Architettura+Sostenibilità

Politecnico di Torino A.A.2014/2015 - Laurea Magistrale in Architettura, costruzione e città Corso di Tecnologia dell’Architettura - Filiera B

Prof. Alessandro Mazzotta Studenti: Luis Aleixo, Heimary Barreto, Natalia Lozano, Desirée Torcate

POLITECNICO DI TORINO A.A. 2014/2015 LAUREA MAGISTRALE IN ARCHITETTURA COSTRUZIONE E CITTÀ CORSO DI TECNOLOGIA DELL’ARCHITETTURA B

ESERCITAZIONE:

IMPLEMENTAZIONE DI STRATEGIE DI SOSTENIBILITÀ A SCALA MICROURBANA NELLA CITTÀ DI BOGOTÁ

PROGETTO BASE: NUOVA ZONA ABITATIVA A SANTA CECILIA

PROF. ALESSANDRO MAZZOTTA

STUDENTI: LUIS ALEIXO S202961 HEIMARY BARRETO S203045 DESIRÉE TORCATE S203381 NATALIA LOZANO S203201

19 FEBBRAIO 2015

Implementazione di strategie di sostenibilità a scala microurbana nella città di Bogotá Progetto base: Nuova zona abitativa a Santa Cecilia

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LOCATION

CONDIZIONI DEL LUOGO Altitudine e suoli

Precipitazione 3152m

181gg 1012mm

Suoli rocosi

184gg

BOGOTÁ 2640m s.l.m

BOGOTÁ

Suoli argilosi 672m

76gg 838mm

TORINO 239m s.l.m

11gg

Suoli limosi

278gg

TORINO Temperatura 30°C

TORINO

20°C

BOGOTÁ

10°C

MAX

0°C

20,3°C GEN

FEB

MAR

APR

MAG

GIU

Implementazione di strategie di sostenibilità a scala microurbana nella città di Bogotá Progetto base: Nuova zona abitativa a Santa Cecilia

LIU

AGO

SEP

OTT

NOV

MEDIA

14,5°C

MIN

8°C

DIC

Location e condizioni del luogo Pagina: 2 /19

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Schema riasuntivo Pagina: 3 /19

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CICLO DELL’ACQUA E PROBLEMI LEGATI ALLA GESTIONE DELLE ACQUE

ABBONDANTI PRECIPITAZIONI

+ SISTEMA IDROLOGICO CONTAMINATO E DETERIORATO

+

DIMINUZIONE DELLE AREE PERMEABILI

=

RIMOZIONI DI TERRENO E INUNDAZIONI

NECESSITÀ DI METODI ALTERNATIVI

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Ciclo dell’acqua e problemi legati alla gestione delle acque Pagina: 4 /19

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INIZIATIVE DI SOSTENIBILITÀ PER UNA CITTÀ COMPATTA

(109 proggetti nel 2013)

GRANDI PROGETTI LEGATI AL FIUME

CRESCITA DELLA CITTÀ

(RIO

10

Corredores ecologicos.

CERTIFICAZIONI LEED

+20)

Architettura bioclimatica. Attenzione all’orientamento nella progettazione (Centro Internacional de Convenciones Ágora)

8 6 4 2 0

1670 1790

1514

1890 1940

Configurazione spaziale che garantisce la ventilazione naturale (Bavaria SAB Miller)

Corridoio 2000 2014ecologico 2020 “Cerros Orientales”

1980

Fiume Bogota ed Humedales.

Tropicario del Jardin Botanico.

10 10

8

Utilizzo dell’illuminazione naturale per il risparmio energetico (Edificio Novartis)

8

6

6

4

4

2 0

Fiume Bogotá, wetlands ed impianti trattamento acque nere

2

1514

1670 1790

0 1980 2000 2014 2020 1890 19401940 1980 2000 2014 2020 1890

CRESCITA DELLA POPOLAZIONE (MILLIONI) 10,0

10

BOGOTÁ DENTRO DEL PANORAMA INTERNAZIONALE! Doppia parete vetrata (T3 y T4 Centro Empresarial Sarmiento Angulo)

7,8

8

6,0

6

3,5

4

Corridoio Cerros Orientales Fiume Bogotá Reti Transmilenio esistenti Linea 1 metropolitana

2 0

Tetti verdi per contrastare l’effetto Isola di calore (Hotel Aloft)

0,1

0,4

1890 1940

1980

2000 2014

2020

Linea 1 Metropolitana

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Impianti di trattamento Progetti con certificazione LEED

CONSEJO COLOMBIANO DE CONSTRUCCIÓN SOSTENIBLE (2008)

Parete Ventilata (Centro Empresarial y Deportivo Colsubsidio)

Popolazione e iniziative di sostenibilità Pagina: 5 /19

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FONTI E REFERENZE Location e condizioni del luogo - Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales IDEAM. URL: [http://institucional.ideam.gov.co/jsp/index.jsf] - Provincia di Torino. Dati climatici. URL: [http://www.provincia.torino.gov.it/ambiente/file-storage/download/energia/pdf/quarto_rapporto/clima_1.pdf] - Secretaría Distrital de Planeación SDP (2013). Plan de Ordenamiento Territorial POT. Decreto 364 de 2013. Alcaldía Mayor de Bogotá D.C. - Secretaría Distrital de Ambiente. Observatorio Ambiental de Bogotá. URL: [http://oab.ambientebogota.gov.co/es/inicio]

Ciclo dell’acqua e problemmi legati alla gestione delle acque - Secretaría Distrital de Planeación SDP (2007). Los Caminos de los Cerros. Alcaldía Mayor de Bogotá D.C. - Moreno V., García J. & Villalba J. Descripción General de los Humedales de Bogotá D.C. Sociedad Geográfica de Colombia - Academia de Ciencias Geográficas.

