Kathleen Grimm School for Leadership and Sustainability

Fotovoltaico, geotermia e vetro: la prima scuola a energia zero di New York

L’America, con una coscienza green sempre più consolidata, mostra al mondo uno dei primi edifici scolastici “zero energy”.

La scuola eco-friendly sorge a New York ed è la Kathleen Grimm School for Leadership and Sustainability at Sandy Ground, un istituto comprensivo dall’asilo alle primarie.

Progettata dallo studio Skidmore, Owings & Merrill (SOM), il complesso da 6.319 mq si sviluppa su due piani spaziosi e ariosi che conferisce al complesso un senso di apertura e luminosità naturale, grazie alle grandi pareti vetrate e ai numerosi lucernari a soffitto.

Per quanto riguarda l’apporto energetico si è puntato sul fotovoltaico, con pannelli che occupano il tetto e la facciata sud, sull’isolamento delle pareti, su un sistema di riscaldamento basato su pompe di calore geotermiche e su ventilatori per il recupero dell’energia di scarto. L’illuminazione, quando non è sufficiente quella naturale, incentivata da vetrate e lucernai, prevede l’utilizzo di luci LED a basso consumo.

E’ possibile vedere al primo sguardo i 1600 pannelli fotovoltaici che ricoprono la facciata esposta a sud dell’edificio, continuando poi sulla copertura dell’edificio e sul parco giochi; altri 400 pannelli aggiuntivi coprono il parcheggio. I 2000 moduli solari in 68.000 metri quadrati sono in grado di produrre 662 mWh di elettricità all’anno, permettendo alla scuola di essere a tutti gli effetti ZEB, ossia di non utilizzare altra energia al di fuori di quella derivante dalle fonti rinnovabili.

Al fine di controllare agevolmente l’irraggiamento, le aule didattiche sono state progettate per essere esposte tutte verso nord o verso sud: il risultato tra questo dettaglio e i lucernai è l’autonomia di daylighting del 90%, che porta un’alta efficienza energetica.

L’illuminazione, favorita dall’orientamento stesso della scuola rispetto al sole, prevede l’utilizzo di luci LED a basso consumo mentre il cortile interno è pensato per essere coltivato dagli alunni, che in questo modo potranno entrare a diretto contatto con la natura curando i prodotti dell’orto destinati a rifornire la mensa.

Per quanto riguarda le facciate dell’edificio scolastico, SOM ha prestato attenzione al diverso irraggiamento suggerito dal software di modellazione energetica, in base ai punti cardinali.
La facciata dei prospetti nord, est e ovest sono composte da grandi pannelli monoblocco prefabbricati in calcestruzzo, alti oltre 9 metri, e agganciati soltanto alla base e in alto, per avere una barriera all’aria e al vapore continua su tutto il prospetto, senza correre il rischio di ponti termici né in fase di progetto, né in fase costruttiva, né tantomeno in seguito a danni all’involucro dopo la consegna.

l prospetto sud è caratterizzato, invece, dall’alternanza della schermatura dei pannelli fotovoltaici con le fasce vetrate delle aule: 5 fasce di pannelli fotovoltaici fanno da brise-soleil, producendo allo stesso tempo energia, mentre 4 fasce vetrate (2 per piano) lasciano entrare la luce e il caldo.

L’idea è quella di conferire al complesso un senso di apertura e ariosità, che deriva anche dalle grandi pareti vetrate e dai numerosi lucernari a soffitto. Nell’intenzione degli architetti, la scuola deve essere vissuta come un luogo accogliente e ludico: per questo, si è optato per l’introduzione di colori accesi nel design degli interni, resi speciali da alcuni espedienti a misura di bambino come le piccole finestre ritagliate nelle porte, da cui i piccoli possono affacciarsi.

Dal punto di vista impiantistico è stato scelto un impianto di climatizzazione esterno con recupero di calore e controllo della domanda di ventilazione; nelle aule il riscaldamento è garantito da termoconvettori perimetrali a induzione, che lavorano a regime continuo e intensità minima, per evitare picchi di gestione o rumore. In aggiunta, le pompe di calore dell’edificio sono collegate agli oltre 80 pozzi dell’impianto geotermico.

a cura di Sara Leonardi

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