WETLANDS
Città-ponte tra terra e acqua, nella rete di laghi
università iuav di venezia atelier sostenibilità ambientale 2014 / 2015 prof. Benno Albrecht, Giovanni Mucelli, Massimiliano Scarpa Filippo de dominicis, Jacopo Galli, Anna Magrin, Nicola Pavan, claudia tessarolo, alessandro tressich autori - Anna Casti, Rosa Da Boit, Hippolyte Jugand T IETLLEEA S E R
D 1 .D0S /C 1 BN R AT EI OT R2A 0 1T5E R R A E A C Q U A , N E L L A R E T E WREAT FL TA N I T2TÀF -EPBO
DI LAGHI
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W E T L A N D S C I T TÀ - P O N T E T R A T E R R A E A C Q U A , N E L L A R E T E DI LAGHI
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indice
— 01. /
concept
— 02. /
ricerca
— 03. /
p r i n c i p i i n s e d i at i v i
— 04. /
processo costruttivo
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W E T L A N D S C I T TÀ - P O N T E T R A T E R R A E A C Q U A , N E L L A R E T E DI LAGHI
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01. CONCEPT
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W E T L A N D S . CCI TI TTÀ TÀ- -PPOONNTTEE TTRRAA TTEERRRRAA EE AACCQQUUAA, , NNEELLLLAA RREETTEE DI LAGHI
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D E LTA I N T E R N O D E L N I G E R Il delta interno del Niger è una regione del Mali che si estende su un’area di 64000 km², posizionata tra 4° e i 6° ovest e 13° e 16° nord, tra le città di Timbuctu e Léré.
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Spazio in continua metamorfosi in equilibrio tra la terra desertica e l’acqua fertile, il Delta Interno del Niger costituisce un ecosistema cadenzato e dipendente dalle cicliche esondazioni del fiume. Esso è caratterizzato da un clima tropicale, in cui si distinguono la breve stagione delle piogge, che dura tre mesi, e la lunga stagione secca. Durante la stagione delle piogge il Niger e il suo affluente principale, il Bani, straripano uscendo dal loro corso naturale. L’acqua tracimata si deposita nelle aree più basse del Delta, mentre la restante procede lungo il corso del fiume. Queste maree sono influenzate dalla Zona di Convergenza Intertropicale. Tra i momento di picco delle precipitazioni e il livello massimo d’acqua nella zona del Delta Interno, c’è un ritardo dovuto alla graduale distribuzione dell’acqua: ciò dipende dalla portata del fiume Niger nelle diverse porzioni di territorio, inondate o meno dalla piena. La stagione delle piogge si protrae da luglio a settembre, anche se nelle zone più occidentali e meridionali del Delta le inondazioni giungono solo a metà ottobre. Di conseguenza alcune zone del Delta vengono inondate mentre la stagione secca si avvicina. Mentre alcuni avvallamenti più bassi vengono allagati annualmente, in corrispondenza dei punti a quota maggiore il territorio viene inondato in modo intermittente, a causa del cambio di portata e di esondazione del fiume. Queste caratteristiche generano una suddivisione interna del Delta in tre zone, a seconda del protrarsi dell’inondazione di quella porzione di territorio; ciò fa si che i bacini cambino la loro natura in funzione della prossimità con la fonte principale d’acqua e della loro altezza. Una successiva conseguenza riguarda l’uso del territorio, prossimo al Delta Interno, da parte dell’uomo: attività come l’agricoltura, con campi sia irrigati con metodi artificiali che grazie alle esondazioni, l’allevamento, legato allo spostamento di mandrie e greggi trasportate per mezzo di barche lungo i fiumi, e la raccolta di legna da ardere, dipendono dalla disponibilità d’acqua.
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// Transumanza di una mandria di buoi attraverso il fiume Niger.
gli insediamenti nel delta Abitare nel Delta Interno significa dover dialogare con la continua metamorfosi di un territorio in bilico tra cicliche esondazioni e periodi di secca. Osservando i numerosi villaggi che costellano l’immensa pianura alluvionale, abbiamo riconosciuto diverse strategie d’insediamento: dalla vicinanza al fiume Niger, che risulta essere una necessità per la sopravvivenza della popolazione, al porsi su aree a quote elevate, e quindi non esondabili. Anche l’agricoltura è regolata da strategie: la coltivazione avviene in prossimità del fiume, o vicino ad alcuni campi che, avendo quote più basse, riescono a conservare l’acqua nella stagione secca, diventando bacini di approvvigionamento per la coltivazione e l’irrigazione. All’interno del Delta più ci si allontana dal fiume meno frequenti sono i villaggi. La sopravvivenza di questi centri abitati dipende dalla vicinanza a bacini di accumulo d’acqua, che grazie a canali artificiali, o naturali, vengono riconnessi al fiume Niger. Bacini di questo tipo consentono di avere una riserva d’acqua stabile, nel caso di bacini perenni, o di avere una continua ricarica della stessa, attingendo l’acqua direttamente dal Niger.
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B A C I N I D I E S PA N S I O N E D E L L’ A C Q U A
CONNES
dei laghi esiste
Laghi situati nella zona meridionale del Delta Interno, connessi al fiume Niger mediante canali artificiali, che ne assicurano l’approvvigionamento LAGHI NEL DELTA MERIDIONALE continuo d’acqua. Intorno ad essi si sviluppano estesi campi agricoli.
Laghi connessi al fiume mediante canali artificiali.
