azero 32 by EdicomEdizioni

ISSN 2239-9445

32 Progetti dall’Italia e dall’Europa Criteri Ambientali Minimi e opere pubbliche Madaster e il passaporto per i materiali Trimestrale – anno 9 – n° 32 settembre 2019 Registrazione Trib. Gorizia n. 03/2011 del 29.7.2011 Poste italiane S.p.A. Spedizione in a.p. D.L. 353/2003 (conv. in L. 27/02/2004 n. 46) art. 1, comma 1 NE/UD Euro 15,00

indice 46

12 04 argomenti I Criteri Ambientali Minimi nella realizzazione di opere pubbliche Erminia Attaianese, Nunzia Coppola

progetti 12 Una passivhaus non è un lusso! Villa Velanidi, Kassiopi – Corfù (GR) Skoposdesign, Kassiopi – Corfù (GR)

32 Tetrarchia energetica Energy Academy Europe, Groningen (NL) Broekbakema, Rotterdam (NL); De Unie Architecten, Groningen (NL)

46 Semplicemente Passivhaus House on Windy Peak, Mníšek (CZ) Stempel & Tesar ̌architekti

azero rivista trimestrale – anno IX n. 32, settembre 2019 Registrazione Tribunale Gorizia n. 03/2011 del 29.7.2011 Numero di iscrizione al ROC: 8147 ISSN 2239-9445 Direttore responsabile Ferdinando Gottard Redazione Lara Bassi, Lara Gariup, Gaia Bollini Editore EdicomEdizioni – Monfalcone (GO)

90 56 Olanda tropicale Hotel Jakarta, Amsterdam (NL) SeARCH architecture and urban planning, Amsterdam (NL)

70 Passivhaus in collina Villa passiva, Chieri (TO) arch. Fabrizio Giraud - ROSSOMATTONE Architettura, Chieri (TO)

focus 82 Dal catasto dei materiali al gemello digitale a cura della redazione di azero

90 innovazione Un modello italiano di bioedilizia circolare: Reco2 a cura della redazione di azero

96 back page Michele De Beni

Redazione e amministrazione via 1° Maggio 117 – 34074 Monfalcone (GO) tel. 0481.484488 – fax 0481.485721 redazione@edicomedizioni.com www.azeroweb.com Stampa Grafiche Manzanesi – Manzano (UD) Stampato su carta con alto contenuto di fibre riciclate selezionate Prezzo di copertina 15,00 euro Abbonamento Italia (4 numeri): 50,00 euro Estero (4 numeri): 100,00 euro Gli abbonamenti possono iniziare, salvo diversa indicazione, dal primo numero raggiungibile in qualsiasi periodo dell’anno

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argomenti

I Criteri Ambientali Minimi nella realizzazione di opere pubbliche Gli strumenti normativi e procedurali per la realizzazione e la governance di opere pubbliche rendono oggi obbligatoria lâ&#x20AC;&#x2122;applicazione dei CAM, la cui corretta attuazione consente di controllare la sostenibilitĂ ambientale dei progetti e degli intervenenti. Erminia Attaianese, Nunzia Coppola 4

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Foto-inserimenti e rendering del nuovo assetto proposto dal progetto esecutivo posto a base di gara nella riqualificazione dell’area monumentale del porto di Napoli.

Gli strumenti normativi e procedurali per l’attuazione

di gara e richieste dalla Stazione Appaltante. Utiliz-

e la governance di opere pubbliche rendono obbligato-

zando i riferimenti legislativi prima esposti, i suggeri-

ria l’applicazione dei Criteri Ambientali Minimi

menti di miglioramento puntano a individuare e

(CAM), specificati e descritti in vari Decreti Ministe-

massimizzare misure atte non solo a evitare effetti ne-

riali e particolarmente dettagliati nel DM 11 otto-

gativi sull’ambiente, sul paesaggio e sul patrimonio

bre 2017, CAM “EDILIZIA”. Un decreto che contiene

storico, artistico e archeologico in fase di esecuzione

prescrizioni e requisiti che includono e descrivono gli

dell’opera, ma anche a incentivare l’uso di materiali e

elementi attraverso cui controllare la sostenibilità dei

tecnologie ecocompatibili, a basso consumo di energia

progetti e delle realizzazioni delle opere pubbliche.

e con elevati standard in termini di futura manuten-

Questo apparato normativo, reso cogente nel loro uti-

zione e gestione dell’opera completata.

lizzo dal D.L. n. 50/2016 “Codice Appalti”, confermato dal D.L. 32/2019 “Sbocca Cantieri” convertito con la Legge 55/2019 del 17 giugno 2019, rappresenta un’occasione finalmente reale, per le stazioni appaltanti,

Strategie globali per lo sviluppo sostenibile

per effettuare trasformazioni sostenibili e concrete di parti del territorio. Il caso descritto più avanti nel testo

Progettazione, riconfigurazione e recupero degli spazi

rappresenta un esempio utile di elaborazione di pro-

pubblici implicano inevitabilmente l’adozione di pro-

poste migliorative del progetto esecutivo posto a base

cedure di appalto che prevedono il rispetto di norma-

argomenti

tive la cui applicazione ha la potenzialità per caratte-

corso di ulteriore e continua revisione, il PANGPP ha

rizzare la qualità degli interventi pubblici realizzati.

la finalità di massimizzare la diffusione del Green Pu-

Alla luce dell’elevato impatto, oramai noto, che il set-

blic Procurement presso gli Enti Pubblici e tendere al

tore delle costruzioni esercita sull’ambiente, gli obiet-

miglioramento ambientale, economico e industriale,

tivi di sostenibilità a esso connessi sono chiaramente

accogliendo anche le indicazioni contenute nelle di-

espressi nelle strategie globali per lo sviluppo sosteni-

verse comunicazioni della Commissione Europea.

bile e figurano, in maniera pervasiva, tra quelli più ri-

Il PANGPP definisce gli obiettivi nazionali, identifica le

levanti dell’Agenda 2030 adottata nel 2015 dalle

categorie di beni e servizi per i quali definire i criteri

Nazioni Unite. Questo documento dichiara con asso-

ambientali minimi (CAM) e fornisce linee di indirizzo

luta certezza che la sostenibilità si afferma e si concre-

per gli Enti Pubblici. L’applicazione dei CAM rappre-

tizza solo attraverso una visione integrata delle

senta un’occasione finalmente reale, per le stazioni ap-

diverse dimensioni dello Sviluppo, in termini ambien-

paltanti, di sostenere trasformazioni sostenibili e

tali, economici e sociali. Questi aspetti, dopo alcuni

concrete di parti del territorio. Nell’apparato legislativo

sporadici tentativi di recepimento da parte di alcuni

appare accuratamente definito, quale criterio per l’ag-

enti pubblici, possono trovare oggi una piena applica-

giudicazione di un appalto, il concetto di qualità,

zione nel nostro Paese, grazie alle recenti disposizioni

espressa attraverso una serie di attributi, come il pregio

cogenti in materia, quali il Piano Nazionale d’azione

tecnico, le qualità estetiche e funzionali, l’accessibilità,

sul Green Public Procurement, parte integrante della

la sicurezza e la salute dei lavoratori, gli aspetti sociali e

“Strategia Nazionale per lo Sviluppo Sostenibile”

ambientali, il contenimento dei consumi energetici, le

(SNSVS). La SNSVS si incardina in un rinnovato qua-

caratteristiche innovative. Vengono inoltre esaltati e

dro globale, finalizzato a rafforzare il percorso, spesso

incentivati l’uso di prodotti che si distinguono per mar-

frammentato, dello sviluppo sostenibile a livello mon-

chi di qualità ecologica UE, che provengano anche da

diale e rappresenta il primo passo per declinare a li-

filiera corta o a chilometro zero, l’utilizzo di tecnologie

vello nazionale gli obiettivi dell’Agenda 2030. In linea

per la compensazione delle emissioni di gas serra e il

con i principi internazionali, la proposta della SNSVS

controllo sull’impatto della salute.

punta a ridurre diseguaglianze, povertà e disoccupazione e promuove uno sviluppo territoriale e urbano capace di stimolare la piena espressione del potenziale

Criteri Ambientali Minimi

economico, sociale, ambientale e culturale delle città,

I Criteri Ambientali Minimi (CAM) sono requisiti am-

riequilibrando le relazioni tra i territori di cintura e in-

bientali volti a individuare la soluzione progettuale, il

terni e invertendo le tendenze allo spopolamento.

prodotto o il servizio migliore sotto il profilo ambien-

L’obiettivo finale è la promozione di un’urbanizza-

tale. Aggiornati periodicamente sulla base dell’evolu-

zione inclusiva e sostenibile in cui le opere di trasfor-

zione tecnologica e di mercato, riguardano categorie

mazione del territorio, infrastrutture e edifici,

di forniture e affidamenti individuate nel PANGPP e

assicurino non solo elevate prestazioni ambientali e

definite “prioritarie” in base al volume di spesa pub-

superiori livelli di qualità architettonica complessiva,

blica e alle potenzialità in termini di riduzione degli

ma favoriscano anche lo sviluppo di insediamenti

impatti ambientali. Il PANGPP rinvia ad appositi de-

umani partecipativi, integrati e sostenibili.

creti emanati dal Ministero dell’Ambiente, della Tutela del Territorio e del Mare, che specificano le diverse

Sostenibilità ambientale nelle opere pubbliche

“categorie merceologiche” e i vari ambiti di applicazione dei CAM in vigore (vedi tabella pagina a fianco). Per quanto riguarda il comparto edile, il decreto maggiormente utilizzato nelle procedure di appalto è il

Parte integrante della Strategia Nazionale per lo Svi-

D.M.11/10/2017 “Criteri ambientali minimi per l’affida-

luppo Sostenibile - SNSVS è il “Piano Nazionale

mento di servizi di progettazione e lavori per la nuova

d’azione sul Green Public Procurement” (PANGPP).

costruzione, ristrutturazione e manutenzione di edi-

Approvato con il D.M. dell’11 aprile 2008 e s.m., e in

fici pubblici” che dettaglia:

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• misure per la progettazione di nuovi insediamenti

dell’area monumentale del Porto di Napoli, rappre-

nonché i relativi impatti ambientali da monitorare e

senta un esempio utile di elaborazione di proposte mi-

controllare;

gliorative del progetto esecutivo posto a base di gara, richieste dalla Stazione Appaltante che, coerente-

• specifiche tecniche per la progettazione e il recu-

mente con quanto prescritto dai CAM, puntano a mas-

pero di edifici obsoleti; • criteri comuni a tutti i componenti edilizi;

simizzare l’uso di strategie per tutelare l’ambiente e il

• criteri specifici per tutti i componenti edilizi;

paesaggio e incentivare l’utilizzo di materiali e tecno-

• specifiche tecniche, in termini di risparmio energe-

logie ecosostenibili. La procedura aperta di appalto, bandita e svolta dal-

tico; • prestazioni ambientali e specifiche tecniche del si-

l’Autorità di Sistema Portuale Mar Tirreno Centrale a decorrere da agosto 2018 riguardava “Affidamento dei

stema di realizzazione in cantiere; • criteri premianti in fase di aggiudicazione dell’appalto.

lavori di riqualificazione dell’area monumentale del porto di Napoli - Terminal passeggeri alla Calata Beve-

Il ricorso a questo apparato normativo può consentire

rello per un importo complessivo dell’opera di €

alle Stazioni Appaltanti di ridurre drasticamente gli

16.550.852.31”.

impatti sull’ecosistema degli interventi di nuova co-

Il progetto esecutivo posto a base di gara è una parte si-

struzione, ristrutturazione e manutenzione degli edi-

gnificativa del più ampio progetto di “Riqualificazione

fici, specificare i requisiti ambientali che le opere

dell’Area Monumentale del Porto di Napoli” che svi-

devono avere e promuovere modelli di produzione in-

luppa la nozione di filtering line, intesa come correla-

dustriale e gestione finalmente sostenibili per la col-

zione e interazione tra le risorse urbane e quelle

lettività, il territorio e l’ambiente.

portuali, come elemento di riorganizzazione e razionalizzazione degli innesti tra Città e Porto. Le scelte urbanistiche e architettoniche assecondavano la volontà di

L’applicazione dei CAM in un’opera pubblica

coniugare le necessità funzionali con quelle pubbliche, attraverso la realizzazione di un percorso/passeggiata sulla copertura del Terminal, che potesse diventare un

Il caso di seguito illustrato, ovvero la riqualificazione

nuovo lungomare per la città, oggi inesistente. Un si-

CAM in vigore ARREDI PER INTERNI ARREDO URBANO EDILIZIA ILLUMINAZIONE PUBBLICA (fornitura e progettazione) ILLUMINAZIONE, RISCALDAMENTO/RAFFRESCAMENTO PER EDIFICI VERDE PUBBLICO

Fornitura e servizio di noleggio di arredi per interni (approvato con DM 11 gennaio 2017, in G.U. n. 23 del 28 gennaio 2017) Acquisto di articoli per l’arredo urbano (approvato con DM 5 febbraio 2015, in G.U. n. 50 del 2 marzo 2015) Affidamento di servizi di progettazione e lavori per la nuova costruzione, ristrutturazione e manutenzione di edifici pubblici (approvato con DM 11 ottobre 2017, in G.U. Serie Generale n. 259 del 6 novembre 2017) Acquisizione di sorgenti luminose per l’illuminazione pubblica, l’acquisizione di apparecchi per illuminazione pubblica, l’affidamento del servizio di progettazione di impianti per illuminazione pubblica (approvato con DM 27 settembre 2017, in G.U. n. 244 del 18 ottobre 2017) Affidamento servizi di energetici per gli edifici, servizio di illuminazione e forza motrice, servizio di riscaldamento/raffrescamento (approvato con DM 7 marzo 2012, in G.U. Serie Generale n. 74 del 28 marzo 2012) Affidamento del servizio di gestione del verde pubblico, acquisto di ammendanti, piante ornamentali, impianti di irrigazione (approvato con DM 13 dicembre 2013, in G.U. n. 13 del 17 gennaio 2014) CAM in corso di deﬁnizione

• SERVIZI DI PROGETTAZIONE E LAVORI PER LA NUOVA COSTRUZIONE E MANUTENZIONE DI STRADE • SERVIZIO GESTIONE VERDE PUBBLICO (revisione DM 13 dicembre 2013) • SERVIZI ENERGETICI PER GLI EDIFICI (revisione DM 7 marzo 2012) CAM per le diverse categorie merceologiche.

argomenti

stema di falde inclinate diviene, al contempo, copertura e facciata, protezione dal traffico stradale delle aree pedonali a quota banchina e strumento privilegiato per la fruizione degli scorci panoramici da e verso la Mole del Maschio Angioino.

Riduzioni impatti ambientali in fase di costruzione sulla base dei CAM

L’appalto veniva aggiudicato secondo il criterio dell’of-

Nell’elaborazione dell’offerta tecnica, l’Impresa Con-

ferta economicamente più vantaggiosa, ex art. 95 del

corrente e un team di professionisti altamente specia-

D.Lgs.n.50/2016. Le richieste della Stazione Appal-

lizzati hanno elaborato soluzioni per perfezionare il

tante attribuivano, su 100 punti a disposizione, 70

progetto esecutivo, tutte improntate alla sostenibilità

punti all’offerta tecnica qualitativa (vedi tabella sotto-

complessiva dell’intervento sia in fase di costruzione

stante) e 30 punti all’offerta economica e, in termini di

che di futura gestione. Approfondendo e dettagliando

migliorie, in ottemperanza ai CAM, riguardavano

quanto contenuto al par. 2.5 – Specifiche tecniche del

principalmente i criteri C e D:

cantiere – del D.M.11/10/2017, il modello di cantiere

C - applicazione dei CAM per gestione ambientale

presentato tende a minimizzare ogni possibile interfe-

della commessa, riduzione degli impatti ambientali in

renza con l’utenza e con il contesto urbano e ambien-

fase di costruzione, uso di materiali e componenti so-

tale, attraverso un approccio integrato in qualità,

stenibili ed ecologici;

coerente con la norma “UNI EN ISO 9001”, Sostenibi-

D - maggiore efficienza energetica dell’impianto d’illu-

lità “UNI EN ISO 14001”, ponendo anche un’attenzione

minazione e dell’impianto idrico.

prioritaria alla sicurezza intrinseca e operativa se-

OFFERTA TECNICA (CRITERI QUALITATIVI) - Peso ponderale max punti 70/100 ELEMENTI DI VALUTAZIONE Qualità, caratteristiche funzionali e innovative del terminal passeggeri in assetto deﬁnitivo e del terminal provvisorio (design, segnaletica) - max punti 25 Punti Sub-criteri (Ra) da 0 a 4 a1 Gestione e controllo della sosta temporanea da 0 a 4 a2 Informazioni ai passeggeri in transito da 0 a 4 a3 Sistemazione dell’area scoperta di attesa del terminal provvisorio da 0 a 5 a4 Sistemazione delle aree esterne da 0 a 3 a5 Qualità e design di tutte le recinzioni e barriere delle aree di cantiere e da 0 a 5 a6 Sicurezza e durabilità delle componenti vetrate e dei serramenti Modalità di gestione e organizzazione del cantiere, sicurezza e mezzi d’opera - max punti 20 Sub-criteri (Rb) b1 Modalità e tempistica di esecuzione dei lavori b2 Modalità di gestione dei materiali e dei mezzi d’opera b3 Sicurezza del cantiere b4 Organigramma operativo e dotazione di personale b5 Dotazione di mezzi d’opera e attrezzature di cantiere

Punti da 0 a 5 da 0 a 3 da 0 a 4 da 0 a 5 da 0 a 3

Criteri Ambientali Minimi (CAM) applicabili in fase di esecuzione - max punti 15 Sub-criteri (Rc) c1 Attestazioni sistemi di gestione ambientale c2 Riduzione di rischi ambientali del cantiere c3 Specifiche tecniche dei componenti edilizi

Punti da 0 a 5 da 0 a 5 da 0 a 5

Eﬃcienza energetica e idrica - max punti 10 Sub-criteri (Rd) d1 Impianto di illuminazione pubblica d2 Impianto idrico

Punti da 0 a 5 da 0 a 5

Tabella riepilogativa dei punteggi assegnati all’offerta tecnica per l’intervento di riqualificazione dell’area monumentale del Porto di Napoli - Terminal passeggeri alla Calata Beverello.