- El Espectador. Inundaciones por fuertes lluvias en Bogotá. URL: [http://www.elespectador.com/noticias/bogota/inundaciones-fuertes-lluvias-bogota-articulo-529038] - El Espectador. Alerta en 116 puntos de Bogotá por deslizamientos e inundaciones. URL: [http://www.elespectador.com/noticias/bogota/alerta-116-puntos-de-bogota-deslizamientos-e-inundacion-articulo-530916] - El Espectador. Planta de tratamiento de aguas residuales El Salitre será ampliada. URL: [http://www.elespectador.com/noticias/bogota/planta-de-tratamiento-de-aguas-residuales-el-salitre-se-articulo-541456] - El Espectador. Distrito busca ampliar en 280 hectáreas el área de humedales en Bogotá. URL: [http://www.elespectador.com/noticias/bogota/distrito-busca-ampliar-280-hectareas-el-area-de-humedal-articulo-541510] - El Espectador. Con experiencia de Alemania se busca recuperar el Río Bogotá. URL: [http://www.elespectador.com/noticias/bogota/experiencia-de-alemania-se-busca-recuperar-el-rio-bogot-articulo-540595] - Noticias CARACOL. Lluvias generan caos en Bogotá: vías colapsadas y carros atrapados. URL: [http://www.noticiascaracol.com/colombia/lluvias-generan-caos-en-bogota-vias-colapsadas-y-carros-atrapados] - Noticias RCN. Inundaciones y emergencias en Bogotá por fuertes lluvias. UR;: [http://www.noticiasrcn.com/videos/inundaciones-y-emergencias-bogota-fuertes-lluvias] - Universidad Nacional de Colombia. Agencia de Noticias UN. Alerta en humedales de Bogotá. URL: [http://historico.unperiodico.unal.edu.co/ediciones/115/8.html]

Popolazione e iniziative di sostenibilità - Centro Internacional de Convenciones Ágora. URL: [http://www.ses.uno/#!centro-internacional-de-convenciones-de-bogot---agora/c1crz] - Consejo Colombiano de Construcción Sostenible CCCS. URL: [http://www.cccs.org.co/nosotros] - Bavaria SAB Miller. URL: [https://prezi.com/mhpu1irmrrsz/arquitectura-y-sostenibilidad-experiencia-leed-en-colombia/] - Edificio Novartis. URL: [http://www.cccs.org.co/estudios-de-caso/proyectos/162-proyectonovartis2010] - Hotel Aloft. URL: [http://www.elespectador.com/noticias/medio-ambiente/hora-de-los-edificios-verdes-articulo-441647] - T3 y T4 Centro Empresarial Sarmiento Angulo. URL: [http://www.plataformaarquitectura.cl/cl/02-177761/torres-t3-y-t4-ciudad-empresarial-sarmiento-angulo-plataforma-arquitectura] - Centro Empresarial y Deportivo Colsubsidio. URL: [http://www.elespectador.com/noticias/bogota/el-cubo-de-bogota-articulo-302217]

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Fonti e referenze Pagina: 6 /19

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GREEN INFRASTRUCTURE

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Corridoi ecologici

Uso sportivo

Uso ricreativo

Uso ambientale

Corridoio viale Progetto d’intervento Corridoio ecologico

Progetto Punto d’intervento

Wetland di detenzione

Esistente Nuovo punto di detenzione

Fiume Bogotá Afluente

Raccolta

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Parco o area verde Water sensitive planning - Green infrastructure Pagina: 7 /19

1,50m

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SISTEMA DI RACCOLTA: CANALI VEGETATI I due corridoi vegetati sono trasformati attraverso l’implementazione di canali vegetati. Per il corridoio ecologico si progetta un “dry swale”. Per il corridoio di tipo viale, si progetta un canale di tipo “drainage channel”.

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DRY SWALE L’implementazione di un “dry swale” per il corridoio ecologico è stata fatta per le possibilità che questo porta con se nella gestione e raccolta delle acque meteoriche. La funzione di filtrazione e infiltrazione degli stratti permette trattare l’acqua lungo tutto il suo percorso attraverso il canale prima che questa venga raccolta nei bacini di detenzione. Oltre a questo, dovuto alle alte precipitazioni della città e l’allagamento eccessivo delle strade durante questi eventi, è necessario applicare una soluzione per smaltire l’acqua rapidamente. Il sistema di drenaggio sotterraneo favorisce appunto questa azione, trasportando con maggiore velocità il deflusso meteorico.

5,00m 1,60m Dettaglio 1

1,75m

1,60m

Erba

Strato di terra

Strato filtrante (sabbia e argila)

0,54m 0,10m 0,30m

Dry swale 1:200

Strato filtrante (sabbia e ghiaia)

Strato di transizione (sabbia)

1,50m

Dettaglio 1 1:50 Ulteriormente, si realizzano diaframmi (check dams) per permettere il rallentamento aggiuntivo del flusso dell’acqua, sfruttando la sua possibilità di collegamento tra le due sponde e trasformandolo in spazio abitabile, qualificando il luogo.

