Appunti Architettura Tecnica 2

Architettura Tecnica II – parte 1 | Alessia Anna Feigl

Lezione n. 1 – 23 ottobre 2019

Nel progettare un edificio bisogna tener conto di:

- Norme;

- Esigenze urbanistiche del luogo;

- Collegare le funzioni nello spazio, e non su un piano solo;

EDIFICIO E CONTESTO: CRITERI PER LE SCELTE PRELIMINARI

Caratteri del sito

1. Aspetti ambientali ed energetici (importantissimo);

2. Norme urbanistiche;

3. Orografia, pendenze e scarpate;

4. Infrastrutture (strade, mezzi pubblici e reti);

5. Visuali e preesistenze.

Caratteri dell’opera

1. Norme edilizie (distacchi, sagome e ambienti);

2. Norme igieniche (luce e aria);

3. Norme antincendio;

4. Accessi e parcheggi;

5. Accessibilità;

6. Criteri distributivi generali (elementi di collegamento verticali, impianti).

LE STRATEGIE DI RISPARMIO ENERGETICO

Esse possono riguardare l’edificio in sé o il contesto.

Forma compatta: se non è compatto, l’edifico ha un’ampia superficie disperdente (foto sotto), se è

troppo compatto ci sono problemi igienici. Più è articolato e più costerà. L’obiettivo è capire i

COSTI-BENEFICI per cui c’è un punto ottimale (minimi costi e massimo beneficio) di equilibrio.

Per fortuna essi non aumentano in maniera proporzionale.

- Relazioni energetiche tra edificio e ambiente: 1

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 Ambiente naturale: posizione geografica, fascia climatica d’appartenenza, parametri

metereologici, morfologia dell’ambiente, materiali locali.

Vanno previsti condizionamenti sia estivi che invernali ma le

norme non sono aggiornate.

È importante la natura del suolo e la presenza del verde che

risolve la presenza delle isole di calore urbane. Nelle città ci

sono diverse differenze di temperatura, perché il calore è

immagazzinato dalle costruzioni e non riesce ad essere smaltito:

Canyon urbano.

Come si mitiga? Agendo sulla riflessione dei raggi solari e sul verde tramite ombreggiature e

ventilazione.

Il verde assorbe i raggi solari e non li riemette: il tetto

giardino, sviluppato da metà del Novecento e riesce a

mitigare le isole di calore urbane e di rallentare il

flusso delle acque in modo da non allagare le strade.

Per il comfort si è dimostrato scientificamente che

l’abbagliamento di alcuni tipi di superficie dà un

discomfort

che il suolo o altre pavimentazioni riduce; realizzare

vialetti è importantissimo.

Ruotare un edificio ha un costo enorme.

Il verde, gli alberi hanno varie altezze, quelli lungo

la strada possono essere alti all’incirca un piano,

altri molto di più. Essi cambiano con le stagioni,

d’inverno fanno passare il calore, mentre d’estate lo

schermano, se non è un sempre verde, ed è l’ideale per il nostro progetto.

Il bosco verticale consente di contribuire l’energetica dell’edificio.

 Ambiente costruito:

consiste in un tessuto urbano in cui influiscono le ombre e i venti e le

temperature locali. Fattore molto importante è quindi l’orientamento

dell’edificio che può essere obbligato o libero. 2

Architettura Tecnica II – parte 1 | Alessia Anna Feigl

1) Il massimo apporto di luce solare proviene

dall’orientamento nord-sud. In realtà il sole si trova in diverse

posizioni durante la giornata: vedi i tracciati del sole in foto.

In corrispondenza del solstizio d’estate fa il percorso più

lungo, in quello d’inverno il più corto. Ci sono il movimento

dell’asse solare e quello dell’orbita.

2) Il miglior orientamento eliotermico è inclinato di circa 18°, in modo da garantire il massimo

apporto di luce solare e di calore.

3) L’orientamento equisolare si verifica laddove si

considerano tutte e quattro le superfici dell’edificio, vale se

l’edificio è di forma regolare.

Secondo alcuni studi in

laboratorio, la forma migliore

dell’edificio è a X con facciate

N-S che devono avere 30% delle aperture e il resto a E-O.

Nella parete Nord non si mette l’armadio che crea uno stato di

rugiada. Nella foto a sinistra vengono evidenziati i vari orientamenti favorevole per ogni

stanza.

