EDIFICIO PER MINORI E CENTRO STUDI PEDAGOGICI

Progettazione Architettonica e Coordinamento: Prof. Ettore Zambelli
Gruppo di lavoro: Prof. Giuseppe Turchini, Matteo Ruta, Gabriele Masera, Oscar Pagani, Marco Bonomi, Davide Dell’Oro, Andrea Vanossi
Progettazione Impiantistica: DIGIERRE3 - Ferruccio Galmozzi
Progettazione Strutturale: WOODENGINEERING GR. NULLI - Giovanni Spatti, Francesco Iorio - PRADELLI SACM - Massimo Pradelli
Chiusure trasparenti e strategie energetiche: Prof. Sergio Croce, Tiziana Poli
Progettazione acustica: Dario Paini
Progettazione antincendio: Andrea Colombo

La “Fondazione Don Leandro Rossi”, seguendo le volontà del suo fondatore, ha varato il programma per la realizzazione di un “casa per minori” in difficoltà. La casa sarà una “comunità famiglia” in cui verranno accolti 10 ragazzi, con difficoltà economiche o familiari, che vivranno insieme agli educatori. Oltre alla “casa” l’edificio comprende anche gli uffici della Fondazione e una sala conferenze, il “Centro di Incontro”, in cui verranno organizzati seminari, mostre e dibattiti inerenti al tema del disagio familiare e giovanile.
L’edificio è costituito da diversi volumi, di uno o due piani al massimo, articolati in modo da favorire l’inclusione di diverse soluzioni costruttive. Esso è inserito in un lotto di forma irregolare, lungo e stretto, in direzione nord-sud.
Il nucleo residenziale si sviluppa su due piani, suddiviso in zona giorno e zona notte. Il piano terra contiene un ampio soggiorno articolato in zone di seduta, settori per lo studio ed il lavoro e in una zona pranzo localizzata nei pressi di una serra rivolta a sud. Questo spazio è a doppia altezza e riceve luce naturale attraverso l’ampio lucernario posto in copertura, apribile per consentire un’abbondante ventilazione estiva. La luce naturale viene convogliata in basso da una apertura a forma piramidale. A questo livello si trovano anche le sale studio, una camera singola, una camera accessibile ai portatori di handicap motorio e la cucina comune. Al primo piano, cui si accede da una scala che costituisce un corpo indipendente, si trovano cinque camere da letto, di cui una occupata dall’operatore.
Il nucleo degli uffici e della sala conferenze è articolato in più volumi con ingresso indipendente da nord. A piano terra tale spazio comprende la biblioteca della Fondazione e la sala da 65 posti. Gli altri spazi accolgono gli uffici e i laboratori che continueranno le attività sociali fondate da Don Leandro Rossi. Le aree esterne a sud e ad ovest sono destinate alla realizzazione di orti irrigati con acqua piovana recuperata.
La superficie di pavimento complessiva è di 630 m², di cui 360 m² per la zona abitativa e 270 m² per la zona degli uffici e della sala conferenze.