Check dam Drenaggio:

Drainage channel 1:200

14m larghezza

Pista ciclabile in materiale impermeabile

Dry swale:

1,5m larghezza 9%

dell’aria di drenaggio servita

Drainage channel 1:200

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Sistema di drenaggio

Percorso pedonale in materiale impermeabile

Water sensitive planning - Canali vegetati Pagina: 8 /19

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GESTIONE DELLE ACQUE A SCALA MICROURBANA Il progetto in studio è un complesso residenziale di 500 persone e 178 abitazioni.

In modo tale da gestire le acque di questo complesso, si hanno suddiviso le strategie per tipo di acque: - Raccolta e detenzione per le acque meteoriche dalle coperture degli edifici e dalla superficie dello spazio pubblico

- Fitodepurazione per le acque grigie provenienti dagli edifici

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Water sensitive urban design - Gestione delle acque a scala microurbana Pagina: 9 /19

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SISTEMA DI DETENZIONE PER ACQUE METEORICHE: DRY EXTENDED DETENTION POND Il sistema di detenzione del deflusso piovano nel punto d’intervento si svolge attraverso l’implementazione di un “dry pond”. Questa struttura si collega con il sistema generale di raccolta delle acque piovane attraverso il dry swale nel corridoio ecologico.

Il dimensionamento si fa scegliendo l’area impermeabilizzata servita vicina alla piazza centrale del progetto originale e alla sezione del “dry swale” di raccolta più vicina, purché il “dry pond” sia in grado di raccogliere le acque di flusso meteorico della zona.

Dry swale

Connessione bacino 1 - 2

Micropool (bacino 2) 490 mq Attività svago

Sediment forebay (bacino 1) 115mq

Tubo di uscita alla rete centralizzata Eemergency spillway Connessione bacini 2 e 3 Bacino di emergenza (bacino 3) 255mq Scenario Area impermeabilizzata servita

A = 40300 mq

Area dry extended detention pond (3 bacini) = 860 mq =

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2,13%

Water sensitive urban design - Strategie per la detenzione Pagina: 10 /19

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ALLAGAMENTO NEL TEMPO Stoccaggio di alluvione (ogni 2 anni)

Micropool

Livello 2 raggiunto

Dettaglio 4 Livello 1 raggiunto Ingresso del deflusso dal dry swale

Sediment forebay

Dettaglio 3

Livello 3 raggiunto (100 anni)

Dettaglio 2

Emergency spilway

Dettaglio 5

Dettaglio 6

Scarico a bacino di emergenza

Scarico a giardini di infiltrazione

Allagamento scenario bacino di emergenza

Scarico a rete centralizzata

DETTAGLI Dry Swale Check Dam

Dry Extended Pond Micropool

Dry Extended Pond Sediment Forebay

Uscita alla rete centralizzata

Dry Extended Pond Micropool

Riser

Emergency Spillway Scenario teatro Water-wall

Dettaglio 2 1:100

Dettaglio 3 1:100

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Dettaglio 4 1:100

Dettaglio 5 1:100

Dettaglio 6 1:100 Water sensitive urban design - Strategie per la detenzione Pagina: 11 /19

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SISTEMA DI FITODEPURAZIONE A FLUSSO SOMMERSO SISTEMA DI FITODEPURAZIONE A FLUSSO VERTICALE SUBSUPERFICIALE SOMMERSO VERTICALE SUBSUPERFICIALE

Il sistema di fitodepurazione delle acque grigie provenienti dagli Iledifici sistema di fitodepurazione delle acque grigie provenienti dagli edifici è è localizzato all’interno della piazza centrale del complesso localizzato all’interno della piazza centrale del complesso residenziale, residenziale, integrandosi con il pergolato che caratterizza l’area integrandosi con ilimpostazione pergolato che caratterizza l’area comerciale. comerciale. Questa coinvolge agli utenti nel rapporto Questa impostazione coinvolge agli utenti nel rapporto il ruolo della tra il ruolo della vegetazione, nella gestione della qualità tra dell’acqua vegetazione, nella gestione della qualità dell’acqua e l’immagine formale e l’immagine formale dello spazio pubblico. dello spazio pubblico. Le vasche di fitodepurazione sono messe in Le vasche di fitodepurazione messe in corrispondenza conpiccoli il corrispondenza con il modellosono radiale del progetto, separate con modello radiale del progetto, separate con piccoli corridoi che corridoi che consentono la circolazione tra i diversi ambienti. consentono la circolazione tra i diversi ambienti.

Per ilil loro prende in considerazione la tipologia lorodimensionamento, dimensionamento,si si prende in considerazione la di unità abitativa di ogni diedificio per calcolare il numero di abitanti tipologia di unità abitativa ogni edificio per calcolare il numero di equivalenti e relazionarlo con l’area richiesta per richiesta la modalità flusso abitanti equivalenti e relazionarlo con l’area perdi la del sistema del scelto. progetto, sceglie sistema a si flusso modalità di scelto. flusso Nel del caso sistema Nelsi caso delil progetto, sommerso verticale poiché, avendo verticale una maggiore richiede sceglie il sistema a flusso sommerso poiché,efficacia, avendo una una minoreefficacia, estensione di superficie vegetata (1-2 mq/a.e.) rispetto a maggiore richiede una minore estensione di superficie quello orizzontale (5 mq/a.e.) e permette diffuso di vasche vegetata (1-2 mq/a.e.) rispetto a quello l’inserimento orizzontale (5 mq/a.e.) e permette l’inserimento con dimensione ridotte.diffuso di vasche con dimensione ridotte.

