiva di tutti gli appartamenti posti al piano terra; gli spazi commerciali e gli alloggi studio schema organizzativo residenze occupano invece gli affacci direttamenti esposti verso le aree pubbliche. Si possono quindi distinguere diverse tipologie di spazi: pubblici, come la piazza, il boulevard e le aree di verde agricolo che penetrano nell’area di progetto; e semi-pubblici, spazi direttamente collegati alle residenze che favoriscono le relazioni di vicinato. Si configura quindi un sistema complesso e articolato nel quale gli ambiti si intrecciano sfumando gli uni negli altri, valorizzando la continuità paesaggistica tipica del luogo e le future interazioni relazionali tra esistente e costruito. CAP.3 MODELLO ABITATIVO PROPOSTO 3. 1 Caratteristiche tipologiche e funzionali Il Borgo sostenibile deriva la sua tipologia insediativa ed abitativa dal contesto in cui si trova e cioè dal sistema delle corti e delle cascine tipico della campagna intorno a Milano. Gli edifici di progetto hanno quindi caratteri specifici, le altezze sono ridotte, gli edifici residenziali raggiungono al massimo i tre piani, e la copertura è a falde. I fronti sul lato esterno delle corti si presentano continui e compatti, con finestrature puntuali che scandiscono il rapporto tra pieno e vuoto. Il basamento in pietra che riveste il piano terra ancora l’edificio al terreno, esprimendo la funzione di “solido appoggio”. La pietra naturale costituisce un richiamo diretto alla tradizione dell’architettura lombarda e elemento di protezione dall’usura e dagli agenti atmosferici. I materiali di rivestimento si diversificano e variano , rispondendo alle esigenze degli abitanti, le facciate si svuotano lasciando il posto a logge e balconi che si affacciano sullo spazio verde di pertinenza, uno spazio votato al gioco dei bambini e al relax dei residenti. L’andamento delle coperture, con la sua variabilità, ha permesso di creare degli spazi di ritrovo condominiali per ogni edificio, terrazze ad uso di tutti gli inquilini, un ulteriore luogo di incontro e svago per la comunità che vi abita. Questo sistema abitativo diventa la cellula insediativa del borgo sostenibile che si moltiplica e si adatta alle varie influenze dell’intorno, elemento di una matrice estendibile sul territorio. 3.2 Caratteristiche costruttive e strutturali A seguito di attente analisi riguardanti l’impianto del progetto la tipologia e dimensione degli edifici e le richieste prestazionali prefissate, si è optato per l’impiego di una tecnologia prefabbricata costituita da pareti portanti e solai in legno multistrato composte interamente da pannelli in legno massiccio. Per quanto riguarda i corpi scala–ascensore verranno utilizzati degli elementi standardizzati e prefabbricati in calcestruzzo. Si prevede di realizzare anche la struttura dell’interrato in calcestruzzo in opera. Si è pensato di adottare la stessa soluzione strutturale al piano terra per permettere una maggiore flessibilità nel posizionamento delle aperture negli spazi commerciali e alloggi-studio. Queste scelte permettono di ottenere le migliori risposte a tutte le esigenze di progetto che riguardano le residenze mantenendo la possibilità di avere grandi luci finestrate per gli spazi commerciali al piano terra. Sito e geologia Le informazioni a disposizione indicano che l’area in esame è prossima alla cintura occidentale dei fontanili dell’area extra urbana di Milano, con presenza nella parte alta e fino a profondità dell’ordine dei 10m, di alternanze di terreni a prevalente frazione sabbiosa in matrice limosa ghiaiosa con terreni in cui prevale la sabbia fine ed il limo. In profondità prevale il litotipo ghiaioso, presente in matrice sabbiosa limosa. Nell’area è presente la falda acquifera con una soggiacenza di circa 12÷14 m. I terreni costituenti la parte alta della compagine alluvionale presentano caratteristiche meccaniche tali da sviluppare una resistenza agli SLE dell’ordine dei 150 kPa con cedimenti contenuti entro i 2 cm, riferiti a fondazioni dirette superficiali di dimensioni massime di 3 m. La discreta deformabilità di tali terreni consiglia, per le strutture principali degli edifici, l’adozione di fondazioni nastriformi. Per quelle strutture secondarie più leggere e meno suscettibili agli sviluppi di cedimenti differenziali, si potranno adottare fondazioni a plinto. schema organizzativo residenze struttura in cemento armato sezione delle tipologie