Nella Passivhaus in basso, si è cercato di

catturare al massimo la luce poiché siamo in

zone del nord Italia, però notiamo che non ci

sono pannelli divisori tra un appartamento e l’altro che

altrimenti avrebbero creato

l’ombra. In Italia una cosa del

genere non sarebbe stata

possibile, perché noi abbiamo

la cultura della privacy.

Sargedergass: hanno creato finestre trasversali per catturare la

luce. 3

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Sito: SunEarthTools.com dà la posizione del

sole nei vari mesi dell’anno. L’8 è il

mezzogiorno nei vari periodi dell’anno. Il

primo tracciato è del 21 giugno, mentre il

secondo, il più basso, è quello di dicembre.

Tesi: diagramma vero con strisce bianche

(nuvole), ogni luogo ha la sua media di effettiva presenza di sole. Sito per impianti

fotovoltaici.

Localizzazione di un edificio

in un contesto costruito in

relazione al vento. Si crea un

effetto di depressione

(negativa dove c’è il

puntinato) nella zona

sottovento che può creare effetti secondari.

Si deve tener conto delle possibili aperture contrapposte. I colori sono la velocità dell’aria, la

zona blu è priva di vento e non c’è ventilazione.

- Orografia, pendenze e scarpate:

 Spesso si costruisce in luoghi sbagliati senza rispettare le norme;

 Diagrammino concettuale: riga bianca, terreno ante operam, riga rossa, terreno post

operam: organizzo il profilo finale mantenendo il livello di terra lineare. Il terreno di

riporto non è tanto stabile. 4

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Lezione n. 2 – 30 ottobre 2019

LA STRUTTURA TECNOLOGICA E IL CONTROLLO DELLE CONDIZIONI AMBIENTALI

ENERGETICA 

La Rotonda di Palladio (Vicenza) le frecce (qualitative) rappresentano, ad esempio in una

situazione estiva, l’aria calda che attraverso l’apertura superiore esce (per l’effetto camino, va verso

l’alto) e richiama l’aria fredda che sta sotto: effetto di ventilazione naturale.

Ci sono due considerazioni da fare:

1) È una struttura di tipo passivo: funziona da sé (considerazione di tipo tecnico);

2) Con le frecce qualitative si fanno delle ipotesi/auspicio: non è detto che ciò avvenga sempre.

È un sistema naturale e allo stesso tempo rudimentale per far funzionare le cose.

In un’architettura ipogea o con pareti molto spesse si garantisce il mantenersi di determinate

condizioni, proprio per il fatto di essere isolata dall’esterno: in inverno è un ambiente molto caldo;

in estate è un ambiente fresco (la terra mantiene un clima migliore).

Quello che mancava, in passato, era il ricambio d’aria: malsanità, con formazione di muffe e

umidità; è stato risolto tramite delle canalizzazioni nascoste che aspirano l’aria.

In un ambiente di palazzo (ad esempio quelli del passato): si realizzavano murature portanti che con

il loro spessore offrivano delle ottime condizioni ambientali; ci sono naturalmente dei sistemi di 5

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riscaldamento, ma il tutto funziona abbastanza bene perché la struttura passivamente funziona {e

anche perché chi abitava gli ambienti era abituato ai cambiamenti di stagione (a sopportare freddo e

caldo)}.

In una sala di vario tipo (ad esempio una sala operatoria con delle strutture mediche, museo) le

condizioni ambientali devono essere assolutamente controllate, ci deve essere una situazione



ottimale per tutti i parametri c’è necessità di controllare perfettamente tutte le condizioni

ambientali.

Si deve progettare in modo da riuscire ad avere la minima necessità di condizionamento,

raffrescamento (ecc) e quindi sfruttare al massimo i sistemi passivi (far funzionare l’edificio da

solo); oggi però si richiedono in tantissimi casi delle condizioni molto più precise di quelle che si

richiedevano in passato. Si devono realizzare le condizioni che vengono richieste dalle attività da

svolgere dall’utente, mantenendo il più basso rapporto possibile di impianti e di inquinamento.

Bisogna progettare ambienti che siano funzionalmente compatibili e con “condizioni

tecnologiche” perfettamente soddisfacenti gli standard da ottenere, con il minimo impatto in

termini energetici e di inquinamento.

