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Eco Green Village + MILD HOME, una nuova soluzione per il social housing


  • Progettisti
    A.T.P.
  • Team progettuale
    Capogruppo Ing. Domenico Pepe, Andrea Martinelli, Ilenia Medizza, Martina Malpasso; progettista strutturale Ing. Pasquale Lucia
  • Categoria di intervento
    RESIDENZE

 

Eco Villaggio Verde caratterizzato da zero emissioni, gestione sostenibile dei rifiuti e delle risorse idriche

Il progetto prevede la realizzazione di un comparto edilizio Off- grid (nessun collegamento a nessuna rete). Alla base dell’esperimento vi è involucro perfettamente isolato, la risoluzione dei ponti termici, la ventilazione naturale e meccanica con recupero di calore, infissi d’ultima generazione, l’illuminazione al Led, elettrodomestici in classe A++, che consentono di ottenere un risparmio energetico del 90% sul fronte passivo, mentre il resto dell’energia necessaria arriva dal solare termico e fotovoltaico. Anche dal punto di vista dei materiali sono previsti materiali sostenibili (legno e fibre di legno) per abbassare al massimo l’impronta ecologica della costruzione. Anche la gestione dell’acqua è stata improntata al massimo della sostenibilità visto che viene recuperata l’acqua piovana per gli usi interni e i sistemi di gestione idrica sono ad alta efficienza. Infine è possibile trasformare il tetto in un giardino e la presenza di un generatore fotovoltaico determina l’autosufficienza energetica. Una soluzione innovativa per riprendere a parlare di edilizia sociale e sostenibile. 

Il programma di sviluppo per il comparto Eco Green Village è stato sviluppato in aderenza a quanto indicato dal concorso con alcuni capisaldi:
- conservazione/sviluppo delle aree verdi esistenti integrandole con i percorsi distributivi interni al comparto
- smaltimento naturale (tramite doccioni e pozzi perdenti) e uso delle acque piovane (tramite Tank di accumulo)
- creazione di vie pedonali e ciclabili (per incrementare la priorità dei trasporti pubblici)
- basso consumo energetico per tutti gli edifici
- creazione di un ambiente accogliente per famiglie e bambini
Gli spazi a verde possono essere gestiti come spazi coltivati in modo comunitario e secondo metodologie permaculturali e, addirittura, spazi per oche e galline sul lato est verso la campagna.