STA la sol
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P la sempre
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A B I TA R E N E L D E LTA
Il Delta Interno presenta una bassa densità di popolazione, determinata dal rapporto diretto tra acqua, generi alimentari e popolazione. Le città nel Delta sono Timbuctu, Akke, Mopti, Djennè e Ke-Macina. Abbiamo scelto come caso studio Mopti, per analizzare come un decisivo aumento della popolazione possa relazionarsi con il Delta. Mopti sorge nell’incontro tra il fiume Niger e il Bani. Si sviluppa su un lembo di terra lungo le sponde di questi e divide fisicamente le aree agricole e i fiumi. Durante la stagione delle inondazioni la città si trasforma in una diga di controllo e di gestione dell’acqua esondata verso i campi agricoli: in questo modo si massimizza la portata dei canali di irrigazione, che riescono a irrigare una superficie più ampia di campi rispetto a quella che si allagherebbe naturalmente. Mopti, come i numerosi villaggi limitrofi, possiede vasche d’acqua che assolvono a diverse funzioni: attraverso piccole dighe viene prodotta energia elettrica; le acque reflue vengono depurate mediante fitodepurazione; e infine viene prodotta acqua potabile. L’acqua é l’elemento che a micro e a macro scala regola lo spazio e le dinamiche sociali. Attraverso il controllo e la corretta gestione di questa risorsa, l’uomo può massimizzare la rendita della stessa e della produzione agricola. Come conseguenza di un’imminete crescita della popolazione, immaginiamo lo sviluppo futuro della città di Mopti, nella conservazione della sua identità di città-diga.
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Allo stesso tempo notiamo che la proporzione tra il suolo agricolo gestito da Mopti e quello ripartito tra i villaggi è la stessa; tuttavia, per una ripartizione più equa del territorio, tra sistemi idrici e di terra, ci rendiamo conto che la soluzione più equilibrata consista nel mantenimento della bassa densità abitativa. Solo in questo modo le risorse idriche potranno essere distribuite in modo equo, tra irrigazione, pesca e sistemi per la produzione di acqua potabile. La nuova città assume identità cellulare: generata dall’acqua, ne massimizza le potenzialità. Ogni cellula si dispone attorno ad un lago, che funge da riserva d’acqua: in una prima fase di sviluppo il nuovo bacino si collega al fiume, attraverso canali artificiali, garantendo un livello minimo d’acqua all’interno dello stesso; in un secondo momento la rete di collegamenti si estende, tessendo le connessioni tra i singoli laghi. Questo sistema permette l’aumento della superficie agricola a contatto, o nelle immediate vicinanze, con la fonte d’acqua, con la conseguenza che ai nuovi villaggi sarà assicurato sia l’approvvigionamento all’acqua, sia una produzione agricola non più soggetta all’arbitrarietà e ciclicità di esondazioni e precipitazioni. I villaggi sorgeranno attorno a ciascun lago e controlleranno le terre limitrofe. Saranno città-ponte, sul limitare di terra e acqua, con radici salde a terra ma protese verso il lago. Una città diffusa intessuta su una rete di canali, fiumi e laghi che costituiscono la maglia portante.
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S T R AT E G I A
Parte settentrionale del Delta Interno
Stato di fatto Migliaia di laghetti si formano durante le esondazioni, per poi scomparire nella stagione secca, a causa dell’evaporazione e dell’infiltrazione dell’acqua nel sottosuolo.
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Stato di progetto I laghetti diventano bacini permanenti, in seguito alla tessitura di una rete di canali che li collegano al Niger.
T I P O L O G I E A B I TAT I V E Nel Delta si possono riconoscere tre principali tipologie di villaggio, i cui principi insediativi cambiano a seconda del tipo di attività produttiva praticata dagli abitanti.
tipologie abitative
Niger Timbuktu
a. cellulare:
Lago Tété Lago Horo
Akke Lago Debo Lago Welado Lago Korientzé
villaggio di allevatori Diaka
b. lineare: villaggio di pescatori
Mopti
Ke-Macina
Niger
Djenné
Bani
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c. compatta: villaggio multi funzionale
02. RICERCA
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dati
3 6 0 0 25000 55
area coperta dall’acqua
differenza di altezza dell’ac qua tra luglio e dicembre
CM
MILIONI
di abitanti
pianura con poca pendenza
numerosi laghi e bracci morti
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KM2
KM2
1,5
pianura alluvionale
portata della piena dei fiumi Niger e Bani
600
KM2
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CLIMA ESONDAZIONI Livello medio d’acqua mensile del fiume Niger (cm) PRECIPITAZIONI Precipitazioni medie mensili (mm)
DEC JAN FEB
NOV MAR 450
250
200 cm
120
OCT
570
20
NE
APR
0 80 50 150
120
550
350
110
MAY
SEP
Timbuktu
200 mm
JUN
AUG
NOVEMBRE - AGOSTO 31000 km2 di pianure allagate nel Delta Interno
JUL
Lago Tété
precipitazioni
Lago Horo
Il clima è prevalentemente arido, con quattro o cinque mesi di stagione piovosa. Nord : stagione delle piogge Luglio - Ottobre
250
mm medi annui Sud: stagione delle piogge Luglio - Settembre
750
Akke Lago Debo Lago Welado
mm medi annui
250 mm 350 mm
Lago Korientzé
venti
Il vento prevalente è l’Harmattan, secco e polveroso, che soffia da Nord Est, dal deserto del Sahara verso il Golfo di Guinea, tra novembre e marzo. Esso può limitare la visibilità e l’apporto di particelle di sabbia può accellerare, in alcune situazioni, la desertificazione. Da Sud Ovest invece arriva una massa marittima tropicale che porta pioggia e temporali
550 mm 750 mm precipitazioni medie annue
Diaka Mopti Niger
Ke-Macina
Djenné
frequenti.