L’obiettivo principale della progettazione consiste nell’ottenimento di livelli di comfort elevato con il minimo consumo energetico.
Si è quindi operata una ridefinizione funzionale dell’involucro in funzione del comportamento energetico complessivo dell’edificio. Le chiusure costituiscono un filtro in grado di modulare le forzanti climatiche esterne e di garantire il comfort ambientale interno con un minimo impegno impiantistico. Le condizioni esterne – in particolare l’energia solare e le brezze – vengono ad essere sfruttate, o respinte, in funzione della stagione e della situazione ambientale interna, dando così origine ad un climate sensitive building in grado di adattarsi dinamicamente al contesto in modo il più possibile passivo. L’integrazione molto stretta fra involucro e sistema impiantistico consente di limitare la potenza installata degli impianti.
Un efficiente comportamento spontaneo dell’edificio viene garantito da:
- livelli di isolamento termico molto elevati e da chiusure ventilate (verticali e inclinate);
- la presenza di una copertura sollevata che attenua l’irraggiamento estivo sulle coperture;
- la presenza di una serra, rivolta a sud, prevista con lo scopo di amplificare i guadagni diretti durante la stagione di riscaldamento. La captazione, in estate, viene interrotta grazie all’uso di tende scorrevoli esterne che scorrono su binari inclinati;
- la presenza di una facciata, disposta al di sopra della serra, in cui è localizzato un elemento ibrido costituito da pannelli solari termici e pannelli fotovoltaici; l’inclinazione e l’orientamento della stessa ottimizzano la resa dei pannelli;
- la presenza di un grande lucernario centrale apribile (dotato di tende a rullo esterne per il periodo estivo), posto al di sopra del soggiorno a doppia altezza che attiva la ventilazione naturale;
- l’inerzia garantita dallo spessore dei massetti in calcestruzzo dei solai.
Inoltre in copertura è collocata una vasca per la raccolta dell’acqua piovana per usi non sanitari, in cui viene raccolta l’acqua convogliata dalle tre coperture staccate (“ali”) disposte a ovest, est e sud.
La tecnologia costruttiva adottata prevede una struttura portante con pilastri in acciaio e travi in legno, nel corpo residenziale, e una struttura in acciaio realizzata con un innovativo sistema a profili pressopiegati in acciaio per la sala conferenze e per i tetti staccati inclinati. Le solette sono realizzate con un solaio prefabbricato tipo predalles in legno. Gli elementi di completamento, chiusure e partizioni verticali interne, sono realizzati con tecnologia a secco, struttura e rivestimento S/R.
Questa strategia costruttiva consente di avere a disposizione un involucro molto ben isolato e una quantità di elementi di accumulo termico a pavimento commisurata ai ridotti scambi energetici con l’esterno.
Le “ali” aggettanti sui fronti ovest ed est proteggono le finestre sottostanti dalla radiazione diretta nei mesi estivi, pur garantendo un abbondante guadagno solare durante il periodo invernale. Le finestre sono dotate di protezioni solari esterne regolabili e oscuranti (persiane a est, tende a rullo a ovest).

L’edificio di Lodi è stata anche un’occasione per sperimentare nuove soluzioni tecnologiche. Più precisamente sono stati sviluppati ed utilizzati:
- un particolare giunto tra i pilastri in acciaio e le travi in legno che permette di non utilizzare sistemi di controventatura tradizionali;
- un componente innovativo per facciate ventilate, progettato e prodotto per la prima volta per questo edificio, costituito da un pannello sandwich rigido (elemento di isolamento e chiusura) e da un corrente in acciaio che realizza la camera ventilata e fornisce il supporto per il rivestimento di facciata. Tale elemento, modulare, che si caratterizza per l’estrema leggerezza e la rapidità di messa in opera, è stato studiato per adattarsi ai diversi tipi di supporto murario e può accogliere i diversi materiali di rivestimento utilizzati nel progetto (fibrocemento ecologico bianco, tavelle in cotto, lamiere in alluminio, pannelli solari e pannelli fotovoltaici).
- una nuova tipologia di schermatura: persiana regolabile isolata con diversi possibili materiali di finitura.
Le chiusure verticali della zona residenziale sono realizzate in pannelli stratificati coibentati con polistirene espanso e legno rivestiti dal pannello descritto. Gli infissi sono fortemente isolati, a taglio termico, in legno e alluminio.
I valori di trasmittanza termica dell’involucro edilizio non solo anticipano i limiti previsti per l’anno 2009 dal D.Lgsl. N°192 del 19 agosto 2005 (attuazione della Direttiva 2002/91/CE sul Rendimento energetico nell’edilizia) ma risultano inferiori del 25%. Le chiusure opache hanno un valore U < 0,17 W/m2K mentre le dispersioni termiche sono pari a 25 kWh/m2a.
Negli ambienti residenziali si prevede un impianto di riscaldamento e raffrescamento a pannelli radianti a pavimento. Tale impianto, utilizzando acqua a bassa temperatura come fluido vettore, consente l'utilizzo di generatori di calore con tecnologia a condensazione e l'uso di energia rinnovabile proveniente dall’impianto a pannelli solari. L'elevatissimo grado di coibentazione dell'involucro dell'edificio permette inoltre di contenere a 35 KW la potenza del generatore di calore, che è del tipo a condensazione alimentato a gas metano. Le fonti primarie - pannelli solari, pannelli fotovoltaici e caldaia a gas - confluiscono in un serbatoio di accumulo termico a cui attingono sia l'impianto di riscaldamento sia l'impianto di produzione di acqua calda.