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condo la OHSAS 18001. Tutte le proposte sono state

acustici, idrici e atmosferici (vedi immagine sotto-

identificate in modo da assicurare il controllo e la mi-

stante);

tigazione dei fattori di impatto ambientale più signifi-

• recinzioni e barriere di tutte le aree di cantiere rea-

cativi del cantiere tra cui: emissioni in atmosfera,

lizzate ad hoc, caratterizzate da elevati standard tec-

induzione veicolare, gestione rifiuti, utilizzo risorse

nici, formali ed estetici.

idriche, materie prime utilizzate, gestione dei rifiuti, uso e gestione dell’energia, impatto visivo, rumore e polveri, contaminazione di suolo e falde, impatto visivo. Gli elementi salienti della cantierizzazione presentata in miglioria riguardano: • una viabilità di cantiere alternativa a quella prevista

Elaborazione delle migliorie nella scelta dei componenti edilizi sulla base dei CAM

nel progetto esecutivo a base di gara, tale da rego-

La selezione dei materiali proposti in miglioria è stata

lare l’interferenza con il traffico locale e contenere il

effettuata attraverso una complessa valutazione in ter-

pericolo per le persone e l’ambiente;

mini di prodotto e processo, caratterizzata dall’analisi

• sistemi di risparmio energetico basati sull’utilizzo di pannelli fotovoltaici per l’approvvigionamento elettrico e sull’introduzione di sistemi di raccolta dell’acqua piovana; • misure e strategie atte a monitorare inquinamenti

e il confronto dei seguenti parametri: • impatto ambientale, in tutte le fasi di vita (bilancio energetico); • materie prime, inserite nel processo produttivo, rinnovabili (anche con possibilità di riciclo);

Planimetria con i punti di stazione dei dispositivi di monitoraggio degli inquinanti e specifiche della strumentazione proposta.

argomenti

• assenza, dopo la messa in opera, di emissioni nocive negli ambienti indoor; • produzione attraverso processi energeticamente efficienti e con ridotte emissioni inquinanti; • lunga durata ed elevata riciclabilità al momento dello smaltimento.

Il progetto a base di gara prevedeva un imponente sistema di illuminazione delle aree esterne. Le migliorie prospettate si sono imperniate sulla selezione di una serie di apparecchi che garantissero una netta evoluzione di alcune prestazioni rilevanti (vedi riquadro sottostante): • risparmio energetico: risparmio del 35% per una mi-

Per la verifica della congruità delle scelte si sono utiliz-

nore potenza assorbita a parità di flusso emesso e

zati altresì alcuni protocolli, nazionali e internazionali

conseguente maggiore resistenza agli agenti

e i componenti e prodotti selezionati in miglioria, ri-

esterni, grazie alle avanzate tecnologie costruttive

spetto a quelli presenti a base di gara, sono risultati

con cui sono realizzati;

conformi di fatto agli standard del sistema di Certifica-

• vita utile: aumento della vita utile dell’impianto, do-

zione Internazionale LEED elaborati da GBC Italia, che

vuto alle migliori caratteristiche tecniche e funzio-

indicano i requisiti per costruire edifici ambiental-

nali dei corpi illuminanti, che permettono di ridurre

mente sostenibili, sia dal punto di vista energetico che

anche gli oneri per la loro gestione e manutenzione;

dal punto di vista del consumo delle risorse ambien-

• comfort visivo: ottimizzazione del comfort visivo

tali coinvolte nel processo di realizzazione. I materiali

delle aree esterne basato, non solo, su una più

proposti confrontati con quanto prescritto dal D.M.

ampia diffusione della luce emessa, ma anche su un

11/10/2017 al par. 2.4 - “Specifiche tecniche dei compo-

indice di resa cromatica più elevato che, ottimiz-

nenti edilizi” hanno raggiunto risultati migliorativi ri-

zando le condizioni di percezione dei colori e della

spetto a quanto prescritto dalla norma.

luce, riduce i costi di approvvigionamento dell’energia elettrica per l’illuminazione;

Elaborazione di migliorie per l’efficienza energetica

• telecontrollo: un sistema di supervisione completo in grado di controllare in remoto tutti gli impianti tecnologici previsti.

- efficienza luminosa min 80 lm/W, max 106 lm/W; - indice di resa cromatica: minimo 70; - vita utile: 60,000 h con flusso luminoso > 70%; - grado di protezione: IP04; - resistenza alle sollecitazioni meccaniche: IK08. Per il camminamento costituito dalla copertura del terminal, il progetto a base di gara prevede l’installazione di segnapassi perimetrali, le cui principali caratteristiche tecniche sono: - potenza: 21,3 W; - flusso luminoso: 843 lm; - temperatura di colore: 3000 K; - dimensioni: 330x125x90 mm; - grado di protezione: IP65.

Progetto a base di gara Per l’illuminazione delle aree a verde della zona fronte mare a est sono previsti proiettori da installare su palo, le cui principali caratteristiche tecniche sono:

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Soluzione migliorativa Per l’illuminazione delle aree a verde della zona fronte mare a est si offre l’installazione di proiettori da palo, le cui principali caratteristiche tecniche sono: - temperatura di colore: 4000 K; - flusso totale emesso: 6880 lm; - potenza totale: 58 W; - efficienza luminosa: 118 lm/W; - indice di resa cromatica: minimo 80; - vita utile: 100.000 h con flusso luminoso > 80% (L80B10); - grado di protezione: IP67; - resistenza alle sollecitazioni meccaniche: IK08.

Conclusioni Gli strumenti normativi e procedurali per l’attuazione e la governance delle Opere Pubbliche rendono oggi obbligatoria l’applicazione dei Criteri Ambientali Minimi (CAM), che si configurano come requisiti e procedure volti a individuare la soluzione progettuale, il prodotto o il servizio migliore sotto il profilo ambientale, nelle diverse fasi di realizzazione della commessa, lungo l’intero ciclo di vita. A fronte però di un apparato normativo e legislativo ampio e abbastanza esaustivo, orientato a supportare l’intera filiera delle costruzioni verso scelte sostenibili, nelle procedure di appalto pubblicate in Italia, tuttavia, si rileva una scarsa applicazione delle norme, con inevitabili ricadute su qualità, sostenibilità, accessibilità e vivibilità degli interventi. Di fatto, da una lettura critica dei principali bandi e disciplinari che hanno come oggetto la realizzazione di opere pubbliche emessi dal 2018 a oggi, si evince che le Stazioni Appaltanti, pur citando le norme ambientali attualmente cogenti, non esplicitano analiticamente i CAM e dunque sembra non pongano, in maniera esaustiva, basi realmente praticabili per trasformazioni effettivamente sostenibili del territorio.

Per il camminamento costituito dalla copertura del terminal, si offre un apparecchio lineare a luce diretta, le cui principali caratteristiche tecniche sono: - temperatura di colore: 3000 K; - flusso totale emesso: 1070 lm; - potenza totale: 19,9 W; - efficienza luminosa: 53,7 lm/W; - indice di resa cromatica: minimo 80; - vita utile: 100.000 h con flusso luminoso > 80% (L80B10); - grado di protezione: IP67; - resistenza alle sollecitazioni meccaniche: IK10. Vantaggi - maggiore efficienza luminosa - minori consumi di energia elettrica - risparmio energetico - maggiore grado di protezione - innovative tecnologie tecnologie costruttive - riduzione della manutenzione - resistenza agli agenti esterni - aumento dell’affidabilità dell’impatto - aumento della vita utile delle apparecchiature - migliore resa cromatica - aumento della percezione visiva

Apparato Normativo LEGGE n. 55 14/06/ 2019 “Conversione in legge, con modificazioni, del decreto-legge 18 aprile 2019, n. 32, recante disposizioni urgenti per il rilancio del settore dei contratti pubblici, per l’accelerazione degli interventi infrastrutturali, di rigenerazione urbana e di ricostruzione a seguito di eventi sismici” DM 27/09/2017 “Acquisizione di sorgenti luminose per illuminazione pubblica, l’acquisizione di apparecchi per illuminazione pubblica, l’affidamento del servizio di progettazione di impianti per illuminazione pubblica” DM 11/10/2017 “Criteri ambientali minimi per l’affidamento di servizi di progettazione e lavori per la nuova costruzione, ristrutturazione e manutenzione di edifici pubblici” D.LGS 50-2016 “Codice dei contratti pubblici” Direttiva del Presidente del Consiglio dei Ministri 16/05/2018 “Indirizzi per l’attuazione dell’Agenda 2030 delle Nazioni Unite e della Strategia nazionale per lo sviluppo sostenibile” Delibera CIPE n. 108/2017 – Approvazione della Strategia nazionale per lo sviluppo sostenibile LEGGE 28 dicembre 2015, n. 221 “Disposizioni in materia ambientale per promuovere misure di green economy e per il contenimento dell’uso eccessivo di risorse naturali” DM 07/03/2012 “Affidamento servizi energetici per gli edifici, servizio di illuminazione e forza motrice, servizio di riscaldamento/raffrescamento” DM 13/12/ 2013 “Affidamento del servizio di gestione del verde pubblico, acquisto di piante ornamentali, impianti di irrigazione” Decreto 11/04/08 “Piano d’Azione Nazionale per la sostenibilità ambientale dei consumi della pubblica amministrazione” COM (2015) 615 “L’anello mancante – Piano d’azione dell’Unione europea per l’economia circolare” COM (2008) 397 “Piano d’azione su produzione e consumo sostenibili e politica industriale sostenibile” COM (2008) 400 “Appalti pubblici per un ambiente migliore”

Fonti bibliografiche e sitografia AA.VV. (2018) Appalti Pubblici per un’economia circolare. Quaderni della Commissione Europea AA.VV. (2017) L’applicazione del Green Public Procurement a un anno dal nuovo Codice degli Appalti. Stati Generali della Green Economy Attaianese E., Acierno, A. (2017) La progettazione ambientale per l’inclusione sociale: il ruolo dei protocolli di certificazione ambientale. Techne 14, 2017 Maspoli, R. (2013) “Efficacia, sostenibilità e qualità. Criticità del processo edilizio nelle opere pubbliche in Italia”. TECHNE 06, 2013 Ministero dell’Ambiente (2019) I Criteri ambientali minimi. https://www.minambiente.it/pagina/i-criteri-ambientali-minimi

Erminia Attaianese Professore Associato di Tecnologia dell’Architettura presso il Dipartimento di Architettura dell’Università di Napoli Federico II; è Ergonomo professionista certiﬁcato. Nunzia Coppola Dottore di Ricerca di Tecnologia dell’Architettura presso il Dipartimento di Architettura dell’Università di Napoli Federico II; è presidente della commissione CAM dell’Istituto Nazionale di Bioarchitettura.

argomenti

Photo: John Nash

progetti

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Una passivhaus non è un lusso! Villa Velanidi, Kassiopi – Corfù (GR)

Molti potrebbero pensare che costruire una casa passiva possa comportare la rinuncia alle comodità e anche al lusso. Tale concetto è ormai obsoleto, soprattutto se si fa riferimento a questa Luxury Villa progettata e costruita a Corfù, un’abitazione che è possibile affittare per le vacanze estive e dove risparmio energetico e rispetto per l’ambiente vanno di pari passo con l’agio e il relax. Villa Velanidi, sita sulla costa settentrionale dell’isola greca, racchiude in sé i principi e le strategie Passivhaus declinate con eleganza, comfort e attenzione al dettaglio. Un progetto che, secondo i progettisti, potrebbe essere migliorato ancora. progetti

Progetto arch. Alithea Johns, arch. Marcus Warren – Skoposdesign, Kassiopi – Corfù (GR)

Vista della casa da sud-est dove è ben chiara la funzione delle ombreggiature esterne. Su questo affaccio, in particolare, si notano i due pergolati di cui quello superiore con copertura in bambù rimovibile durante l’inverno per consentire i guadagni solari passivi.

Strutture Skoposdesign, Kassiopi – Corfù (GR) Consulente energetico X-G Lab, Volos (GR) Impianti ing. Stefan Pallantzas - Project 15, Papagou (GR) Paesaggio Skoposdesign, Kassiopi – Corfù (GR) Superficie 224 m2 Certificazione Passivhaus Institut Darmstadt

Tra mito e realtà Corfù è la terra della ninfa Kerkyra, dal cui amore con Poseidone nacque il capostipite dei Feaci, è l’isola descritta da Omero nell’Odissea dove Ulisse dovette fermarsi, osteggiato proprio dal dio del mare, e dove l’eroe greco incontrò Nausicaa e, secondo Apollonio di Rodi, è uno dei luoghi in cui Giasone e gli Argonauti sostarono durante le loro imprese alla conquista del Vello d’Oro. Tuttavia, Corfù è differente dalle altre tipiche isole elleniche perché presenta caratteristiche lori pastello, i portici, i vicoli in pavé che si aprono in boulevards ed esplanades, retaggio prima della presenza italiana con il dominio dei Dogi e poi dei Fran-

Photo: John Nash

quasi internazionali con le facciate delle case dai co-

cesi e degli Inglesi. Tanto quanto un tempo fu un caposaldo delle rotte verso l’Oriente, così oggi Corfù è la meta adatta per le

due piani che la compongono. Nel 2015 Marcus War-

vacanze estive, al punto tale che trova nel turismo eu-

ren e Alithea Johns, che con il loro studio Skoposde-

ropeo la sua più importante fonte di reddito.

sign avevano progettato fino ad allora dimore di

In tale ambito, immersa nel verde delle querce e degli

vacanza lussuose e giardini a Corfù per clienti di oltre-

ulivi, sorge Villa Velanidi, un’abitazione che per sei

mare, decisero di cimentarsi con il mondo Passivhaus,

mesi all’anno diventa una Luxury Villa a disposizione

ideando e costruendo una villa a bassissimo consumo

di chi la vuole affittare; è questa infatti la particolarità

energetico, combinando l’attività di locazione nei pe-

di questo edificio passivo, che quindi non ha un uso

riodi caldi con una casa di famiglia da abitare nel

costante durante l’intero anno e il cui utilizzo – nono-

resto dell’anno, semplificando ragionevolmente i si-

stante le raccomandazioni! – dipende dal villeggiante,

stemi meccanici, focalizzando l’attenzione proprio sui

oltre a presentare due sistemi costruttivi differenti nei

principi Passivhaus e adoperando materiali il più pos-

_32

sibile naturali e riciclati, per realizzare “qualcosa di

trale di intrattenimento con la tv, mentre la lavanderia

bello”.

è collocata al di fuori dell’involucro termico, alla base

La residenza si colloca in un’area boscosa al limitare

delle scale; il piano superiore, costruito in X-lam, ac-

delle pendici del monte Pantokratoras e alle spalle del

coglie su un lato la camera padronale con bagno, un

piccolo paese di Kassiopi, da cui dista poco meno di

living al centro e sul lato opposto la cucina e il sog-

un chilometro e mezzo, con un allineamento nord-est

giorno; il sottotetto, infine, accessibile mediante una

che consente ampie viste sulla baia e sul paesaggio

scala a ribalta, ospita un locale tecnico e un accumulo

circostante. Il volume prismatico dell’abitazione è

di acqua calda. Esternamente la villa è rivestita in pie-

compatto ed è suddiviso in tre parti: al livello più

tra locale e presenta molte pergole e loggiati così da

basso, realizzato in c.a., trovano posto due stanze da

godere della vita all’aperto e della piscina che si al-

letto con il proprio bagno e uno spazio comune cen-

lunga verso sud.

progetti

Photo: John Nash

planimetria

sezione AA

_32

Valori PHPP Tenuta all’aria n50 = 0,39 h-1

Domanda riscaldamento 11 kWh/m2a Carico riscaldamento 12 W/m2

Domanda raffrescamento 7 kWh/m2a Carico raffrescamento 7 W/m2 Energia primaria non rinnovabile 70 kWh/m2a Energia primaria rinnovabile 37 kWh/m2a Energia rinnovabile prodotta 6 kWh/m2a

piano inferiore

piano superiore

Involucro termico (trasmittanze medie) Parete esterna U = 0,19 W/m2K Solaio contro terra U = 0,19 W/m2K Copertura U = 0,18 W/m2K Serramenti Uw = 1,2 W/m2K; Ug = 0,5 W/m2K

sezione BB

Nella pagina a lato, una veduta del giardino con il lungo porticato in legno a servizio della piscina, la quale dispone di un proprio locale tecnico dove è collocata una piccola caldaia con accumulo per riscaldare l’acqua, utilizzata solo in due settimane a maggio e a ottobre. Nei disegni, il colore rosso individua l’isolamento senza soluzione di continuità dell’involucro termico.

progetti

Un’involucro massiccio a tenuta d’aria Per raggiungere l’obiettivo nZEB, i progettisti hanno

mento dell’aria in entrata. Le pareti sono isolate con

applicato molte strategie passive e attive a partire

12 cm di lana di vetro e sul tetto sono stati sistemati 20

dall’incremento della massa dell’involucro al fine di

cm dello stesso materiale tra le travi e ulteriori 3,5 cm

minimizzare le fluttuazioni di temperatura all’interno

di fibra di legno.

della casa (ricordiamo solo che le temperature mi-

Con grande cura è stata progettata anche la tenuta

nime in inverno a Corfù raggiungono i 3 °C mentre in

all’aria; tuttavia l’attenzione è stata rivolta proprio

estate le massime si spingono fino a 35 °C). Pertanto la

all’evitare le possibili perdite a causa di appaltatori

struttura portante del piano terra è interamente co-

inesperti o poco accurati e questo è stato il fattore che

struita con cemento armato di 25 cm di spessore e pre-

ha fatto pendere l’ago della bilancia per una struttura

senta un solaio di fondazione caratterizzato da un

continua in c.a. al piano inferiore e una in legno a

sistema a piastra a cassettoni (waffle slabs) che ha con-

strati incrociati superiormente, la quale forma già una

sentito il facile passaggio di condutture e tubazioni.

sorta di barriera verso l’esterno e la cui tenuta è stata

Al livello superiore, avendo preferito una tecnologia

comunque garantita da nastrature interne ed esterne

in legno massiccio (X-lam), la perdita della massa è

e da specifici accessori (passacavi, guaine, cerotti, col-

stata compensata dalla posa sul lato interno di 5 cm di

lari, ecc.) per i passaggi impiantistici.

lana di vetro e di tamponamenti in pannelli di argilla

Come già sottolineato in precedenza, le condutture

dello spessore di 2,5 cm, dalla fabbricazione di due pa-

idrauliche e le tubazioni elettriche sono state allog-

reti in c.a. dello spessore di 16 cm e dalla sistemazione

giate nelle casseforme del solaio a cassettoni prima

sui pavimenti di piastrelle di marmo di 3 cm. 10 cm di

del getto di calcestruzzo, mentre al primo piano esse

XPS sono stati disposti sotto la platea, attorno al cui

sono state installate sopra la barriera all’aria control-

perimetro è stata coibentata, sempre in XPS, una fa-

lando costantemente che ogni piccolo foro fosse

scia di 1,8 m perché i progettisti hanno previsto che

chiuso in modo tale da assicurare l’ermeticità dell’in-

l’edificio rilasci durante l’estate nel sottosuolo il poco

volucro.

calore necessario da sfruttare nella stagione fredda

A conferma del buon lavoro effettuato, il Blower-

con lo scambiatore geotermico per il preriscalda-

door-test ha evidenziato un valore n50 pari a 0,39 h-1.