costruttive struttura legno portante Aspetti strutturali Nel dettaglio, in accordo con le indicazioni geotecniche e dopo un’ opportuna valutazione delle azioni risultanti, la struttura di fondazione è stata pensata con delle fondazioni nastriformi di base 120cm e altezza pari a 45cm che corrono lungo la direzione principale dei pilastri , platee alte 45 cm di adeguata geometria sotto i vani scala, muri di contro terra con scarpa di base larga 105cm e altezza 45 cm lungo il perimetro e una soletta armata di spessore 20 cm di completamento carrabile. Le elevazioni sono costituite dai pilastri di geometria 45 x 45 cm, dai muri contro terra spessi 35cm e dai vani scala in pannelli prefabbricati che assolvono la funzione di stabilità laterale della costruzione. Per la progettazione, si è considerato un possibile innalzamento della falda di 5m. Le strutture dell’interrato rimarrebbero comunque non interessate dalla falda e per questo motivo non si è ritenuto opportuno prevederne l’impermeabilizzazione. Il solaio del primo impalcato verrà realizzato impiegando componenti prefabbricati in lastre predalles alte 40 cm che garantiscono un adeguato contributo di resistenza al fuoco nell’ ambiente di parcheggio e risultano particolarmente indicate per l’economia di realizzazione vista la limitata richiesta di puntellazione e casserature di sostegno. Il solaio di copertura del piano terra verrà realizzato in getto pieno armato di spessore pari a 30 cm offrendo così un piano rigido di appoggio alla struttura in legno e semplificando la realizzazione e l’economia dei nodi strutturali di connessione con gli elementi in legno. La funzione di resistenza ai carichi da vento e sisma è affidata ai setti dei vani scala in pannelli prefabbricati di spessore 20 cm che costituiscono una struttura a pareti alle quali è affidata la resistenza alle azioni orizzontali. Per modularità ed economia costruttiva i nuclei scale verranno realizzati in calcestruzzo prefabbricato ed opportunamente connessi grazie a getti in opera con le platee di fondazione e gli orizzontamenti di piano. Pertanto la parte progettata è assimilabile a quella di struttura scatolare in cui i solai svolgono la funzione di diaframma rigido e le pareti la funzione stabilizzante. Quando l’edificio verrà investito dall’azione sismica o del vento , questa verrà trasferita agli orizzonta- menti, considerati rigidi nel loro piano, alle pareti di piano e da queste al solaio del piano terra e alle strutture di fondazione. schema costruttivo Caratteristiche costruttive Le tecnologie costruttive proposte per il progetto in oggetto riguardano pareti prefabbricate con struttura in legno con l’obiettivo di velocizzare e semplificare la fase di cantiere spostando le risorse a monte, ovvero alla produzione in stabilimento. Per la realizzazione di pareti portanti perimetrali abbiamo adottato il sistema costruttivo con pareti prefabbricate mediante assemblaggio di pannelli in legno a strati incrociati. Le pareti portanti permettono di ridurre i condizionamenti distributivi generati dalla presenza di pilastri intermedi e quindi realizzano una maggiore flessibilità degli spazi interni. Le prestazioni energetiche che si possono ottenere sono di standard decisamente elevati, con termotrasmittanze ben al di sotto dei limiti richiesti dalla normativa. Ogni singola parete prefabbricata in stabilimento risulta costituita dall’affiancamento di singoli pannelli in legno massiccio. I giunti verticali tra pannelli attigui sono dotati di maschiatura e lo scorrimento che nasce in caso di azioni orizzontali sismiche è assorbito da viti passanti ortogonalmente il giunto e disposte secondo le necessità definite dal calcolo sismico. Seguendo i limiti imposti dalle possibilità di trasporto dallo stabilimento al cantiere, si ritiene di poter impiegare pareti a sviluppo orizzontale con lunghezza dell’elemento prefabbricato di circa 10 m e con altezza pari all’interpiano, già complete di falsi telai e cappotto esterno in lana minerale, pronte per le relative rasature di finitura e per la pitturazione. Anche i solai orizzontali sono composti da pannelli di legno massiccio a strati incrociati con l’ opportunità di avere per la faccia inferiore dei pannelli una finitura di legno a vista di ottima qualità estetica. Questi vengono fissati sulle pareti portanti perimetrali e sulla struttura interna a pilastri in legno lamellare. Il particolare sistema costruttivo come