La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

Accademia di Mont Cenis. IUAV a.a.2003/2004 ClasArch – Sostenibilità III laboratorio integrato Corso di tecnologia Verifica della sostenibilità di un.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "Accademia di Mont Cenis. IUAV a.a.2003/2004 ClasArch – Sostenibilità III laboratorio integrato Corso di tecnologia Verifica della sostenibilità di un."— Transcript della presentazione:

1 Accademia di Mont Cenis

2 IUAV a.a.2003/2004 ClasArch – Sostenibilità III laboratorio integrato Corso di tecnologia Verifica della sostenibilità di un edificio Prof. Manfron Lisa Oregioni

3 LAccademia dellEmscher Park a Herne-Sodingen fa parte di un ampio programma di interventi coordinati, una nuova IBA, estesa a scala territoriale che interessa un parco lineare di 70 km lungo il canale Reno-Herne che prevede la rivitalizzazione e il recupero delle aree industriali dismesse. Herne, da sempre dominata dallindustria pesante e Sodingen, vicino alle ex miniere di carbone del monte Cenis, sono ora il centro di una rigenerazione urbana ed economica che interessa la Ruhr. Questo progetto si pone come esempio per una rivalutazione dellarea non solo socio– economica, ma anche ambientale riscattando le miniere, bonificando il terreno con una rete di canali e terrapieni, usando fonti energetiche rinnovabili e sistemi di riscaldamento-raffrescamento passivo.

4 Cronistoria 1991 LIBA Emscher Park e il consiglio di Herne indicono una competizione di architettura Il progetto di Jourda & Perraudin che prevede una serra energicamente autosufficiente vince il concorso Grazie ad un programma di ricerca dellUnione Europea Joule II, Jourda & Perraudin in collaborazione con lo studio di ingegneria Arup Partners e Agibat MTI, viene testato e dichiarato fattibile linnovativo concetto di una capsula microclimatica Il gruppo di progettazione viene allargato comprendendo gli ingegneri di Ove Arup & Partners, London e Agibat. Viene eseguito un più realistico progetto dellimpianto ad energia solare che ricoprirà un prospetto e la copertura. Viene fondata lEMC (Entwicklungsgesellschaft Mont Cenis) in qualità di società appaltante Sono necessari due anni per risolvere i problemi legali e finanziari e per sciogliere dubbi riguardo vari aspetti Schlaich Bergermann und Partner di Stuttgart, assieme a HL-Technik, Frankfurt/Main, rilevano lincarico della progettazione esecutiva da Ove Arup and Partners Franz-Josef Kniola, il Ministro degli interni per la Renania - Westfalia del nord, e Wolfgang Becker, capo dellHerne, posano la prima pietra dellaccademia. Il progetto viene presentato anche alla Biennale di Architettura di Venezia ed alla conferenza mondiale di Kyoto 1998 Il ministro delle infrastrutture Michael Vesper prende parte alla cerimonia per la conclusione dei lavori insieme agli operai Il premier della Renania- Wesfalia del nord celebra lufficiale apertura dellAccademia di Mont Cenis a Herne.

5 I nomi Cliente: Akademie Mont-Cenis, Entwicklungsgesellschaft Mont-Cenis, Herne (DE) Proprietari PV-System: Stadtwerke Herne AG, Herne (DE) Architetti progettisti: Jourda Architects, Paris and HHS Planer + Architekten BDA, Kassel (DE) Project management: dmp architekten gmbH, Stuttgart, (DE) Progetto del controllo ambientale: Universität Dortmund, Fakultät für Bauwesen, Dortmund (DE), Schmidt Reuter Partner, Köln (DE), Institut für Licht und Bautechnik, Köln (DE) Ingegnieri del sistema a pannelli: Flabec Solar International GmbH, Köln (DE), abakus energiesysteme gmbH, Gelsenkrichen (DE) Fornitori: Wicona Bausysteme GmbH, Ulm (DE) (profili in alluminio), Rheinelektra Technik GmbH, Essen (DE) (squadra dellimpiano elettrico), ARGE Urban & Langwehr GmbH, Datteln (DE) (montaggio PV e pannelli di vetro) Fabbricazione panelli fotovoltaici : Solarex Corp. Frederick, MD, (USA) (PV-Cells), Angewandte Solarenergie ASE GmbH, Heilbronn (DE) (PV-Cells), Flabec Solar International GmbH, Köln (DE) (PV- Modules), SMA Regelsysteme GmbH, Niestetal (DE) (inverter), Leopold Kostal GmbH & Co. KG, Lüdenscheid (DE) (connettori pannelli fotovoltaici)