NE
SW
GEN
Harmattan: aria secca e polverosa
Bani
Massa marittima tropicale: nuvole, pioggia, tem porali frequenti, monsoni
FEB
MAR
SW
APR
MAG
GIU
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LUG
AGO
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SET
OTT
NOV
DIC
L’ A C Q U A N E L D E LTA : E S O N D A Z I O N I , E VA P O R A Z I O N E , D I G H E
SONDAZIONI vello in percentuale di umidità relativa ( % ), dati del 2011
DEC JAN FEB
MAR
dighe.
R
MAY
Corsi d’acqua del sistema fiume Niger e l’impatto delle
NOV
APR OCT
dighe esistenti dighe previste Taoussa
MAY
SEP
Timbuktu JUN
AUG JUL
Lago Tété
dighe
L’abbondanza d’acqua ha portato, recentemente, alla costruzione di dighe per la produzione di energia elettrica. La diga di Sélingué, ad esempio, è la più grande,
Lago Horo
e presenta un bacino di 450 m2. La diga produce circa
Akke
44MW di energia, e permet-
Lago Debo Lago Welado
te di irrigare una superficie
agricola di 550 m2; consente inoltre di controllare l’attività della pesca. Queste barriere causano però una diminuzione del livello
Lago Korientzé
Diaka
d’acqua nel Niger di 20-25 centrimetri, una riduzione
dell’area inondata di 900 m2 e una drastica riduzione nella produzione di erba Bourgou, circa del 62%.
Mopti
Ke-Macina
L’esondazione del Niger raggiunge una superficie
Djenné
evaporazione
Markala
L’evaporazione dell’acqua superficiale nel Delta varia a seconda della portata del
e sfiora il 50% con portata abbondante. Una maggior portata corrisponde a una superficie più estesa inondata, e perciò maggior evaporazione.
Djenné
Bani
fiume Niger: arriva al 32%, quando la portata è scarsa,
Talo
Sélingué
Fomi
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esondazioni
Niger
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massima di 31130 km2. Le aree inondate, per sei mesi l’anno, hanno un’ottima fertilità del suolo. La scarsità di precipitazioni e il clima secco e arido viene quindi equilibrato dalla ciclicità stagionale del Niger. L’esondazione comporta una maggiore superficie d’acqua soggetta ad evaporazione, il vero grande problema del Delta Interno; diventa quindi essenziale conservare l’acqua.
pianure fertilizzate:
- aeree con maggior produzione di pesci - migrazione di milioni di uccelli nidificanti
pesca | biodiversità
centro delle colonie di uccelli, percorso giornaliero degli uccelli | 5 10 15 km
B I O D I V E R S I TA’
nuove colonie
Timbukt
pianure fertilizzate:
organizzazione
Akke
- aeree con maggior produzione di pesci - migrazione di milioni di uccelli nidificanti
di un campo temporaneo durante la stagione secca
centro delle colonie di uccelli, percorso giornaliero degli uccelli | 5 10 15 km nuove colonie
primavera: nidificazione degli uccelli
- iscrizione famiglie - costruzione case in paglia - scavo dei forni
Mopti
Akke Canale
Ke-Macina Djenné Banca Forni Corte
Il Delta Interno del Niger è anche un’importante zona umida ricca di biodiversità. Costituisce una tappa lungo la migrazione di milioni di uccelli nidificanti ed è una delle maggiori aree di produzione di pesci. In particolar modo i centri delle colonie di uccelli, segnalati sulla mappa, si concentrano nelle aree boschive. Uno studio di Wetlands riconosce alle foreste di acacie, la specie maggiormente presente nel Delta, e al loro potenziamento la capacità di rigenerazione qualitativa delle aree abitate nel Delta Interno. Gli alberi, in prossimità dell’acqua, attenuano l’evaporazione e offrono riparo per i flussi migratori in primavera creano dei giacimenti di sostanze nutritive alla base degli alberi che offrono riparo ideale per la riproduzione per i pesci che, durante le esondazioni, possono raggiungere queste zone. Le foreste inoltre attenuano l’erosione dei suoli, allagati continuamente, offrono riparo dal sole, producono gomma e frutta e e a fine ciclo di vita si ricava del legname.
Mopti
autunno: riproduzione dei pesci
Ke-Macina
pesca | biodiversità
Pianure alluvionali
Timbuktu Djenné
Timbuktu
pianure fertilizzate:
- aeree con maggior produzione di pesci - migrazione di milioni di uccelli nidificanti
autunno: riproduzione dei pesci
centro delle colonie di uccelli, L’acqua trasforma i sedimenti in sostanze nutritive percorso giornaliero degli uccelli | 5 10 15 km nuove colonie
Akke
organizzazione
di un campo temporaneo durante la stagione secca
Akke
- iscrizione famiglie - costruzione case in paglia - scavo dei forni
Mopti
primavera: nidificazione degli uccelli
Canale
Ke-Macina Djenné Banca Forni Corte
Organisazion
autunno: riproduzione dei pesci
Pianure alluvionali
L’acqua trasforma i sedimenti in sostanze nutritive
Mopti
Ke-Macina
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primavera: nidificazione degli uccelli
L’acqua trasforma i sedimenti in sostanze nutritive
Djenné
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FENOMENO DELLE TRANSUMANZE
agricoltura | transumanza La ciclicità delle esondazioni condiziona anche gli allevatori che portano al pascolo gli animali nelle aree più fertili in funzione dell’altezza dell’acqua. C’è una forte componenete bourgounomade piantato che pratica la transumanza con spostamenti tramite barche.