precedentemente descritto consente di procedere alla messa in opera in assoluta sicurezza pur in presenza di tempi estremamente ridotti. Infatti, tutte le operazioni di montaggio dei pannelli prefabbricati di parete e di solaio avvengono con operatori a terra o su solaio orizzontale con parapetto o comunque con operatore legato a dispositivi di aggancio opportunamente predisposti nei pannelli già posati. Si sottolinea che tale tipologia, rispetto ad altri solai in legno con travetti a vista, presenta un intradosso piano che è ottimale per una libera e facile disposizione delle partizioni interne verticali. I vantaggi del sistema costruttivo a pareti in legno a strati incrociati possono essere così riassunti: − ottimi valori di isolamento termico rispetto ad altri materiali da costruzione (per la naturale composizione del legno); − attestata protezione antincendio (sarebbe possibile ottenere valori REI30-90; − buon isolamento acustico; − buona inerzia termica (massa con capacità di accumulo del calore) che minimizza l’oscillazione delle temperature garantendo una protezione degli ambienti dal surriscaldamento estivo; − stabilità dimensionale con rigonfiamento e ritiro trascurabili (grazie all’incollaggio multistrato a fibre incrociate); − possibilità di realizzare edifici con grande rigidezza; − effetto positivo sul benessere delle persone. − i pannelli di legno massiccio vengono montati a secco (montaggio rapido e “asciutto”); − vi è possibilità di immediata messa in carico E’ stato un nostro principale impegno per questa seconda fase di progettazione perfezionare la standardizzazione e l’industrializzazione dei vari elementi di progetto. Questo procedimento è stato applicato in primo luogo ai nuclei dei corpi scala e ascensore in calcestruzzo, ridotti ad una unica tipologia utilizzata in tutti i corpi di fabbrica. Questi verranno realizzati in stabilimento e montati in cantiere. Altri elementi standardizzati sono i bagni. Abbiamo previsto tre tipologie di bagni che verranno preassemblati in stabilimento e consegnati con tutte le finiture e le predisposizioni impiantistiche in modo che in cantiere, una volta posizionati sulla struttura, siano necessari solo i collegamenti alle reti di distribuzione. Le falde di copertura saranno anch’esse realizzate con elementi portanti in legno pieno realizzati con pannelli prefabbricati accostati, adottando la stessa soluzione dei solai interpiano. CAP.4 SOLUZIONI ARCHITETTONICHE E INDICAZIONI IMPIANTISTICHE PER L’EFFICIENZA ENERGETICA E LA SOSTENIBILITA’ AMBIENTALE 4. 1 Strategia per la progettazione sostenibile pianta strutturale piano primo Fin dalle prime fasi di progettazioni è stata elaborata una strategia di sostenibilità e impiantistica al fine di ottimizzare il risultato sugli aspetti delle emissioni di C02, dell’autosufficienza idrica, dell’utilizzo di materiali sostenibili, dell’adattabilità climatica e sostenibilità durante la fase di esercizio. La strategia di sostenibilità e impiantistica alla base della progettazione di tali edifici è stata condotta alfine di ottimizzare il risultato su tali aspetti. Il concetto di abitazione sociale è stato ottimizzato riducendo e limitando gli aspetti negativi relativi agli sprechi e all’inefficienza a favore di incrementare la qualità abitativa degli utenti e ridurre i costi di gestione in relazione soprattutto ai consumi energetici. L’obiettivo prefissatoci è stato il soddisfacimento del confort e della salubrità degli ambienti, utilizzando soluzioni tecnologiche efficienti e fonti rinnovabili di energia. Per fare ciò è stato sviluppato un approccio complesso che tenga conto dei diversi aspetti coinvolti e si traduce in quattro ordini d’intervento : -Riduzione della domanda di energia con strategie passive; orientamento dell’edificio per lo sfruttamento di strategie bio-climatiche legate al sito di intervento (sfruttamento illuminazione naturale ed apporti solari gratuiti in fase invernale); progetto dell’involucro edilizio con elevate prestazioni di isolamento termico; sfruttamento e regolazione degli apporti solari con efficaci sistemi di schermatura; utilizzo di sistemi di raffrescamento passivi tramite sistema di ventilazione naturale a camino; -Incremento dell’efficienza energetica degli impianti: utilizzo di strategie impiantistiche a bassa exergia, mediante terminali radianti operanti a bassa differenza di temperatura rispetto l’ambiente da climatizzare; utilizzo