6 I numeri

7

8

9 1. Accademia di formazione 2. Parco dellAccademia 3. Parco urbano 4. Parcheggio 5.Centro commerciale 6. Negozi e uffici 7. Abitazioni

10

11 Lidea

12 Lidea è quella di una grande capsula di mq (72 x 168 m alta 15 m) che copre una micro-città proteggendola dalle aggressioni climatiche esterne ed in perfetta osmosi con il paesaggio che la circonda. Allinterno di essa in un micro-clima mediterraneo sono posizionati due edifici lineari divergenti. Essi sono animati dalle diverse scelte tipologiche: volume conico per la biblioteca percepibile chiaramente anche dallesterno, soluzioni a ballatoio per gli alloggi e sistemi a terrazze e percorsi in legno per le altre funzioni. Essi sono poi circondati da uno spazio comune interno trattato come un giardino dinverno con percorsi di ghiaia, specchi dacqua e vegetazione.

13

14

15

16

17

18

19 Tecnologia

20 Capsula microclimatica Struttura 56 tronchi di abete e altri pilastri provenienti dalle aree circostanti formano la struttura dellinvolucro microclimatico, per un totale di m² di legno. Essi sono vincolati tra loro tramite nodi e tiranti di acciaio. Il materiale essendo posto in un interno non ha dovuto subire trattamenti. Luniformità della griglia basata su un modulo si 12x12 m ha permesso di ricorrere alla prefabbricazione e quindi di ottenere grandi risparmi. Allesterno invece viene impiegato legno e lamellare di larice trattato con cera.

21

22

23

24 Attacco a terra

25 Chiusure superiori e verticali La superficie vetrata, di mq, è posata in strutture di alluminio. Di questi mq sono accoppiati con moduli solari di modo che tutta larea dellopen space interno e opportunamente ombreggiata e illuminata. Per ottenere questo effetto sono stato impiegati moduli solari con una densità luminosa del % (dal 190 – 420 wp). Riflettori posti sulle finestre degli edifici interni intensificano lilluminamento delle aree non esposte. La costruzione di questo involucro ha dato impulso allindustria edile della regione, infatti e composta con elementi provenienti dal nord della Renania – Westfalia.

26

27 Edifici interni La realizzazione dellinvolucro microclimatico ha permesso una notevole economia nei materiali degli edifici interni. Partizioni orizzontali e verticali I solai sono realizzati in cemento con partizioni verticali: - in muratura per gli alloggi; - travi e pilastri in cemento armato (ottenendo massa termica) con trama regolare per il centro di formazione; - strutture in cemento e legno per la biblioteca il ristorante e centro commerciale e la sala polivalente.

28

29

30 Impianti e clima interno

31 Riparando dalle intemperie linvolucro permette variazioni minime di temperatura ed un netto risparmio di energia che porta ad una riduzione nelle emissioni di anidride carbonica del 28 % rispetto ad un edificio tradizionale delle stesse dimensioni. Il sistema di riscaldamento usa meno di 50 KWh/mq/anno ed il consumo totale di energia e stimato approssimativamente in 3250 KWh/mq/anno. Inoltre lacqua piovana, raccolta ed opportunamente filtrata, viene utilizzata per alimentare i bacini dacqua ed i servizi sanitari.

32 Illuminazione Linvolucro e stato progettato in modo da ottenere un adeguato livello di illuminazione nellopen space come negli edifici. La copertura infatti è come un cielo nuvoloso e permette quindi di ottenere un illuminazione ideale. Le celle fotovoltaiche poste in copertura hanno differenti densità ombreggiando dove necessario. Alcune facciate interne sono trattate come degli specchi in modo da diffondere la luce anche nei punti bui mentre i due tronchi di cono che costituisco la biblioteca anno un sistema olografico incorporato con la luce diretta diurna.