Photo: Skoposdesign

La coibentazione sul lato interno e i pannelli di argilla hanno fornito ulteriore massa alle pareti in X-lam del piano superiore.

_32

Parete piano superiore, dall’esterno: - facciata esterna in pietra (25 cm) - materassino geocomposito drenante e filtrante (2 cm) - barriera al vapore - pannelli in lana di vetro (12 cm) - struttura in X-lam (14 cm) - barriera all’aria interna - pannelli in lana di vetro (5 cm) - montanti per fissaggio rivestimento (2,4 cm) - pannelli di tamponamento in argilla e rasante (2,5 cm) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

3 11

supporto in acciaio per architrave a forma di L controtelaio in legno per finestre (6X10 cm) isolato barriera all’aria interna telaio in legno (6x9 cm) per futuro montaggio persiane e per nascondere intercapedine tra isolamento e parete in pietra barriera al vapore esterna finestra triplo vetro davanzale in pietra digradante (5-2,5 cm) profilo sotto telaio porta in PUR/PIR (6x10 cm) membrana impermeabile trave solaio sotto tetto (10x8 cm) pannello di argilla e rasante (2,5 cm) soglia in legno (5 cm)

Balcone, dall’estradosso: - pavimentazione esterna in pietra - massetto in pendenza - impermeabilizzazione - isolamento in XPS resistente ai carichi (10 cm) - massetto in pendenza - struttura del balcone in c.a. (15 cm) a sbalzo per colmare la distanza tra la casa e il serbatoio dell’acqua - isolamento in XPS resistente ai carichi (10 cm) - impermeabilizzazione - vuoto passaggio impianti 1 2 3 4 5 6 7 8 9

7 8

montanti per fissaggio rivestimento (2,4 cm) battiscopa in marmo (h 15 cm) cordolo in c.a (14x21 cm) per supporto parete X-lam guarnizione in EPDM alla base della lastra in X-lam membrana impermeabile cemento impermeabile trave solaio interpiano (26 cm) barriera al vapore serbatoio d’acqua

1 2

4 5

6 7

sezione di dettaglio sul balcone

progetti

_32

Ombreggiare dal sole Al fine di ridurre il carico termico estivo, nella villa sono state montate finestre e portefinestre a triplo vetro, opportunamente schermate. In particolare sul fronte nord-est, su cui si affacciano la cucina, la camera padronale e il living centrale, è stato realizzato un portico di legno rivestito superiormente dal bambù (scelto perché è un materiale che non accumula calore), largo 3,5 m e alto 3,3 al fine di poter sfruttare lo spazio esterno per pranzare all’aperto o semplicemente rilassarsi sui divani; lungo il confine, querce alte 14 m offrono ulteriore ombra con la loro fitta chioma. A nord-ovest una delle due stanze da letto ospitate al piano inferiore è riparata dall’eccessivo irraggiamento solare da una struttura in legno che crea inoltre un’area privata e la cui copertura risulta essere la pavimentazione del terrazzo della camera padronale del piano sovrastante; tale balcone a sua volta è caratterizzato dalla presenza di un leggero telaio in metallo coperto da bambù così da proteggere la vetrata e da non gravare sull’ossatura che lo sorregge. Gli sporti di entrambi gli elementi schermanti vanno ben oltre i 2 m e anche su questo fronte le querce ombreggiano tutto l’involucro. La stessa scelta progettuale è stata effettuata altresì sul prospetto sudest, ma qui la copertura in bambù della pergola di metallo viene rimossa in inverno per sfruttare i guadagni solari e ripristinata a inizio estate. Sempre a sud-est, un lungo porticato in legno segue l’andamento del lotto per fornire ombra e fresco accanto alla piscina. Infine il prospetto a sud-ovest, da cui si accede direttamente al piano inferiore, mostra la medesima soluzione del lato opposto (nord-ovest) e, a schermare la casa, non vi sono solo querce, ma pure ulivi collocati a

Photo: John Nash

7 metri dall’edificio.

La veranda sul lato nord-est, su cui si aprono la cucina, l’area living centrale e la camera padronale, è stata realizzata in legno come una struttura fissa. Questa scelta è stata dettata dalla volontà di sfruttare il più possibile la terrazza esterna per pranzare/cenare o rilassarsi sui divani, godendo del clima dell’isola e delle viste sul mare.

progetti

2 A

pianta piano superiore

dettaglio A

Solaio lavanderia, dallâ&#x20AC;&#x2122;estradosso (fuori involucro termico): - pavimentazione in argilla lavorata a mano - massetto - impermeabilizzazione - isolamento in XPS resistente ai carichi (10 cm) - solaio della lavanderia in c.a. (15 cm), accessibile dalle scale esterne - isolamento in XPS - lastra di cartongesso e finitura

Copertura, dallâ&#x20AC;&#x2122;esterno: - tegole in cotto - sistema tetto per fissaggio coppi con listelli e controlistelli - pannelli in fibra di legno impermeabilizzata (3,5 cm) - barriera al vapore impermeabile - tavolato maschio-femmina (2,5 cm) - travi in legno e lana di vetro interposta (20 cm) - tavolato OSB avvitato (1,5 cm) come finitura sotto tetto e barriera allâ&#x20AC;&#x2122;aria

1 2 3 4

membrana catramata impermeabile cellulosa sfusa struttura di supporto per lastra in cartongesso riempimento vuoto tra parete in pietra e travi in legno con lana di vetro (12 cm) 5 grondaia

4 5

pianta copertura

dettaglio B

_32

A lato, in alto, completamento della coibentazione della copertura tra le travi prima della chiusura con le lastre di OSB.

Photo: Skoposdesign

Sotto un dettaglio delle nastrature in corrispondenza di un passaggio impiantistico. Sottolineiamo, ancora una volta, che la progettazione della tenuta all’aria è stata particolarmente accurata in questo progetto soprattutto per mancanza di manodopera preparata in modo adeguato.

Photo: Skoposdesign

dettaglio C in pianta (sopra) e in sezione (sotto)

Sezione camino - rivestimento in pietra a filo (15 cm) - barriera al vapore esterna - isolamento in lana di vetro (12 cm ridotto a 5 cm nel livello più basso della casa) - mantello del camino realizzato in elementi refrattari di pomice e cemento (5,5 cm) - coibentazione e rete in fibra di vetro (2 cm) - tubo ceramico (spess. 4,5 cm), finito interno (21x21 cm) - coibentazione e rete in fibra di vetro (2 cm) - mantello del camino realizzato in elementi refrattari di pomice e cemento (5,5 cm) - isolamento in lana di vetro (12 cm ridotto a 5 cm nel livello più basso della casa) - barriera al vapore esterna - rivestimento in pietra a filo (15 cm) 1

tubo di estrazione (30x7,5 cm) della VMC che esce dall’isolamento del camino 30 cm sopra le tegole e avvolto in 5 cm di lana di vetro 2 cappello del camino in metallo galvanizzato a protezione dell’ingresso d’acqua nel camino

progetti

Photo: Skoposdesign

Anche il giardino e le parti esterne sono state pensate con attenzione, sfruttando la vegetazione già presente come querce e ulivi sui confini che ombreggiano l’edificio. Il rivestimento in pietra della casa richiama la tipica architettura dell’isola che si caratterizza per uno “spirito internazionale”, dovuto alle varie dominazioni europee nel corso dei secoli passati.

_32

progetti

Photo: Skoposdesign

Sistemi attivi Secondo l’arch. Marcus Warren tutte le case dovreb-

al livello inferiore che nelle due pareti sovrastanti,

bero avere un sistema di ventilazione meccanica poi-

prima del getto di cls. Sono presenti un serbatoio di

ché, oltre a garantire ottime prestazioni dal punto

280 m3 di acqua potabile sotto la terrazza e la zona

energetico, essa assicura la salubrità del clima in-

pranzo esterna e un bio digestore che raccoglie e filtra

terno. La villa pertanto è stata dotata di una VMC con

le acque grigie e nere le quali, una volta depurate,

macchine poste in un cavedio tecnico al livello infe-

sono stoccate in una cisterna e utilizzate per l’irriga-

riore e nel sottotetto a servizio del piano superiore;

zione del giardino.

visto che il terreno presentava temperature comprese

Un camino a legna a tenuta stagna al primo piano pro-

tra 22 °C in estate e 16 °C in inverno, si è deciso di po-

duce calore nelle stagioni fredde anche per il livello

sare uno scambiatore geotermico di 72 m di lun-

sottostante; la sua distribuzione avviene tramite un

ghezza che consente di preriscaldare e preraffrescare

ventilatore collegato al bruciatore e mediante canali

l’aria in entrata e di ridurne l’umidità. In estate un si-

che passano attraverso il vuoto tecnico verticale e

stema in pompa di calore rinfresca la casa grazie a 2

sotto il controsoffitto. Gli scaldasalviette nei bagni

split al piano inferiore e 1 uno nel sottotetto con cana-

aiutano a mantenere il comfort interno. Solo per due

lizzazione verso gli spazi sottostanti; su entrambi i

settimane a maggio e due a ottobre, la piscina è riscal-

piani sono inoltre presenti ventilatori a soffitto.

data con l’acqua calda fornita da una piccola caldaia a

Grazie al solaio a cassettoni (waffle slab), a cui si è già

legna sistemata nel locale tecnico, sito proprio ac-

fatto accenno, il passaggio delle tubazioni non ha rap-

canto alla piscina. L’acqua calda dall’accumulo passa

presentato un problema, come pure la distribuzione

attraverso 300 m di tubi da 20 mm sotto la terrazza

tra i piani che avviene nell’apposito cavedio verticale

del porticato per mezzo di una pompa di circolazione

dove si snodano gli impianti principali. Le condutture

di modesta potenza collocata nel serbatoio di accu-

dell’acqua sono già preinstallate nelle casseforme, sia

mulo del bruciatore.

_32

In questa pagina, in alto, la zona pranzo al livello superiore e, in basso, l’angolo a sud della villa. Sul fronte sud-ovest è posizionato l’ingresso, protetto da un struttura in legno fissa con copertura in tegole. A sud-est invece si nota il rivestimento in bambù della pergola metallica, il quale viene rimosso in inverno, e il pavimento di questa terrazza che, realizzato in assi di legno, funge da copertura per la struttura di schermatura di una delle camere al piano inferiore.

Photo: Costas Tsiringakis

Il sottotetto (foto pagina accanto) serve da vero e proprio locale tecnico dove sono stati installati gli accumuli dell’acqua e la macchina di ventilazione meccanica per il piano sottostante.

progetti

La questione “elettricità” La progettazione dell’impianto elettrico è stata uno

gli architetti spiegano a ogni cliente che il modo mi-

dei punti su cui i progettisti si sono focalizzati e, poi-

gliore per non avere zanzare in casa è ...tenere chiuse

ché il loro obiettivo era soprattutto garantire un invo-

le porte! Questa semplice raccomandazione si è dimo-

lucro a tenuta d’aria, hanno cercato soluzioni che

strata efficace, soprattutto perché alleggerisce il ca-

comunque non avrebbero compromesso la percezione

rico sull’impianto di aria condizionata, a fronte del

del cliente di soggiornare in una Luxury Villa. Per-

continuo aprire e chiudere le porte, e perché man-

tanto, i cavi elettrici – come già sottolineato più volte –

tiene costante la temperatura interna durante l’estate.

sono stati fatti passare attraverso il solaio a cassettoni

Infine, gli elettrodomestici. L’obiettivo era progettare

e il cavedio centrale e tutte le scatole di derivazione

una villa lussuosa e quindi lo studio Skoposdesign

sono state installate all’interno delle casseforme

non ha posto limiti alla qualità degli apparecchi do-

prima del getto in calcestruzzo; in questo modo gli

mestici installati che hanno tutti una classificazione

elettricisti hanno potuto lavorare senza interrompere la linea ermetica dell’edificio. La struttura in legno del piano superiore ha destato meno problemi, in virtù del fatto che gli impianti dal cavedio corrono nel controsoffitto e al di sotto delle lastre in argilla e cartongesso di tamponamento. Anche il cablaggio esterno delle pompe di calore, della piscina, dell’illuminazione del giardino, della connessione internet, ecc. è stato predisposto nella platea prima del getto. I passaggi dei cavi sono a tenuta d’aria grazie a isolanti, nastri di barriera all’aria e guaine. Tutta l’illuminazione interna è a LED e dimmer sono stati collegati alla maggior parte dei circuiti interni; le luci sui gradini esterni, in giardino, nella – e accanto – alla piscina sono controllate tramite sensori di luminosità e, se lasciate accese, si spengono automaticamente ogni mattina quando si alza il sole e non possono essere riattivate se vi è ancora luce. Un timer regola al mattino e alla sera per alcune ore, e solo d’inverno, il funzionamento dei radiatori elettrici in bagno che invece rimangono spenti in piena estate. Il raffrescamento mediante split nei mesi più caldi viene calibrato tramite un programma installato nell’unità di controllo montata a parete, limitando la capacità dell’ospite di gestire manualmente l’aria condizionata e mantenendo così una temperatura perfetta con un minimo consumo elettrico. Inizialmente, i progettisti avevano pensato che questo avrebbe potuto compromettere la libertà del villeggiante ma, da quando la villa viene affittata, non si sono avute ladi non montare zanzariere sulle aperture e sulle porte esterne vetrate poiché rappresentano un punto focale del design incorniciando viste sul paesaggio esterno,

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Photo: John Nash

mentele. Dal momento che si è appositamente scelto

energetica A+ o superiore, tra questi, ad esempio, il frigo congelatore e la lavastoviglie. Per quest’ultima, il consumo elettrico stimato era troppo alto e di conseguenza si è deciso di fornire alla macchina acqua calda direttamente dallo stoccaggio termico, inserendola nel circuito del serbatoio centrale e consentendo cicli di lavaggio di 30 minuti, quindi senza la necessità di riscaldare l’acqua in ingresso. La pulizia di tutte le lenzuola e gli asciugamani durante la stagione estiva è effettuata all’esterno e non comporta perciò un consumo energetico per l’edificio.

L’area living che occupa lo spazio centrale del piano superiore. Essendo una Luxury Villa che è possibile affittare nelle stagioni calde, ogni dettaglio è stato progettato e pensato con attenzione. Non solo l’involucro opaco e trasparente e gli impianti che ne fanno una Passivhaus, ma anche gli arredi, i colori, i tessuti, le suppellettili e i rivestimenti sono stati scelti con grande cura.

progetti

Cosa si potrebbe cambiare? Dopo un paio d’anni di utilizzazione e di monitoraggi

è l’eccessiva umidità interna che il sistema di ventila-

sono necessarie alcune considerazioni. Innanzitutto

zione meccanica con scambiatore non riesce a

le prestazioni energetiche sono state confermate in 18

estrarre, problema che si accentua quando l’aria im-

kWh/m anno per riscaldamento e raffrescamento (11

messa viene ulteriormente raffrescata; a questo punto

per riscaldare e 7 per raffrescare).

è necessario forzare la deumidificazione dei locali con

Quando i proprietari, nel primo anno di occupazione,

gli split della pompa di calore.

sono partiti all’inizio di dicembre per una vacanza di

Nei mesi invernali questo è però il piano meno usato e

un mese, hanno spento tutti gli impianti tranne la

necessita di una maggiore energia per essere riscal-

ventilazione meccanica con recupero di calore; al loro

dato rispetto a quello superiore, dove invece si hanno

ritorno la temperatura più bassa registrata all’interno

ottime temperature in inverno, visto che tale spazio

è stata di 15,6 °C: tutto sommato, un buon risultato.

gode dei guadagni solari e del calore prodotto nella

Tuttavia le richieste di riscaldamento e raffresca-

zona cucina e living; nei mesi più caldi qui, invece, le

mento differiscono tra i due piani; vediamo come.

oscillazioni di temperatura sono più alte e la causa

Partiamo dal livello inferiore, dove durante tutto

principale è da ricercarsi – ancora una volta – nello

l’arco dell’anno le fluttuazioni di temperatura sono

scambio d’aria che avviene per l’ingresso o l’uscita

estremamente stabili. Si è scoperto ad esempio (come

delle persone dalla casa che vogliono godere del clima

già anticipato) che, suggerendo alcuni piccoli cambia-

estivo dell’isola.

menti agli utenti sulla gestione dell’apertura e chiu-

Siccome, sfortunatamente, non è sempre possibile

sura delle porte, si riduceva lo scambio incontrollato

controllare la chiusura delle porte da parte dei turisti,

di aria tra interno ed esterno.

da qualche tempo i proprietari mettono a conoscenza

Un inconveniente invece che si verifica a inizio estate

i villeggianti della popolazione locale di zanzare che

Photo: Costas Tsiringakis

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Photo: Costas Tsiringakis

potrebbero entrare nella villa se le aperture rimangono spalancate e … questo sembra funzionare! Secondo gli architetti si potrebbero infine effettuare alcuni aggiustamenti affinché la villa funzioni al meglio. In definitiva si dovrebbe togliere il camino a legna, perché produce troppo calore riscaldando eccessivamente l’interno e perché è una “seccatura” ecc., eliminare i ventilatori a soffitto, che non servono e di cui si nascondono i telecomandi affinché coloro che affittano la villa non possano accenderli, e separare la camera padronale dalle aree comuni cosicché non sia interessata dalle variazioni di temperatura di queste zone. Inoltre, per la gestione energetica sarebbe ottimale avere una maggiore integrazione tra il sistema di ventilazione meccanica e l’impianto di condizionamento.

Photo: Costas Tsiringakis

caricarlo, pulirlo, portare in casa la legna,

A sinistra, un’ulteriore vista della zona giorno con il camino che, a detta dei progettisti, potrebbe essere eliminato poiché la richiesta di calore della casa in inverno non è eccessiva; anche i ventilatori a soffitto potrebbero essere tolti visto che il raffrescamento è demandato alla VMC e al condizionamento. Qui sopra, una delle due camere con affaccio diretto sulla piscina e uno dei bagni delle stanze da letto al piano terra.

progetti

Tetrarchia energetica Energy Academy Europe, Groningen (NL)

Photo: Egbert de Boer

Richiamandosi ai quattro elementi fondamentali per la vita dell’uomo secondo gli antichi filosofi greci, Energy Academy Europe mette assieme il mondo dell’educazione, dell’industria e della ricerca al fine di innovare nel campo dell’energia. Un edificio alimentato quasi totalmente da fonti rinnovabili che mette in primo piano anche la sicurezza sismica, poiché quello che un tempo ha apportato un grande sviluppo economico nel nord dei Paesi Bassi – il gas –, ora è diventato motivo per riqualificare i fabbricati esistenti rendendoli sempre più virtuosi e duraturi.