di impianti di ventilazione primaria tramite recuperatori di calore; -Utilizzo di risorse rinnovabili disponibili in sito per soddisfare il fabbisogno dell’edificio; utilizzo di sistema di generazione di acqua calda tramite rete di teleriscaldamento presente nel sito proveniente da termovalorizzatore; Possibilità di adozione di pannelli fotovoltaici per la produzione di energia elettrica per l’illuminazione pubblica; -Azioni sugli utenti; redazione di manuali d’uso dell’edificio; sensibilizzazione nei confronti del problema energetico; riduzione dei consumi ed eliminazione degli sprechi di energia elettrica Autosufficienza idrica tramite la raccolta e il riciclo dell’acqua L’obiettivo di ridurre il consumo di acqua potabile viene raggiunto percorrendo molteplici strade: Ottimizzazione dei consumi mediante l’utilizzo di: Dispositivi frangi-getto; Utilizzo di vaschette dei WC con doppio pulsante; Raccolta dell’acqua piovana in vasche di accumulo e riutilizzo per usi non potabili come: Vaschette dei WC, pulizia della casa, irrigazione: Utilizzo materiali sostenibili E’ previsto l’utilizzo di materiali “naturali”, ovvero prodotti non di sintesi chimica, di origine quindi naturale (animale, vegetale, minerale), che derivano da materiali rinnovabili, che siano biodegradabili e riciclabili e che, durante il loro intero ciclo di vita (approvvigionamento delle materie prime, processo produttivo, lavorazione e messa in opera, esercizio, dismissione) richiedano un bassa consumo di energia e non emettano sostanze nocive per l’uomo e per l’ambiente. Utilizzo di materiali a ridotto impatto ambientale A basso contenuto di energia (confronto mediante LCA) Di provenienza naturale Riciclati, riciclabili e riutilizzabili Minimizzare l’emissione di CO2 da trasporto: Materiali facilmente reperibili in loco Materiali lavorabili localmente. strategia progettazione sostenibile Il legno può essere considerato a tutti gli effetti una risorsa rinnovabile. I boschi assorbono anidride carbonica (CO2), fissano il carbonio (C) nel legno e liberano ossigeno (O2) nell’aria. Secondo il protocollo di Kyoto, fungono da serbatoi di CO2. Se il legno è utilizzato quale materiale da costruzione, il carbonio resta legato durante l’intera durata di vita degli edifici. Se il legno sostituisce mattoni, calcestruzzo o acciaio nelle costruzioni, nell’atmosfera è inoltre risparmiata la CO2 liberata durante la loro produzione. Ogni metro cubo di legno utilizzato al posto dei materiali da costruzione elencati permette di risparmiare circa 1 tonnellata di emissioni di CO2. Se il legno è bruciato per produrre energia, il carbonio che contiene si lega all’ossigeno ed è liberato sotto forma di CO2. In caso di gestione sostenibile del bosco, la CO2 liberata viene nuovamente legata dagli alberi che ricrescono, e il ciclo si chiude. Le emissioni di anidride carbonica del sistema sono quindi determinate solamente dall’impiego di combustibili fossili nei processi di trasporto e trasformazione del legno, con quantità comunque notevolmente inferiori a quelle necessarie al trasporto e alla trasformazione di calcestruzzo o acciaio. La costruzione stratificata a secco con elementi lignei è una soluzione costruttiva ad alto contenuto di sostenibilità ambientale; con questa tecnologia l’edificio diventa il prodotto di una appropriata connessione di elementi costruttivi leggeri e ad alte prestazioni. In generale, i suoi vantaggi sono così riassumibili: a) minimizzazione dell’uso dei materiali; quelli utilizzati sono ecocompatibili e in larga parte riciclabili, in quanto possono essere inseriti, alla fine, in un nuovo ciclo produttivo con il minimo costo; b) il sistema realizza un alto isolamento termico e acustico, consentendo un risparmio di energia e una riduzione delle emissioni di gas nocivi nell’atmosfera; c) riduzione dei tempi di realizzazione dell’edificio (e quindi dei costi dell’immobile finito): il cantiere non è più luogo di preparazione di materiali ma solo un’area di montaggio, dove la costruzione viene edificata in un tempo ridotto rispetto alla costruzione tradizionale; d) miglior rapporto tra la costruzione, il suo funzionamento (e mantenimento) e la sua dismissione: nel complesso si ha un minimo consumo energetico globale; e) la costruzione stratificata a secco utilizza prodotti di derivazione industriale certificati e di alta qualità; f ) grazie alla tecnologia stratificata a secco è possibile ottenere