Timbuktu
Pascoli temporanei e rotazione delle colture
Lago Tété Lago Horo
da dicembre a giugno
erba naturale
Akke
luglio, agosto
Lago Debo Lago Welado
agricoltura | transumanza
Niger
Lago Korientzé
Timbuktu
riso per consumo domestico Pascoli temporanei e rotazione delle colture
svilupp
Lago Tété
bourgou piantato
Lago Horo
settembre da dicembre a giugno
Diaka erba naturale
Akke
luglio, agosto
Mopti
Lago Debo
Dopo la siccità d mentare la popola one in funzione de
Lago Welado Lago Korientzé
riso per consumo domestico
ottobre, novembre settembre
Diaka
Ke-Macina Mopti
ottobre, novembre
Ke-Macina
Bani
giugno
- adattam
Djenné
Niger
nomadismo: - adattamento all’ambiente del Delta - cultura
Djenné
transumanze transumanze
sviluppo Niger dei campi: Dopo la siccità degli anni 70 e 80, il bisogno di alimentare la popolazione ha aumentato la deforestazione in funzione della coltivazione di riso e “bourgou”.
Bani
giugno
da settembre a novembre
conflitti:
- tra agricoltori, allevatori e pescatori - tra proprietà e diritto di acceso alle risorse.
da settembre a novembre
- tra agrico
- tra propri
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03. PRINCIPI INSEDIATIVI
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P R I N C I P I I N S E D I AT I V I
localizzazione Dallo studio del Delta Intero ci siamo poi concentrati su una porzione di territorio settentrionale, racchiusa da due bracci del fiume Niger. L’area è fortemente soggetta all’esposizione del vento Harmattan, e di conseguenza è più a rischio di desertificazione. In particolar modo essa , durante il periodo di piena del Niger, non si allaga mai completamente, ma al suo interno si creano dei bacini di contenimento dell’acqua nelle aree più ribassate. Questi laghi durante il periodo di secca vengono poi isolati dal Niger a causa del prosciugamento dei canali di collegamento ed evaporano. Per la presenza discontinua di queste riserve d’acqua non sono presenti centri abitati. connesione e funzionamento Il progetto si propone di rallentare il processo di desertificazione che interessa quest’area, attraverso un lavoro di disegno del territorio attraverso l’acqua e mediante sistemi di villaggi autosufficienti, che sfruttino al meglio le risorse locali potenziandone le capacità di gestione. Il progetto di cambiamento interessa un periodo di tempo lungo. Procedendo per fasi, da interventi di micro scala fino ad arrivare alla scala più ampia. La prima fase del nostro intervento si propone di collegare i laghi al Niger. Il controllo dell’immissione d’acqua nei bacini consente di mantenere il livello della stessa permanente e costante. La presenza dell’acqua consente di presupporre un insediamento umano. Questo sistema di connessione può essere applicato a tutti i bacini interni al Delta, che non presentano già una connessione con il fiume. TITLE
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Nella seconda fare i laghi saranno connessi tra loro, creando una fitta rete d’acqua, che renda il territorio ospitale e percorribile in ogni direzione. progetto L’architettura si sviluppa in modo lineare ed accoglie diverse funzioni in un’unica struttura: la pesca, l’allevamento e l’abitare. Unisce acqua e terra, dividendosi in struttura fissa, appoggiata al suolo, e una galleggiante, sospesa sul lago. Le unità si dispongono a raggiera intorno al lago, sfruttando al meglio le risorse presenti. Esse si orientano secondo il vento prevalente, l’Harmattan, e si dispongono sfruttando l’intera lunghezza dell’insediamento come barriera: sono infatti inclinate di almeno 25° rispetto al vento. Minore è l’inclinazione dell’architettura rispetto al vento, più breve sarà la distanza dalla successiva unità, cosìcche esse possano lavorare insieme per una protezione reciproca. Maggiore è l’inclinazione, più estesa sarà il suolo protetto. I campi si estendono per 2,5 ettari, per unità, e sono dimensionati secondo la direzione dell’architettura, dalla quale sono riparati. Dove questo non è possibile c’è una barriera di acacie. Le aree a Nord Est, che risentono maggiormente del vento, accolgono grandi foreste di acacie utilizzate come frangivento. La direzionalità della fattoria è data dalla connessione terra-acqua in quanto l’estremità galleggiante dell’architettura ospita una serra per la produzione di acqua potabile ed essa deve tendere verso il centro del bacino per compensare il possibile dislivello d’acqua. PP
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S T R AT E G I A D I I N S E D I A M E N T O
Canale di progetto per il lago al fiume niger
masterplan
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direzionalita’ delle fattorie data dalla direzione del vento
Diaframmi di acacie schermano dal vento secco e sabbioso
Architettura come connessione tra terra e acqua
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Vento Harmattan NE
2.5 ettari di campi per unità
DI LAGHI
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Depurazione acqua del Depubacino razione per proacqua duzione del dibacino acqua potabile per produzione di acqua potabile
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Cucina coperta, zona giorno semi riparata e spazio all’aperto. Cucina coperta, zona giorno semi riparata e spazio all’aperto.