Area complessiva richiesta: 524 abitanti equivalenti 2 mq / a.e.

1048 mq 85 mq

Predimensionamento singolo edificio

110 mq

65 mq

121 abitanti equivalenti

2 mq / a.e.

242 mq

Fitodepurazione

Area progettata: 260 mq

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Water sensitive urban design - Strategie per la fitodepurazione Pagina: 12 /19

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pendenza 1%

Stoccaggio per riutilizzo pendenza 1%

pendenza 1%

Ingresso acque grigie

Trattamento primario Degrassatore + Sedimentatore

Vasca di carico

SISTEMA DI FITODEPURAZIONE A FLUSSO SOMMERSO VERTICALE Questo sistema si progetta per la depurazione delle acque grigie (provenienti dai lavandini, lavastoviglie e lavatrici) per consentire il suo riutilizzo in usi secondari (ricarica wc, irrigazione). Il sistema si compone di vasche consecutive che permettono l’attraversamento di molteplici stratti senza ricircolo delle acque.

Prima di arrivare alla vasca di fitodepurazione, le acque passano per un sistema di pre-trattamento composto per uno sgrassatore, un chiarificatore e un sedimentatore, dopo di che passano a un pozzetto dove è immersa una pompa di sollevamento. Grazie alla pompa, l’acqua pretrattata viene inserita dall’alto nella vasca di fitodepurazione attraverso tubature forate, permettendo la sua distribuzione uniforme nella superficie.

Dopo l’attraversamento, l’acqua passa per un pozzo d’ispezione, dove è possibile controllare la efficacia del sistema e viene raccolta in una cisterna di stoccaggio sotterranea, che fornisce l’acqua depurata all’edificio attraverso una pompa di sollevamento.

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Elettropompa di sollevamento

pendenza 1%

Vasca di fitodepurazione a flusso verticale

Pozzetto di ispezione

Dettaglio 7 1:25

Flusso in uscita per usi secondari

Dettaglio 8 1:25 Tubo di irrigazione 8cm di sabbia ruvida (ø0,2-0,5mm) 15cm di ghiaia fine lavata (ø6mm) 10cm di ghiaia tondeggiante (ø12mm) 15cm di ghiaia tondeggiante (ø30-60mm) Tubo perforato (ø10mm) Tubo di scarico Guaina impermeabilizzante

Water sensitive urban design - Strategie per la fitodepurazione Pagina: 13 /19

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MATERIALITÀ ED EFFETTI SULL’ISOLA DI CALORE Per l’isola di calore abbiamo utilizzato mattoni in calcestruzzo come materiale principale per la piazza con

Peralbedo l’isola ditra calore utilizzato mattoni in calcestruzzo come materiale principale la piazza conuna albedo tra 30% e 50% e spazi verdi che permettono di rinfrescare l’ambiente della piazza.

30 eabbiamo 50% e spazi verdi che permettono di rinfrescare l’ambiente dellaper piazza.

Dopo precipitazione Dopo una precipitazione, l’acqua accumulata nei bacini si evapora portando via il calore. l’acqua accumulata nei baccini si evapora portando via il calore.

Erba 20%

Erba 20%

Vetro 92%

Legno 16%

Piante 10%

Mattoni in Cls 30 - 50%

Asfalto 5%

Erba 20%

Cordolo di calcestruzzo Blocchi in calcestruzzo

Erba 20%

Erba 20%

Legno 16%

Cordolo di calcestruzzo Strato di Asfalto Suolo stabilizzato

Letto di sabbia Suolo compatto

Piante Capa Vegetale

Terra

Terra

Terra

9 Dettaglio pavimentazione percorso pedonale - pista ciclabile Pavimentazione percorso pedonale - pista ciclabile 1:10 1:10

Vetro 92%

Implementazione di strategie di sostenibilità a scala microurbana nella città di Bogotá Progetto base: Nuova zona abitativa a Santa Cecilia

10 Dettaglio pavimentazione percorso pedonale - area verde Pavimentazione percorso pedonale - area verde 1:10 1:10

Materialità e isola di calore Pagina: 14 13 /19 /18

Politecnico di di Torino Torino A.A.2014/2015 A.A.2014/2015 -- Laurea Laurea Magistrale Magistrale in in Architettura, Architettura, costruzione costruzione ee città città Politecnico Corso di di Tecnologia Tecnologia dell’Architettura dell’Architettura - Filiera B Corso

Prof. Alessandro Alessandro Mazzotta Mazzotta Prof.

Studenti: Luis Luis Aleixo, Aleixo, Heimary Heimary Barreto, Barreto, Natalia Natalia Lozano, Lozano, Desirée Desirée Torcate Torcate Studenti:

INVOLUCRO Per la caratterizzazione formale dell’edificio si è scelto di implementare 3 tipi diversi di facciate ventilate esposte a Sud-Est :

N

1.- Parete ventilata tradizionale a legno con tecniche di fissaggio a scomparsa e giunto aperto, E

O

2.- Parete doppia vetrata a cellule singole tipo box window, 3.- Facciata a lamelle di alluminio.