il massimo comfort ambientale. In un discorso più ampio di sostenibilità ambientale delle costruzioni l’uso del legno si inserisce a pieno diritto nelle tematiche di tutela delle risorse del pianeta: il legno è rinnovabile e riciclabile, necessita di un basso consumo di energia nelle fasi di produzione e di posa, non rilascia sostanze nocive durante il suo ciclo di vita. Naturalmente è compito del fornitore assicurarsi che la salvaguardia dei boschi di approvvigionamento venga garantita da appositi sistemi di gestione forestale che ne assicurino il mantenimento e la crescita. Edifici in grado di adattarsi alle variazioni climatiche future Per far in modo che gli edifici siano in grado di adattarsi alla variazioni climatiche future sono stati adottate le seguenti soluzioni: Ridurre al minimo la dipendenza da fonti di energia esauribili attraverso l’utilizzo di fonti rinnovabili come scarti reflui prodotti da termovalorizzazione; Ridurre i rischi di surriscaldamento in caso di aumento globale della temperatura attraverso l’utilizzo si strategie bioclimatiche in grado di ridurre il surriscaldamento degli edifici Ridurre i rischi di danneggiamento degli edifici nel caso di allagamenti Rivestimenti della pavimentazione esterna permeabili all’acqua Sistemi di drenaggio in grado di rallentare i tempi di allagamento Utilizzo di rivestimenti a tenuta all’acqua per il piano terreno degli edifici Collocamento dei sistemi tecnologici sensibili all’acqua in posizioni protette funzionamento estivo - singola unita abitativa funzionamento invernale - edificio Fornire un contributo positivo alla comunità ed all’ambiente costruito Ogni edificio interviene sul territorio e sul tessuto urbano in modo importante, modificando la percezione dello spazio da parte degli utenti ma anche dei cittadini. Per questa ragione, è importante considerare l’impatto che avrà l’edificio sull’ambiente costruito e sulla comunità che lo abita. A tal scopo, nel progetto in studio sono stati ritenuti fondamntali i seguenti aspetti: Attenzione ai disabili (eliminazione delle barriere architettoniche) Stretto contatto con l’ambiente esterno: illuminazione naturale; ventilazione naturale; visibilità di spazi verdi e dell’ambiente esterno; Spazi verdi circostanti in armonia con il contesto; Spazi flessibili e adattabili a differenti esigenze abitative differenti. Sostenibilità durante la fase di esercizio La maggior parte degli edifici presenta dei costi di gestioni elevati che ne rendono spesso difficile il pieno utilizzo o il raggiungimento delle condizioni di confort per gli utenti. Per realizzare edifici realmente sostenibili è importante prestare particolare attenzione al futuro comportamento nella fase di esercizio, durante la quale è quindi necessario: Ridurre e contabilizzare i consumi di energia; Ridurre i consumi di materie prime; Impiegare di soluzioni tecnologiche durevoli e facilmente riparabili; Impiegare di elementi sostituibili. 4. 2 Classificazione energetica La strategia impiantistica e sostenibile dell’organismo edilizio, è stata sviluppata con lo scopo di favorire il comportamento naturale dell’edificio, progettando involucri efficienti in grado di filtrare efficacemente la dinamicità delle condizioni climatiche al contorno, limitando lo sviluppo del sistema impiantistico alla semplice integrazione alla tendenza dell’edificio all’autoregolazione. Questo approccio è volto inoltre all’ottenimento della classe energetica B per ogni edificio in relazione ai parametri definiti dalla legge regionale DGR VIII/8745 “Determinazioni in merito alle disposizioni per l’efficienza energetica in edilizia e per la certificazione energetica degli edifici “. L’ottenimento di tale classificazione energetica è stato reso possibile intervendo contemporaneamente su tre step: prestazioni dell’involucro edilizio, efficienza del sistema impiantistico, utilizzo di fonti rinnovabili di energia. Riduzione della domanda di energia termica e prestazioni dell’involucro Vengono adottate soluzioni tecnologiche che permetteranno, nel periodo invernale, di ridurre le dispersioni e massimizzare gli apporti gratuiti e, nel periodo estivo, di controllare gli apporti solari ed evitare il surriscaldamento degli ambienti. Questi obiettivi vengono raggiunti agendo su differenti importanti parametri della progettazione: rapporto S/V, orientamento delle superfici, percentuale d’involucro vetrato, stratigrafia dell’involucro