CORTE
CORTE
Zona di coltivazione acquatica e di Zona pescicoldi tura coltivazione acquatica e di pescicoltura
Corte
Corte
Camere
Camere
ZONA NOTTE
ZONA NOTTE
Camere
Camere
terra
ZONA NOTTE
ZONA NOTTE
lago
Prima zona di stoccaggio del riso e dell’erba bourgou Prima zona di stoccaggio del riso e dell’erba bourgou
ZONA GIORNO
ZONA GIORNO
terra
Zona di accesso. possibili piccole Zona di attività accesso. commerpossibili ciali di piccole famiglia. attività commerciali di famiglia.
MAGAZZINO
MAGAZZINO
lago
Area di arrivo e di attracco delle barche. areadiriparata Area arrivo e struttura didalla attracco delle stressa del barche. dispositivo area riparata architettonico. dalla struttura Copertura stressa del vegetale. dispositivo architettonico. Copertura vegetale.
RICOVERO BARCHE
SERRA PESCICOLTURA
COMMERCIO ZONA GIORNO COMMERCIO ZONA GIORNO
MAGAZZINO
MAGAZZINO
Cucina coperta, Secondo spazio di stoczona giorno semi caggio, lavorazione dei riparata e spazio materiali e ricovero attrezzi. all’aperto. Cucina coperta, Secondo spazio di stoczona giorno semi caggio, lavorazione dei riparata e spazio materiali e ricovero attrezzi. all’aperto.
ZONA GIORNO
ZONA GIORNO
la fattoria La pianta lineare accompagna la connessione tra acqua e terra. Per mezzo della barca si può arrivare alla fattoria, attraccare o raggiungere i campi agricoli e i magazzini. Nella zona flottante, oltre la riva del lago, è previsto uno spazio di colture acquatiche con alla base spazi di itticoltura e una serra che consente, attraverso l’evaporazione, la produzione di acqua potabile. Negli spazi a terra invece sono previste delle zone semi-pubbliche, spazi commerciali o magazzini di gestione e ricovero del materiale agricolo, e delle zone più intime, come la zona notte, concentrata in un nucleo centrale, e zone giorno comuni per la vita diurna. L’architettura termina con uno spazio, isolato da un canale d’irrigazione, dedicato all’allevamento degli animali che prevede spazi di foraggiamento, spazi di protezione e aree esterne per il pascolo. La pianta ragiona secondo moduli componibili, che a seconda delle esigenze variabili della fattoria, possono essere aggiunti o sottratti.
RICOVERO BARCHE
planivolumetrico pianta
SERRA PESCICOLTURA
SEZIONE Zona per gli animali. Riparo interno SEZIONE con mangiatoia Zona per gli e abbeveratoio. animali. Connesso con Riparo interno spazimangiatoia esterni di con pascolo. e abbeveratoio. Connesso con spazi esterni di pascolo.
PROSPETTO
PROSPETTO
STALLA
STALLA
P I A N TA
DEC JAN
A G R I C O LT U R A JAN one c ot
NOV FEB
MA
riso
NOV
ar a ch i
di
DEC
FEB
MAR
OCT
APR
erba bou rgo u
OCT
MAY
SEP
AUG
JUN JUL
SEP
campi agricoli Ogni unità gestisce 2.5 ettari di campi coltivati. Lo sviluppo dei campi avviene in modo lineare, come il sistema di irrigazione ONE ARIDE ZONE SEMI - ARIDE ZONE SOGGETTE che permette ai campi di AD ALLAGAMENTO orgo 90-100 kg/anno Grano Erba Bourgou lavorare anche durante la Ortaggi Riso stagione secca, quando le iglio Arachidi mancate esondazioni non Legumi Cotone permetterebbero la naturale inondazione. Il sistema di irrigazione si sviluppa a partire da un canale centrale, che dal lago si dirige verso la zona esterna, semidesertica. Da esso si dipartono numerosi altri canali. Le coltivazioni sono disposte a seconda della distanza del campo dal lago: le coltivazioni che hanno bisogno di meno acqua sono il sorgo e il miglio, poste nella zona più arida, al contrario il riso viene coltivato il prossimità delle rive, e l’erba bourgou oltre le rive del lago stesso.
Sorgo ciclo di 6 mesi
Miglio ciclo di 6 mesi
Grano ciclo di 6 mesi
Ortaggi
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JUN
AUG JUL
Arachidi giugnonovembre
Legumi
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Cotone giugnodicembre
Riso ciclo di 6 mesi
Erba bourgou agostoaprile
ARCHITETTURA E PRODUZIONE
vista dai campi di cotone
spazi di pascolo per gli animali
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orti riparati dai muri per la produzione di ortaggi e verdure
spazi di magazzino per lo stoccaggio del raccolto
campi di cotone per la produzione di stoffe bogolan
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04. PROCESSO COSTRUTTIVO
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W E T L A N D S . CCI TI TTÀ TÀ- -PPOONNTTEE TTRRAA TTEERRRRAA EE AACCQQUUAA, , NNEELLLLAA RREETTEE DI LAGHI
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strumenti elementari
Abbiamo chiamato strumenti i materiali con cui l’architettura verrà costruita. Alcuni di loro sono da caricare sulla barca, il telo per la serra, le prime piante da collocare all’arrivo, le capre e le persone. Altri sono già presenti sul posto: la terra, con la quale costruire i mattoni, il cotone, per fare i tessuti, l’erba bourgou per tessere le coperture delle volte, le radici e il legno di acacia per costruire la struttura.