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progetti

La natura come maestra Terra, Acqua, Aria e Sole: quattro elementi naturali utilizzati in modo innovativo per realizzare l’edificio didattico più sostenibile dell’Olanda, almeno fino a oggi. Un approccio al progetto che ha portato al raggiungimento del rating BREEAM Outstanding e una struttura a energia positiva che vedrà compensata la sua impronta di carbonio entro 40 anni; questo è Energy Academy Europe, un istituto situato nel Zernike Campus Groningen a nord dei Paesi Bassi, dove l’industria, l’educazione e la ricerca uniscono le forze per innovare nel campo dell’energia e dove la sostenibilità permea ogni aspetto della costruzione. Sostenibilità è infatti la parola chiave del programma architettonico e impiantistico, che trova fondamento anche nella filosofia dello studio Broekbakema – “porole traducibile in italiano più o meno come “alimentato dalla natura per rafforzare le persone”) – e per il quale gli architetti hanno preferito un design a

Photo: Ronald Zijlstra

wered by nature to empower people” (un gioco di pa-

basso contenuto tecnologico per poter utilizzare e sfruttare al massimo le potenzialità dei quattro ele-

di idee e conoscenze della Energy Academy Europe. Da

menti naturali sopra citati. A partire dalla forma e

queste “terrazze” si ha una visione a 360° del fabbri-

dalla volumetria della struttura che seguono le fun-

cato e i fruitori e i visitatori scelgono naturalmente di

zioni interne e le strategie progettuali energetiche.

salire e scendere a piedi le scale, evitando gli ascen-

Pensato inizialmente come un cubo, così da evitare il

sori; in tal modo socialità ed esercizio fisico sono inco-

più possibile le dispersioni, il fabbricato è stato dun-

raggiati e l’energia necessaria agli ascensori viene

que ruotato affinché il giardino d’inverno fosse perfet-

risparmiata! Il giardino d’inverno, infine, che ha una

tamente allineato con il percorso del sole e la

ben specifica funzione nel concetto energetico del-

copertura piana inclinata verso sud per godere ap-

l’EAE, diventa un’estensione verde del grande immo-

pieno della radiazione e luce solare mentre i lati est e

bile al chiuso, uno spazio che può essere usato come

ovest sono stati sagomati per adattarsi al sito e per in-

zona relax o di lavoro, ma che può essere anche isolato

tegrarsi con il costruito.

se richiesto dagli indirizzi impiantistici del fabbricato.

L’impianto compositivo in pianta e in alzato risponde con esattezza all’obiettivo di far interagire educazione, ricerca e industria; la parte a nord ospita infatti le aree dei laboratori e gli uffici connessi, a sud si ritrovano le zone educative, il giardino d’inverno e altri uffici; al centro questi due mondi confluiscono in una grande “piazza energetica” che rappresenta il cuore pulsante dell’edificio, dove è stato inoltre collocato un grande display che monitora continuamente consumi e produzione di energia rinnovabile. Grandi scale e rampe aperte consentono l’accesso a tutti i piani, definendo i percorsi interni, e la presenza di ampi pianerottoli sottolinea, ancora una volta, la propensione allo scambio

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In alto, il fronte est dell’edificio dove è collocato l’ingresso principale. L’immagine consente di identificare alcune strategie progettuali adottate quali, ad esempio, l’inclinazione del tetto, che in questo modo permette ai moduli fotovoltaici di disporsi per sfruttare la luce solare durante tutto l’arco del giorno, e le “alette” esterne, costituite da montanti in legno verticali di conformazione differente che fungono da schermatura per gli alti prospetti vetrati. Qui accanto è possibile notare meglio le diverse esposizioni dei pannelli fotovoltaici e, nella parte più bassa del volume, il giardino d’inverno che è il primo luogo dove l’aria della ventilazione naturale passa prima di essere immessa negli ambienti educativi o di lavoro.

Progetto Broekbakema, Rotterdam (NL); De Unie Architecten, Groningen (NL); capi progetto: Aldo Vos â&#x20AC;&#x201C; Broekbakema; arch. Paul van Bussel - De Unie Architecten; team di progetto: dr.ssa Willeke van de Groep, arch. Sander Veenstra, ing. Steven Schulze, ing. Maarten van den Marel, arch. Emiel Noordhuis Strutture Wassenaar, Haren (NL) Impianti ARUP, Amsterdam (NL) Fisica edile DGMR, Drachten (NL) Appaltatore Consorzio Friso-Koopmans, Groningen (NL) Lavori 2016 Superficie netta 12.676 m2

Photo: Ronald Zijlstra

Certificazione BREEAM Outstanding (score 85,57%)

progetti

piano terra

piano primo

piano terzo

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Energia primaria (illuminazione, ventilazione, apparecchiature) 51 kWh/m2a Consumo elettrico previsto -12,6 kWh/m2a Produzione da PV prevista 64 kWh/m2a Stoccaggio geotermico previsto 13 kWh/m2a

sezione AA

Neutralità alla CO2 40 anni (compresa la struttura) Involucro termico • infiltrazione d’aria 0,15 dm3/sm2 (unità di misura in Olanda) • resistenza solaio contro terra e copertura 6,0 m2K/W • Uw 1,0 W/m2K • resistenza facciata opaca 6,0 m2K/W

Photo: Ronald Zijlstra

sezione BB

La copertura del fabbricato è completamente vetrata affinché la luce naturale possa entrare nell’edificio e illuminare tutti gli spazi. I gruppi di moduli FV, oltre a produrre energia, ombreggiano gli elementi trasparenti.

progetti

Terra, Acqua, Aria e Sole La finalità principale del progetto è limitare il consumo energetico e soddisfare le rimanenti esigenze con impianti o sistemi che funzionano solo quando è necessario e solo mediante energia rinnovabile. L’edificio pertanto possiede un involucro esterno opaco e

vetrato ottimamente isolato, che mantiene il calore d’inverno e il fresco d’estate, lasciando all’esterno l’eccedente radiazione solare. Il fabbricato è ventilato principalmente in modo naturale; un labirinto sotterraneo percorribile di 200 m di lunghezza preraffresca o preriscalda l’aria in entrata, sfruttando il potere geotermico del terreno, mentre

un camino solare sul lato nord crea un flusso naturale che spinge l’aria fresca dal giardino d’inverno attra-

verso il labirinto geotermico, l’atrio, i vari ambienti di lavoro ed educativi fino ai condotti di espulsione collocati sempre a nord.

La ventilazione e la relativa circolazione in tutta la

struttura sono controllati da un sistema dotato di sensori di CO2 e la temperatura dell’aria può essere mantenuta costante o regolata grazie all’attivazione di un

nucleo di cemento al piano terra. Anche per l’illuminazione sono state preferite strategie bioclimatiche, adottando ampie vetrate sui pro-

spetti e lucernari in copertura e bilanciando la luce mediante rilevamenti dei livelli di illuminamento diurno e sensori della presenza delle persone. Per una distribuzione ottimale della luminosità i progettisti hanno adoperato light shelves, superfici orizzontali che corrono lungo le facciate vetrate e che riflettono la luce solare, migliorando in tal modo la qualità dell’illuminazione ed evitando abbagliamenti. Le alette verticali in legno esterne sulle facciate, in-

gia elettrica, in quanto la produzione fotovoltaica è

fine, consentono alla luce del giorno di penetrare l’in-

prevista in circa 64 kWhe/m2 anno, compensando la

volucro trasparente pur schermando l’eccesso di

propria impronta di CO2 nell’arco di 40 anni.

radiazione solare.

Per ridurre infine la richiesta d’acqua dell’edificio, cal-

Tuttavia, ciò che sicuramente contraddistingue

colata in 7,1 m3 a persona (29% stimato da acque gri-

l’Energy Academy Europe è l’imponente tetto 3D che

gie e pioggia), le piogge sono raccolte e riutilizzate

raccoglie la massima quantità di energia per produrre

negli sciacquoni dei bagni e per irrigare l’abbondante

elettricità. Questa innovativa copertura, grazie alla

vegetazione presente nel fabbricato. Solo quando le

conformazione e disposizione inclinata dei moduli fo-

risorse naturali non sono in grado di mantenere ade-

tovoltaici, usa il 150% della superficie disponibile,

guati livelli di comfort interno, i sistemi di back up en-

anche se in realtà lo spazio occupato dai pannelli è

trano in funzione per riscaldare, raffrescare e

solo il 50%, lasciando l’area restante ai lucernari.

illuminare. In questo modo la domanda di energia

Dai calcoli l’EAE risparmia 12,6 kWh/m anno di ener-

primaria di questo edificio è di soli 51 kWh/m2 anno.

_32

9 9

4 3

5 4 7

Strategie bioclimatiche ed energetiche 1 L’ottimo isolamento dell’involucro esterno mantiene il calore e il fresco all’interno a seconda delle stagioni e ombreggia la luce solare quando necessario. 2 La ventilazione naturale si attua immettendo dal giardino d’inverno aria fresca che passa attraverso un labirinto posto nel sottosuolo dove si riscalda o si raffredda, sfruttando il potere geotermico del terreno; in seguito, grazie al camino solare posto sulla facciata a nord, l’aria, dopo essere passata negli ambienti dell’edificio, viene estratta ed espulsa all’esterno. 3 Il sistema di ventilazione con il flusso naturale attraverso i condotti d’aria, i corridoi e l’atrio è controllato da sensori di CO2 per poter garantire sempre un ottimo comfort interno. 4 È assicurata l’illuminazione naturale ottimale grazie al rilevamento della presenza delle persone e alla misurazione dei livelli di luce diurna. Light Shelves dietro la facciata vetrata diffondono uniformemente la luce evitando abbagliamenti in particolare nei luoghi di lavoro.

5 Le alette sulle facciate esterne consentono alla giusta quantità di luce solare di entrare nell’edificio e di schermare il calore eccessivo. 6 Il nucleo in cemento viene attivato per fornire una temperatura adeguata all’aria di ventilazione nelle stagioni più fredde. 7 Rampe, scale e pianerottoli/terrazze condivisi riducono al minimo l’uso degli ascensori e quindi di energia. 8 L’acqua piovana viene raccolta (29%) e riutilizzata per gli sciacquoni dei bagni e per l’irrigazione della vegetazione presente nell’edificio. 9 Il grande impianto fotovoltaico occupa il 50% della superficie del tetto pur sfruttandone il 150% grazie alla disposizione, diversamente inclinata, dei moduli. Un balcone permette di vedere e controllare il sistema FV a fini di ricerca e didattici. 10 Un display nell’ampio atrio monitora continuamente la prestazione energetica dell’edificio e la produzione di energia.

progetti

Dal confronto dei consumi tra l’edificio di riferimento (A) e dell’Energy Academy Europe (B) si nota come l’energia per riscaldamento, ACS, raffrescamento, ventilazione e illuminazione nell’EAE sono praticamente dimezzate; il maggiore uso di energia nell’Accademia è dato dal comportamento degli utenti.

11% 3% 1 2 20% 57%

3 4

Dal grafico C si può vedere che, secondo i calcoli, era ipotizzato un utilizzo di energia per il riscaldamento, l’illuminazione e la gestione da parte degli utenti quasi simile tra il fabbricato di riferimento (A) e l’Energy Academy Europe (B), mentre era stato previsto un impiego energetico maggiore per il raffrescamento e l’ACS e minore per la ventilazione. L’uso da parte dei fruitori è stimato allo stesso identico modo. L’ultima colonna mette assieme l’energia entrambi gli edifici.

5 9%

A - Consumo energia edificio di riferimento.

60,0 1%

50,0

10%

1 5%

2 3 4

51%

28%

5 30,0

Photo: Ronald Zijlstra

Il giardino vetrato esposto a sud è un luogo di relax ma anche di lavoro. Qui, in inverno, l’aria, dopo essere passata dal labirinto sotterraneo, viene ulteriormente riscaldata prima di attraversare tutto il fabbricato ed essere espulsa sul lato opposto.

_32

20,0

5 6

10,0

1 0,0

B - Consumo (reale) energia totale EAE.

40,0 kwh/m2

a+b

C - Confronto consumo di energia stimato.

Photo: Ronald Zijlstra

L’ampio atrio di ingresso dove educazione, ricerca e industria si incontrano.

orientamento

suddivisione degli spazi

circolazione, suddivisione dei livelli

100% copertura pannelli FV

+50% copertura vetrata

150% di guadagno solare

circolazione dell’aria

percorso dell’aria attraverso il giardino d’inverno

recupero delle acqua piovane

progetti

Sullo spazio centrale si affacciano tutte le attività dell’Accademia, le cui vetrate interne consentono il passaggio della luce naturale diventando una metafora dell’obiettivo dell’EAE ovvero la trasparenza nello scambio di informazioni e conoscenze.

_32

Photo: Ronald Zijlstra

Certificazione BREEAM: 83,33% su 100% - Gestione 93,33% - Salute 58,88% - Energia 100,00% - Trasporti 90,91% - Acqua 88/89% - Materiali 23,08% - Rifiuti 82/79% - Uso del suolo ed ecologia 75,00% - Inquinamento 83,33% Innovazione: 9% su 10% - Performance esemplari 8% - Innovazione 1%

progetti

Sicurezza per gli eventi sismici Pertanto, durante la fase esecutiva del progetto, gli ul-

strutturale agli eventi sismici per un edificio che si

teriori requisiti di sicurezza al sisma richiesti hanno

trova in Olanda. Eppure c’è un’eccezione; nella re-

influenzato il dettaglio e la materializzazione della

gione nord di Groningen negli scorsi 5 anni si è regi-

struttura portante in modo significativo. Visto che il

strata una attività tellurica causata dall’estrazione del

fabbricato aveva una forma irregolare, con un atrio

gas dal sottosuolo che in questa zona è iniziata a par-

centrale che separa due volumi attraversati da passe-

tire dal 1959 quando il gas è stato utilizzato per pro-

relle, sono state prese speciali e indispensabili precau-

durre e fornire elettricità e calore agli edifici. A

zioni. Solitamente si sarebbe scelto di dividere, grazie

differenza dei terremoti dovuti a fenomeni naturali,

alla presenza dell’atrio, il fabbricato in due entità sta-

quelli che accadono in questa zona avvengono a una

tiche che avrebbero potuto muoversi indipendente-

profondità molto superficiale, 3 km circa, e portano

mente. Tuttavia, in questo specifico caso, le due metà

con sé rischi elevati nonostante la magnitudo sia rela-

sono state connesse strutturalmente, permettendo

tivamente bassa. L’ironia di tutto ciò è che lo stesso

alla metà dell’edificio rivolta a sud, meno rigida, di

gas che in passato ha determinato la prosperità eco-

spostarsi assieme alla porzione rigida a nord. Allo

nomica oggi è invece fonte di danni, angosce e senso

stesso modo, si è dovuto modificare anche il progetto

di insicurezza nei cittadini. Perciò a Groningen si sta

iniziale dei nuclei portanti – in Olanda infatti la rigi-

assistendo a una transizione nel patrimonio costruito,

dezza orizzontale di un immobile è normalmente de-

da fabbricati tradizionalmente alimentati a gas a edi-

terminata dalle forze del vento – ricercando il

fici a prova di sisma che sfruttano le fonti rinnovabili,

necessario equilibrio tra l’indeformabilità al vento e la

e il gas, che li ha riscaldati per decenni, è diventato lo

flessibilità di adattamento ai terremoti. Inizialmente i

stimolo per rendere sicure ed energeticamente effi-

nuclei erano stati progettati per resistere pienamente

cienti le strutture.

ai movimenti orizzontali, ma ciò avrebbe condotto a

Photo: John Gundlach

Sembra strano parlare di uno studio di resistenza

_32

Alcune delle scelte statiche effettuate per garantire la sicurezza durante gli eventi sismici: 1 la metà nord (destra) più rigida è stata collegata strutturalmente alla metà inferiore (sinistra) meno rigida per favorire un movimento unitario; 2 per mantenere prevedibile il comportamento dei pilastri in caso di sisma sul lato nord, questi sono stati raddrizzati il più possibile; 3 la facciata ha richiesto un’attenzione particolare durante la riprogettazione; per questo motivo è stato scelto un sistema che possa muoversi indipendentemente nei suoi elementi singoli; 4 movimenti attesi e tollerati dal sistema di facciata unitario.

un eccessivo sforzo e ad alta rigidità statica, motivi

siti sismici, sono state sostituite da un complesso di

che hanno condotto a sostituire lo scheletro massiccio

sottili montanti di legno, materiale più leggero. Inol-

con un telaio in c.a. dotato di sole quattro pareti di ta-

tre, siccome in questa configurazione il prospetto ve-

glio per ogni piano le quali, in virtù della loro fun-

trato si sarebbe mosso intensamente durante i

zione sismica, non hanno potuto essere forate in

terremoti, l’ingegnere strutturale non poteva garan-

alcun modo al fine di mantenere il più possibile pre-

tire la tenuta all’aria e all’acqua dopo un primo evento

vedibili lo stress e il comportamento ai terremoti.

sismico e quindi è stato pensato e realizzato un si-

Inoltre, i montanti inclinati sulla facciata nord del-

stema a telaio in alluminio con alette di legno scher-

l’impianto architettonico iniziale sono stati spostati

manti che consente a ogni solaio e a ciascun pannello

all’interno dalla facciata e parzialmente raddrizzati

vetrato di spostarsi autonomamente. Gli elementi

per rendere la struttura primaria più regolare. Come

dell’intelaiatura metallica, che sostengono le vetrate,

parte del progetto sismico, sono state studiate ulte-

sono alti 4320 mm, si muovono di più di 40 mm in

riori opzioni: una tra tutte, ad esempio, il posiziona-

orizzontale e di 8 mm in verticale nel progetto si-

mento della piastra di fondazione su isolatori, ma gli

smico e ciascuno subisce una torsione di 0,6 gradi.

elevati costi associati a questa soluzione non avreb-

Proprio come avviene sulle facciate esterne, anche le

bero potuto essere giustificati se rapportati a un incre-

strutture delle finestre interne, che guardano sul-

mento, relativamente piccolo, della spesa per una

l’atrio, hanno dovuto essere ripensate prevedendo 20

normale progettazione sismo-resistente.

mm di spazio su ambo i lati del telaio in legno al fine

Anche la facciata della Energy Academy ha dovuto

di adeguarsi ai movimenti strutturali. Gli spazi vuoti

essere adattata alle nuove caratteristiche statiche. Le

sono stati riempiti con doppia guarnizione di gomma

costole in cemento previste nella prima proposta pro-

e con schiuma a celle aperte per migliorare l’acustica

gettuale, a causa del loro alto peso e dei nuovi requi-

e l’ermeticità.

progetti

Semplicemente Passivhaus House on Windy Peak, Mníšek (CZ) Un’abitazione tra i pendii dei Monti Metalliferi in Cechia è la “summa” dei principi e delle strategie Passivhaus tanto da raggiungerne la certificazione. Involucro compatto e isolato, ampie vetrate a sud per i guadagni solari, fondamentali in un clima montano, e impiantistica essenziale a coprire la poca richiesta di energia soprattutto per il riscaldamento sono solo alcune delle peculiarità salienti della casa che, grazie alla sua posizione, gode di splendidi panorami sul paesaggio circostante.