opaco, performance dell’involucro vetrato (Uvalue, Gvalue). L’obiettivo sarà quello di raggiungere i valori di trasmittanza (U) dell’involucro ottimali in modo da ottenere una maggiore riduzione delle dispersioni. - U involucro verticale opaco = 0,20 W/m²k - U copertura = 0,20 W/m²k - U solaio contro terra = 0,20 W/m²k - U superfici verticali opache verso locali non riscaldati = 0,60W/m²k - U involucro verticale trasparente = 1,30-1.40 W/m²k Per quanto concerne l’involucro vetrato, si è cercato il giusto compromesso tra contenimento delle dispersioni e sfruttamento dell’illuminazione naturale. I serramenti sono dotati di una tenuta all’aria tale da ridurre al minimo le infiltrazioni e i vetri una trasmittanza U < 1,3-1,4 W/m2K e saranno di tipo basso emissivo per le zone esposte a nord e di tipo selettivo per le zone maggiormente esposte alla radiazione solare. Al fine di garantire un ottimo livello della qualità dell’aria e di contenere i consumi energetici, gli edifici sono dotati di un impianto di ventilazione a doppio flusso in grado di recuperare calore dal flusso in uscita tramite recuperatori con efficienza di circa il 60%. Questo permette di ridurre le dispersioni per ventilazione dell’edificio riducendo quindi il fabbisogno di energia termica per riscaldamento Lo sfruttamento degli apporti solari attraverso superfici vetrate con ridotto fattore di schermatura e ridotta remissività permette di ridurre ulteriormente i fabbisogni di energia termica. Questo deve essere valutato però in relazione al funzionamento estivo dell’edificio quando sarà necessaria un adeguata schermatura delle superfici vetrate per ottenere un limitato valore di carico di raffrescamento e poter quindi sfruttare sistemi di raffrescamento passivo Riduzione della domanda di energia primaria e prestazioni dell’impianto Al fine di ridurre il fabbisogno di energia primaria e raggiungere una classe energetica elevata è importante utilizzare sistemi impiantistici ad alto rendimento. La scelta dei sistemi impiantistici sarà quindi mirata al fine di massimizzare il rendimento del sistema di distribuzione, il rendimento dei terminali, il rendimento del sistema di generazione Al fine di garantire un elevato confort termico ed un elevate efficienza sono stati adottati sistemi radianti a pavimento Questo sistema permette di lavorare con temperature inferiori rispetto ai sistemi tradizionali e di sfruttare l’elevato grado di isolamento dell’involucro La generazione dell’acqua calda per riscaldamento e per la produzione di acqua calda sanitaria avverrà attraverso scambiatori collegati alla rete di teleriscaldamento presente in zona. Tale sistema anche se non presenta elevati valori di rendimento (circa 0,6-0,7) proviene da un sistema di valorizzazione e puo’ quindi essere considerato quasi totalmente rinnovabile. 4. 3 Scelta e dimensionamento dei principali impianti Impianto meccanico La scelta dei sistemi di climatizzazione è stata effettuata prendendo in considerazione: tipologia di utenza e di funzione svolta, requisisti di qualità dell’aria richiesti, periodi di funzionamento dell’impianto. Gli edifici sono progettatati attraverso sistemi impiantistici differenti in relazione all’uso: le unità immobiliari sono dotate di impianto di riscaldamento radiante e impianto di ventilazione tramite recuperatori di calori. La domanda di raffrescamento è sopperita tramite sistemi passivi che sfruttano il principio di galleggiamento all’interno di camini solari, i locali ad uso attività commerciali ed uffici: sistemi impiantistici efficienti tipo VRV e/o sistemi multisplit in grado di fornire riscaldamento e raffrescamento, accoppiati ad un impianto di ventilazione tramite unità di trattamento aria e recuperatori di calore La scelta di utilizzare sistemi radianti per le residenze è dovuta ai notevoli vantaggi che tale tipologia impiantistica offre: con gli impianti di tipo radiante il calore viene ceduto soprattutto per irraggiamento senza creazione di correnti d’aria convettive (che sollevano polveri ed acari) sono caratterizzati da un’elevata efficienza connessa con il loro funzionamento a bassa temperatura e permettono di ottenere elevati livelli di comfort sia termico che acustico .L’impianto di ventilazione è costituito da recuperatori di calore installati nel sottotetto dei piani secondi o terzi dell’edificio (localizzati alle estremità degli edifici). Questo sistema permette di pre-riscladare/pre-raffrescare