Un “sistema di facciata”: il progetto e non la forma.

Edificio residenziale in via Raffaello Sanzio
a Settimo Torinese.

DOParchitetti, Ornella Chiotti.

Il sistema di progetto sostituisce la forma definita: il sistema progettuale che e’ stato scelto per comporre i prospetti è partito da una maglia di cm 308×315, e suo sottomultiplo, valida sia per le due tipologie di pianta che per i quattro prospetti e che puo’ variare a seconda delle esigenze progettuali.

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Sui  moduli della griglia di facciata possono essere previsti  sei diverse tipologie di “optional”: il modulo ringhiera con o senza schermo solare, il modulo ringhiera con fioriera, il mezzo modulo, il modulo ringhiera con pannello fotovoltaico, il modulo ringhiera con la tenda e infine il modulo serra in u-glass. La struttura portante dei moduli e’ realizzato con scatolato in ferro 40×40 mm, verniciato a fuoco  colore grigio canna di fucile. Ogni modulo risulta essere montato a contatto con tutti i moduli con esso confinanti  in modo tale da creare una struttura continua che puo’ essere “riempita” dal cliente  in caso di acquisto antecedente la  definizione del progetto, o direttamente dal progettista in assoluta liberta’ e seguendo altresi’ esigenze di costi o vincoli dati dall’amministrazione comunale.

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Il valore aggiunto della nostra proposta, e’ infatti la totale liberta’ compositiva di facciata che diventa l’aspetto caratterizzante.  E’ possibile realizzare un numero infinito di prospetti senza che si comprometta il valore estetico e architettonico, perche’ questo e’ dato dal sistema progettuale e non dalla forma raggiunta. Il sistema pensato, si configura come un vero e proprio catalogo a scelta del cliente: così come gli optional di un’ auto, possono arricchire e personalizzare l‘autovettura, anche la scelta dei moduli, in sede di compravendita, potra’ personalizzare e arricchire, secondo le esigenze e le peculiarita’ del cliente, l’abitazione stessa.

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Il modulo serra crea un ulteriore risparmio energetico per l’appartamento ad essa collegato, mentre il pannello con vetro fotovoltaico trasparente, consente all’utente dell’ appartamento un approvvigionamento diversificato e  autonomo di energia elettrica.  I moduli che abbiamo pensato sono quindi in grado di soddisfare le esigenze di un’ ampia gamma di acquirenti in quanto prevedono scelte  piu’ tradizionali come la ringhiera o la fioriera o la tenda, ma anche quelli di nuova generazione legati al risparmio energetico come la serra e il pannello fotovoltaico. Il modulo ringhiera potrà,  inoltre, essere abbinato ad un pannello scorrevole con funzione di  schermo-solare montato su appositi binari per facilitare l’ombreggiamento sulla facciata esposta a sud. Per le pareti esterne si è pensata ad una soluzione ventilata con sistema costruttivo “a secco” con rivestimento vincolato all’edificio tramite dispositivi di sospensione e di fissaggio di tipo meccanico non visibile (fig.4).
L’ intercapedine permette l’inserimento di un pannello termoisolante a contatto con la parete dell’edificio e la creazione di una camera per la circolazione ascensionale dell’aria (effetto camino). La parete ventilata protegge l’edificio contro le intemperie e gli agenti inquinanti conferendogli importanti vantaggi in termini d’isolamento termo-acustico, energetico, elimina i ponti termici, elimina le condense superficiali.

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La ceramica da noi ipotizzata è di tipo Bios Self-Cleaning® in quanto offre significative risposte in termini di capacità autopulente e di abbattimento dei NOx (ossidi e miscele di azoto, tra i principali inquinanti dell’atmosfera urbana). In particolare, Bios Self-Cleaning® è in grado di ottenere un drastico abbattimento degli interventi di pulizia e manutenzione delle superfici, garantendo un sensibile risparmio in termini economici e il mantenimento delle qualità e dell’aspetto del manufatto architettonico. La capacità di Bios Self-Cleaning® è di offrire proprietà autopulenti  legata all’azione di disgregazione dei depositi organici generata dal biossido di titanio contenuto nel coating, unita alla super idrofilia delle superfici, che si detergono grazie alla massimizzazione dell’effetto dilavante della pioggia (fig.1)