_32

Photo: Filip Ĺ lapal

progetti

Su un pendio ventoso I Monti Metalliferi da secoli rappresentano il confine geografico e politico tra la Sassonia e la Boemia e, dalla fine dell’ultimo conflitto mondiale, tra la Germania e la Cecoslovacchia prima e la Cechia oggi. Su uno dei pendii del versante ceco della catena montuosa, a poco più di un chilometro dalla frontiera tedesca, sorge un’abitazione che offre una vista panoramica, unica nel suo genere, sul piccolo paese di Mníšek e sulle montagne circostanti. Per affrontare le condizioni climatiche del luogo riflesse dal vicino parco eolico, “House on a Windy Peak”, come è stata denominata i progettisti, ha abbracciato la filosofia dello standard Passivhaus che, grazie ai suoi principi, permette ora all’edificio di resistere ai freddi e ventosi inverni dell’area. Rispecchiando la semplice ma efficace architettura del luogo, la casa si allinea all’asse stradale e si dispone su due piani con un tetto spiovente rivestito di tegole ceramiche, in contrasto con l’annesso garage st’ultima, sporgendo da un lato, dà riparo a coloro che percorrono il vialetto di accesso fino alla porta di ingresso vetrata, la quale offre già un piccolo assaggio delle vedute sul paesaggio. Gli architetti dello studio

Photo: Filip Šlapal

caratterizzato invece da una copertura piana; que-

Stempel & Tesar,̌ quale loro tratto distintivo, hanno ideato volumi semplici e razionali che si addicono sia

centrale della facciata trasparente a cui si può acce-

al severo territorio montano che alle richieste di com-

dere dal soggiorno o dalla sala da pranzo e che è resa

pattezza dello standard di certificazione, sfruttando

sempre fruibile durante i periodi più caldi mediante

l’orientamento della proprietà nord-est/sud-ovest e

l’apertura di una grande finestra scorrevole. Al piano

cercando di ridurre al minimo la superficie disper-

superiore mansardato, dove sono ospitate la zona

dente, a causa della collocazione dell’immobile a 750

notte con le tre camere la letto, si accede da una scala

m sul livello del mare. Tale descrizione potrebbe sem-

che, situata accanto al giardino d’inverno, sembra es-

brare anacronistica quando, entrati nella residenza, ci

sere sospesa nel vuoto per la presenza della sola pe-

si trova di fronte a un’ampia vetrata continua che si

data in legno supportata da una leggera struttura

dispiega lungo tutto il lato sud, dal pavimento al sof-

metallica e da un parapetto fatto di rete.

fitto. Anche in questo caso però sono le strategie pas-

La contrapposizione tra il fronte di accesso all’abita-

sive a guidare i progettisti, creando ambienti giorno

zione chiuso e l’aperto prospetto vetrato viene ripreso

che si giovano dei guadagni solari invernali partico-

anche nella differenza di trattamento delle superfici.

larmente importanti in questo clima; al contempo,

Mentre all’interno si è preferito l’uso di materiali di

come già accennato, il prospetto vetrato diventa una

colore chiaro, l’esterno dell’edificio è rivestito da assi

galleria di dipinti dedicati alla natura che cambiano

di legno quasi nere, richiamo all’architettura vernaco-

continuamente con le ore del giorno, le stagioni e le

lare, la cui sfumatura originale assume questa tona-

condizioni atmosferiche.

lità grazie all’applicazione di uno specifico prodotto

La corta stagione estiva ha invece ispirato il piccolo

dalla pigmentazione rosso scuro e alla lavorazione

giardino d’inverno, una terrazza coperta nella parte

della materia solo mediante riscaldamento.

_32

Progetto architettonico e strutture arch. Ján Stempel, Jan Jakub Tesar ̌ – Stempel & Tesar ̌ architekti, Praga (CZ) Appaltatore TERMO s.r.o., Litvínov (CZ) Lavori 2015-2017 Superficie edificio 198 m2 Superficie verde 6.228 m2 Certificazione Passivhaus Institut Darmstadt

A lato, il fronte sud-ovest della casa con la lunga parete vetrata. Al centro si nota il giardino d’inverno aperto che diventa un ulteriore spazio esterno da poter sfruttare nella bella stagione, ma allo stesso tempo riparato e che, come affermano gli architetti “è diventato il vero cuore della casa!”

Photo: Filip Šlapal

Qui sotto, l’affaccio della casa, allineato alla strada a nord-ovest, è quasi completamente chiuso. In primo piano il corpo del garage che è separato termicamente dall’abitazione e la cui copertura piana a verde estensivo offre un riparo per chi percorre il breve vialetto di ingresso.

progetti

Photo: Filip Šlapal

piano terra

La porta di ingresso è trasparente, quasi un’anticipazione di ciò che le grandi vetrate regalano ai proprietari e ai loro visitatori: scorci di paesaggio che mutano durante l’anno, con il passare del giorno e con il variare delle condizioni atmosferiche.

Trasmittanza media pareti esterne U = 0,13 W/m2K Trasmittanza media solaio contro terra U = 0,16 W/m2K

piano superiore

Trasmittanza media copertura U = 0,11 W/m2K Trasmittanza media superfici trasparenti Uw = 0,64-0,68 W/m2K Trasmittanza media porta Ud = 0,90 W/m2K sezione

Fabbisogno energetico per riscaldamento (secondo PHPP) 29 kWh/m2a Fabbisogno energetico per ACS (secondo PHPP) 22 kWh/m2a

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Photo: Filip Šlapal

Una vista della casa e del suo prospetto vetrato. In questo scatto, il giardino d’inverno è chiuso dalla vetrata scorrevole, creando così le condizioni adatte per trattenere il calore accumulato durante la giornata. Sulla destra si vede una pala eolica fa parte di un parco più ampio; proprio a causa della vicinanza delle turbine i progettisti hanno curato con attenzione l’isolamento acustico del fabbricato.

prospetto nord-est

prospetto nord-ovest

progetti

L’immagine del cantiere mette in evidenza i materiali che costituiscono l’involucro della residenza: il laterizio per le pareti opache, il vetro per quelle trasparenti e il legno per la struttura portante del tetto e del solaio interpiano.

2 6 7 8

_32

Pavimento contro terra, dall’estradosso: - finitura pavimento e massetto per passaggio impianti - isolamento in EPS (200 mm: 40+60+100 mm) - impermeabilizzazione - fondazione e a platea (250 mm) - terreno 1 nastro di dilatazione 2 sistema telaio finestra in alluminio isolato con schiuma 3 porta finestra triplo vetro 4 scossalina in acciaio inossidabile 5 pavimentazione esterna staccata dalla struttura dell’edificio 6 guaina a tenuta d’acqua 7 schiuma isolante 8 isolamento fondazione in EPS (200 mm) 9 impermeabilizzazione struttura

1 2 3 4 5 6 7

8 9 10 11 12 13 14

piastra di acciaio come distanziatore continuo elemento in acciaio per ancoraggio della porta trave in acciaio pannello continuo in OSB3 (15 mm) isolamento con telo freno vapore rivestimento cornice spallette in legno barriera al vapore incollata sul perimetro del telaio in alluminio per consentirne la dilatazione sigillante elastico a tenuta di vapore intorno al telaio sistema telaio finestra in alluminio isolato con schiuma rivestimento intradosso isolato con pannelli di legno spazio per facciate ventilate rete para insetti porta finestra triplo vetro

2 3 5 6

8 9 13

La coibentazione degli elementi opachi Ă¨ stata realizzata in lana di vetro per le pareti e in lana minerale per la copertura. Come si vede dalla foto, il garage Ă¨ termicamente separato dallâ&#x20AC;&#x2122;involucro riscaldato.

progetti

Photo: Filip Šlapal

Come da Protocollo La progettazione dell’involucro ha richiesto una cura

apertura ad anta e ribalta. Le vetrate di dimensioni

particolare non solo per garantire benessere termoi-

più grandi sono realizzate in vetro di sicurezza strati-

grometrico durante tutto l’anno, ma anche per assicu-

ficato e temprato e i telai in alluminio, dalla profon-

rare comfort acustico a causa della presenza delle pale

dità base di 90 mm, possiedono una doppia

eoliche poco distanti. L’involucro opaco, che poggia

guarnizione centrale e sono isolati con schiuma.

su fondazioni isolate con EPS, è costituto da pareti in

Vista la meticolosità con cui è stata progettata la casa,

laterizio, coibentate con lana di vetro ad alte presta-

le richieste energetiche per il suo funzionamento

zioni e chiuse da una facciata ventilata finita in doghe

sono limitate. Essa è dotata infatti di un sistema di ri-

di legno verticali. Il tetto presenta una struttura in

scaldamento centralizzato alimentato da una pompa

travi di legno primarie con interposta lana minerale,

di calore terra-acqua con sonde verticali poste in pro-

elementi secondari, travetti e tavolato con rivesti-

fondi pozzi; la distribuzione del calore avviene me-

mento esterno in tegole di ceramica, tipiche della

diante un pavimento radiante con scaldasalviette nei

zona. Un sistema portante ibrido in legno-acciaio che

bagni. Il boiler dell’ACS è integrato alla pompa di ca-

rimane esposto – l’acciaio è dipinto di bianco – forma

lore. Il ricambio d’aria degli ambienti è demandato

il solaio interpiano. La copertura del garage invece,

alla ventilazione meccanica controllata, le cui canaliz-

che resta al di fuori dell’involucro riscaldato, è piana a

zazioni sono annegate nei massetti dei pavimenti, con

verde estensivo ed è costruita con lastre cave prefab-

recupero di calore residuo; il recupero avviene dalla

bricate in calcestruzzo armato precompresso. I serra-

cucina, dai servizi igienici e dai bagni. Un impianto di

menti sono a triplo vetro e, a esclusione della porta

home automation permette di gestire la casa anche da

finestra scorrevole del giardino di inverno, hanno

remoto e in base alle condizioni climatiche esterne.

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Photo: Filip Šlapal

In queste pagine, l’area pranzo e il living sono poste lateralmente al giardino d’inverno e la scala che conduce al piano mansardato sembra quasi fluttuare nello spazio. Se l’esterno è caratterizzato dalle scure doghe di legno del rivestimento, all’interno i colori sono chiari per enfatizzare la luce entrante dalle vetrate.

progetti

Photo: ©SeARCH

Olanda tropicale Hotel Jakarta, Amsterdam (NL) Sulla punta dell’isola di Java, non quella originale del Sud-est asiatico ma un ampliamento artificiale della città di Amsterdam, l’Hotel Jakarta è oggi uno degli edifici ricettivi più sostenibili dei Paesi Bassi. Certificato BREEAM Excellent, grazie anche all’uso di legno per la struttura e all’intelligente installazione di moduli BIPV, presenta un’architettura eco-friendly perché pensata non solo per i turisti ma anche per i residenti, attraverso luoghi pubblici fruibili 365 giorni all’anno. 56

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progetti

I tropici ad Amsterdam Un Hotel Jakarta a quattro stelle che si trova sull’Isola di Giava sembrerebbe un’ovvietà, se non fosse che la struttura in questione si trova ad Amsterdam, nel quartiere di Java-Eiland, per la precisione sulla punta di quest’isola creata artificialmente alla fine del XIX secolo nella zona orientale del porto della capitale olandese. Da qui partivano le navi dirette proprio nel Sud-est asiatico dove, all’epoca, i Paesi Bassi avevano le loro colonie (le Indie Orientali Olandesi corrispondevano praticamente all’odierna Indonesia). La storia dell’Hotel inizia nel 2014, quando la città di Amsterdam indice un concorso per la realizzazione di un edificio a funzione ricettiva sulla punta di Java-Eiland che avesse però al contempo forti caratteristiche pubbliche e sostenibili. Il gruppo WestCord Hotels, assieme allo studio SeARCH, entrambi olandesi, convince dunque l’amministrazione comunale che il loro progetto è quello che al meglio rappresenta le istanze avanzate, vincendo il primo premio e aggiudicandosi la realizzazione dell’hotel. Una struttura ibrida fatta di cemento armato, legno, acciaio e vetro è oggi visibile sulla punta di Java-Eiland con una forma che segue il lotto triangolare su cui sorge, libera da impedimenti visivi sui due lati che guardano verso l’acqua. Con i nove piani della sua parte nord-ovest, mentre il corpo a nord-est ne conta ciata continua, prevalentemente in vetro, collega le diverse altezze e permette, a chi si trova al suo interno, di godere di ampie vedute sul canale IJ. Eppure il

Photo: ©SeARCH

solo cinque, l’edificio è il più alto della zona. La fac-

cuore del manufatto architettonico, e ciò che dà in parte senso anche al nome dell’Hotel, è il grande atrio

Il fabbricato, oltre ad aver ottenuto la certificazione

centrale con il suo giardino subtropicale.

BREEAM con un rating di Excellent, raggiungendo un

Oltre alle circa 200 stanze, l’Hotel alloggia uno spazio

punteggio di 71,81%, sta raccogliendo dalla sua aper-

pubblico dinamico e vario con bar, ristoranti, una pa-

tura, avvenuta a giugno 2018, una serie di premi na-

netteria, angoli caffè, un centro benessere e luoghi

zionali e internazionali, tra cui quello del World

per attività culturali, tutti costruiti attorno all’atrio. La

Architecture Festival 2018, nella sezione “Hotel and

progettazione e la manutenzione di questo grande

Leisure”.

spazio verde, che completa la serie di giardini già presenti sull’isola, sono il risultato di una collaborazione con l’Hortus Botanicus – uno dei giardini botanici più antichi del mondo – e con il Royal Tropical Institute, un istituto indipendente che si occupa di progetti di sviluppo, ricerca scientifica e formazione, entrambi con sede ad Amsterdam.

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Nella pagina a fianco, il lato sud, fotografato dal terminal crociere esattamente dalla parte opposta del canale IJ. L’Hotel Jakarta simboleggia lo storico collegamento marittimo di Amsterdam con l’Asia. Esso è stato costruito esattamente sulla banchina da cui la gente partiva in direzione dell’Oriente, fino alla metà del XX secolo, e da cui dava un ultimo sguardo alla città.

Photo: ÂŠSeARCH

Il grande atrio centrale con il giardino subtropicale. La copertura trasparente permette alla luce naturale di inondare lâ&#x20AC;&#x2122;interno mentre le celle FV consentono una parziale ombreggiatura degli spazi.

progetti

Progetto SeARCH architecture and urban planning, Amsterdam (NL) Progettazione strutture Pieters Bouwtechniek, Amsterdam (NL) Strutture in legno Holzleimbau Derix, Niederkrüchten (D); Ursem Modulaire Bouwsystemen, Wognum (NL) Concetto sostenibilità DGMR, Arnhem - L’Aia - Drachten (NL) Lavori 2016-2018 Superficie fondiaria 987 m2 (0,2 ha) Superficie di costruzione 422 m2

Photo: ©SeARCH

Superficie utile 16.500 m2

Qui sopra, lo Skybar dell’ultimo piano, nella parte più a ovest, quella a punta, vetrato ai lati e nella parte alta ha una struttura portante in telaio di legno e metallo. L’angolo è totalmente in vetro curvato a doppio strato con un raggio esterno di soli 600 mm. Il piano terra (seminterrato) ospita un ristorante con terrazza sull’IJ, il lago-canale di Amsterdam che fa le veci di lungomare. Al 1° piano trovano luogo una panetteria, un bar, un’area

sezione longitudinale

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Costi 40.000.000 € Certificazione BREEAM Excellent (score 71,81%) benessere con piscina e tre sale riunioni. I piani superiori sono invece occupati dalle 200 camere dell’Hotel a 4 stelle, montate come pezzi di Lego, e collocate sul perimetro dell’edificio, attorno allo spazio occupato dal giardino subtropicale, nel quale sono stati piantumati alberi e specie vegetali asiatiche scelte in base a una speciale selezione. Il giardino, come si evince bene dalla sezione longitudinale sottostante, occupa parte del piano terra e parte del 1° piano, a causa del dislivello del terreno.

8 7 2 6 9 1

9 9 5

piano primo

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

giardino subtropicale bar piscina lounge ristorante (doppia altezza) uffici sala convegni sala riunioni vano scale/ascensore moduli delle camere Skybar

piano quarto

piano ottavo

progetti

Photo: ÂŠSeARCH

Per le zone pubbliche dellâ&#x20AC;&#x2122;Hotel sono stati prodotti e montati sul posto circa 1.400 elementi di rivestimento in bambĂš; come controsoffitti essi possono essere facilmente rimossi.

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Photo: ©SeARCH

Nella pagina a fianco, i ballatoi che servono le camere dell’albergo e che si sviluppano tutt’attorno al verde. Qui sopra si intravede la piscina al primo livello e, sotto, il piano “rialzato” del giardino.