Descrizione degli interventi
La nuova sensibilità ambientale verso il contenimento dei consumi energetici, la produzione di energie alternative, l'emergenza climatica, l'uso eccessivo e la carenza di combustibili fossili, inducono alla realizzazione di fabbricati che riducano al minimo i costi di gestione, di assorbimento e di dispersione di energia. Questo intervento vuole essere un concreto contributo alla salvaguardia dell'ambiente e alla riduzione dei consumi energetici attraverso un'alta efficienza dell'involucro, degli impianti e del funzionamento dell'organismo edilizio.
Elevati spessori di isolamento termico garantiranno un'efficace conservazione dell'energia nella stagione fredda e un'ottimale sfasamento alla penetrazione del flusso di calore nella stagione calda, che permetterà di evitare di installare impianti di condizionamento classici, voraci consumatori di energia, sarà favorita la ventilazione naturale e controllata per ottenere un microclima ottimale; alte prestazioni dei serramenti garantiranno lo sfruttamento degli apporti calorici solari e una ridotta dispersione.
La scelta di impianti di riscaldamento radianti è finalizzata anch'essa al contenimento dei consumi, sicuramente più oneroso nell'investimento iniziale, ma garante di migliore comfort ambientale e di consumi ridotti; vista la natura, la morfologia e l'uso mutevole degli spazi, questa tipologia di impianto è l'unica a garantire un efficace percezione del calore nella parte bassa, entro i primi due metri, senza disperdere inutilmente energia per il riscaldamento dell'intero volume, in sostanza la trasmissione del calore avviene per irraggiamento con minimo riscaldamento dell'aria.
Un'importante scelta innovativa riguarda la tipologia dell'impianto per la produzione di calore, volendo perseguire la strada dell'indipendenza dalle fonti energetiche non rinnovabili è stato messo a punto un sistema integrato pompa di calore - fotovoltaico -
solare termico; l'acqua calda prodotta viene convogliata a un cisterna di accumulo che godrà anche degli apporti calorici di alcuni pannelli solari.
L'illuminazione naturale sarà privilegiata e calibrata in funzione delle attività, della stagione e dell'inclinazione solare per impedire effetti di abbagliamento e avere una luce costante durante l'arco della giornata, l'irraggiamento estivo non dovrà penetrare l'involucro, mentre quello invernale dovrà apportare i benefici calorici dei raggi solari con bassa inclinazione. Le aperture garantiranno un'efficace illuminazione naturale diurna in ogni momento dell'anno, mentre lampade a basso consumo forniranno l'illuminazione artificiale quando necessaria. Le vetrate avranno caratteristiche a taglio termico con vetri basso-emissivi che impediscono alle radiazioni termiche di disperdersi all'esterno.
Un ulteriore fattore di sostenibilità potrà essere dato dall'eventuale raccolta delle acque meteoriche di deflusso della copertura in un serbatoio posto al di sotto del piano di campagna, attraverso un filtro dell'acqua piovana “Vortex” in grado di rimuovere le particelle superiori a 380 micron. Riducendo al minimo la turbolenza le particelle più fini potranno sedimentarsi, mentre l'acqua in uscita dal serbatoio verrà ulteriormente filtrata. L'utilizzo potrà essere indirizzato a tutte le attività che non necessitano di acqua potabile quali i servizi e l'irrigazione delle parti a verde.
L'obbiettivo è andare verso un edificio a 'basso consumo' nella gestione delle risorse energetiche, la copertura accoglie pannelli fotovoltaici e l'energia prodotta potrà essere impiegata nel funzionamento del fabbricato.
Queste soluzioni ad elevato valore aggiunto, seppur in prima approssimazione, evidenziano come le scelte tecnologiche che si vogliono adottate portano ad un notevole contenimento del fabbisogno energetico durante il ciclo di vita; l'investimento iniziale è sicuramente superiore, ma questo margine di svantaggio viene recuperato nel corso degli anni attraverso una gestione più economica del fabbricato e della vita che vi si svolge, senza considerare il beneficio ambientale che un edificio di questo tipo comporta nella riduzione di emissioni e nell'utilizzo di energia pulita e rinnovabile.
La città prevede nell’intorno già strutture a servizio del quartiere e quindi del comparto che vi si insedierà; ciò determinando una riduzione delle emissioni per la mobilità. La proposta complessiva prevede la connessione tramite piste ciclabili l’intero comparto con la città sul lato di via Raffaello.
Il rimaneggiamento di tutto il comparto dà l’occasione di ottimizzare l’orientamento dei corpi di fabbrica e l’affaccio prevalente delle abitazioni verso sud viene valorizzato; tutto ciò senza dimenticare l’incremento della privacy tramite la rotazione del volume centrale nel lotto “b”.
La frammentazione dei volumi permette di ridurre la densità dell’intervento evitando il fuori scala urbanistico e aprendo scenari sul contesto circostante, sui campi coltivati e sulla campagna sullo sfondo.

Eco Green Village: Indicazione delle scelte
Prestazioni termiche dell’involucro
Lo spessore di isolamento termico pari a 20cm di cellulosa e 5cm di fibra di legno è adottato per tutti gli edifici del comparto determinando una trasmittanza delle componenti edilizie molto ridotta e un elevato sfasamento termico. Anche gli infissi sono ad elevate prestazioni energetiche raggiungendo valori di trasmittanza molto ridotti.
Materiali ecologici
Tutti i materiali previsti in progetto sono ecologici come indicato paragrafo “Materiali Ecologici” nella parte riguardante Mild Home.
Anche i materiali di arredo esterni (panchine, giochi ecc.) sono ecologici e potranno essere realizzati con il tempo dagli abitanti secondo lo spirito del bando “Do it yourself”.
Fonti Energetiche Rinnovabili
Tutti gli edifici sono dotati di impianto Fotovoltaico e Solare termico a coprire la totalità del fabbisogno energetico.
Modularità
Il progetto al contempo riesce – seppur alla base formato da un modulo standard – a dare una singolarità ad ogni corpo di fabbrica evitando una omogeneità pervasiva. I moduli sono costanti e delle dimensioni di 10,83m x 6,60m con terrazzino sul lato Sud e lato Nord delle dimensioni di 3,30m x 1,45m.