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L’acqua piovana si espande sulla superficie di Bios Self-Cleaning® generando un sottilissimo strato che deterge ed elimina lo sporco precedentemente decomposto dall’ossigeno attivo (fig.2).
Le prestazioni di abbattimento dei NOx garantite da Bios Self-Cleaning® offrono un apprezzabile contributo al miglioramento della qualità ambientale degli insediamenti urbani. Basti pensare che un rivestimento di 150 metri quadrati di facciata con Bios Self-Cleaning® ha la capacità di purificare l’aria in misura paragonabile a un bosco delle dimensioni di un campo da calcio, oppure di eliminare gli ossidi di azoto (NOx) emessi da 11 automobili nel corso di un’intera giornata. (fig.3)
La copertura l’ abbiamo immaginata di tipo piano per poter accogliere delle serre che, oltre a migliorare  indirettamente, il contenimento del risparmio energetico della copertura offre la possibilità, per l’ utenza, di avviare processi di coltivazione di vegetali attraverso l’ uso di colture idroponiche che, pur richiedendo una porzione sensibilmente ridotta in acqua, possono avvalersi di quota parte di quella recuperata dall’ impianto delle acque  meteoriche destinate ai wc sanitari.
La copertura è inoltre dotata di pannelli fotovoltaici la cui produzione di energia elettrica andrà a soddisfare il fabbisogno delle parti comuni dell’ intero fabbricato.
Infine tutte le parti che rimangono in cemento faccia a visto tipo pilastri, setti portanti, vano ascensore etc  è stato ipotizzato di tipo fotocatalitico.

STRALCIO PROSPETTO

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CONCORSO DI PROGETTAZIONE PER LA RISTRUTTURAZIONE E LA RIORGANIZZAZIONE DELLA SCUOLA SECONDARIA DI I GRADO ENRICO FERMI DI TORINO .

DOParchitetti, Ornella Chiotti, Francesco Cottone, Marta Benvenuto.fermi prova precompresso

CONCETTO DISTRIBUTIVO
La relazione che lega l’energia alla massa è stato il punto di partenza. “Piccole quantità di massa possono essere trasformate in un’immensa quantità di energia e viceversa…” se riuscissimo ad estrarre tutta l’energia già presente nella materia avremmo risolto il problema energetico. Ciò che proponiamo è un organismo che produce energia che va ad aiutare l’esistente e lo arricchisce senza distruggerlo. Il modello proposto è quindi anche educativo, nel senso che fa capire quanto questo legame sia importante: E=mc2.
Altro principio è l’interazione fra scuola e città, raggiunto con lo studio distributivo degli spazi. Gli ambienti su via Genova offrono, infatti, la possibilità di essere frequentati anche dagli abitanti del quartiere con ingressi dedicati.

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Si sono previste anche delle serre in cui gli studenti, possono coltivare prodotti per la mensa ma, anche, essere frequentate dal quartiere.Cluster e laboratori si trovano nei due edifici sul fronte est-ovest. Ogni cluster sarà caratterizzato da un colore “guida” che si ripeterà su alcuni particolari d’arredo.
Al piano interrato il laboratorio di musica è pensato anche per piccole esibizioni con pubblico ed è dotato di ingresso autonomo.
La scala a “farfalla” esistente rimane ad esclusivo uso di allievi e professori. Il nuovo ascensore potrà essere utilizzato anche dagli utenti con disabilità.
Il progetto prevede due nuovi ingressi su via Genova a quota di +150 cm rispetto al piano strada, aventi due scale frontali e una rampa parallela all’edificio. Un i porta alla scala di progetto con i due ascensori di cui uno per la mensa e l’altro per il bar.

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MATERIALI
Il paramano ha tessitura che caratterizza il periodo in cui la scuola fu costruita: meritevole quindi, di essere mantenuto. Il contenimento delle dispersioni termiche è stato risolto insufflando eco-cellulosa nelle intercapedini delle murature e predisponendo pannelli in corrispondenza dei ponti termici e nei luoghi in cui è richiesto un miglioramento dei requisiti acustici. Per le nuove costruzione – facciata ventilata – si è ipotizzato l’uso di pannelli coibentati in laminato. I serramenti sono in alluminio a taglio termico con vetri di tipo basso emissivo di cui alcuni a concentrazione solare collegati all’impianto fotovoltaico.
Su via Genova l’irraggiamento solare sarà contenuto con schermature in lamiera stirata anodizzata. Sulla facciate a sud, est e ovest si utilizzerà una schermatura realizzata con mini-celle fotovoltaiche – che ricordano le foglie dell’edera – le quali accumulano energia, aggiungendosi ai pannelli fotovoltaici, e che schermano ed ombreggiano. Le celle sono montate su di una rete metallica.

