live in a FRUITBOX - La casa leggera 2009 - 2° classificato

La ricerca architettonica nell’ambito dell’edilizia residenziale pone oggi il problema di trovare nuove soluzioni e nuovi modelli più aderenti alle attuali condizioni sociali ed ambientali in cui viviamo. In particolare la nostra idea prende forma a partire dalle più recenti esperienze di design urbano maturate dai giovani architetti a livello internazionale, per dare una risposta ai nuovi modi di abitare. Si pensi a progetti come “container city”, in cui l’elemento del container prefabbricato diventa modulo abitativo che sviluppa al suo interno un intero appartamento. Questi, aggregati in modo sempre vario, danno origine a scenari di volta in volta differenti. Nel nostro caso si verifica un salto di scala in quanto il modulo non rappresenta una tipologia abitativa finita, ma uno spazio finito utilizzabile in modalità diverse. Si è scelto quindi di prendere come base uno spazio di 15 mq che fosse fruibile sia come soggiorno che come stanza da letto, o eventualmente come serra. Nella medesima metratura si è pensato di poter realizzare un modulo dedicato ai servizi ,comprendente la cucina e il bagno, che svolge anche ruolo distributivo all’interno delle diverse composizioni. Si tratta quindi di un BOX STANDARD E VERSATILE e COMPONIBILE: STANDARD = ha sempre le stesse dimensioni VERSATILE = può essere utilizzato in diversi modi COMPONIBILE = garantisce la massima libertà compositiva a seconda delle proprie esigenze. Per facilitare la composizione dei box si è ricercato un sistema costruttivo che liberasse le pareti perimetrali dal vincolo strutturale. L’attenzione è caduta su un modello che ricorda fortemente un oggetto facente parte dell’immaginario comune: la cassetta per la frutta. Così come in una cassetta per la frutta, i box sono costituiti da 3 elementi semplici: una base, quattro angolari, e dei pannelli di tamponamento laterale. Così come le cassette per la frutta, i box si possono impilare l’uno sopra l’altro. Questo tipo di sistema costruttivo permette una grande flessibilità sia a livello planimetrico che di composizione del prospetto, in quanto i box possono essere composti con una vivace varietà di soluzioni per quanto riguarda la pianta, mentre la facciata, essendo composta da moduli prefabbricati, lascia al progettista la possibilità di scegliere in quale punto posizionare le aperture e quale tipo di finitura si vuole utilizzare. Ciò comporta l’abbattimento dei costi di costruzione determinato, oltre che dalla standardizzazione, soprattutto dalla velocità e facilità di assemblaggio e montaggio dei singoli box. Anche la manutenzione trae beneficio dalla standardizzazione dei diversi moduli di facciata, che in caso di bisogno potranno essere opportunamente sostituiti. In questo progetto si propone una delle possibilità di composizione dei box rispondendo alla richiesta delle tre diverse tipologie di appartamento. In particolare sono state progettate cinque unità residenziali indipendenti composte da un appartamento da 75mq, un appartamento da 60mq e uno da 45mq; nell’ interrato si sviluppano le cantine, una per ogni unità abitativa, un locale rifiuti nel sottoscala e un locale impianti al quale fanno riferimento le fonti di energia alternative. Il punto di partenza nella composizione è stata la volontà di dare ad ogni appartamento uno spazio aperto fruibile nel modo in cui ognuno ritenga più consono alle proprie abitudini; per questo motivo i diversi tagli di appartamento, sovrapponendosi gli uni sugli altri, portano alla creazione di terrazze e spazi verdi che rendono l’edificio più vivibile. I collegamenti verticali si sviluppano completamente all’aperto attraverso delle scale che portano al piano primo, dal quale si sviluppa una passerella che collega tra loro tutte le unità residenziali schermando il piano terra dai raggi solari; da questo percorso in quota partono le rampe di scale che portano al piano secondo di ogni unità. Per seguire il natural declivio dell’area di progetto, la platea di appoggio delle cinque unità residenziali crea dei terrazzamenti sfalsati di 50 cm l’uno dall’altro che consente di dare un accesso a piano terra indipendente per ogni unità dal lato sud. L’accesso carraio è invece garantito nel lato nord dove sono stati ricavati dei posti auto privati.