SOSTENIBILITÀ

Ci sono più definizioni ufficiali della parola:

 “Lo sviluppo sostenibile è uno sviluppo che soddisfa i bisogni del presente senza

compromettere la possibilità delle generazioni future di soddisfare i propri bisogni” (1987,



Conferenza mondiale sull'ambiente e lo sviluppo dell'ONU) la parola “sostenibile” è

associata alla parola “sviluppo”; non ha senso parlare di sostenibilità senza parlare di

sviluppo (è troppo facile teorizzare di dover tornare al passato). Architettura sostenibile è

un’architettura che soddisfa i bisogni del presente senza compromettere il futuro: lo sviluppo

deve essere SOSTENIBILE. 

L’edilizia è uno dei settori più inquinanti ridurre il più possibile l’inquinamento e cercare

di soddisfare il più possibile i bisogni delle persone.

 “...un miglioramento della qualità della vita, senza eccedere la capacità di carico degli

ecosistemi di supporto, dai quali essa dipende” (1991, World Conservation Union, UN

Environment Programme and WorldWide Fund for Nature).

Alcuni criteri di sostenibilità: condizioni generali concernenti l'uso delle risorse naturali da parte

dell'uomo (1991, Herman Daly):

– il tasso di utilizzazione delle risorse rinnovabili non deve essere superiore al loro tasso di

rigenerazione; per le risorse rinnovabili il tempo di rigenerazione della risorsa deve essere più 6

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veloce del tempo di consumo: ad esempio per il legname per il riscaldamento o qualsiasi altro uso,

alla velocità con cui questo riesce a ricostituire (in maniera controllata) è un’operazione sostenibile.

– l'immissione di sostanze inquinanti e di scorie nell'ambiente non deve superare la capacità di

carico dell'ambiente stesso: purtroppo sono presenti, ma non devono essere superiori alla capacità di

carico dell’ambiente per smaltirle.

– lo stock di risorse non rinnovabili deve restare costante nel tempo.

• Ampliamento del concetto di sviluppo sostenibile:

– "la diversità culturale è necessaria per l'umanità quanto la biodiversità per la natura” (2001,

l'UNESCO)

ENERGIE RINNOVABILI

Sono forme di energia generate da fonti che si rigenerano o non sono esauribili nella scala dei tempi

umani (ad esempio il petrolio è un materiale naturale, ma la sua capacità di ricrearsi è molto più

lenta di quella che ha l’uomo di consumarla e in più è inquinante) e il cui utilizzo non pregiudica le

risorse naturali per le generazioni future: vento (moto ondoso, maree), mare, sole, calore della terra

(grotte). 

Le energie non rinnovabili forme di energia con lunghi periodi di formazione (petrolio,

carbone, gas naturale) o presenti in riserve non inesauribili sulla scala dei tempi umana (in

particolare l'isotopo 235 dell'uranio)

BIOARCHITETTURA

L’insieme delle discipline che attuano e presuppongono un atteggiamento ecologicamente corretto

nei confronti dell’ecosistema antropico-ambientale.

È una pratica architettonica rispettosa dei principi della sostenibilità che ha l’obiettivo di instaurare

un rapporto equilibrato tra l’ambiente ed il costruito, soddisfacendo i bisogni delle attuali

generazioni senza compromettere (con il consumo indiscriminato delle risorse) quello delle

generazioni future.

Nasce da un punto di vista promozionale/di marketing: ci sono stati degli architetti che proponevano

una bioarchitettura come un’architettura che avesse diverse caratteristiche, ma in maniera empirica:

materiali naturali, bassa presenza di impianti e di inquinamento. Perché empirica? Perché oggi c’è

la valutazione del ciclo di vita dei materiali. Se si ha un materiale, per capire se è veramente un

materiale biocompatibile non ci si può limitare né alla sua natura né al suo uso.



Esempio: pietra quando si produce un elemento di pietra, si deve esser estratto da una cava, in

cui c’è un basso tasso di utilizzazione (per ottenere una determinata forma si getta via tanto

materiale, più del 50%). Si portano giù i pezzi con dei mezzi che inquinano, per cui si aumenta il

carico inquinante. La montagna viene via via disgregata nel tempo: il costo ambientale è notevole. 7

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

Esempio: polistirolo è un ottimo isolante, ma è un derivato del petrolio, quindi è materiale che ha

un forte impatto a livello di produzione ed è fortemente inquinante (a livello di smaltimento), ma in

compenso isola tantissimo, più di altri (isola meglio e di più) in fase di esercizio. Si può anche

andare in positivo con l’energia captata dal sole, non si ha bisogno né di riscaldamento, di caldaia,

di elettricità: per cui l’impatto è zero (ma c’è stato un impatto sia prima che dopo).