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COLLEGAMENTI VERTICALI
Gli utenti della scuola entrano da piazza Giacomini al piano seminterrato tramite una scala-rampa praticabile, anche i docenti provenienti dal parcheggio, attraverso il giardino, accedono a questo ingresso.I volumi in sopraelevazione non gravano sull’esistente e sono ancorati ai nuovi portali in cls precompresso che “sormontano” i due fabbricati. Al di sopra di questi le nuove serre sono in policarbonato. Internamente i pavimenti e le pareti sono ad alto valore di comfort acustico; nelle restanti parti sono impiegate pavimenti e rivestimenti resinosi.

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ASPETTO ENERGETICO ED IMPIANTISTICO
Il riscaldamento e il raffrescamento sarà a pavimento ed alimentato dal teleriscaldamento, l’impianto sarà integrato con frigoriferi reversibili a pompa di calore. La produzione di acqua calda sarà centralizzata utilizzando sempre il teleriscaldamento, così non ci saranno sistemi a combustione e si eviterà l’emissione di inquinanti.
L’energia elettrica verrà distribuita dalla cabina posta al piano seminterrato e sarà garantita la continuità dell’energia con apposite apparecchiature.

prova dalla terrazzaI nuovi pannelli fotovoltaici in copertura ridurranno i consumi di energia prelevata dalla rete e soddisferanno ampiamente i minimi normativi. E’ prevista la raccolta dell’acqua meteorica con serbatoi interrati nel cortile, che con pompe potrà essere riutilizzata. Per l’illuminazione è previsto un sistema automatico di gestione della luce che comanda e dimmera autonomamente l’illuminazione in base alla luce esterna. Sensori di presenza garantiscono lo spegnimento dell’illuminazione in assenza di attività. Esternamente l’illuminazione avverrà con lampade a LED.
I materiali impiegati svolgono un’importante azione a vantaggio della sostenibilità ambientale. L’alluminio e vetro sono prodotti tramite riciclaggio; il legno delle pareti divisorie delle aule e le fibre naturali impiegate come isolante derivano dall’uso di prodotto a piccola sezione composto per raggiungere grandi tagli. I materiali cementizi che costituiscono elementi di pavimentazione esterna adottano il principio attivo fotocatalitico, che abbattono gli inquinanti organici e inorganici dell’aria, grazie alle proprietà disinquinanti ed autopulenti.
Si prevede infine un sistema di domotica che gestirà tutta la parte impiantistica.

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Hydroponic pavilion

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La scelta progettuale effettuata, nasce dall’analisi dei caratteri ambientali e paesistici del sito denominato Parco “alla Trucca”, situato vicino al complesso ospedaliero “Beato Giovanni XXIII” a Bergamo.

L’analisi paesaggistica del sito, pone in evidenza l’esigenza di pensare ad un padiglione a servizi temporaneo e leggero che sia posizionato in maniera baricentrica rispetto all’area di concorso e che sia permeabile al verde del parco e ai suoi fruitori: una sorta di membrana attraversata dalla luce, dal verde, dall’aria, dagli animali, dagli utenti e da tutto ciò che può popolare un parco. Inoltre l’affaccio e la sua vicinanza al lago sarà un ulteriore elemento di pregio e di lettura della vegetazione e della fauna presenti nel parco, da parte dei suoi fruitori. La natura dovra’ entrare nel padiglione attraverso il verde che potra’ essere spontaneo o coltivato, attraverso il posizionamento, all’interno della struttura, di orti verticali. Dati i caratteri ambientali particolarmente suggestivi e delicati, si propenderà per un elemento unico, semplice e il piu’ possibile trasparente, permeabile alla natura che lo circonderà: un organismo vivente e adattabile alle esigenze dell’utenza, un guscio leggero, traslucido e sollevato da terra, una struttura eterea che al suo interno racchiuda attività, energia, natura e divertimento. Nelle nostre intenzioni, dovra’ essere un elemento che risulti permeabile al tempo e alle stagioni: chiuso e caldo d’inverno e fresco e aperto d’estate, adattabile quindi e completamente smontabile per quanto riguarda i suoi elementi costitutivi, in modo tale da non pesare troppo in termini di impatto ambientale, con gli elementi naturali del parco.