FACCIATA A LAMELLE

PARETE DOPPIA VETRATA

PARETE VENTILATA

S

Ogniuno di questi tipi di facciate attua come cellule singole col fine di fare un sistema cui alternative permettano di usare qualsisi tipo di facciata a seconda dei bisogni di benessere visivo, acustico e termoigrometro dello spazio. Le pareti ventilate attuano come facciate dinamiche che sfruttano di maniera passiva la ventilazione e l’irraggiamento per favorire, nel caso di Bogotá, un comfort termico nei momenti di bassa temperatura perché limita la dispersione termica, così come un raffrescamento grazie all’effetto camino che producono moti convettivi dell’aria.

Modularita del sistema

Tipi di involucro

Implementazione di di strategie strategie di di sostenibilità sostenibilità aa scala scala microurbana microurbana nella nella città città di di Bogotá Bogotá Implementazione Progetto base: base: Nuova Nuova zona zona abitativa abitativa aa Santa Santa Cecilia Cecilia Progetto

Strategie di sostenibilità scala architettonica - Involucro Strategie di sostenibilità a scalaaarchitettonica - Parete ventilata Pagina: 14 15 /18 /19 Pagina:

Politecnico di di Torino Torino A.A.2014/2015 A.A.2014/2015 -- Laurea Laurea Magistrale Magistrale in in Architettura, Architettura, costruzione costruzione ee città città Politecnico Corso di di Tecnologia Tecnologia dell’Architettura dell’Architettura - Filiera B Corso

D 11. Parete ventilata

Moto Convettivo dell’aria

Prof. Alessandro Alessandro Mazzotta Mazzotta Prof.

Studenti: Luis Luis Aleixo, Aleixo, Heimary Heimary Barreto, Barreto, Natalia Natalia Lozano, Lozano, Desirée Desirée Torcate Torcate Studenti:

D 12. Facciata a lamelle

D 13. Parete doppia vetrata box window

D 11

Struttura di ancoraggio

D 12

Schermature solare

Lama d’aria

Strutture di collegamento con la parete Materiale isolante

D 13

Rivestimento esterno in legno

Lamelle metallici fisse Struttura di ancoraggio

Vetro singolo involucro esterno Vetro singolo involucro interno Cortina d’aria esterna Lamelle per ventilazione

Implementazione di di strategie strategie di di sostenibilità sostenibilità aa scala scala microurbana microurbana nella nella città città di di Bogotá Bogotá Implementazione Progetto base: base: Nuova Nuova zona zona abitativa abitativa aa Santa Santa Cecilia Cecilia Progetto

Strategie di sostenibilità scala architettonica - Involucro Strategie di sostenibilità a scalaa architettonica - Parete ventilata Pagina: 15 16 /18 /19 Pagina:

Politecnico didi Torino A.A.2014/2015 - Laurea Magistrale in in Architettura, costruzione ee città Politecnico Torino A.A.2014/2015 - Laurea Magistrale Architettura, costruzione città Corso didi Tecnologia dell’Architettura Corso Tecnologia dell’Architettura - Filiera B

IMPIANTO FOTOVOLTAICO

POSIZIONAMENTO OTTIMO DEI PANNELLI FOTOVOLTAICI

N

Prof.

Alessandro Mazzotta Prof.

Alessandro Mazzotta Studenti: Luis Aleixo, Heimary Barreto, Natalia Lozano, Desirée Torcate Studenti: Luis Aleixo, Heimary Barreto, Natalia Lozano, Desirée Torcate

Pannelli fotovoltaici monocristalino

Pianta copertura Esc: 1:250

BOGOTÁ 4°

Sud - Est

E

O

TORINO

30°

Community Centre, Ludesch Austria Sud

S

Gli impianti fotovoltaici agiscono diversamente IRRADIAZIONE SOLARE MEDIA MENSILE dipendendo dall’ubicazione geografica e l’irradiazione che questa va a ricevere, e definiscono la scelta del tipo di pannello KWh/m2 fotovoltaico.

200

L’installazione dei panelli fotovoltaici si troverà in un area di 198mq nel tetto senza nessuna presenza di ombra, scegliendo così i pannelli fotovoltaici di silicio monocristallino che hanno una migliore efficienza alla luce diretta. Il sistema usato sarà di tipo isolato che produrrà energia per sodisfare il carico elettrico del singolo edificio, altrimenti si accumula sulla batteria.

BOGOTÁ

150 100

TORINO

50

Pannelli fotovoltaici monocristalino

EN FE B M AR AP R M AG

G IU LU G AG O SE T O TT N O V D IC

0

G

A Torino la posizione ottima di un pannello fotovoltaico si raggiunge a 30º esposto a Sud, invece a Bogotá è a 4º esposto al Sud-Est. L’irradiazione solare che incide in condizioni di posizionamento ottime nei panelli fotovoltaici a Torino ed a Bogotá sono diversi. A Torino la curva d’irradiazione solare media mensile ha un picco massimo nei mesi di Luglio ed Agosto con le minime da Novembre fino a Febbraio. In contrapposizione, nella curva di Bogotá non si trovano variazioni molto contrastanti durante tutto l’anno, facendo così che la produzione del pannello fotovoltaico sia abbastanza regolare in quasi tutto l’anno.