33

34

35 Ventilazione Il controllo microclimatico avviene tramite ventilazione naturale regolata utilizzando: -aperture in copertura e sulle pareti laterali dellinvolucro -vaporizzatori collegati a bacini dacqua -un sistema di ombreggiatura che copre il 65-80% della copertura ed il 25-40% delle facciate costituito da tende appese allorditura strutturale.

36 Funzionamento invernale La grande serra protegge da venti e precipitazioni minimizza le perdite di calore. Il volume di aria minimo viene prodotto da un sistema di ventilazione meccanica ed introdotto dallalto attraverso un condotto posto sopra la copertura degli edifici interni e riscaldato dallenergia recuperata dal flusso uscente o nel caso in cui non sia sufficiente, da serpentine collegate allimpianto di acqua calda. Laria utilizzata viene convogliata e ridistribuita allinterno del contenitore vetrato, ad eccezione di quella delle toilette, delle cucine e degli spazi dedicati allo sport, che viene espulsa in copertura. La qualità dellaria è regolata dallapertura programmata di parti della copertura e sincronizzata in modo da mantenere confortevoli le condizioni degli edifici interni.

37

38

39 Funzionamento estivo Per evitare il surriscaldamento, in quasi tutti gli spazi vengono messe in azione delle ventole ad alta velocità e le finestre dellinvolucro vengono aperte per favorire la ventilazione naturale. Laria calda sale ed esce attraverso la copertura mentre laria fresca viene aspirata dallesterno ed immessa attraverso aperture poste vicino allattacco a terra. La copertura e ombreggiata grazie ad un sistema di tende e dalla superficie semi opaca dei pannelli fotovoltaici. La vegetazione e i giochi dacqua contribuiscono al raffrescamento regolarizzandone il grado di umidità. Alberature a foglie caduche poste sul lato ovest proteggono la parte bassa della struttura fornendo ampie zone ombreggiate durante lestate (ma lasciando penetrare il basso sole invernale).

40 Energia

41 MaterialeConsumo di energia MJ/kg Alluminio215,00 Vetro piano19,00 Cemento7,00, Cemento armato1,00 Mattoni pieni2,86 Mattoni forati2,96 Legno con formaldeide14,00 Legno senza formaldeide14,00 Materiali ed energia Dati elaborati dalluniversità di Valencia.

42 MaterialeDescrizioneRecupero/riciclaggio Pietra naturalePietre lavorate quali: granito, porfido, arenaria, ecc. Riutilizzo nella funzione originale, frantumazione in ghiaia sabbiosa da riciclare MetalliGhisa, acciaio, alluminio, zinco, piombo, ecc. Commercio di rottami, separazione, produzione di metalli, recupero di elementi inerti. LegnoElementi costruttivi smontati interi ed altri elementi quali tavolati, porte, finestre, imposte, pavimenti, ecc. Recupero di elementi cotruttivi interi, lavorazione a pannelli truciolari, pannelli di legno lavorati con cemento, incenerimento VetroVetro da finestre, mattonelle per vetrocemento, tegole di vetro. Riciclaggio convenzionale o produzione di schiume e lane di vetro, prodotti in vetro cellulare, fondi per condotte Materie plasticheMateriali di un solo tipo, come: PVC, PE, ecc. Riciclaggio specifico di ogni materiale con produzione di profili per controsoffittature, tubi di drenaggio, guaine protettive per cavi, nuovi profilati in PVC con % di materiale recuperato Materiali isolantiPannelli truciolari, sughero, schiume, polistirolo. Riciclaggio per materia, parzialmente possibile CalcestruzzoCalcestruzzo da demolizioneGranulato per calcestruzzo per calcestruzzo riciclato, stabilizzazioni, strati di fondazioni Viste le tecniche costruttive utilizzate buona parte del complesso potrà essere smontata, favorendo quindi il riutilizzo di interi elementi. In altre parti, invece, sarà possibilela demolizione selettiva.