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A B I TA R E L’ A R C H I T E T T U R A
vista interna
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FA S I D I P R O G E T T O
arrivo Il processo di costruzione inizia con l’arrivo delle barche cariche di materiali, comprati presso le città vicine. Uno di questi è il telo di plastica, con cui si imbastisce la prima serra per produrre acqua potabile. La struttura per questo macchinario allo stadio primitivo sono le reti da pesca, già in possesso dei nuovi abitanti. Lo scavo del primo canale permette di iniziare a coltivare, piantando il cotone per le stoffe, erba bourgou e alberi di acacia per costruire le volte esterne della nuova architettura. Con la terra di risulta si inizia la costruzione della volta interna, cuore dell’abitare, perchè ospita le funzioni più private.
frono spazi di collettività e d’incontro. Grazie alla produzione di fertilizzante, da parte del digestore, è possibile avviare una produzione agricola non solo volta al sostentamento, ma anche al commercio e scambio di prodotti.
stanziamento Con le radici delle acacie vengono costruiti i fasci che costituiranno l’ossatura della volta esterna. Essa, tamponata con pannelli di paglia intrecciata, protegge la sottostante volta in mattoni di terra cruda dalla pioggia. La volta, protraendosi oltre le rive del lago, funge da sostegno per le piante rampicanti, sospese sopra le vasche per l’itticoltura e aventi funzione di produzione del mangime, e sostiene infine il telo in plastica della serra per la produzione di acqua potabile, la cui produzione si stanziera a 5,6 litri al m2 giornalieri. L’estremità che si affaccia sui campi ospiterà il bestiame, e si concluderà con il digestore, diviso dagli spazi dell’abitare mediante un canale. evoluzione La costruzione dell’architettura continua con il tamponamento delle volte esterne con i tessuti bogolan, i quali fungono da filtro per il sole, e of TITLE
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M AT E R I A L I
sezione trasversale
Struttura portante in radici di acacia raccolte in fasci. Diametro 20 cm. Anima in cavo d’acciaio, per ancoraggio alla piastra a terra. Struttura a crociera
Pareti interne scorrevoli in pannelli di paglia intrecciata, cornice in legno. Spessore 12 cm Tamponamento delle volte in paglia intrecciata
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Volta interna in mattoni Adobe. Spessore 40 cm
Tamponamento delle volte in tessuto Bogolan
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Pavimento in terra battura di grana fine, compattata e levigata. Impasto stabilizzato con cemento (quantitĂ 9%) e resina organica biodegradabile
A B I TA R E L’ A R C H I T E T T U R A
costoloni delle vo radici di acacia, ra
vista interna
tramezze interne in pannelli di paglia intrecciata TITLE
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olte in accolte in fasci
tamponamento in tessuti bogolan, che proteggono dal forte irraggiamento
tamponamenti in paglia intrecciata, per protezione dalla pioggia
volta interna in mattoni adobe, che accoglie gli spazi piĂš privati TITLE
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FA S I Render
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S P E R I M E N TA R E L A S T R U T T U R A A R C H I T E T T O N I C A
modello di studio
costruire l’architettura Abbiamo sperimentato i materiali di progetto attraverso la messa in opera di una struttura che ci aiutasse a comprendere le dinamiche strutturali di materiali di cui non conosciamo le esatte caratteristiche tecniche. Riproducendo le grandi volte in fasci di fibre, abbiamo potuto sperimentarne la stabilità , inserendo tiranti alla base e una trave di irrigidimento sulla sommità della volta.
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C I C L O D E L L’ A C Q U A
www.altrenergie.it/private/ FabbisognoIdrico.htm www.solwa.it/it/tecnologia/ solwa
x 10 persone x 3 capre
Serra evaporazione ciclo dell’acqua L’unità abitativa ospita
10
persone e 3 capre. Essa comprende una porzio-
ne di territorio di 2.5 ettari di campi coltivati, che si affacciano al lago, che necessitano
Pannelli solari 10200 kWh/anno
200
Serra evaporazione
lt/day
x 10 persone x 3 capre
Pannelli solari 10200 kWh/anno
Raccolta acqua piovana mediante le coperture
Concime Digestore
Agricoltura 2,6 ettari
2.2 Acqua potabile 5,6 lt/m2
di 4620 m3 al giorno. Il sistema di irrigazione si sviluppa a partire da un canale centrale, navigabile, da cui si dipartono i canali secondari. Oltre la riva del lago l’architettura diventa serra per la produzione di acqua potabile. Le volte di fasci di radici di acacia sostengono un telo di plastica, che raccoglie l’acqua evaporata e la fa condensare nella discesa verso le vasche di contenimento. La rendita della serra è di
Vasca accumulo 230 lt/day
Pompa
ha
Immissione nel canale acque reflue
Acqua potabile 5,6 lt/m2
Vasca accumulo 230 lt/day
Pompa
10000 kwh
10
215
persone
lt/day
acqua potabile
0.64 ha
5.6
15
lt/m2. Ipotizzando un consumo giornaliero di acqua potabile che si aggira intorno
lt/day
3
ai 20 lt/persona, e 5 lt/capra, la nostra unità abitativa
capre
necessita quindi 200 lt/day. La serra ha una superficie di
38.4 m2.
4620
acqua non potabile
Il sistema di riferimento per la serra è Solwa, il cui rendimento, molto maggiore che
m3/day
2.84 ha
campi agricoli
nel nostro caso, è di 10 lt/m2.