l’aria in entrata con il flusso d’aria in uscita al fine di ridurre le dispersioni per ventilazione dell’edificio. La distribuzione dei canali avviene attraverso cavedi posizionati nei disimpegni delle unità abitative e la distribuzione interna ad ogni unità avverrà a controsoffitto dello stesso disimpegno. In fase estiva le unità residenziali vengono raffrescate tramite un sistema di ventilazione naturale che utilizza il principio del galleggiamento dell’aria all’interno del camino per massimizzarne l’efficacia e la possibilità di utilizzo. Vengono utilizzati dei sistemi grigliati/microforati nelle pareti di confine tra unità abitativa e camino con possibilità di gestione manuale da parte degli utenti. Le unità commerciali sono dotate di impianto VRV tramite unità interne posizionate nel controsoffitti dei locali ed unità esterne posizionate negli spazi del tetto aperti verso l’esterno. Sulla copertura/spazio sottotetto si è creata una sorta di locale tecnico, dove posizionare le unità di trattamento aria a servizio delle unità commerciali . La distribuzione dei canali avviene tramite i cavedi posizionati all’interno dei vani-scala. Power center e reti di distribuzione L’impianto di riscaldamento è del tipo centralizzato per ogni edificio al fine di ottenere un risparmio energetico e di limitare i costi in fase di gestione. In ogni edificio viene prevista una sottocentrale localizzata nel piano interrato dotata di scambiatore termico collegato alla rete di teleriscaldamento. Da ogni scambiatore saranno alimentati due circuiti, uno verso i pannelli radianti a bassa temperatura, ed uno ad alta temperatura per la produzione di acqua calda sanitaria. La distribuzione principale avviene a soffitto dell’autorimessa ed attraverso i cavedi all’interno di ogni blocco-scala. Ogni unità abitativa è dotata di un modulo contabilizzatore per acqua calda, acqua calda sanitaria ed acqua potabile posizionato , secondo le possibilità, nel pianerottolo del vano scala. Questo permette una migliore manutenzione e gestione da parte del gestore. Recupero acque Vengono previsti sistemi di recupero delle acque meteoriche che dopo opportune filtrazioni verranno riutilizzate per alimentare le utenze di acqua non potabile (alimentazione WC, lavanderie..) e per l’irrigazione delle aree verdi presenti nel lotto. Impianti elettrici Sono stati previsti i locali tecnici per collocare i contatori elettrici all’interno dell’autorimessa e dedicati per ogni edificio. La distribuzione principale ad ogni unità abitativa avviene attraverso l’utilizzo di cavedi all’ interno del corpo scale. L’impianto ordinario delle zone comuni, interne ed esterne, è realizzato con apparecchi illuminanti a risparmio energetico ed alimentato dai rispettivi quadri elettrici di zona (quadro servizi generali e quadri elettrici servizi generali di scala). Nelle zone comuni sono stati previsti opportuni circuiti d’illuminazione per le ore notturne. Al fine di ridurre i consumi energetici ed i relativi costi in fase di esercizio è stato installato un impianto fotovoltaico da 140Kwp con una produzione annua di circa 180Mwh installato sulle coperture degli edifici pubblici. Tale impianto sopperisce al 100% della domanda di energia elettrica per illuminazione degli spazi comuni interni ed esterni. CAP.5 MODALITA’ DI INTERVENTO E DI GESTIONE Le scelte materiche e tecnologiche di progetto volgono all’abbattimento di costi dell’intervento e di quelli energetici e di gestione senza trascurare il raggiungimento di un ottimale comfort abitativo. La standardizzazione dei corpi scale e la loro produzione in stabilimento ne permette il contenimento dei costi e aumenta la velocità di realizzazione, il numero dei corpi scale non grava quindi sulle tempistiche realizzative e sui costi dell’intervento globali. Il sistema costruttivo prefabbricato in legno a elementi incrociati in legno massiccio e stato individuato con l’obiettivo di semplificare e velocizzare la fase di cantiere. L’uso del legno ci consente la realizzazione di prodotti leggeri, maneggevoli e, contemporaneamente, per le proprietà intrinseche del materiale stesso, con ottime proprietà termiche e, rispetto ad altre soluzioni, acustiche. La fase di montaggio ne risulta notevolmente avvantaggiata, anche per l’immediatezza nell’esecuzione dei collegamenti, che sono meccanici e quindi a secco. La realizzazione degli elementi in stabilimento consente una maggiore