Utilizzo delle risorse climatiche per il periodo estivo

Raffrescamento naturale
Per il raffrescamento naturale si è optati per la ventilazione naturale.
La copertura ha una finitura bianca per evitare surriscaldamento estivo e la presenza del campo fotovoltaico staccato dalla copertura determina ulteriore protezione dall’irraggiamento diretto.
Isolamento termico, Inerzia termica
L’iper isolamento garantisce il raggiungimento di basse trasmittanze (molto oltre quanto richiesto per legge) determinando un abbattimento sostanziale delle perdite termiche invernali. L’involucro è dotato di uno sfasamento ottimale e la presenza di terrargilla come finitura interna determina la presenza di una massa e di una “pila” che aiuta l’igroregolazione.
Sistemi di ombreggiamento
Le aperture vetrate sul fronte sud sono provviste di sistemi oscuranti a tenda di colore chiaro tali da rendere possibile il completo oscuramento della porzione vetrata desiderata e una riduzione sostanziale degli apporti solari, causa del surriscaldamento degli ambienti.

Utilizzo delle risorse climatiche per il periodo invernale

Riscaldamento naturale
Il modulo è realizzato secondo principi di bioclimatica ed ottimizzato per l’ottimizzazione della captazione solare. Le aperture sono state allineate a sud e sono state realizzate quasi completamente vetrate con sistemi oscuranti esterni che permettono l’oscuramento quasi totale della facciata stessa; gli aggetti completano la protezione dall’irraggiamento nel periodo estivo.
Ciò rende possibile un uso passivo di energia solare, che è sufficiente molti giorni di inverno, per garantire un comodo supplemento al sistema di riscaldamento.

Contenimento del consumo delle risorse
Risorsa acqua
I moduli sono provvisti di tank di accumulo dell’acqua piovana utilizzabile per usi domestici secondari o per la gestione degli orti semi-pubblici.
Ventilazione meccanica
Tutti i moduli sono provvisti di sistema di ventilazione meccanica tramite moduli puntuali con efficienza di recupero fino all’80% determinando un costante ricambio dell’aria interna senza spreco di energia termica.
Fonti Energetiche Rinnovabili: Solare Termico con Pompa di calore aria-acqua
Il solare termico è di ridotte dimensioni e determina la copertura dei consumi energetici dell’acqua calda sanitaria e – in estate - della parte di acqua calda necessaria per la lavatrice tramite il commutatore tipo Save El.En.
F.E.R.: Fotovoltaico
L’impianto fotovoltaico copre tutta la superficie in coperture per coprire tutto il fabbisogno energetico rimanente.

Riduzione dei carichi ambientali

Riduzione emissione impianti
L’utilizzo di sistemi elettrici per la produzione di acqua calda sanitaria (tramite pompa di calore) e riscaldamento (tramite elementi radianti) alimentati da F.E.R. come Fotovoltaico e Solare termico in abbinamento a sistemi di accumulo determina una sostanziale riduzione delle emissioni rispetto ad un normale generatore a metano o addirittura a cippato.
Riduzione campi elettromagnetici interni
L’impianto elettrico sarà dotato di disgiuntore elettromagnetico - istallato nel quadro elettrico istallato nella linea dedicata al reparto notte - che disinserisce la tensione nell'impianto elettrico al fine di eliminare campi elettromagnetici durante la notte; in questo modo nessun cavo della rete risulterà in tensione tranne una bassa tensione di controllo continua non nociva per il corpo umano.
Gestione delle acque reflue
L’impiantistica prevede la predisposizione per la realizzazione di impianto di fitodepurazione a subirrigazione determinando un potenziale assetto complessivo OffGrid.
Descrizione del modulo unitario e qualità dell’ambiente interno
Tutti i moduli sono realizzati con la tecnologia Platform Frame quindi con struttura in legno e interposto isolante termico; ulteriore isolante termico sul lato interno e per il passaggio dell’impianto elettrico e finitura interna con terrargilla per incrementare il comfort interno.
La maggiorparte dei lavori di costruzione quindi non avviene sul luogo di costruzione, ma in “fabbrica”. Questo riduce il periodo del cantiere ed abbassa i costi di costruzione.
Il legno proviene da foreste regionali (per la riduzione dei costi di trasporto), lavorato e assemblato in fabbrica. Per le condutture dell’acqua potabile e le installazioni elettriche sono realizzate con materiali PVC-free.

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