Sistemi e tecnologie solari per il progetto di un centro polisportivo a Macerata

 

Tesi dell’università degli studi di Camerino, facoltà di architettura, relatore Massimo Perriccioli, laureanda Laura Passarini, anno accademico 2005/2006.

 

L’intervento di progettazione per un centro polisportivo a Macerata nella zona di Fontescodella è stato impostato secondo principi ecologicamente compatibili, interpretabili come un insieme di strategie per lo sfruttamento delle fonti energetiche alternative finalizzate al risparmio energetico e alla conseguente riduzione delle emissioni inquinanti in ambiente. Pertanto l’intero progetto vuole contribuire allo sviluppo di una maggiore consapevolezza a proposito dei temi di risparmio energetico, rispondendo in maniera precisa e concreta agli impegni presi dalla comunità internazionale sulla riduzione delle emissioni inquinanti in occasione della conferenza di Kyoto 1992, e al principio di sostenibilità (come sancito dal Consiglio Energia dell’Unione Europea – 11/05/99).

Per migliorare la qualità dell’aria si dovrà ovviamente cercare di eliminare o quantomeno ridurre la presenza di fonti inquinanti, ma soprattutto si dovranno migliorare i sistemi di ventilazione naturale e/o artificiale degli ambienti.

La realizzazione di tali principi viene pensata attraverso una serie di progetti, sviluppati in maniera organica rispetto al contesto urbano e climatologico del sito.

Nell’ottica della sostenibilità nel campo edilizio, le tecnologie ecologicamente compatibili, sono state interpretate come elementi edilizi per la climatizzazione naturale degli ambienti confinati, in grado di sfruttare le risorse energetiche alternative derivanti:

–dal sole, un’unica grande copertura identifica la zona adibita agli spazi “per lo sport coperto” (due piscine, una di trentatre ml per le gare di pallanuoto, l’altra di 16 ml per avviamento al nuoto, un palazzetto dello sport a norma con le disposizioni C.O.N.I. per le gare nazionali e internazionali di pallavolo, una palestra a disposizione del cittadino e per le scuole limitrofe alla zona interessate, che mancano di tale struttura e spazi sociali quali bar ristoro e punti vendita), è stata pensata come garanzia per una qualità di luce naturale. Essa è divisa da tre differenti tecnologie che permettono alla luce di entrare senza aver problemi d’irraggiamento diretto e di surriscaldamento. Nella prima parte, che poi è quella che illumina i tre edifici principali, è applicato il miroreticolo. Tale frangisole risulta essere particolarmente idoneo per coperture vetrate di ogni tipo, cupole e lucernari. Gli ambienti più idonei possono essere le sale da congresso, palastre, soprattutto ambienti dove è richiesta una luce naturale diffusa e dove va evitato l’irraggiamento diretto. Esempio di tale sistema è il centro per esposizioni e congressi a Linz in Austria di Thomas Herzog. Nella seconda parte, quella di mezzo, è applicato il Modelpakms 2001. Esempio di applicazione di tali frangisole è l’UNESCO Workshop a Genova di Renzo Piano. La terza ed ultima parte è costituita da un sistema di schermature-fotovoltaiche trasparenti. Pannelli a celle fotovoltaici a densità variabile modulano e filtrano la luce naturale nel verde dei percorsi pedonali sottostanti la copertura alternandosi a frangisole naturali quali Ciliegio Selvatico, Ciliegio Primavera, Mirabolano e il Cercis Siliquastrum. Alberi di origine orticolata e che nel periodo primaverile crea un gioco cromatico con le loro appariscenti fioriture. Nel periodo invernale, fanno passare i raggi solari essendo loro piante decidue. Un esempio di pannelli a celle fotovoltaiche lo troviamo nell’Accademia di Mont Cenis a Herne in Germania di Jourda & Perraudin.

In verticale alla copertura non c’è nessun sistema di frangisole artificiale visto che nel lato sud/ovest (orientamento del progetto) nelle ore mattutine, dove i raggi solari hanno una bassa inclinazione, l’irraggiamento diretto è protetto dall’inserimento di serre antistanti gli edifici (vedi tav. 5). Nel periodo estivo, quando il sole sorge a nord/est, l’irraggiamento è evitato da pareti a vetro serigrafato che oltre, ad una buon filtraggio solare, crea un gioco di alternanza fra trasparenza e opacità.

La zona dello “sport scoperto”, il parco, il sole è filtrato da frangisole naturali quali alternanza di piante sempre verdi a piante decidue (vedi tav. 4);

-dal vento, sfruttamento della forza di pressione generata dal vento per garantire una buona ventilazione all’interno degli ambienti (vedi tav. 5). Canali di raccolta dei venti sono interrati, inseriti sotto gli edifici, essi convogliano i venti provenienti da sud/ovest. Tali venti scendendo dagli Appennini acquistano velocità quindi aumentano la loro pressione, ciò permette di poterli sfruttare per il riscaldamento o per il raffrescamento passivo grazie allo scambio termico convettivo attraverso le superfici dei canali con il terreno. L’aria d’immissione spinta dalla forza della pressione scende fin sotto l’edificio. Il terreno ha una temperatura più bassa rispetto l’esterno d’estate e una temperatura più alta rispetto l’esterno d’inverno. Nel periodo estivo il vento caldo entrante con l’effetto del terreno, disperde il suo il calore sotto terra e l’aria rimanente nei canali si raffredda. Il pavimento degli edifici è composto di microfori permettendo così all’aria fresca di entrare all’interno della struttura. Per i principi della fisica l’aria calda sale verso l’alto ed esce attraverso le finestre poste nella parete di calcestruzzo nel lato a nord/ovest. Per rinfrescare ulteriormente l’aria ci sono dei canali d’acqua sotterranei. D’inverno il procedimento è lo stesso solo che l’aria dal terreno è scaldata e le finestre rimangono chiuse in modo da inglobare ben bene il calore.