Photo: ©SeARCH

L’atrio con il giardino subtropicale è il centro fisico e concettuale dell’Hotel. Esso agisce come regolatore di temperatura sia in estate che in inverno.

progetti

Una costruzione ibrida

Già durante la fase di concorso, gli architetti e gli ingegneri strutturali hanno sviluppato i principi di base per una costruzione ibrida, che si sarebbe dovuta realizzare con cemento armato, legno, acciaio e vetro. La decisione a favore di un simile mix costruttivo è

stata presa in seguito a considerazioni ponderate su caratteristiche di sostenibilità. Il legno come materiale da costruzione viene usato specificamente nei posti in cui ha senso dal punto di vista funzionale, tecnico-statico ed estetico. I primi 2 livelli, ovvero il piano interrato e il piano terra (parzialmente interrato

a causa del dislivello del lotto), presentano una costruzione in cemento armato, come i tre vani scala e i due ascensori che collegano i vari piani e che svolgono anche una funzione di irrigidimento dell’intera struttura. Il resto dell’edificio è per la maggior parte costituito da moduli prefabbricati in X-lam, letteralmente impilati l’uno sull’altro come fossero pezzi di Lego, e

che rappresentano le singole camere d’albergo. Le

Photo: ©SeARCH

Esploso assonometrico: 1 fondamenta in c.a. livello interrato 2 telai, portali e solai in c.a. livello piano terra/seminterrato 3 solaio 1° piano ed elementi verticali di collegamento in c.a. 4 moduli prefabbricati autoportanti in X-lam (camere) 5 percorsi di collegamento ai vari piani e altre parti dell’edificio che sono state realizzate in opera con materiali misti

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A sinistra, un’immagine di cantiere che mostra il montaggio del primo piano di camere sopra il solaio in c.a. del 1° piano.

forze verticali sono assorbite dalle pareti dei moduli in legno e scaricate nelle fondamenta in cemento armato mentre i carichi orizzontali, dovuti sostanzialmente al vento, vengono deviati verso le torrette di collegamento, ovvero scale e ascensori. Per la realizzazione della struttura primaria del tetto trasparente dell’atrio sono state usate travi in legno lamellare di abete rosso che poggiano sui blocchi delle camere, con la trave principale ulteriormente rinforzata con acciaio in senso longitudinale. La scelta dei solai e dei telai in cemento armato dei primi due livelli rispetto a elementi in legno e solai in lamellare non è dovuta solo a considerazioni statiche ma anche funzionali ed estetiche. Optando per questo materiale al posto del legno, infatti, le zone pubbliche

zate senza colonne che ne interrompessero lo spazio e con sezioni ridotte delle travi.

Photo: ©SeARCH

renze e riunioni, piscina ecc.) potevano essere realiz-

Photo: ©SeARCH

dell’edificio (panetteria, ristorante, sale per confe-

In alto, un dettaglio dell’angolo di vetro dell’Hotel e, in questa foto, il ristorante a doppia altezza che si colloca proprio in punta, al piano terra e al primo piano.

progetti

Camere prefabbricate a 4 stelle Delle oltre 200 camere, più di 170 sono state prefabbricate come singole unità, complete di balcone esterno (termicamente disaccoppiato) e bagno, e semplicemente assemblate in loco mentre le rimanenti – perlopiù collocate in punta – sono state costruite in opera, con una struttura mista legno-cemento-vetro, e adattate alle condizioni in pianta. I solai dei moduli sono costituiti da lastre prefabbricate in cemento armato con attivazione del nucleo in calcestruzzo per il riscaldamento e il raffrescamento degli ambienti, sui quali sono state montate le pareti in X-lam. Anche per i soffitti è stato utilizzato lo stesso tipo di pannelli ma con uno spessore più piccolo, posizionati in base alle scanalature predisposte e collegati alle pareti. Come nel pavimento in cemento, che rappresenta la base dei moduli, sono state integrate durante la produzione tutte le installazioni necessarie, allo stesso modo nel soffitto in legno è stato fresato e installato il cablaggio per i punti luce. Le elevate esigenze acustiche dettate dalla destinazione d’uso sono garantite tra camera e camera sullo stesso livello anche grazie al naturale raddoppiamento delle pareti, dovuto alla costruzione modulare, e al fatto di aver riempito lo spazio tra i blocchi con uno strato isolante. Ogni modulo è dotato di un balcone esterno (o loggia) che include porte scorrevoli completamente vetrate, così come la porta d’ingresso di ogni camera è già prevista nella parete che guarda verso il corridoio interno, nonché l’ambiente bagno, completo di piastrelle ed elementi in vetro. I piani dettagliati dei moduli, comprese le tubature delle varie installazioni, sono stati elaborati utilizzando un processo BIM, il cui modello è stato poi sviluppato in disegni operativi e di produzione. I componenti di pareti e soffitti e di tutta la falegnameria necessaria sono stati assemblati in fabbrica a Wo-

Qui sopra, lo spaccato assonometrico del blocco-camera evidenzia le varie parti di cui è composto. In beige, quelle in legno (X-lam delle pareti e telaio delle finestre). Nella pagina a lato, due immagini della fase di assemblaggio dei moduli delle camere, montanti a un ritmo medio di 12 al giorno.

gnum, una cinquantina di km a nord di Amsterdam. Gli elementi X-lam sono realizzati con legno di abete rosso ma con lo strato più esterno in abete bianco

gato materiale certificato FSC o PEFC. I pavimenti

chiaro che rimane a vista, trattato con vernice per

nonché i rivestimenti di pareti e soffitti e, in generale,

legno incolore.

dettagli architettonici o di arredamento delle aree

Per la fabbricazione di tutte le parti lignee (non solo

pubbliche sono invece in bambù. Tutte queste solu-

dei pannelli strutturali delle camere ma anche di

zioni hanno permesso di guadagnare punti extra nella

travi, pilastri, solai e telai delle finestre) è stato impie-

certificazione BREEAM.

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Photo: ©SeARCH

Qui, una delle fasi di assemblaggio dei moduli delle camere, montati a un ritmo medio di una decina al giorno.

Un particolare dell’atrio al primo piano.

progetti

Pompa di calore per riscaldare e raffrescare L’Hotel, progettato per essere il più possibile a im-

ATES (Aquifer Thermal Energy Storage) per lo stoccag-

patto zero, include diverse misure sostenibili adottate.

gio di caldo e freddo. Il calore, all’interno dell’hotel,

La prima riguarda sicuramente il rivestimento par-

recuperato anche dalle acque reflue, dall’aria e dagli

ziale delle facciate sud ed est con celle fotovoltaiche

elettrodomestici delle cucine, mentre impianti a bio-

per una superficie totale di oltre 700 m ai quali si ag-

massa trasformano i rifiuti organici in energia.

giungono i 300 m di celle FV sul tetto trasparente

Sono state installate anche quattro caldaie a gas che

dell’atrio, con ulteriore funzione ombreggiante, e sul

vengono utilizzate solo in casi eccezionali, per sup-

resto della copertura. L’energia elettrica generata è in

portare richieste di picco di riscaldamento e suppor-

grado di supportare il funzionamento di una pompa

tare le cucine del ristorante, che principalmente

di calore cui è demandato riscaldamento e raffresca-

utilizzano fornelli e apparecchiature elettriche.

mento, distribuiti a pavimento. Oltre a recuperare ca-

Infine, anche l’acqua piovana viene raccolta e utiliz-

lore dal terreno, la pompa è collegata a un sistema

zata per irrigare il giardino interno.

Photo: ©SeARCH

Un dettaglio della facciata sud in fase di finitura, con le logge delle camere in legno totalmente chiuse da vetri e i pannelli con le celle fotovoltaiche semiopache.

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7 1 2

ESTATE

9 10 3

INVERNO

11 LED

12 13

14 6

21 WP

18 20

Photo: ©SeARCH

atrio centrale come buffer termico: per pre-riscaldare in inverno e per raffrescare in estate, grazie all’evotraspirazione delle piante 2 protezione passiva dal sole 3 guadagni naturali di calore 4 elementi FV architettonicamente integrati sulle facciate sud ed est, trasparenza 5% sul parapetto e sul bordo del pavimento (700 m2) 5 riscaldamento/raffrescamento sottopavimento 6 struttura portante principale in legno 7 300 m2 di copertura in vetro con FV architettonicamente integrato, trasparenza 50% 8 pannelli FV sul tetto + pannelli FV in facciata + pannelli FV sul tetto vetrato dell’atrio = totale installato: 272,9 kWp 9 Rc ≥ 10,5 m2K/W 10 pavimenti 100 kg/m2 11 buffer climatico: vetro singolo + triplo vetro 12 isolamento termico dato da vetro singolo 13 ventilazione naturale 14 Rc ≥ 7 m2K/W; vetro HR+++; U ≤ 0,78 W/m2K 15 Rc ≥ 7 m2K/W 16 2 unità di trattamento aria da 25.000 m3/h con scambiatore di calore 17 recupero dell’acqua piovana; sistema di recupero delle acque grigie per l’irrigazione del giardino (160.000 l) 18 sistema ATES (accumulo di energia termica acquifera) collegato a uno scambiatore di calore acqua/terreno: 670 kWh in riscaldamento, 600 kWh in raffrescamento 19 pompa di calore: potenza per riscaldamento 670 kW; potenza per raffrescamento 600 kW 20trasformatore 21 surplus di elettricità immesso nella rete pubblica

Il design e la disposizione degli ambienti all’interno dell’edificio hanno l’obiettivo di rendere gli ospiti – e i fruitori in generale – consapevoli delle scelte sostenibili adottate. Tra le altre cose, nell’edificio sono state applicate le seguenti misure progettuali: • EPC (coefficiente di prestazione energetica) = 0; notevolmente inferiore rispetto alle imposizioni normative edilizie locali di EPC = 1, un traguardo raggiunto, tra l’altro, grazie allo stoccaggio di calore e di freddo nel terreno, illuminazione a LED, un alto valore di isolamento nella facciata, tripli vetri e generazione di energia dal sole. • Monitoraggio frequente di vari parametri di consumo, come l’energia e l’acqua, mediante misurazione separata (digitale) di tutti gli utenti. • Dotazione, sul tetto e sulle facciate dell’hotel, di pannelli solari per generare elettricità. • Presenza di 20 punti di ricarica per auto elettriche nel garage al piano interrato. • Recupero dell’acqua piovana (1,6% previsto).

progetti

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Passivhaus in collina Villa passiva, Chieri (TO) Una villa che contribuisce a salvaguardare l'ambiente consumando meno risorse possibili grazie a uno standard rigoroso come quello del Passivhaus Institut di Darmstadt. Solo 8 kWh/m2 allâ&#x20AC;&#x2122;anno sono necessari per riscaldare questâ&#x20AC;&#x2122;abitazione sulla collina di Torino, grazie innanzitutto a un eccellente isolamento e a unâ&#x20AC;&#x2122;attenta cura in fase di realizzazione dei dettagli costruttivi che ha permesso di evitare indesiderati ponti termici.

progetti

Tradizione e innovazione Nel comune di Chieri, a pochi km a sud-est di Torino e appena fuori dal centro cittadino, in una zona di espansione residenziale, una villa passiva dalle linee minimaliste e dai colori discreti, nella quale dominano il bianco e il grigio antracite, arricchisce l’ambiente costruito non solo architettonicamente ma anche concettualmente, salvaguardando, grazie alle scelte intraprese, il consumo di risorse non rinnovabili. Una casa in fase di certificazione Passivhaus che può considerarsi sostenibile poiché a consumo energetico estremamente ridotto, quasi zero, che si ottiene attraverso due step fondamentali: una progettazione consapevole e verifiche puntuali a costruzione ultimata. Ciò che caratterizza la residenza piemontese e, in generale, manufatti edilizi di questo tipo, è la garanzia di un elevato livello di comfort a fronte di una richiesta di energia molto basso, tanto che i prezzi delle fonti di approvvigionamento, attualmente ancora molto legate ai combustibili fossili, non hanno alcuna influenza per i residenti. La villa di Chieri è stata dunque realizzata seguendo queste due indicazioni, prestando particolare cura ai dettagli costruttivi e alla loro esecuzione, concentrandosi sugli aspetti legati soprattutto all’isolamento termico e acustico, alla posa di serramenti performanti, alla riduzione dei – sempre temuti - ponti termici e alla salubrità dell’aria interna. Sembrerebbe la spiegazione di un approccio moderno ma, in realtà, si tratta di un mix di tradizione e innovazione, come ha spiegato il progettista, l’architetto Fabrizio Giraud, che ha il suo studio proprio a Chieri e che quindi conosce

La villa di Chieri privilegia tuttavia l’efficienza dell’in-

bene i metodi costruttivi e l’architettura locali.

volucro rispetto alla complessità dei sistemi tecnolo-

Tradizione, ovvero un ritorno alla progettazione ante

gici, per cui muri ben isolati e riduzione al minimo di

era del petrolio, quando l’attenzione veniva posta ai

ogni tipologia di dispositivi di riscaldamento sono i

percorsi solari, alle ombre estive, alla posizione e di-

protagonisti indiscussi dal punto di vista tecnico. Iso-

mensione dei vetri, all’esposizione dell’edificio, in sin-

lamento dalle ottime performance significa infatti be-

tesi all’ambiente circostante e di cui sono maestri

neficiare di un clima interno sempre piacevole e

d’esempio gli antichi fabbricati che contraddistin-

uniforme e soprattutto privo di angoli freddi nella sta-

guono le colline su cui sorge Chieri.

gione del riscaldamento.

L’innovazione è invece data dall’impiego di nuovi ma-

Last but not least, l’abitazione è anche attenta alla sa-

teriali – coibenti e da costruzione, per esempio –, da

lute dei suoi occupanti. La ventilazione domestica,

serramenti estremamente performanti, da impianti

che qui avviene attraverso un impianto di VMC con

che recuperano passivamente il calore, garantendo

recupero di calore, ha un ruolo fondamentale poiché

qualità dell’aria e giusta concentrazione di umidità al-

capace di fornire aria pulita, priva di pollini e polveri

l’interno.

sottili, eliminando umidità e odori.

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In alto, i lati ovest e sud della villa, con la piscina a sfioro in primo piano e la grande terrazza del piano superiore, a cui si accede dalla zona notte. Le superfici vetrate, tranne quelle a sud, sono dotate di veneziane integrate che si aprono e si chiudono in modo automatico a seconda delle necessitĂ , gestite da un impianto di domotica che, regolando anche altre funzioni impiantistiche, permette un ulteriore risparmio energetico allâ&#x20AC;&#x2122;intero organismo abitativo. A destra, lâ&#x20AC;&#x2122;angolo est con il muro a protezione della terrazza esterna e le piccole aperture che caratterizzano questo lato della casa.

progetti

Progetto, direzione lavori, consulenza energetica arch. Fabrizio Giraud - ROSSOMATTONE Architettura, Chieri (TO)

Strutture ing. Angelo Rubatto, Chieri (TO) Appaltatore Stocchino Immobiliare, Chieri (TO); ABITARE strutture e case in legno, Castiglione Torinese (TO)

Lavori settembre 2017 - agosto 2018 3

Superficie fondiaria 600 m2

5 4

Superficie utile 145 m2 Superficie verde 200 m2

Certificazioni Passivhaus Institut Darmstadt (in fase di certificazione)

piano interrato

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

rampa di accesso al garage (p < 15%) garage lavanderia ingresso che porta al piano terra cantina e locale tecnico locale tecnico terrazza bagno cucina zona living camera piscina

piano terra

11 8

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Trasmittanza media pareti esterne in legno U = 0,09 W/m2K Trasmittanza media copertura U = 0,07 W/m2K Trasmittanza media superfici trasparenti Uw = 0,61 W/m2K 11

7 10

Fabbisogno energetico per riscaldamento (secondo PHPP) 8 kWh/m2a Fabbisogno energetico per raffrescamento (secondo PHPP) 4 kWh/m2a Emissioni CO2 evitate 870 kg/a

piano superiore

Un dettaglio del lato esposto a sud.

sezione AA

prospetto nord

progetti

Un efficiente mix di materiali La villa si sviluppa su 3 piani per un totale di quasi 150

limitandosi a un singolo materiale ma valutando i

m , coperta da un tetto piano che ospita pannelli foto-

vantaggi che sarebbero potuti derivare dal far lavorare

voltaici per la produzione di energia elettrica. Grandi

assieme differenti tipologie costruttive.

vetrate esposte a sud ma protette da un ampio ter-

È questo il motivo che portato a optare per una strut-

razzo a sbalzo si affacciano sul giardino di proprietà

tura in X-lam per le pareti e i solai dei due piani fuori

che ospita una piscina a sfioro.

terra affiancata da elementi prefabbricati in telaio di

Piante semplici ma efficaci nella loro suddivisione in-

legno, una decisione che ha comportato una netta ri-

terna – quasi un quadrato al piano terra per la zona li-

duzione dei tempi di cantiere, dovuta proprio alla pro-

ving, la cucina e le due camere singole e un rettangolo

duzione off-site degli elementi portanti.

più piccolo che accoglie la camera da letto matrimo-

Il piano interrato, che accoglie il garage e i vani can-

niale al piano superiore – si orientano in modo otti-

tina nonché il locale tecnico necessario per la ge-

male per sfruttare il percorso del sole mantenendo,

stione della piscina, funge da fondazione per la

tridimensionalmente, una forma compatta senza ri-

struttura in legno superiore ed è stato realizzato con

nunciare a sporti e arretramenti che ne movimentano

due modalità costruttive. Per la parte di involucro non

l’aspetto esteriore.

riscaldato, sono state erette murature controterra in

In seguito ad attente considerazioni, anche di carat-

calcestruzzo armato con bilastre prefabbricate, get-

tere ecologico, si è deciso di realizzare un edificio non

tato con calcestruzzo impermeabile tipo penetron,

La zona cucina che guarda verso sud ha pareti completamenti vetrate. Qui la domotica regna sovrana mentre due pareti completamente vetrate abbattono il confine tra interno ed esterno.

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La posa delle pareti in X-lam al piano terra. Si riconosce il pilastro dell’angolo sud e lo spazio che diventerà la zona cucina.

così da renderlo completamente resistente all’acqua

anche in copertura da pannelli in XPS per uno spes-

ed evitare tutte le guaine catramate. Per la parte ri-

sore complessivo di 34 cm.

scaldata invece (ovvero quella centrale che ospita l’in-

Le soluzioni adottate hanno permesso di raggiungere

gresso alla casa, il vano tecnico con l’aggregato

bassissimi livelli di trasmittanza (0,09 W/m2K per le

compatto e altri impianti) sono stati impiegati blocchi

pareti in legno e addirittura 0,07 W/m2K per la coper-

di cemento aerato autoclavato, coibentato esterior-

tura) mentre la corretta posa dei teli di tenuta all’aria

mente con uno strato di EPS da 26 cm.

ha consentito di ottenere un valore di n50 pari a 0,58

Nei due piani fuori terra, invece, ecco il cambio di ma-

h-1 in seguito alla prova del Blower-Door-Test, necessa-

teriale: la struttura in X-lam rivestita con cappotto

rio per ottenere la certificazione Passivhaus. Con un

esterno in fibra di legno, internamente con fibra di

involucro così performante, la scelta degli impianti è

vetro e con lastra in gessofibrato come elemento a

arrivata di conseguenza, considerando l’impiego di ri-

vista. L’elevato isolamento termico è infine garantito

sorse naturali rinnovabili, come terreno e sole.

progetti

Sezione BB

Il cappotto sulla struttura in X-lam passa dallâ&#x20AC;&#x2122;EPS della zona basamentale alla fibra di legno. Nella foto accanto, isolamento degli sfiati dei sanitari, contenuti in unâ&#x20AC;&#x2122;apposita parete in telaio di legno.