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La sua leggerezza implicherà inoltre la scelta di elementi costitutivi semplici e prefabbricati, oltre alla presenza di tanti elementi trasparenti. Oltre a cio’ bisognerà dimensionare gli elementi portanti, in modo tale che siamo il più possibile esili e leggeri.

Si pensa di utilizzare elementi prefabbricati in C.A.P. (Cemento Armato Precompresso), per la struttura di fondazione, che sarà composta da plinti e travi prefabbricati facilmente asportabili e rimovibili se il padiglione dovrà essere successivamente trasportato in altro luogo. Per quanto riguarda la struttura in muratura, essa sara’ in blocchi e solai Ytong, mentre per la copertura si pensa a travi reticolari in acciaio.

La forma quindi sarà semplice, senza fronte ne’ retro, in modo tale da essere fruibile ugualmente da ogni direzione: nessuna gerarchia, nessun portale di ingresso o senso di visita, l’organismo sarà fruibile da ogni punto di vista e ugualmente sarà visitabile arrivando da qualsiasi punto del parco.

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Si assume come forma di riferimento il rettangolo: la manica del costruito sarà di 6 m, la dimensione totale del padiglione, ma non del costruito, sarà 12m x 84m.

Le costruzioni all’interno del padiglione, saranno tre e realizzate con l’utilizzo dei blocchi cellulari Ytong, per garantire un facile e veloce montaggio: un blocco di 6×18 m (108 mq) adibito a Veg-Bar-Restaurant; un blocco a servizi igienici e tecnico/impiantistici di 6×12 m (72 mq); un blocco Palestra/Area-fitness/Meditazione di 6×18 m (108 mq), per un totale di 288 mq di superficie costruita. I blocchi costruiti saranno ad una distanza di 12 m l’uno dall’altro, intervallati da setti portanti sempre in Ytong. Tutti e tre i blocchi saranno rivestiti esternamente con materiali coibenti quali il Celenit e su questi sarà posato un intonaco con funzioni isolanti.

Le fondazioni come si diceva saranno prefabbricate e adatte ai rilievi geologici e alle caratteristiche morfologiche del terreno. Attorno ad ognuno dei tre blocchi si prevede un marciapiede di circa 1 m, mentre il resto dell’area di progetto viene suddivisa attraverso piccoli sentieri in ghiaino uguali a quelli esistenti e in aree fluide di verde che attraversano la struttura in ogni direzione e che in questa maniera risultano pienamente utilizzate dagli utenti, garantendo quella fusione tra costruito e naturale che rimane il punto saldo e caratterizzante il progetto.

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La copertura trasparente, ipotizzata per la zona dehor che protegge e accoglie tutte le funzioni del padiglione e tutte quelle attività aggiuntive che si possono pensare di inserire all’interno del progetto, viene pensata come un ombrello, realizzata attraverso l’utilizzo di un’ossatura in travi reticolari di acciaio, a formare uno scheletro portante ma sospeso da terra di circa 90 cm, rivestito da una pelle trasparente e che può nelle sue partizioni verticali essere arrotolata o dispiegata a seconda delle esigenze: un’insieme di tende riavvolgibili che possono essere gestite a seconda del tempo e della temperatura. La copertura del padiglione viene quindi realizzata per mezzo di teloni impermeabili trasparenti per le pareti verticali e semitrasparenti per la copertura orizzontale, accoppiati attraverso incollaggio con pellicole polimeriche fotovoltaiche, stampate con soggetti personalizzati attraverso stampanti a grande formato.