Serra evaporazione
x 10 persone x 3 capre
Pannelli solari 10200 kWh/anno
Raccolta acqua piovana mediante le coperture
Concime Digestore
Acqua potabile 5,6 lt/m2
Vasca accumulo 230 lt/day
Pompa
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Racco medi
Immissione nel canale acque reflue
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Agricoltura 2,6 ettari
acque r
ARCHITETTURA E ACQUA
vista dal punto di accesso, il lago
spazi di mercato per la vendita della produzione
coltivazione di erba bourgou
itticultura
spazio di riparo per le barche, e accesso per raggiungere magazzini e campi
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serra per la produzione di acqua potabile
LA SERRA
Misure in cm scala 1:100
la serra consente di trasformare l’acqua del lago in acqua potabile, attraverso il procedimento dell’evaporazione. La struttura della serra è composta da una doppia pelle , che consente di raccogliere la condensa lungo un intercapedine tra i teli di plastica. La raccolta avviene alla base della serra, e il trasporto a terra è mediato da condotti sotterranei. Due vasche poste a riva assicurano l’accumulo dei 200 litri d’acqua potabile, necessari al sostentamento degli abitanti.
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PRODUZIONE ENERGETICA
http://www.solwa.it/it/ tecnologia/digewa
il digestore permette di produrre fertilizzante per i campi mediante la digestione aerobica degli scarti della produzione agricola e delle acqua reflue. Attraverso l’uso della radiazione solare è possibile far evaporare la frazione liquida del digestato. Il sistema permette di giungere fino al 90% di sostanza secca. i pannelli Il fabbisogno della nostra co-
10 unità, si aggira intorno ai 10000 kWh/ munità di
anno. compatibilmente alla forma della nostra architettura utilizziamo pannelli a
1110 x 550 mm, spessore 2 mm, e peso pari a 1,5 kg, hanno una potenza di picco di 102 telone, di dimensioni
W. Al fine di raggiungere il fabbisogno sopra indizato necessitiamo di 10 pannelli.
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ARCHITETTURA E ACQUA
vista dal lago
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L’EVOLUZIONE DELLO SPAZIO MINIMO Metamorfosi e composizione
università iuav di venezia atelier sostenibilità ambientale 2014 / 2015 prof. Benno Albrecht, Giovanni Mucelli, Massimiliano Scarpa Filippo de dominicis, Jacopo Galli, Anna Magrin, Nicola Pavan, claudia tessarolo, alessandro tressich autori - Anna Casti, Rosa Da Boit, Hippolyte Jugand T IETLLEEA S E R
D 1 .D0S /C 1 EM WREAT FL TA N I T2TÀD-IPCO N TBER ET R2A0 1T4E R R A E A C Q U A , N E L L A R E T E
DI LAGHI
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00. PROGETTO
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WEEVT O L AL N DISOCNIET TÀ E TZRIA ER CQ U AM, O NREFLO L AS IREE T E L’ UZ D E- LPLOONST PA O TM I NR IAM EO .A M E TA DO I LMAPGOHSII Z I O N E C
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ORFANOTROFIO
Il progetto è situato ad Ukunda, in Kenya. Questa città è disegnata da due trame che si contrappongono: quella tradizionale, più densa e irregolare, sviluppata a ridotto di una strada carrabile, e quella più moderna, turistica, che appare più regolare e articolata lungo la costa. Le due trame, sconnesse e indipendenti, possono essere riallacciate attraverso il disegno del territorio intermedio. L’ occasione di progettare un orfanotrofio ci ha spinti a disegnare uno spazio minimo, a misura di bambino, composto da gusci che si schiudono e proteggono lo spazio interno dal clima tropicale del Kenya.
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L’ D E-LPLO ONSTPA O TME IRNRIAM O TA R FEO WEEVTO L AL U NZDISO N C IET TÀ E TZRI A E AMCEQ UM A ,ON L LSAI ER E T E CDO I M L APGOHSII Z I O N E
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PA R A M E T R I
U
RAC
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RAZION
CLIMA TROPICALE
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TITLE
L’ LU D E-LPLO ONSTPA MO MCEQ TAUM R FEO WEEVTO LA NZDI SO N C IET TÀ E TZRI O A TMEIRNRIA E A AO , N L LSAI ER E T E CDO OHS II Z I O N E I M L APG
Q UA
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PIANIFICAZIONE SVILUPPO URBANO
TRA NSUMANZA
A CLIM
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CAS A
POLAZIONE
CONSEGUENZE
I ST R
FUT
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TITLE
L’ D E-LPLO ONSTPA O TME IRNRIAM O TA R FEO WEEVTO L AL U NZDISO N C IET TÀ E TZRI A E AMCEQ UM A ,ON L LSAI ER E T E CDO I M L APGOHSII Z I O N E
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E
africa
U ON ZI
ORFANI
PROGETTO
vista esterna
l’unita è caratterizzata per la sua modularità, che si ripropone nelle diverse scale del progetto. Il modulo, flessibile e trasportabile, consiste in uno spazio di 3 metri per 4. Esso può ospitare due persone, articolandosi con un bagno e spazi di lavoro; oppure tre o quattro persone, avendo a disposizione i servizi in diverse unità. Il progetto procede per fasi: essendo la disponibilità economica il primo gesto è di costruire tre unità, con uno spreco minimo di materiale.
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D E T TA G L I
sezioni e pianta
la struttura si compone di tre gusci: quello più esterno è in teli, che assolvono alla funzione di protezione dall’irraggiamento, assicurando una buona efficienza energetica, e al contempo rendono armonico il villaggio, interponendosi tra le unità e creando gli spazi esterni; quello intermedio è composto da pannelli in pultruso, forati per permettere la ventilazione. Infine all’interno c’è un guscio in Celenit. La flessibilità emerge da due elementi in particolare: il tetto si può sollevare e inclinare a seconda delle esigenze, svolgendo funzione di camino di ventilazione e nel contempo proteggere l’interno dalla pioggia. Due delle pareti sono articolate in tre sezioni, azionabili separatamente da una carrucola: questo permette l’accesso e nel contempo la generazione di uno spazio esterno protetto antistante l’abitazione. Il sistema delle carrucole rende accessibile e facilmente fruibile questo spazio anche ai bambini più piccoli.