43 Produzione di energia Il progetto prevedeva un capsula autosufficiente dal punto di vista energetico e tale scopo e inseguito con tre dispositivi. Impianto di cogenerazione Limpianto utilizza il gas che fuoriesce dalle miniere in disuso. Vi sono due moduli di cogenerazione, uno sfrutta il gas proveniente dalle miniere mentre laltro può funzionare anche con altro gas naturale. Ciascuno fornisce 253 kW di energia elettrica e 378 kW di riscaldamento. Il calore prodotto viene utilizzato non solo nellAccademia ma serve anche abitazioni ed un vicino ospedale. Questa fonte viene sfruttata soprattutto in invervo per supplire alle carenze dellimpianto fotovoltaico. I pozzi delle miniere di carbone forniscono piu di 1 milione di mc di gas allanno, il 60% di questo e costituito da metano. Lo sfruttamento di questo gas significa anche una riduzione delle immissioni di circa tonnellate di anidride carbonica. Impianto di batterie di accumulo Consiste di 816 batterie (per un peso totale di 90 tonnellate) con un una potenza in uscita di 12 MW ed un accumulo di 12MWh. Questo sistema supplisce ai cali di potenza, compensa le oscillazioni dellimpianto a pannelli fotovoltaici e riduce il picco di domanda.

44 Stazione fotovoltaica Superficie totale della copertura 12,600 m 2 PV area8,400 m 2 Pannello standard per coperture 1.16 m x 2.78 m Pannello standard per facciate 1.16 m x 2.40 m Numero di pannelli in copertura 2,904 Numero di pannelli in facciata 280 Potenza elettrica di ogni pannello Wp Angolo di inclinazione pannelli in copertura 5 Angolo di inclinazione pannelli in facciata 90 Numero di convertitorica. 600 Potenza elettrica totale1 MWp Energia prodottaca. 750,000 kWh

45 Oltre che nelle coperture i pannelli sono incorporati anche nella facciata a ovest. Le celle vengono utilizzate sia fisse che integrate nelle aperture mobili. Cosi linstallazione totale fornisce circa 750,000 kWh, potenza superiore a quella richiesta che viene spesso immessa nella rete locale grazie anche a 600 inverter che trasformano lenergia continua in alternata.

46 Bibliografia

47 Abitare n. 392, 2000, pgg ; Larchitettura naturale n. 17, 2002; Larca n. 143, 1999, pgg.10-17; Controspazio n. 3, 2002, 26-37; Niccolò Aste, Il fotovoltaico in architettura, SE, 2002, Napoli: Dean Hawkes, Wayne Forster, Arup Partnership Architecture engineering and environment, W.W. Norton & Company, 2002; A.Tondi, S.Delli La casa riciclabile – I rifiuti in edilizia, Edicom Edizioni, 1997, Gorizia; G. Longhi Linee guida per una progettazione sostenibile, Officina edizioni, 2003, Roma;

48 (Università di Honk Kong)

49 ? Sostenibilità ?

50

51

52

53 Conclusioni Lapproccio progettuale tenuto nella realizzazione dellAccademia di Mont Cenis è completo di considerazioni ecologiche, tecnologiche, compositive rispondendo positivamente ai parametri di valutazione di sostenibilità. Non bisogna dimenticare però che larchitettura sostenibile deve confrontarsi anche con aspetti non propriamente architettonici, quali il benessere sociale, avendo tra i suoi scopi anche laumento della qualità della vita delle generazioni future. Il risparmio energetico, luso di materiali riciclabili, lo sfruttamento di energia solare, il riciclaggio dellacque piovane qui confluiscono nellintento di dare una qualità degli spazi, di atmosfere percepite, di ambienti di vita particolarmente favorevoli al benessere fisico e psichico dei fruitori, proponendo un luogo di vita comune. Esso inoltre è inserito in in un ex area industriale, scenariocon il quale gli architetti saranno sempre più chiamati a confrontarsi, mostrando la possibilità di una progettazione attenta alle esigenze dei fruitori e dellambiente.


Scaricare ppt "Accademia di Mont Cenis. IUAV a.a.2003/2004 ClasArch – Sostenibilità III laboratorio integrato Corso di tecnologia Verifica della sostenibilità di un."

Presentazioni simili


Annunci Google