attenzione alle fasi di assemblaggio: gli operai lavorano in condizioni ottimali e in estrema sicurezza. Un prodotto prefabbricato ha una qualità accertata all’origine e può raggiungere livelli difficilmente ottenibili con elementi realizzati in opera. Una casa prefabbricata offre una piattaforma di partenza dalle prestazioni assicurate, perfettamente conoscibili già prima dell’acquisto. Non è più necessario affidare tutto alle maestranze in cantiere, anzi, si facilita il lavoro di tali maestranze, guidandole nella costruzione con una sorta di “libretto delle istruzioni”. Questa tipologia di sistemi prefabbricati consente una drastica riduzione dei tempi di montaggio. Le risorse impiegate nella fase di produzione in stabilimento consentono la realizzazione di tali sistemi mentre in cantiere sono ancora in corso le opere propedeutiche e la messa in opera delle parti in cemen- to armato. Inoltre, il sistema costruttivo a secco prevede, immediatamente dopo la fine del montaggio dell’involucro esterno, la realizzazione della copertura e la posa in opera dei serramenti; ciò consente in brevissimo tempo di iniziare le opere impiantistiche e di finitura interna in un ambiente protetto dalle intemperie. Il preassemblaggio di pareti, solai, coperture (ma anche, a seconda del cantiere, di vano scala, balconi e cellule bagno) sposta dal cantiere allo stabilimento una parte dei tempi di montaggio rendendoli indipendenti dalle condizioni meteorologiche. Contemporaneamente, le fasi in sito sono così veloci che è possibile svolgerle in brevi periodi di tempo. Demandando allo stabilimento molte operazioni esecutive, l’industrializzazione del processo consente un maggior uso di macchine e riduzione (oltre che una specializzazione) degli operatori. Le risorse umane presenti in cantiere nella fase di montaggio delle strutture sono veramente minime perché, escluso l’operaio che dirige i sollevamenti, solo un paio di lavoratori sono necessari per la movimentazione ed il fissaggio del pannello. Superate le fasi di montaggio delle strutture, un maggior numero di persone può affluire in cantiere, trattandosi di lavorazioni al piano e con minori fattori di rischio. Dato che la produzione degli elementi ha luogo per la maggior parte in stabilimento ed il pacchetto arriva in cantiere prefabbricato e pronto per la messa in opera, la riduzione degli scarti di cantiere avviene quasi automaticamente. La costruzione viene edificata in un tempo ridotto rispetto alla costruzione tradizionale grazie al fatto che il cantiere non è più luogo di preparazione di materiali ma solo un’area di montaggio. Il legno ha dimostrato, quando correttamente impiegato, di non necessitare di alcuna manutenzione supplementare rispetto ad altri materiali. Una visione a lungo termine comporta alcune scelte mirate alla durabilità dell’edificio: è una scelta consapevole e ragionata quella di proporre il legno a vista solo per l’intradosso dei solai interni e non in facciata per fare in modo che i costi di manutenzione siano contenuti o inferiori a quelli di un edificio costruito in modo tradizionale. Lo spessore di legno pieno è protetto dal cappotto esterno intonacato, pertanto le uniche operazioni necessarie nel corso degli anni sono le ordinarie pitturazioni esterna ed interna con periodicità e modalità uguali a quelle di una costruzione di tipo tradizionale. Per quanto riguarda gli interrati, l’impronata a terra degli edifici ha permesso di ottenere tutte le superfici in un solo piano interrato, evitando il pericolo di imbattersi nella falda acquifera con riduzione dei costi per quanto riguarda le protezioni da adottare. Nella soluzione proposta, oltre a quanto specificato prima, le rampe di accesso alle autorimesse sono posizionate in modo da servire più corpi di fabbrica, oltre ad essere di limitato ingombro dovendo collegare il piano strada ad un solo piano interrato. Per quanto riguarda la cantierizzazione del progetto prevediamo una durata di dodici mesi effettivi, dedicando gli ultimi tre mesi alle sistemazioni esterne e agli allacciamenti. Il rispetto di questa tempistica è garantito dalla suddivisione dell’area di progetto in cinque cantieri distini ed autonomi che opereranno contemporaneamente in fasi parallele. Questo permetterà una gestione più snella la parcellizzazione del cantiere permetterà un controllo della tempistica molto più attento rispetto ad un’organizzazione tradizionale del cantiere.