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D AT I S I M U L A Z I O N E D E S I G N B U I L D E R 160
140
40 40 35 35 30 30 25 25 20 20 15 15 10 10
temperature 40 Inizialmente abbiamo valutato le temperature interne ed esterne all’unità, notando 35 l’apporto di calore all’interno della struttura. L’illuminazio30 apporti dati dall’ocne e gli cupazione sono le principali fonti di25 calore. Abbiamo creato delle pareti mobili, per favorire la venitlazione interna, 20e regolabili a seconda delle necessità. Per far fronte all’illuminazione, principale 15 fonte di calore, abbiamo creato un guscio esterno di teli che grazie all’ombra che crea 10 diminuisce notevolmente le temperature, come si può ve5 dere nel grafico sottostante.
120
35 40 100
35
35
2
3
4
30
1 2
3
2 4
25
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1
2
3
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5
10
Serie1
7
7
8
2
3
4
3
4
5
6
7
8
9
10
Serie1 11 12
8 Legenda 9 10
Serie2
11
510
Serie1 11 12
Serie2 13
Serie1 11 12
Serie2 13 14
Serie3 15
Serie2 13
5
6
15 Serie2
7
0
14 1 Serie3 152
140
Serie3
14
13
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Serie3
15
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18
19
20
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22
23
Serie4
5 8
9
10
5 Serie1
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5
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9
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10 1
15
6
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10
15
0
6
Serie1
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8
15
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3
7
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15 0 30
2
6
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20 20
1
5
25
40
0 0
25
30
25 40
0 1
30
30 60
5 5
30
35
35 80
12
Serie2
13
14
Serie3
15
16
17
18
20
22
23
3 21
4 22
5 23
6
7Legenda 8 9
5 23
6
7
8
9
1Temperatura 19 2 20 3 21 4 radiante 22 5 23 6
7
8
9
10
Temperatura 13 7 14 15 3 921 10 4 22 115 2312 6operante 8
169
15
16
17
1 19
18
2 20
Serie4 Temperatura 17 18 1 19 2 dell’aria 20 3 21 4 22
16 0
16 Serie4 17 0
21
Serie4
0
Serie3 15
18
3 Serie4 417 5 18 6 1 197 2 20 8 16
Serie1
Serie2
Serie3
17 10 18
Serie4
Serie1 Temperatura esterna a bulbo secco
Serie4
19
0
5 14
13
11
10
Serie1 11 12
Serie1 11 12
S
Serie2 13
S
Serie1 20 1119 12
Serie2 21 13 22 14 23Serie3 15
Serie2
Serie3
Serie4
120
i teli L’aggiunta dei teli esterni di protezione solare ci ha permesso di diminuire notevolmente le temperature interne, nonostante in alcuni momenti si alzino ancora molto. Prevediamo che la protezione data dagli alberi o dalla vicinanza ad altre unità, possa incrementare la protezione. I teli creano un guscio esterno attorno alle pareti di celenit e poltruso mentre la parete di accesso, e l’opposta, hanno integrata nella struttura stessa una tenda regolabile.
100 35 80 30 60 25 40 20 20 35 15 0 1
30
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3
4
5
6
7
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10
Serie1
11
12
Serie2
13
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Serie3
15
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17
18
19
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22
23
16
17
18
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21
22
23
16
17
18
19
20
21
22
23
Serie4
25 5
20 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Serie1
15
11
12
Serie2
13
14
Serie3
15 Serie4
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8
0 1
2
3
4
5
6
9
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11
12
13
14
15
10
14
16 S
Legenda 11
30,0 - 32,5 27,5 - 30
9
7
25,0 - 27,5 30,0-32,5 27,5-30,0
22,5 - 25,0 20,0 - 22,5
25,0-27,5 5
3
1 1
2
3
4
5
6
7
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9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
40
22,5-25,0Il
seguente grafico mostra la giornaliera della temperatura nel corso dell’anno. Come si può notare le temperature più alte si hanno tra le 13:00 e le 17:00 tra i mesi di Marzo e Luglio.
20,0-22,5ripartizione
24
Legenda Temp. dell’aria
35
Temp. radiante
30
Temp. operante Temp. esterna a bulbo secco
25
20
15
10
Il grafico mostra la ripartizione tra le temperature durante l’anno.
5
0
Temperatura dell'aria °C
Temperatura radiante °C
Temperatura operante °C
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L’ D E-LPLO ONSTPA O TME IRNRIAM O TA R FEO WEEVTO L AL U NZDISO N C IET TÀ E TZRI A E AMCEQ UM A ,ON L LSAI ER E T E CDO I M L APGOHSII Z I O N E
Temperatura esterna a bulbo secco °C
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università iuav di venezia atelier sostenibilità ambientale 2014 / 2015 prof. Benno Albrecht, Giovanni Mucelli, Massimiliano Scarpa Filippo de dominicis, Jacopo Galli, Anna Magrin, Nicola Pavan, claudia tessarolo, alessandro tressich autori - Anna Casti, Rosa Da Boit, Hippolyte Jugand T IETLLEEA S E R
D 1 .D0S /C 1 BN R AT EI OT R2A 0 1T5E R R A E A C Q U A , N E L L A R E T E WREAT FL TA N I T2TÀF -EPBO
DI LAGHI
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