Home of Tomorrow - 1° classificato | alessandro mimiola

Oggi, il concetto di sostenibilità è una questione sempre più importante nella progettazione architettonica, a causa del riscaldamento globale, e dell’esponenziale consumo di energia. Il progetto è organizzato intorno ad una pianta rettangolare, che consente flessibilità d'uso ed efficienza architettonica. Il design compatto permette non solo di ottimizzare al massimo la quantità dei pannelli in legno, ma di avere anche un bassissimo coefficiente di dispersione di calore”, si legge nella relazione di progetto.

L'intera casa è pensata come un unico impianto. La corte interna è concepita come un “buffer”, ossia una zona intermedia che genera una variazione spaziale nell'organizzazione degli ambienti, essa fornisce al tempo stesso una significativa quantità di luce ed aria fresca nella stagione estiva. A sud, un rivestimento di intonaco nero e vari dispositivi di riscaldamento passivo generano una condizione di benessere termoigrometrico nella stagione invernale.

La distribuzione funzionale degli spazi che è individuata in base alla temperatura, è la più idonea per ogni attività. Tale distribuzione è giocata attraverso i livelli consentiti dalla pendenza, generando un’organizzazione concentrica della disposizione interna.

L’organizzazione in questo impianto distributivo è la seguente:
- la sala da pranzo e la cucina sono rivolte verso ovest;
- una grande vetrata che raccoglie la luce solare è orientata a sud;
- le stanze da letto si trovano verso est;
- nella parte posteriore vi sono i bagni aperti a nord, che avranno un’alta temperatura interna.

Le scale permettono all'aria di circolare liberamente e allo stesso tempo dividono la zona living da quella
notte. L’organizzazione della casa è concepita come una successione di strati, le cui proprietà variano a seconda delle esigenze di isolamento termico.

Per riscaldare e raffreddare la casa, si usano due sistemi passivi accoppiati:
- Pompa di calore geotermica: l'aria fresca viene presa dall'esterno della casa, lato nord, scorre attraverso un condotto sotterraneo, riscaldata dall’ energia geotermica del terreno (sempre intorno ai 16 °C) e infine inserita in un circuito comune con l'aria viziata estratta della casa. L'aria interna (+ / - 19 °C) cede quindi la sua energia all'aria fresca in arrivo (> 0 ° C).

- Muro Trombe: sviluppato dall'ingegnere francese Felix Trombe, questo sistema è in grado di sfruttare l'energia solare in due modi complementari. Durante il giorno, l'aria fresca viene riscaldata dall’effetto serra che si crea tra una parete di vetro e un muro scuro. Durante la notte il riscaldamento avviene grazie allo sfasamento termico: il calore immagazzinato nelle ore diurne dalla parete esposta a sud e con un elevata alta inerzia termica (pannelli di legno), viene ridistribuito per irraggiamento. Il sistema è controllato da valvole motorizzate per impedire un flusso inverso di aria durante la notte.

L'aria fresca pre-riscaldata dalla pompa di calore geotermica va direttamente alla base del muro di Trombe per essere riscaldata. L'aria entra in casa dalla parte superiore del muro di Trombe ad una alta temperatura. Questo ciclo è per la maggior parte del tempo sufficiente a far evitare l'uso di sistemi di riscaldamento alternativi. L'aria poi viene distribuita liberamente grazie alla forma della casa, che ne permette la circolazione per scambio convettivo attorno al patio. L’aria viziata satura di umidità viene poi aspirata attraverso il bagno e scaricata all’esterno.

La struttura portante della casa è fatta di pannelli di legno di 15 centimetri, foderati con una barriera al vapore e pannelli di 10 centimetri, con un rivestimento di intonaco impermeabile nero per massimizzare il guadagno solare e limitare l'accumulo di neve sul tetto. La struttura del tetto è costituita da travi in legno, per migliorare il comfort acustico interno. Parte della copertura del tetto è dedicata ad ospitare pannelli solari.