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Copertura, dall’estradosso: - ghiaia (50 mm) - massetto pendenziato (≥ 80 mm) - isolamento in XPS (340 mm) - pannello lamellare (160 mm) - lana di vetro (120 mm) - cartongesso (12 mm) Solaio primo piano interno, dall’estradosso: - pavimento (15 mm) - sottofondo (160 mm) - massetto alleggerito (260 mm) - pannello lamellare (160 mm) - lana di vetro (120 mm) - cartongesso (12 mm)

Parete esterna in legno, dall’esterno: - rasatura esterna (7 mm) - cappotto esterno in fibra id legno (260 mm) - pannello strutturale in X-lam (100 mm) - lana di vetro (100 mm) - gesso fibrato (25 mm)

Parete tra autorimessa e vano riscaldato, da sinistra: - rasatura esterna (7 mm) - cappotto esterno in EPS (260 mm) - collante (5 mm) - blocchi in calcestruzzo cellulare (240 mm) - rasatura interna (5 mm)

Solaio piano terra, dall’estradosso: - pavimento (15 mm) - massetto (150 mm) - caldana c.a. (50 mm) - solaio cassero in EPS (260 mm) - cavedio tecnico (140 mm) - cartongesso (12 mm)

1 pannello base in EPS (240 mm) 2 cordolo in c.a. 3 taglio termico in calcestruzzo cellulare

Solaio contro terra, dall’estradosso: - pavimento (15 mm) - massetto (120 mm) - isolamento in XPS (280 mm) - caldana c.a. (50 mm) - vespaio aerato (400 mm) - magrone (100 mm)

particolare sezione BB

progetti

Un’impiantistica “naturale” Per far fronte alle necessità dei suoi abitanti, la parte

ACS, anche il riscaldamento, eventualmente necessa-

impiantistica della villa di Chieri ha previsto l’instal-

rio, all’abitazione.

lazione di un sistema di pannelli fotovoltaici in co-

L’aggregato lavora in accoppiata con sonde geotermi-

pertura, non visibili dalla strada, da 6 kW di potenza

che orizzontali e superficiali situate appena al di sotto

con batteria di accumulo da 7 kW, permettendo al-

dell’edificio, le quali pretemperano l’aria in entrata,

l’abitazione di funzionare con un regime pressoché

sfruttando l’elevata inerzia termica del terreno.

autarchico.

Infine, un sistema di domotica permette di regolare

Il comfort indoor è demandato unicamente all’im-

da smartphone o da pc alcune funzioni della casa,

pianto di VMC con recupero del calore passivo, che

come ad esempio le luci o le veneziane delle finestre,

funziona con un aggregato compatto, dotato di

rendendo quindi ancora più facile la convivenza con

pompa di calore. Un sistema che fornisce, oltre ad

la tecnologia.

Un intervento minimalista: pavimento in grès porcellanato, pareti grigie e arredamento essenziale. In questa immagine, la scala a sbalzo che collega il piano terra e il piano superiore è dotata di pannelli in vetro di protezione con funzione di balaustra.

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Qui sopra, i tre grafici illustrano il rendimento della geotermia durante i primi mesi di monitoraggio (Linea ROSSA: temperatura interna; Linea BLU: temperatura esterna; Linea GIALLA: geotermia) Le aree colorate di azzurro rappresentano la quantitĂ di energia risparmiata, ovvero che non deve essere fornita alla casa, perchĂŠ ottenuta gratuitamenteâ&#x20AC;? dal terreno. In basso, la serpentina delle sonde geotermiche superficiali appena sotto il livello del piano interrato.

progetti

focus

Dal catasto dei materiali al gemello digitale a cura della redazione di azero

Madaster, il catasto dei materiali Quando cerchiamo delle informazioni relative in particolare alle rendite di un immobile, sia esso unâ&#x20AC;&#x2122;area o un fabbricato, consultiamo il catasto edilizio e il catasto dei terreni. Ma se invece volessimo avere notizie piĂš dettagliate sui materiali utilizzati per la costruzione di quel particolare edificio, come potremmo fare? Anche se le alternative a disposizione sono diverse, dalle stime ai capitolati, agli estimi piĂš precisi, le informazioni di cui saremmo in pos-

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Photo: Marcel van der Burg

Alliander Duiven - Liander Headquarters, design RAU architects (Photo by Marcel van der Burg).

Le risorse a disposizione dell’uomo, come pure la nostra Terra, sono limitate. Quindi, perché non creare un sistema dove i materiali da costruzione sono riutilizzati in continuazione e sono messi a disposizione di tutti? Questo è Madaster, il catasto dei materiali, la cui piattaforma on line, fruibile da privati e aziende, registra e cataloga prodotti e interi edifici, rendendo pubbliche tali informazioni solo se permesso dai loro detentori, rispettando privacy, sicurezza e continuità dei dati. L’obiettivo finale? Un’economia circolare dove realtà e digitale convivono per ottimizzare processi produttivi e per liberare il nostro Pianeta dagli scarti.

sesso sarebbero tuttavia ancora incomplete, manche-

transizione verso un nuovo sistema economico in cui

rebbe in sostanza il valore che con il tempo ha assunto

i consumatori non sono più proprietari di un bene ma

quello specifico bene. Quindi, quali opzioni possiamo

utilizzatori temporanei. Da queste riflessioni nasce

avere? Un’opportunità arriva dall’Olanda e si chiama

Madaster (una crasi tra le parole inglesi Material e Ca-

Madaster.

daster), un catasto di materiali la cui piattaforma on-

Tutto ha inizio qualche anno fa quando gli architetti

line – una biblioteca dell’ambiente costruito – è stata

Sabine Oberhuber e Thomas Rau pubblicano un libro

lanciata già due anni fa. Per capire meglio di cosa si

dal titolo “Material Matters”, in cui i due progettisti

tratta, è necessaria ancora qualche considerazione. Se

iniziano a pensare a come poter riusare i componenti

spogliati delle loro peculiarità, i materiali diventano

edili, visto che le materie prime sono limitate o me-

residui e non possono essere recuperati per altri pro-

glio, come loro affermano, sono “edizioni limitate”.

getti; tuttavia è possibile, secondo Thomas Rau “... eli-

Essi sottolineano infatti come sia indispensabile eli-

minare il 100% degli scarti se viene assegnata

minare gli sprechi e fornire un’identità ai prodotti per

un’identità precisa ai prodotti da costruzione usando

l’edilizia affinché possano essere adoperati nuova-

il Passaporto del Materiale. Dopo tutto, qualsiasi cosa

mente – e il loro impiego verificato – ed essere resi di-

che abbia un complesso di caratteri attestati può es-

sponibili continuativamente all’interno di quel

sere tracciata e ciò significa che rimarrà disponibile a

sistema chiuso che è la Terra, dove non ci dovrebbero

tempo indeterminato. Assegnando inoltre un valore

essere rifiuti. Nel testo inoltre gli autori descrivono la

finanziario a prodotti catalogati e monitorando i loro

focus

movimenti, l’atto stesso di identificazione genererà

strata e identificata nel Passaporto del Materiale, ele-

una rendita monetaria nel breve come pure nel lungo

mento che mantiene la propria essenza mentre tra-

periodo.” Il riuso dei materiali non significa però

sforma un edificio in un magazzino di materie con un

reimpiegarli perché il riciclo è solamente un modo di

determinato valore. Questa piattaforma condivisa

posporre la loro fine, facendoli diventare spazzatura,

rende più facile ottenere informazioni sui materiali

ed è un processo che inquina il bene al punto tale che

disponibili ora e in futuro, stimolando una progetta-

non è più possibile utilizzarlo. Bisogna iniziare, fin

zione intelligente che tenga conto della necessità di

dalle prime fasi della progettazione, a pensare agli

riutilizzo dei componenti del patrimonio costruito.

elementi che costituiscono le nostre case come elementi puri affinché siano sempre fruibili; inoltre, se è realizzato in modo modulare, un edificio diventa un

Il passaporto del materiale

deposito di beni di cui ci si può avvalere per costruire

Madaster e la sua piattaforma online offrono agli

un successivo fabbricato alla fine della vita del primo;

utenti una panoramica centralizzata dei loro edifici.

come risultato, il nuovo immobile non solo non con-

Oltre a fornire indicazioni sui materiali e sui prodotti

sumerà nessuna risorsa ma sarà anche più econo-

presenti nei loro fabbricati, la piattaforma genera un

mico. Secondo Rau, infatti, il problema energetico è

documento – il Passaporto del Materiale – dettagliato

un dubbio relativo perché abbiamo a disposizione

e sempre aggiornato delle caratteristiche e delle pro-

molte tecnologie pulite per produrre energia pulita; la

prietà dei componenti del manufatto edilizio consen-

questione è invece la scarsità di materie prime! Per-

tendo ai fruitori di comprendere il grado di circolarità

tanto, la missione di Madaster è eliminare i rifiuti del

dei propri immobili attraverso la visualizzazione del

settore edilizio fornendo prodotti con un’identità at-

valore finanziario (residuo) del loro patrimonio al mo-

traverso la piattaforma che funziona come una biblio-

mento della costruzione e della demolizione. Tutti i

teca pubblica online; qui le generalità di un elemento

dati – composizione, provenienza e dimensioni, non-

sono collegate a una posizione geografica, che è regi-

ché il prezzo e la posizione all’interno di un oggetto –

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Photo: Marcel van der Burg

Alliander Duiven - Liander Headquarters, design RAU architects (Photo by Marcel van der Burg).

sono disponibili in rete, in modo sicuro e adatto a

turo e che è esteso all’edificio stesso: potremmo defi-

qualsiasi tipo di utente che, se lo desidera, può ren-

nirlo come un “gemello digitale” di ciò che è reale. Le

derli pubblici. Quando una struttura viene inserita

caratteristiche descritte sono completate da collega-

nella piattaforma, Madaster assicura che gli elementi

menti con fonti rilevanti di dati, come ad esempio in-

costruttivi registrati non diventino una montagna di

dicazioni sulle certificazioni o sul produttore. Il

sprechi o rifiuti – eventualità in realtà molto piccola –

passaporto è sempre associato a un fabbricato e può

e garantisce che possano essere riusati nel caso di ri-

rimanere tale o essere aggiornato durante l’intero

strutturazioni, apportando anche un effetto positivo

ciclo di vita dell’immobile, dalla sua progettazione ed

alla loro rendita economica circolare. A detta di Pablo

edificazione alla fase d’uso, di ricostruzione o di deco-

van der Bosch, segretario, tesoriere e fondatore di Ma-

struzione. Così facendo, si ha una migliore compren-

daster “... l’informazione completa nel Passaporto dei

sione del materiale, si stimola l’economia circolare,

Materiali può essere di aiuto agli stessi proprietari, ai

portando a soluzioni progettuali sempre migliori, si

progettisti e ai costruttori nell’effettuare nuove consi-

incoraggia il riuso e si risparmia energia per l’estra-

derazioni relativamente alla progettazione, costru-

zione delle materie prime (il 40% di queste nel mondo

zione e gestione degli edifici. Inoltre, sulla base di

è adoperato dall’industria delle costruzioni) e per la

questo documento, le società di finanziamento sa-

lavorazione dei rifiuti in tutta la Terra.

ranno in grado di includere il costo dei materiali nella valutazione totale dell’oggetto in questione.” Il Passaporto del Materiale, come già specificato, con-

Il gemello digitale

tiene particolari inerenti la qualità e origine di un pro-

Il concetto di gemello digitale – Digital Twin, una re-

dotto, le sue possibilità di disassemblaggio, la sua

plica digitale di un’entità reale o non tangibile i cui

posizione corrente e tutta una serie di dati circolari e

dati, grazie al collegamento tra mondo materiale e in-

monetari che ne rivelano il valore storico, attuale e fu-

formatico, sono trasmessi in modo trasparente con-

focus

sentendo al nuovo soggetto virtuale di esistere con-

oltre a creare un ecosistema circolare, contiene record

temporaneamente a quello fisico – è già conosciuto da

di materiali dell’ambiente costruito organizzati e ar-

tempo, ma il suo potenziale trova una completa realiz-

chiviati per essere consultati e scambiati grazie alla

zazione in una forma integrata a livello di città. I sin-

piattaforma sul web, la quale genera automatica-

goli proprietari di beni potrebbero infatti sviluppare

mente un passaporto per ogni fabbricato, se esiste già

gemelli digitali dei loro patrimoni con l’aiuto delle au-

un modello BIM, fornendone così una prima valuta-

torità o di terze parti indipendenti al fine di registrare

zione.

questi stessi beni i quali potrebbero essere combinati

Facciamo un esempio concreto per capire meglio

in unico modello; in Gran Bretagna esiste già un appa-

come funziona Madaster: se associazioni di inquilini o

rato analogo, il Centre for Digital Built Britain’s Buil-

ditte immobiliari avessero dei piani di demolizione e

ding Information Modelling, che è una risorsa

ricostruzione di una struttura di loro proprietà inse-

effettiva di dati relativi ai nuovi edifici. Come è logico,

rita nel catasto dei materiali, il sistema potrebbe es-

la sfida più grande è tuttavia rappresentata dai fabbri-

sere utilizzato per mappare l’offerta e la domanda di

cati esistenti, difficili da inserire in questo schema

uno specifico prodotto, estendendo poi modelli di bu-

poiché mancano le informazioni, anche se, quando un

siness alle aziende produttrici di quel componente

edificio è soggetto a manutenzione, ci potrebbero es-

così da includerne manutenzione e raccolta per il suo

sere le condizioni per reperire tutte le sue caratteristi-

riutilizzo, un po’ come accade nel settore delle auto-

che intrinseche. Anche Madaster può essere

mobili dove un concessionario non si limita a vendere

similmente paragonato all’esperienza inglese poiché,

un veicolo ma offre una serie di servizi nel tempo le-

Photo: Marcel van der Burg

Alliander Duiven - Liander Headquarters, design RAU architects (Photo by Marcel van der Burg).

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sica del prodotto. Quindi perché si dovrebbe aspettare

rischiano di impigliarsi e causare problemi connessi

di rendere fruibile un materiale solo nel momento in

alla privacy e alla sicurezza dei dati, vista l’enormità

cui esso verrà immesso sul mercato? L’applicazione di

delle informazioni registrate, se manca una supervi-

un gemello digitale durante il ciclo di vita di un fab-

sione concreta.

bricato creerà inoltre ulteriori possibilità di migliora-

Il concetto di gemello digitale è dunque ancora nuovo

mento e di ottimizzazione, ad esempio, nella

e non completamente sviluppato, ma le sue potenzia-

manutenzione e nella gestione proattiva, fornirà pro-

lità applicative sono enormi, poiché porta con sé un

poste per l’upgrade dei materiali o dei prodotti, evi-

nuovo ecosistema di servizi e fornitori, di supervisori

terà doppi inventari e faciliterà una più rapida

e di legislatori, di nuovi campi di lavoro, innescando

identificazione dei rischi. L’impulso all’economia cir-

una transizione all’interno del nostro sistema econo-

colare che è generato da un gemello digitale è da ri-

mico verso l’economia circolare.

cercarsi quindi nel superamento delle barriere fisiche relative alla decostruzione, reinstallazione, controlli di qualità, stoccaggio e trasporto, processi che sa-

Per finire

ranno più semplici da gestire e pianificare proprio per

Il Passaporto del Materiali è il gemello digitale meglio

la presenza dei digital twins. A seconda del materiale

conosciuto poiché, riassumendo, fornisce un’identità

o del prodotto specifico si avviano di conseguenza

ai materiali e ai prodotti edili grazie alla registrazione

nuove occasioni di riutilizzo con conseguenti nuove

di tutte le loro caratteristiche, consente una loro ge-

opportunità per i produttori, proprietari e fornitori di

stione più efficiente e impedisce a essi di diventare

servizi che possono così espandere le loro attività ado-

scarti o rifiuti. Madaster, inoltre, mette a disposizione

perando modelli di business circolari. È altresì vero

le informazioni sia ai singoli individui quanto anche a

che “non è tutto oro quello che luccica”. La digitalizza-

organizzazioni o aziende strutturate mediante un ser-

zione e questi modelli di sviluppo economico pos-

vizio che è conforme ai requisiti di privacy e di sicu-

sono, infatti, creare “paludi digitali” in cui gli utenti

rezza dei dati, i quali sono di possesso della persona o

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gati a ciò che è stato acquistato.

pleta della propria casa può essere ancora contato

L’ambito delle costruzioni si sta dunque digitaliz-

sulle dita di una mano e gli investitori su larga scala

zando a un ritmo molto veloce con conseguenze che

nel campo dell’edilizia, comprese le compagnie di as-

tutti noi possiamo vedere. L’automazione aumenta

sicurazione, le banche e i fondi pensione, non hanno

l’efficienza, diminuisce i margini di errore e migliora

idea di quali componenti particolari sia costituito il

la qualità dei processi di progettazione, produzione,

proprio patrimonio immobiliare e tendono a concen-

pianificazione, controlli, gestione, manutenzione e

trarsi solo sugli aspetti finanziari di un fabbricato o

vendita e, a ben guardare, ci sono già gemelli digitali

sui label di certificazione.

di materiali e di edifici: basta fare riferimento ai siti

Il modello digitale, in effetti, potrebbe essere un plus

web di aziende che appartengono al settore. In

per il comparto delle costruzioni. Noi tutti sappiamo

Olanda, dove Madaster è stato sviluppato, il catasto

che ciò che possediamo ha un certo valore e il digital

possiede e fornisce informazioni digitali su tutti gli

twin, in qualsiasi forma o aspetto, fornisce valutazioni

immobili del Paese, i costruttori non possono più la-

del settore immobiliare nel suo complesso, così come

vorare senza il BIM e qualsiasi produttore che si ri-

dei singoli materiali e prodotti che sono incorporati in

spetti di materiali ha una selezione online di essi.

un edificio. La presenza tangibile di un bene non è più

Tuttavia, nonostante ci sia un’ampia applicazione

infatti una precondizione del sistema economico,

dell’automazione all’interno dell’edilizia, il concetto di

anzi, e il suo uso diventa sempre più semplice, se sono

gemello digitale è ancora agli inizi. Il numero delle fa-

disponibili le informazioni dettagliate che il web

miglie che hanno una panoramica informatica com-

rende note ancora prima che vi sia l’utilizzabilità fi-

Madaster offre vantaggi in ogni fase del processo di costruzione:

