Il progetto: dal contesto all'architettura

Il progetto 2020 Mediterranean Campus ha origine dal concorso Compasso Volante – IDEA.SI 2009 indetto dall’Università di Palermo in collaborazione con il Politecnico di Milano per la progettazione di un edificio energeticamente efficiente e tecnologicamente evoluto. L’edificio deve essere in grado di ospitare spazi aggiuntivi per gli studenti dell’Università di Palermo: una mediateca, degli spazi studio e dei locali polifunzionali. L’intento progettuale è quello di realizzare un edificio a zero emissioni secondo la normativa dell’Unione Europea prevista per il 2020.

Sebbene la tematica energetica costituisse il principale obiettivo di studio, nella fase iniziale di elaborazione del progetto si è lavorato innanzitutto su una forma architettonica in grado di valorizzare il contesto in cui si inserisce e di risolvere le problematiche esistenti in termini di viabilità pedonale, accessi e spazi all’aperto.
Il desiderio iniziale è stato quello di superare i vincoli fisici presenti tra l’ampio parcheggio antistante i dipartimenti universitari e il sistema di piazze disposte lungo tutto il complesso esistente, creando una connessione diretta tra le due aree che consentisse agli studenti, anche a quelli con problemi motori, di raggiungere agevolmente tutti gli spazi all’aperto e la nuova caffetteria.
Inoltre, si voleva creare un edificio vivo e piacevole in cui stare, che avesse spazi aperti da sfruttare per diverse attività e per buona parte dell’anno giacché le condizioni climatiche siciliane lo consentono.
E’ quindi l’edificio stesso, tramite la copertura praticabile, a porsi come elemento di connessione tra due realtà attualmente divise e non comunicanti, stravolgendo completamente, in senso positivo, la percezione dello spazio circostante.
Il nuovo camminamento così creato, opportunamente ombreggiato lungo tutto il suo sviluppo, di fatto costituisce un nuovo importante spazio di socializzazione, una piazza riparata dal caldo estivo, fruibile in ogni momento della giornata.
A reminescenza dei volumi puri e rigidi tipici dell’architettura tradizionale palermitana (arabo-normanna), dal suddetto camminamento emergono quattro volumi distinti, il maggiore dei quali ospita l’ingresso principale al centro polifunzionale accessibile dal camminamento stesso. L’edificio, apparentemente irregolare, riserva al suo interno spazi confortevoli e funzionali, facendo della sua irregolarità un motivo estetico, energetico e funzionale.
Le diverse funzioni hanno vita al livello inferiore, più riservato, che si apre su due ampi patii pensati come un’estensione all’aperto degli stessi spazi studio e della mediateca.
Poiché il contesto climatico palermitano è tipicamente mediterraneo e caldo, durante la fase compositiva sono stati adottati alcuni importanti accorgimenti per fronteggiare il problema dell’eccessivo soleggiamento nella stagione estiva: un sistema schermante lungo tutto il nuovo collegamento pedonale, un maggiore affaccio dei locali verso nord, un approfondito studio delle aperture finestrate e del loro orientamento nonché un sistema del verde ricco di vegetazione autoctona con scarso fabbisogno idrico.

Bilancio energetico e strategie impiantistiche

La problematica del soleggiamento estivo e degli alti carichi termici nelle stagioni più calde hanno spinto la progettazione e la ricerca verso tecnologie di involucro e costruttive il più possibile performanti.
Si è deciso di valutare l’applicabilità di sistemi di involucro stratificati leggeri a base lignea in un clima caldo svolgendo accurate analisi energetiche in regime dinamico e mettendo a punto una soluzione stratigrafica ad hoc che permettesse di ridurre al minimo il fabbisogno energetico per la climatizzazione estiva.
Si è quindi svolta un’analisi comparativa tra più soluzioni costruttive: dalla più tradizionale laterocementizia alla più high-tech basata su una stratificazione di materiali isolanti innovativi quali isolanti termoriflettenti, aerogel, vacuum insulated panels etc..
Questo confronto ha permesso di constatare come fosse possibile applicare anche in climi caldi soluzioni d’involucro leggere che sfruttassero le proprietà stesse dei materiali per attenuare l’onda termica estiva.
La stessa conformazione dell’edificio, con una disposizione planimetrica che cerca il più possibile di difendersi dalla radiazione solare estiva e che si apre verso orientamenti meno colpiti dalla radiazione solare incidente, unita all’utilizzo di finestre per tetti Velux poste nella copertura del volume di maggiore altezza, hanno favorito il fenomeno della ventilazione naturale: nelle stagioni intermedie ciò consente di garantire elevati livelli di comfort climatico senza ricorrere ad alcun sistema impiantistico.
Nelle stagioni più calde, il fenomeno cosiddetto night flushing consente di abbassare la temperatura all’interno dei locali e ridurre i carichi termici da dover trattare con l’impianto di climatizzazione.
La climatizzazione estiva viene garantita dal ricorso a fonti rinnovabili tramite un innovativo impianto di solar cooling, che sfrutta i comuni collettori solari per la produzione di acqua calda e consente di produrre acqua refrigerata attraverso una macchina frigorifera ad assorbimento al bromuro di litio.

Illuminazione naturale e riduzione dei consumi

L’illuminazione naturale ha giocato un ruolo fondamentale non solo nella modellazione architettonica dell’edificio ma anche nella riduzione dei consumi energetici del 2020 Mediterranean Campus che, destinato principalmente allo studio e alla ricerca individuali, necessita di ottimi livelli di illuminamento.
Giochi di luce diffusa, proveniente da nord, e diretta proveniente dalle aperture finestrate uniti ai tunnel solari integrati nell’arredo urbano esterno consentono un naturale illuminamento dei locali con un conseguente benessere visivo e un notevole risparmio energetico.
Alla riduzione dei consumi energetici globali dell’edificio partecipa anche un impianto fotovoltaico integrato nel sistema schermante del nuovo camminamento: l’impianto è in grado di coprire parte dei consumi energetici dovuti agli apparecchi multimediali della mediateca.
Completa il quadro della sostenibilità dell’edificio un sistema di raccolta dell’acqua meteorica, dimensionato per soddisfare il fabbisogno idrico degli scarichi dei servizi igienici, dell’irrigazione delle nuove aree verdi e delle operazioni di manutenzione e pulizia dell’edificio.
2020 Mediterranean Campus introduce così un concetto fondamentale per i futuri progetti: il passaggio da edificio passivo a edificio attivo.
L’edificio, infatti, non si limita a minimizzare il consumo energetico per la climatizzazione invernale ed estiva ma va ben oltre ponendosi l’obiettivo di produrre energia e di porre attenzione alle tematiche ambientali connesse all’uso e alla dismissione dell’edificio nel suo intero ciclo di vita.
Per l’originalità compositiva e lo studio in merito a nuove possibili tecnologie costruttive da adottare in climi caldi per minimizzare il consumo energetico in fase estiva, 2020 Mediterranean Campus ha ricevuto una menzione speciale al concorso “Compasso Volante IDEA.SI 2009”.

AUTORE
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Chiara Davì, Michele Sauchelli, Alessandro Tonarelli
Laureati presso il Politecnico di Milano, corso di Progettazione e Innovazione Tecnologica tenuto ...
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