Usi obligatti

198 m2

40 Apt 3 kWh Fornitura 40%

Fabbisogno

108.050 kWh anno

Produzione 42.700 kWh anno

Ulteriormente, grazie al tempo favorevole, a Bogotá non ci sono carichi elettrici dovuti a riscaldamento o raffrescamento facendo così che il carico da soddisfare sia solo quello proveniente dagli usi obbligati dell’edificio che sono stati calcolati come 108050,8 kWh anno dove un 40% è prodotto dagli impianti fotovoltaici (di 3 kWh) che soddisfarà a i 40 appartamenti dell’edificio.

Implementazione didi strategie didi sostenibilità aa scala microurbana nella città didi Bogotá Implementazione strategie sostenibilità scala microurbana nella città Bogotá Progetto base: Nuova zona abitativa aa Santa Cecilia Progetto base: Nuova zona abitativa Santa Cecilia

Childhood Centre, Cesson Francia

Strategiedidisostenibilità sostenibilitàa ascala scalaarchitettonica architettonica- Impianto - Impiantofotovoltaico fotovoltaico Strategie Pagina: /18 Pagina: 1617 /19

Politecnico PolitecnicodidiTorino TorinoA.A.2014/2015 A.A.2014/2015- -Laurea LaureaMagistrale MagistraleininArchitettura, Architettura,costruzione costruzioneeecittà città Corso CorsodidiTecnologia Tecnologiadell’Architettura dell’Architettura - Filiera B

Prof.

Prof.Alessandro AlessandroMazzotta Mazzotta Studenti: Studenti:Luis LuisAleixo, Aleixo,Heimary HeimaryBarreto, Barreto,Natalia NataliaLozano, Lozano,Desirée DesiréeTorcate Torcate

PANNELLO FOTOVOLTAICO totalmente integrado in copertura Silicone strutturale I panelli scelti sono dalle aziende Ertex Solar, la serie VSG e VSG-ISO, che hanno una tecnologia di pannelliVetro fotovoltaici vetro-vetro.

Pannello fotovoltaico La scelta di questo tipo di pannello è stata pensata come uno strumento per produrre una qualità di spazio interessante nei salotti e i lucernari che si trovano sul tetto, così come la per la sua flessibilità e piacevolezza estetica.

Telaio del pannello fotovoltaico Si è deciso di fare pannelli fotovoltaici totalmente integrati sulla copertura con moduli in vetro-vetro poiché hanno degli strati trasparenti

che lasciano passare la luce producendo effetti di luce e ombra. Dovuto alla geometria del tetto, si sono disegnati moduli di forma Trave in acciaio triangolare con celle fotovoltaiche distanziate e più traslucide per i lucernari e altre più compatte ed opache per i salotti .

EVA Foil

La struttura di sostegno di questi moduli è a scomparsa, che sommato a un trattamento impermeabilizzante si ha una superficie più liscia dove l’acqua ed i rifiuti non possono rimanere e diminuire l’efficienza di produzione di energia del pannello fotovoltaico.

Cellule fotovoltaiche monocristalino

EVA Foil

Vetro

7

1.6

1.47

Vetro

Esc: 1:100

EVA Foil

Cellule fotovoltaiche

Barra spaziatrice monocristaline

Esc: 1:5

Vetro

1.67

Modulo fotovoltaico 1:20

Telaio

EVA Foil

Vetro

Pannello Fotovoltaico 6

3.4 Barra spaziatrice

Pianta struttura della copertura e pannelli fotovoltaici 1:50

Silicone strutturale

1.47

Esc: 1:100

Pannello fotovoltaico

Vetro

Vetro

Telaio del pannello fotovoltaico Trave in acciaio

1.67

Modulo Fotovoltaico Esc: 1:20

Sezione pannelli fotovoltaici totalmente integrato in copertura 1:50

Implementazione Implementazionedidistrategie strategiedidisostenibilità sostenibilitàaascala scalamicrourbana microurbananella nellacittà cittàdidiBogotá Bogotá Progetto base: Nuova zona abitativa a Santa Cecilia Progetto base: Nuova zona abitativa a Santa Cecilia

Dettaglio 14 Telaio a scomparsa 1:5

Telaio

EVA Foil

Cellule fotovoltaiche monocristalino

Modulo fotovoltaico monocristalino vetro-vetro EVA Foil

Strategie Strategiedidisostenibilità sostenibilitàaascala scalaarchitettonica architettonica- -Impianto Impiantofotovoltaico fotovoltaico Pagina: Pagina: 17 18/18 /19

Politecnico PolitecnicodidiTorino TorinoA.A.2014/2015 A.A.2014/2015- -Laurea LaureaMagistrale MagistraleininArchitettura, Architettura,costruzione costruzioneeecittà città Corso CorsodidiTecnologia Tecnologiadell’Architettura dell’Architettura - Filiera B

Canale di drenaggio

Pavimento Filtrante in legno

Vegetazione

Dettaglio 16 Dettaglio 16 Canale di drenaggio Canale di drenaggio

Prof.

Prof.Alessandro AlessandroMazzotta Mazzotta 77% Studenti: Heimary Desirée Studenti:Luis LuisAleixo, Aleixo, HeimaryBarreto, Barreto,Natalia NataliaLozano, Lozano, DesiréeTorcate Torcate 93%

Impermeabilizzazione anti radice.

Solaio in calcestruzzo Solaio in calcestruzzo

I tetti160 sonosono del tipo intensivo, concon 18 18 cmcm di dispessore, Aree permeabili Perm. con l/m2verdi Iverdi tetti del tipo intensivo, spessore, conun un peso pessomassimo massimodi di 180 kg/m2 e capacità per 68 l/m2 approssimata.