DESIGN

CONSTRUCTION

MANAGEMENT & MAINTENANCE

REUSE & DEMOLITION

NEXT/REST

Dati immobiliari sicuri, attuali e disponibili ovunque Minimizzare l’impatto ambientale

Ridurre i costi

Facilitare il design circolare

Preservare il valore dei materiali usati Salute e sicurezza Un solo posto per i dati, una sola verità

Valore residuo

Rispettare le leggi e i regolamenti (circolari) Edificio Alliander Duiven - Liander Headquarters, design RAU architects La circolarità è stata parte integrante del progetto in molti modi: nel rispetto della maggior parte delle costruzioni esistenti, adoperando legno di scarto per le facciate, riutilizzando il calcestruzzo dalle parti che sono state demolite e le parti in acciaio per gli ampliamenti, riciclando l’asfalto dai tetti, reimpiegando le toilette esistenti e le lastre del soffitto e convertendo le porte in nuovi mobili, tra le altre cose. La struttura metallica del tetto è stata progettata con l’aiuto di un gruppo di costruttori di montagne russe (!), riducendo al minimo

il peso – e quindi l’uso non necessario delle materie prime – e consentendo lo smontaggio per il successivo riuso. È stato qui compilato un “passaporto delle materie prime” per assicurare il riutilizzo di tutti i componenti in futuro. Questo documento contiene informazioni su tutte le materie prime e non, sia quelle già presenti che quelle aggiunte durante la ristrutturazione, nonché le nuove installazioni. Include informazioni su chi ha gestito i materiali, dove sono stati archiviati temporaneamente e in che modo possono essere impiegati nuovamente.

focus

dell’ente che detiene l’oggetto fisico e sono resi pub-

condividendo esperienze e conoscenze in tutto il

blici e condivisi solo su autorizzazione dei proprietari

mondo poiché l’economia circolare porta nel suo

stessi. La piattaforma è utilizzabile con una quota an-

nome la necessità di collaborazione continua.

nuale, una sorta di abbonamento definito dalle metra-

Attualmente Madaster è operativo nel mercato immo-

ture degli immobili catalogati, e supporta

biliare olandese ed è supportato anche in Svizzera.

l’elaborazione automatizzata di modelli di informa-

Molte altre nazioni si stanno avvicinando a questo

zione sugli edifici per semplificare la schedatura di

progetto: in Belgio attraverso la comunità imprendi-

prodotti. Più dettagli vi sono, maggiore è il vantaggio

toriale, in Germania grazie al mondo dell’istruzione,

del proprietario che attraverso app specifiche può

in Norvegia tramite un gruppo di iniziativa privata e

controllare i report relativi al suo immobile quali, ad

in Portogallo e Lussemburgo con l’aiuto delle autorità

esempio, l’indicatore di circolarità o la valutazione fi-

governative centrali. Pure Spagna, Francia e alcune

nanziaria dei materiali che lo compongono.

realtà asiatiche stanno approcciando questo progetto

Si è ben consapevoli che Madaster e il Passaporto del

la cui piattaforma è ora pronta per espandersi anche

Materiale da soli non potranno cambiare il comparto

al settore delle infrastrutture.

edile; è indispensabile infatti che prima ci sia la consapevolezza che la Terra è una sola. Essendo il settore delle costruzioni uno dei maggiori inquinatori sul pianeta, Madaster e il Passaporto potrebbero però fare la differenza, in quanto mediante essi è possibile accelerare il processo di trasformazione da economia lineare a economia circolare; e questo è fattibile

Per informazioni www.madaster.com

focus

Reco2 Ă¨ una giovane startup italiana che ha ripensato e sta rivoluzionando il settore della bioedilizia attraverso il recupero di diversi tipi di materie prime seconde e di sottoprodotti di altri processi produttivi. Questi vengono trasformati in una gamma di materiali funzionali a basso impatto ambientale attraverso un procedimento innovativo che potrebbe rappresentare un notevole passo avanti nel risparmio delle risorse in quanto abbatte considerevolmente il dispendio energetico altrimenti necessario per la produzione dei materiali.

Un modello italiano di bioedilizia circolare: Reco2

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innovazione

all’inizio del 2018 si è verificato un boom di pro-

cieca fiducia nelle nostre capacità.” Nel ricercare tale obiettivo, Reco2 è stata in grado di intercettare e soddisfare uno specifico requisito di

getti d’ingegneria civile con una forte componente

mercato, ovvero quello di essere in grado di fabbricare

green: il mercato della bioedilizia sta vivendo un pe-

materiali da costruzione a basso costo senza compro-

riodo d’oro ed è destinato a raddoppiare (100%) ogni tre

mettere le loro caratteristiche strutturali, offrendo

anni proprio dal 2018. Un dato, quest’ultimo, che pro-

prodotti in linea con le normative dell’Unione Europea

viene dal report di World Green Building Trends 2016,

che richiedono una percentuale minima di materie

redatto in collaborazione con il Green Building Council

prime riciclate compresa tra il 20% e il 30%.

statunitense. Tale studio si è basato su interviste, in 69

Alla base delle intenzioni del giovane team c’è la vo-

paesi in tutto il mondo, a oltre 1.000 professionisti del

glia di creare una rete di architetti, ingegneri e costrut-

settore la cui crescita interessa sia le economie già affer-

tori per portare il processo innovativo in Europa e,

mate, sia quelle in via di sviluppo. Nei prossimi 3 anni

perché no?, in tutto il mondo, iniziando col costituire

l’espansione continuerà certamente negli Stati Uniti, in

l’unità di produzione Reco2 in un territorio, quello cio-

Germania e in Gran Bretagna, eppure saranno le econo-

ciaro, che ha estremo bisogno di nuova linfa econo-

mie emergenti a fare da principale traino, tra le quali fi-

mico-industriale ecosostenibile. Alle esigenze di

gurano Cina, Brasile, India e Sud Africa, ma anche

carattere ecologico si uniscono dunque anche quelle

Arabia Saudita, Messico e Colombia. Nazioni per i quali

degli aspetti socio-economici, altrettanto importanti.

l’aspettativa di incremento di progetti certificati green

Il team di Reco2 vuole dimostrare che un nuovo mo-

arriverà a percentuali davvero alte.

dello di economia circolare e sostenibile è davvero

Un preambolo, per quanto ampio, necessario per ca-

possibile, avvicinando sempre più persone a toccare

pire come Reco2, startup innovativa tutta italiana, con

con mano un cambiamento reale e necessario.

sede a Pontecorvo, in provincia di Frosinone, si inserisca in questo discorso legato al mercato della bioedilizia e dei materiali e componenti green. L’idea di voler

I prodotti

fare innovazione nasce da un’intuizione spontanea

Secondo Reco2, i prodotti per l’edilizia devono conte-

avuta circa un anno fa dai componenti del team. “Ci

nere la più alta percentuale possibile di materie prime

trovavamo in viaggio quando, a un tratto, un’imma-

riciclate, una peculiarità che ormai appartiene a molti

gine raccapricciante si è palesata dinanzi ai nostri

componenti per l’edilizia e come infatti è possibile ri-

occhi” racconta Luca Spiridigliozzi, CTO di Reco2 “Una

scontrare in Vytreum™, per la pavimentazione e l’ar-

discarica a cielo aperto di vecchi pneumatici incen-

redo urbano, e in Microglass™, per l’isolamento

diati. Da quel momento in poi abbiamo capito che non

termoacustico. Entrambi sono ampiamente persona-

potevamo più aspettare e che dovevamo fare qualcosa

lizzabili in forma, colore e dimensione, rimanendo

di concreto per aiutare l’ambiente. La strada verso la

però costituiti da una percentuale di risorse recuperate

formulazione della nostra odierna vision è stata disse-

che va dall’85% fino al 100%, senza nulla perdere in

minata di ostacoli ma, nonostante tutto, siamo riusciti

termini di funzionalità e caratteristiche.

a darle forma grazie a una ferrea perseveranza e a una

Eppure, ciò che più di tutto distingue i due prodotti dal

innovazione

In questa pagina, a sinistra, alcune delle possibili forme – e colori – che può assumere Vytreum™. In alto, il materiale “puro” lavorato in cubetti tipo sanpietrini, più sotto a forma di piastrella con l’inserimento inerti (ghiaia). Le singole mattonelle vengono attualmente prodotte su ordinazione, coniugando le esigenze estetico-funzionali del cliente con la manifattura di pezzi unici di pregio e semi-artigianali. In alto, una foto scattata durante la fase di produzione di Vytreum™.

punto di vista della sostenibilità – oltre alla percentuale

Microglass™

di riciclato – è il processo produttivo, di cui si parlerà più avanti, e che abbatte notevolmente il dispendio

Si tratta in questo caso di un materiale ceramico costi-

energetico rispetto alle lavorazioni standard attual-

tuito al 100% da scarti vetrosi, in grado di soddisfare

mente impiegati per la fabbricazione di materiali simili.

le necessità di isolamento termoacustico degli edifici, sia industriali che civili.

Vytreum™

Viene ottenuto a partire da una sostanziale modifica

Vytreum™ è un componente ceramico interamente

treum. In particolare, rispetto a Vytreum, Microglass

realizzato a partire da materie prime seconde fonte di

viene preparato a partire da una differente miscela di

alluminosilicati per la realizzazione e la posa di pavi-

materie prime seconde e subisce un ciclo di tratta-

mentazioni sia per interni che per esterni e per appli-

mento termico molto differente (anche se comunque a

cazioni di rinnovo e arredo urbano. Ciò che

temperature < 100 °C) in particolari condizioni. Ciò

maggiormente caratterizza questo nuovo materiale è

consente di diminuire drasticamente i tempi di fabbri-

la sua produzione secondo il processo che verrà de-

cazione, tanto che questa contribuisce a ridurre an-

scritto più avanti il quale contribuisce fortemente alla

cora di più le emissioni di gas serra, il consumo di

riduzione delle emissioni di gas serra e dello sfrutta-

sostanze plastiche derivate del petrolio e lo sfrutta-

mento di risorse vergini rispetto ad altri elementi si-

mento di nuove materie prime vergini. Attualmente, il

mili standard. Vytreum™ può anche essere

prodotto è in fase di ottimizzazione (e conseguente de-

personalizzato a seconda delle esigenze del cliente fi-

posito di nuovo brevetto) ma si può anticipare che, una

nale in termini di forma e dimensioni proprio grazie al

volta in commercio, esso avrà una densità di circa 100

particolare procedimento di lavorazione che permette

kg/m3 e un valore di conducibilità termica, lambda, di

di costruire gli stampi con la manifattura additiva

0.04 W/mK, risultando così assimilabile (dal punto di

(stampa 3d) o di utilizzare stampi che non necessaria-

vista prestazionale) a isolanti in fibre minerali (per es.

mente devono resistere alle alte temperature.

lana di roccia).

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del processo di realizzazione già impiegato per Vy-

Da tempo è particolarmente sentita l’esigenza di realizzare prodotti funzionali con percentuali molto elevate di materiale riciclato, tra cui il vetro, che costituisce un’importante porzione dei rifiuti prodotti nelle città. Sebbene già esista un’efficace rete di raccolta del vetro usato, tuttavia a oggi non tutte le potenzialità del riciclaggio di questo prezioso materiale sono ancora pienamente espresse. Oltre al vetro e ai suoi derivati esiste poi una categoria di sottoprodotti inerti dell’industria dell’acciaio che attualmente vengono trattati come riempitivi per asfalti di bassissimo valore commerciale o, semplicemente, come materiale da stoccare.

A sinistra, il grafico mette a confronto il processo tradizionale di produzione delle piastrelle e quello che porta alla creazione di Vytreum™. Ciò che maggiormente emerge sono gli elementi di inizio e fine processo, ovvero l’impiego di materie prime versus materie riciclate e la temperatura necessaria per cuocere le piastrelle secondo il metodo tradizionale e secondo quello elaborato da Reco2.

Un processo produttivo contro il riscaldamento globale Il principale punto di forza di Reco2 è, come si è antici-

una miscela proprietaria di agenti chimici inorganici e

pato, il suo innovativo metodo produttivo, che con-

non tossici. Una formulazione che risulta estrema-

sente di trasformare rifiuti solidi industriali

mente favorevole dal punto di vista sia economico che

contenenti alluminosilicati (nello specifico, vetro rici-

ambientale. Per quanto riguarda i solidi precursori, in-

clato e scarti inerti di acciaieria) in un prodotto roc-

vece, il componente principale di tutti i composti è il

cioso totalmente nuovo, in quanto può essere

vetro, sia direttamente riciclato che sotto forma di

paragonato a una pietra naturale dal punto di vista

schiuma di vetro, la cui “attivazione” richiede tempe-

strutturale ma senza essere un vero e proprio minerale

rature di 60-80 °C per avvenire in tempi dell’ordine di

e la cui ingegnerizzazione permette di personalizzarne

alcune ore. Il secondo componente dei solidi precur-

le proprietà termomeccaniche. Grazie a questa flessi-

sori è rappresentato principalmente da residui di ac-

bilità, con il processo proposto dalla startup laziale è

ciaieria ad arco elettrico, chimicamente costituiti in

possibile fare uso di percentuali enormi di materiale

maggior parte da ossidi di ferro e calcio e da silice e al-

di scarto (dal 90% al 100%) che agiscano sia diretta-

lumina nella restante parte. Eventuali fonti additive di

mente come matrice attiva sia per essere inglobati al

alluminosilicati da estrazione possono essere aggiunte

suo interno come aggregati immobilizzati.

alla miscela di solidi per conferire capacità indurenti

Nel dettaglio, la tecnica di fabbricazione elaborata da

in grado di aumentare le proprietà meccaniche della

Reco2 consiste nel dissolvere una fonte di alluminosili-

struttura finale, oltre che per modificare l’aspetto vi-

cati (precursori solidi) in quella che i ricercatori del

sivo (colore e finitura) del prodotto. Infine, al mix di

team chiamano “soluzione attivatrice Reco2”. Per pro-

solidi precursori può essere aggiunta una “zavorra” di

durre Vytreum™, per esempio, si sfrutta una lavora-

materiale inerte (come ad esempio pneumatici fuori

zione in cui il precursore solido è costituito da più del

uso) che non prende parte alle reazioni di attivazione

90% di materiale di scarto e fino al 10% di altri precur-

ma che viene inglobato e immobilizzato all’interno

sori inerti e in cui la soluzione attivatrice è formata da

della matrice che si forma.

innovazione

Nel caso di Vytreum, a seguito della miscelazione,

que essere riassunti come segue:

una volta ottenuta una pasta piuttosto densa, si passa

1 riutilizzare e smaltire fino al 100% di materie prime

alla fase di colaggio in stampi.

seconde e residui inerti industriali; ad esempio,

Ciò rappresenta un ulteriore punto di forza del pro-

con 1 m3 di Vytreum si smaltiscono circa 500 kg

cesso poiché, grazie alle bassissime temperature di

di scarti di acciaierie e 1 ton di vetro riciclato;

cottura, è possibile utilizzare i tradizionali materiali

2 risparmiare tra il 70%-90% di energia primaria

per i calchi, andando a soddisfare le più disparate esi-

grazie alle bassissime temperature di cottura

genze estetiche e utilizzando, in casi di particolari ri-

(< 100 °C) a cui vengono sottoposti i prodotti

chieste, anche la stampa 3D.

rispetto alla fabbricazione ceramica tradizionale

Quindi Reco2 è in grado di creare prodotti ceramici a

attualmente in uso;

temperature inferiori ai 100 °C (a partire da 60-80 °C),

3 ridurre efficacemente le emissioni di CO2 nell’aria

diminuendo drasticamente il consumo di energia e di

di oltre il 90% (rispetto a un analogo processo

acqua nonché le emissioni di CO2 (fino all’80%) ri-

standard).

spetto alle lavorazioni ceramiche tradizionali, che av-

Infine, l’impiego di forni LGP a basso consumo energe-

vengono a temperature > 1.000 °C.

tico e alimentati a energia elettrica permette di svinco-

A differenza degli altri produttori di pavimentazione

larsi dall’utilizzo di gas combustibili e di abbattere di

ceramica e/o di pannelli isolanti, Reco2 può vantare e

oltre l’80% i costi in bolletta, rendendo così il processo

offrire una tecnica di lavorazione molto più econo-

uno dei più proficui attualmente sul mercato.

mica e dall’impatto ambientale decisamente ridotto

Un semplice esempio del vantaggio che si genera at-

mantenendo prestazioni funzionali comparabili, riu-

traverso l’alimentazione elettrica è la rapidità di ac-

scendo, inoltre, a customizzare i suoi prodotti nel-

censione e spegnimento dei forni, con tempi di poco

l’aspetto, nel colore e nella funzionalità.

più di 1 ora rispetto a quelli, lunghissimi, di spegni-

I principali punti di forza del processo possono dun-

mento e accensione dei forni tradizionali.

PUNTI DI FORZA

riduzione dei costi (< 80%)

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bassa temperatura (< 100 °C)

certificazione green

non c’è necessità di permessi particolari

brevettato

Lo schema qui sopra illustra il percorso che ha portato dall’ideazione del processo da parte del team alla vendita del prodotto finale. La parte più innovativa è presentata al momento da quella che è stata battezzata come “Attivazione Reco2” ovvero il passaggio chimico-fisico che permette di abbattere le temperature di

cottura e quindi i costi “grigi” del processo di produzione. Tra le intenzioni di Reco2 c’è anche la promozione continua di campagne di sensibilizzazione nei confronti dei consumi energetici e del recupero dei materiali di scarto, anche attraverso la partecipazione alle maggiori fiere del settore, sia italiane che europee.

Per informazioni: www.reco2.it

Team Il Team di Reco2 ha un background eterogeneo che gli consente di avere una solida base di competenze, nonostante l’età media di soli 26 anni, ed è attualmente composto dai 4 soci fondatori. Tommaso Farletti CEO, laureando in Economia e amministrazione di impresa ed esperto di marketing e management. Luca Spiridigliozzi CTO, Ingegnere Meccanico e dottore di ricerca in “Ingegneria Civile, Meccanica e Bio-meccanica” con focus sui materiali. In qualità di CTO è l’attuale inventore del processo produttivo Désirée Farletti COO, laureanda in Ingegneria Industriale e Project Manager Daniele Nora CSO, imprenditore ed esperto in comunicazione e vendite.

Premi 1° Classificato “Myllenium Award 2018 – categoria My Startup” 2° Classificato “Rome Startup Week 2018” Vincitori del Bando “Prima Idea” – Banca Popolare del Cassinate Premiati tra le “100 Eccellenze italiane 2018” Membri dell’“Atlante Economia Circolare”

innovazione

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