La copertura fungerà così, sia per la sua posizione, sia per la presenza delle pellicole fotovoltaiche, da accumulatore di energia elettrica che verrà distribuita a tutte quelle funzioni caratterizzanti il padiglione quali: la termoregolamentazione e l’alimentazione degli apparecchi illuminanti e di servizio della struttura. Nello specifico l’energia prodotta, servirà per alimentare le pompe di calore presenti all’interno di una zona tecnica nel controsoffitto di ognuno dei tre blocchi costruiti, oltre che per l’alimentazione delle lampade a led della struttura in esterno ed in interno e per gli elettrodomestici della cucina del Veg-Restaurant. L’elettricita’ prodotta servirà anche ad alimentare una pompa presente nel blocco servizi che convoglierà l’acqua piovana accumulata nel bacino di raccolta a fianco della pompa, derivante dalla copertura e che verrà poi ridistribuita ai servizi igienici (scarico wc) e agli orti verticali presenti nelle aree a fianco del Veg-Restaurant.

Gli orti verticali serviranno alla coltivazione di piante commestibili quali: crescione, valeriana, cicoria, misticanza, piccoli ortaggi, odorose non perenni, legumi rampicanti. Le piante potranno essere raccolte e utilizzate per la preparazione dei cibi del Veg-Restaurant oltre a termoregolamentare gli spazi serra che si vengono a formare all’interno della copertura fotovoltaica; inoltre sempre per quanto riguarda la vegetazione e gli orti verticali, si puo’ pensare alla creazione di piccoli laboratori didattici legati alla coltivazione e al giardinaggio da realizzare con le scuole presenti sul territorio.

La copertura sarà leggermente inclinata verso la mezzeria, in modo tale da far defluire velocemente le acque piovane nel bacino di raccolta situato nel blocco servizi tecnici centrale e tramite una pompa andare ad alimentare le piante stesse. La copertura inoltre viene pensata attrezzata da cavi scaldanti per evitare l’accumulo della neve nel periodo invernale.

Il verde quindi sara’ un elemento fondante del progetto: verde che, oltre ad essere immaginato all’esterno del padiglione attraverso la piantumazione di nuovi alberi ed essenze locali, cosi’ come rappresentato sinteticamente nello stralcio 1:500, vedra’ il suo sviluppo anche all’interno del padiglione: sia attraverso gli orti verticali che produrrano piante commestibili e officinali con funzione anche di laboratorio didattico, sia attraverso le aree verdi di prato che dall’esterno entreranno nel padiglione stesso a rappresentare quella fusione tra dentro e fuori che sara’ il valore fondante del progetto.

Come si diceva, la tecnologia costruttiva sara’ quella della prefabbricazione e costruzione a secco: blocchi Ytong per le murature di tamponamento e portanti accoppiate con materiali isolanti ecologici quali il Celenit, fondazioni in C.A.P. prefabbricate, struttura portante di copertura in travi reticolari di ferro, grandi serramenti in vetro basculanti completamente apribili all’occorrenza.

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Per la presenza dei teli fotovoltaici, si pensa di poter produrre circa 45 kw di energia che verra’ reimpiegata nell’illuminazione, termoregolamentazione e nelle apparecchiature elettriche presenti nel padiglione. Nella zona dei servizi tecnici, oltre alla pompa di ricircolo delle acque piovane, saranno presenti batterie di accumulo ed inverter collegati al telo fotovoltaico.

L’illuminazione posta all’interno e all’esterno del padiglione sara’ realizzata per mezzo di lampade a led o comunque a basso consumo.

Riteniamo importante aggiungere al progetto, anche un elemento visivo e caratterizzante come la mongolfiera o Trucca-eye: un veicolo che potra’ portare i fruitori del parco in aria, per ammirare a 100/150 m di altezza, tutte le bellezze del panorama presente, oltre a servire da elemento di misurazione e comunicazione dello stato dell’aria, indicando attraverso la sua illuminazione che potra’ essere verde gialla o rossa, la presenza di agenti inquinanti nella zona del parco.

Guardando all’orizzonte, i cittadini di Bergamo e delle aree limitrofe, potranno essere edotti sullo stato dell’aria che respirano: affacciandosi dalle loro case potranno ammirare una piccola mongolfiera che attraverso il suo colore indichera’ lo stato dell’aria che respirano.

Il progetto, nelle nostre intenzioni, dovra’ diventare un punto di riferimento per l’intera comunita’ e questo sia per quanto riguarda la progettazione che lo rende autonomo e autosufficiente, sia per la tecnologia usata attenta al riciclo, al risparmio energetico e alla costruzione a secco e sia come veicolo culturale di ricerca sul verde e sulla produzione di piante commestibili, concetto strettamente legato alla permacoltura ed alle vertical farm.

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