Questa tipologia è calpestabile e permette il suo utilizzo per Perm. tetti verdi sono delper tipo con 18 cm Questa di 7% spessore, con èun pesso massimo di 180ISF. kg/m2 e capacità 68intensivo, l/m2 approssimata. tipologia calpestabile e permette Filtro Telo filtrante attivitàLe recreative.

Il tipo di piante proposte sono piante aromatiche che resistono periodi di poche e aree permeabili del recreative. progetto Il tipo 180 kg/m2 e capacità approssimata.

Questa sono tipologia è calpestabile permette il suo utilizzo attività di piante proposte piante aromatiche 23%eche FloraDrain FD40. per Elemento di per 68 l/m2 intense precipitazioni. sono aumentate 7% ealrecreative.

23%grazie drenaggio, accumulo edal aerazione il suo utilizzo attività Il tipo di piante proposte sono piante aromatiche che resistono periodi per di poche intense precipitazioni. alle strategie per la raccolta e resistono periodi di poche e intense precipitazioni.

MediPro SSM4S Non perm. direzionamento delle acque.

Filtro di ritenzione idrica Non perm.

Vegetazione Vegetazione Pavimento Filtrante in legno Filtrante Pavimento in legno

Impermeabilizzazione anti radice.

Vegetazione

Strato di terra aprossimato 160 l/m2

di terra aprossimato 160 l/m2 FiltroStrato SF. Telo filtrante drenaggio, accumulo e aerazione FloraDrain FD40. Elemento FloraDrain FD40. Elemento di Filtro SF. Telo filtrante di drenaggio, accumulo e aerazione accumulo e aerazione FloraDrain FD40. Elemento SSM4Ssono IMediPro tettidrenaggio, verdi del tipo intensivo, con 18 cm di spessore, con un pesso massimo di di drenaggio, MediPro SSM4S. accumulo e aerazione Filtro di ritenzione idrica MediPro SSM4S Filtro di ritenzione idrica 180 kg/m2 e capacità per 68 l/m2 approssimata.

Questa tipologia è calpestabile e permette Impermeabilizzazione radice.

MediPro SSM4S. Filtro di ritenzione anti idrica Impermeabilizzazione radice.

Filtro di ritenzione anti idrica ilSolaio suo per attività recreative. Il tipo di piante proposte sono piante aromatiche che Impermeabilizzazione anti radice. inutilizzo calcestruzzo Impermeabilizzazione anti radice.

Solaio in calcestruzzo resistono periodi di poche e intense precipitazioni.

Solaio in calcestruzzo Solaio in calcestruzzo

Dettaglio 16 Pavimento Filtrante in legno

Vegetazione

Dettaglio 15 Dettaglio 15 Stratigrafia delle acque piovane Dettaglio 15 Strato e di terra aprossimato Stratigrafia e scarico scarico delle acque piovane 1:10Stratigrafia 160 l/m2 e scarico delle acque piovane 1:10

Vegetazione

1:10 Filtro SF. Telo filtrante

FloraDrain FD40. Elemento di drenaggio, accumulo e aerazione

Dettaglio di drenaggio MediPro SSM4S Dettaglio di drenaggio Filtro di ritenzione idrica Impermeabilizzazione anti radice.

Canale Canale di di Solaio in calcestruzzo drenaggio drenaggio Canale Canale di di drenaggio drenaggio

Dettaglio dei Tetti verdi

Dettaglio 15 Dettaglio 15

Implementazione di strategie sostenibilità a -scala microurbana città di Bogotá Politecnico di TorinodiA.A.2014/2015 Laurea Magistralenella in Architettura, costruzione e città Progetto base: zona abitativa a Santa Cecilia CorsoNuova di Tecnologia dell’Architettura Implementazione di strategie di sostenibilità a scala microurbanaCanale nella città di di Bogotá Progetto base: Nuova zona abitativa a Santa Cecilia

drenaggio

Dettaglio 15 Stratigrafia e scarico delle acque piovane 1:10

Implementazione Implementazionedidistrategie strategiedidisostenibilità sostenibilitàaascala scalamicrourbana microurbananella nellacittà cittàdidiBogotá Bogotá Dettaglio 16 Progetto Progettobase: base:Nuova Nuovazona zonaabitativa abitativaaaSanta SantaCecilia Cecilia

Filtro SF. Filtro TeloElemento SF. filtrante TeloElemento filtrante FloraDrain FloraDrain FD40.

FD40. di di Solaiodrenaggio, inaccumulo calcestruzzo drenaggio, accumulo e aerazione e aerazione FloraDrain FloraDrain FD40. Elemento FD40. Elemento di di drenaggio, drenaggio, accumulo e aerazione e aerazione MediPro MediPro SSM4S SSM4S accumulo Filtro di ritenzione Filtro di ritenzione idrica idrica MediPro MediPro SSM4S SSM4S Impermeabilizzazione anti radice. anti radice.

FiltroImpermeabilizzazione di ritenzione Filtro di ritenzione idrica idrica Impermeabilizzazione Impermeabilizzazione anti radice. anti radice.