Analisi tecnica. L’intera fase progettuale è stata caratterizzata dalla volontà di impiegare materiali naturali come il legno per la parte strutturale e per tutti gli altri elementi costruttivi degli edifici così da realizzare un intervento che potesse essere un esempio attuale e innovativo, almeno a livello italiano, di progettazione ecologica. Come descritto precedentemente FRUITBOX rappresenta un intervento edilizio che ha come carattere intrinseco e fondante il basso consumo energetico dei suoi edifici e l’utilizzo di materiali naturali per la loro realizzazione. Gli edifici saranno infatti realizzati interamente con una struttura a pannelli modulari portanti in legno lamellare opportunamente coibentati tramite uno strato di lana di legno. Sono stati adottati serramenti ad alte prestazioni termiche con vetrocamera e PVB, così da ridurre al massimo la quantità di calore che si disperde normalmente con un comune serramento, garantendo un buon confort termico all’interno dei singoli alloggi. Il riscaldamento invernale degli edifici è garantito tramite l’utilizzo di un impianto radiale a pavimento in grado di riscaldare efficacemente ed in modo uniforme l’intero appartamento utilizzando basse temperature di mandata dell’acqua, circa 20°c. La scelta di questo tipo di riscaldamento, oltre che dalla sua ottima resa e prestazioni, deriva anche dalla necessità di utilizzare un sistema che potesse essere compatibile con l’impianto a pannelli solari termici posto sulla copertura di ogni edificio in modo da garantire una massima esposizione al sole. Il dimensionamento dell’impianto a pannelli solari termici prevede l’utilizzo di 8 pannelli sottovuoto con installazione orizzontale (Paradigma CS021) di dimensione pari a 1,45×1,64 m e per un totale di 11,2 m2 di superficie utile captante. L’acqua calda proveniente dai pannelli solari verrà convogliata attraverso il cavedio presente nel “modulo bagnocucina” al locale tecnico ubicato al piano interrato dove sarà raccolta in un apposito serbatoio di circa 600 litri. L’approvvigionamento dell’energia elettrica necessaria agli edifici sarà garantita, oltre che dalla rete elettrica nazionale, da celle fotovoltaiche in silicio monocristallino integrate sulla superficie degli elementi schermanti orizzontali (brise soleil) e da un impianto eolico di piccola taglia e ridotto impatto ambientale posto esternamente in prossimità degli accessi agli edifici. Il progetto prevede anche un sistema di raccolta delle acque meteoriche e un sistema di riciclaggio delle acque nere provenienti dagli scarichi dei singoli appartamenti. La raccolta delle acque bianche sarà effettuata tramite un sistema di canali e pluviali che garantiranno di recuperare la massima quantità di acqua in un apposito serbatoio posto nel locale tecnico di ogni singolo edificio. L’acqua contenuta nel serbatoio verrà distribuita, dopo previa depurazione, all’interno della rete idrica dell’edificio per servire gli scarichi dei wc, le docce, ecc. Per quanto riguarda il sistema di depurazione delle acque nere si prevede la realizzazione di un impianto di fitodepurazione (Fitobox) per ogni singolo edificio. Tale impianto, opportunamente dimensionato, sarà in grado di depurare interamente le acque nere e grigie provenienti dagli scarichi degli edifici attraverso un sistema naturale senza l’utilizzo di energie e sostanze inquinanti. La fitodepurazione infatti, sfrutta l’azione di particolari specie di piante, macrofite, che si nutrono delle sostanze inquinanti presenti all’interno delle acque nere e che attraverso un particolare sistema di vasche restituiscono le acque prive di ogni sostanza inquinante. L’acqua proveniente dalla fitodepurazione verrà riutilizzata per l’irrigazione dei giardini e per gli scarichi dei wc. Un impianto di fitodepurazione inoltre non genera alcuno scarto nè alcun odore. Le vasche di fitodepurazione saranno posizionate nella parte di terreno verde adiacente agli ingressi degli edifici.

L’impiego strutturale del legno. La struttura portante degli edifici è realizzata tramite il sistema costruttivo che sfrutta la tecnologia dei pannelli portanti in legno massiccio (KLH), così da rendere standard, economica e rapida, la produzione dei singoli elementi costitutivi del progetto e sfruttare al massimo le proprietà meccaniche del legno. Il sistema costruttivo ideato è basato sulla dimensione standard del “modulo stanza” (350×500 cm) sul quale vengono assicurati tramite apposite staffe metalliche 4 elementi angolari con sezione ad “L” della dimensione di 25×25 cm. Questi due elementi costituiscono l’ossatura principale del sistema costruttivo sulla quale andranno assicurati successivamente i pannelli portanti in legno. Ogni singolo pannello avrà dimensioni standard e potrà essere posizionato in maniera completamente libera a seconda delle esigenze degli utenti. Tali pannelli hanno dimensioni modulari standard derivanti dal modulo base (10×100cm h 285cm) e grazie al sistema di ancoraggio ideato basato sul principio dei “maschi e femmine” possono essere assicurati uno all’altro in maniera semplice e veloce. Il sistema costruttivo utilizzato permette quindi di avere la massima flessibilità per quanto riguarda il taglio degli alloggi e allo stesso tempo di avere infinite possibilità di composizione degli edifici a scala architettonica. La volontà di utilizzare una struttura in legno lamellare deriva anche dalla realtà sismica in cui sorgono gli edifici in esame, zona 2 secondo il DGR n.766 del 1/8. Il legno è infatti uno dei materiali che meglio risponde alle sollecitazioni meccaniche e alle vibrazioni derivanti dall’attività sismica, grazie alle sue proprietà elastiche, ed è molto indicato per la realizzazione di edifici in zone altamente sismiche. In generale le strutture di legno possiedono un ottimo comportamento nei confronti delle forti vibrazioni e delle azioni sismiche, sia per merito delle caratteristiche peculiari del materiale, sia per le caratteristiche di duttilità delle unioni meccaniche utilizzabili nei vari sistemi costruttivi. Grande importanza assume la regolarità della struttura sia in pianta che in elevazione al fine di assicurare un buon comportamento nei confronti dei terremoti. La ragione è che gli effetti torsionali indotti dall’irregolarità non sono facilmente determinabili mediante i calcoli, specialmente quelli statici, e quindi risulta necessario riuscire a realizzare un edificio regolare, non per forza simmetrico, ma con gli elementi resistenti alle azioni sismiche distribuiti regolarmente e omogeneamente. I pannelli modulari portanti studiati per la realizzazione del progetto avranno dunque una doppia funzione strutturale, portante e di controventamento nei confronti delle torsioni indotte dall’esterno.