Per capire se un materiale sia sostenibile o meno bisogna valutare il ciclo di vita di un materiale

(valutazione molto complessa): bisogna valutare da quando comincia a quando finisce tutto il ciclo

di vita del materiale e gli si dà un “voto”, da cui si possono confrontare anche soluzioni diverse.

Esempio: tra una parete di legno e una parete di calcestruzzo (a parità di altre condizioni, ad

esempio l’isolamento termico) è più sostenibile la parete di calcestruzzo, perché il ciclo di vita dà

un valore migliore al setto di calcestruzzo isolato.

Rientrano nella bioarchitettura sia l’attenzione all’ambiente circostante (ecosistema), sia quella per

l’ambiente interno: non si utilizzano materiali dannosi per l’uomo (ad esempio ci sono i tufi che

emettono delle radiazioni dannose dal terreno).

ECOCOMPATIBILITÀ 

È una sottocategoria: riguarda i rapporti con l’ambiente esterno in generale processi o prodotti

che hanno la capacità di integrarsi con l’ambiente in cui vive l’essere umano e in generale con

l’ecosistema circostante.

Una cosa può essere compatibile, ma essere dannosa (il tufo); oppure è biocompatibile (con

l’ambiente) e anche con l’esistenza delle persone.

RISPARMIO ENERGETICO

È un piccolo settore rispetto al problema generale della bioarchitettura, ma è quello che riesce



meglio; la prima cosa da fare è scambiare energia tecniche adatte a ridurre i consumi d’energia

necessari allo svolgimento di varie attività umane.

Se c’è una fonte di calore all’interno di un ambiente, questo calore passa attraverso l’involucro ed

esce all’esterno: il bilancio deve essere pari (tanto calore si produce, tanto calore esce se si vogliono

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mantenere condizioni costanti nel tempo). Interessa produrre poco calore, per cui l‘edificio deve

disperdere poco calore (involucro che disperde poco).

All’interno ci sono una serie di apporti positivi che non si limitano all’impianto (elettrodomestici,

persone che producono calore) e che devono essere considerati; inoltre ci sono le dispersioni, che

non vanno solo verso l’esterno, ma anche verso il basso. A ciò si aggiunge anche un’ulteriore

complicazione, che riguarda la variabilità delle condizioni: estate, inverno, giorno, notte, nuvoloso,

soleggiato.

EFFICIENZA ENERGETICA (diversa dal risparmio energetico)

Il concetto di efficienza è di tipo fisico: è il rapporto tra la potenza in uscita e la potenza in entrata

 quando c’è un processo si consuma energia di un tipo (per aver senso di solito è una

trasformazione di energia in processo: ad esempio, un motore consuma energia termica e produce

energia meccanica), in parte esce (quella utile) e in parte si perde.

L’efficienza al massimo può essere pari a 1, ma in realtà è un numero SEMPRE MINORE DI 1.

In edilizia significa ridurre il più possibile il costo energetico negativo (fatto con energie non

rinnovabili/inquinanti) e ottenere il massimo dalle condizioni ambientali. Purtroppo, non esiste

un’unica soluzione a tutto: ad oggi, nonostante i progressi fatti per quanto riguarda la captazione

solare e i sistemi energetici, non si riesce ancora ad avere una soddisfacente quantità o completa



utilizzazione di energie rinnovabili in tutte le soluzioni si fa un mix. Quando si ha un impianto

solare civile (in copertura di un edificio), basta che in una giornata non ci sia abbastanza

irraggiamento solare, oppure di notte: ci sono dei momenti della giornata in cui il bilancio non è

attivo, anzi ci sarà dell’energia spesa che sarà maggiore di quella prodotta dall’impianto solare. Ci

sono solo due possibilità:

1) Accumulare energia: sarebbe il metodo migliore, l’energia poi si riutilizza. Si fa con le

batterie, che sono elementi fortemente inquinanti e in più hanno delle capacità di accumulare

carica svantaggiate rispetto al volume. Questo sistema non è ancora funzionante;

2) Collegarsi ad un