Solaio inSolaio calcestruzzo in calcestruzzo Solaio inSolaio calcestruzzo in calcestruzzo

Dettaglio di drenaggio Dettaglio 16Dettaglio Dettaglio dei Tettidei verdi Tetti verdi Passaggio pedonale e tetto verde Dettaglio 16Dettaglio Dettaglio dei Tetti dei verdi Tetti verdi Dettaglio 16 1:10 Passaggio pedonale e tetto verde Percorso Canalepedonale Canale di di e tetto verde 1:10 drenaggio drenaggio

1:10

Pavimento Filtrante in legno

Vegetazione

Filtro SF. Telo filtrante

Dettaglio dei Tetti verdi

Strato di terra aprossimato 160 l/m2

Filtro SF. Telo filtrante FloraDrain FD40. Elemento di drenaggio, accumulo e aerazione Vegetazione MediPro SSM4S. Vegetazione Vegetazione Vegetazione Filtro di ritenzione idrica Strato di terra aprossimatoanti 160radice. l/m2 Vegetazione Vegetazione Pavimento Pavimento FiltranteFiltrante Impermeabilizzazione in legno in Filtrante legno Filtrante Strato di terra aprossimato 160 l/m2 Pavimento Pavimento Filtro SF. Telo filtrante Solaio in calcestruzzo FloraDrain FD40.

Elemento di drenaggio, accumulo e a in legnoin legno Filtro SF. filtrante Strato diSSM4S. Strato terraTelo aprossimato di Filtro terra aprossimato MediPro di ritenzione idrica FD40.

Elemento di drenaggio, accumul 160FloraDrain l/m2 160 l/m2 Strato diSSM4S. Strato terra aprossimato di Filtro terra Impermeabilizzazione anti aprossimato radice.

MediPro di ritenzione idrica 160 l/m2 160 l/m2 Filtro SF.Filtro Telo SF. filtrante Telo filtrante Impermeabilizzazione anti radice.

Solaio in calcestruzzo

Le aree permeabili del progetto AREE PERMEABILI FloraDrain FD40. Elemento di sono aumentate 7% al 23%grazie drenaggio, accumulo edal aerazione alle strategie la raccoltasono e Le aree permeabili delperprogetto MediPro SSM4S direzionamento delle acque. idrica aumentate dalFiltro 7%dialritenzione 23%, grazie alle strategie anti radice. per la raccoltaImpermeabilizzazione e direzionamento delle acque.

Solaio in calcestruzzo

Vegetazione

Vegetazione Vegetazione Strato di terra aprossimato 160 l/m2 Pavimento Pavimento FiltranteFiltrante in legnoin legno Filtro SF. Telo filtrante FloraDrain FD40. di drenaggio, a Strategie di sostenibilità a scala architettonica - TettiElemento verdi Mazzotta Prof.

Strato diSSM4S. Strato terra Alessandro aprossimato di Filtro terra aprossimato di Torcate ritenzione idrica Pagina: 18- Desirée /18 verdi Studenti:Strategie Luis Aleixo, Heimary Barreto, Natalia Lozano, di sostenibilità aMediPro scala architettonica Tetti 160 l/m2160 l/m2 Pagina: 18 anti /18 radice.

Impermeabilizzazione

Strato di terra aprossimato Aree 160 permeabili l/m2

Dettaglio 15

77%

Vegetazione

93%

Strato di terra aprossimato 160 l/m2 Solaio in calcestruzzo Strato di terra aprossimato Filtro160 SF.l/m2 Telo filtrante

Tetti Verdi Filtro SF. TeloElemento filtrante di FloraDrain FD40.

Dettaglio dei Tetti verdi

CanaleDettaglio di dei Tetti verdi drenaggioDettaglio dei Tetti verdi

Non perm.

Non perm.

77%

Non perm.

Non perm.

93%

Tetti Verdi Tetti Verdi Strato di terra aprossimato

Dettaglio dei Tetti verdi Dettaglio dei Tetti verdi

TETTI VERDI

alle strategie per la raccolta e direzionamento delle acque.

Filtro di ritenzione idrica MediPro SSM4S Impermeabilizzazione radice.acque. direzionamento delle Filtro di ritenzione anti idrica

Filtro SF.Filtro Telo SF. filtrante Telo filtrante

Solaio in calcestruzzo

FloraDrain FloraDrain FD40. Elemento FD40. Elemento di di drenaggio, drenaggio, accumulo accumulo e aerazione e aerazione

Perm.

Perm.

7%

MediPro MediPro SSM4S 23% SSM4S Filtro di ritenzione Filtro di ritenzione idrica idrica Impermeabilizzazione Impermeabilizzazione anti radice. anti radice.

Non perm.

93%

perm.

Solaio inSolaio calcestruzzo in Non calcestruzzo

77%

Dettaglio 16Dettaglio Dettaglio deiVerdi Tettidei verdi Tetti verdi Tetti Passaggio pedonale e tetto verde Prima del progetto Dopo il progetto 1:10 I tetti verdi sono del tipo intensivo, con 18 cm di spessore, con un pesso massimo di 180 kg/m2 e capacità per 68 l/m2 approssimata. Questa tipologia è calpestabile e permette Strategie di sostenibilità a scala architettonica - Tetti verdi di sostenibilità a scalaproposte architettonica - Tetti verdi ed aree permeabili il suo utilizzo per attività Strategie recreative.

Il tipo di piante sono piante aromatiche che totali Pagina: Pagina: 18 19/18 /19 resistono periodi di poche e intense precipitazioni.

Vegetazione