Progetto europeo SINFONIA, risanamento edificio IPES, via Similaun a Bolzano

Concorso 2015 - 1° Premio

AREA Architetti Associati Pauro-Fregoni · Progetto europeo SINFONIA, risanamento edificio IPES, via Similaun a Bolzano
AREA Architetti Associati Pauro-Fregoni

ASPETTI ARCHITETTONICI -
L´analisi architettonica propedeutica alla progettazione, nel prendere in considerazione i volumi per i loro aspetti urbanistici ed estetici, ha evidenziato alcuni punti fondamentali de imprescindibili per le successive scelte strategiche. Innanzitutto si rileva che l´aspetto architettonico dei corpi di fabbrica esistenti è caratterizzato da una maglia strutturale esterna che contiene e incornicia i balconi, integrando nel sistema anche le fioriere. Tale aspetto conferisce agli edifici una caratteristica estetica accattivante seppure non sempre pienamente coerente. Si può invece notare che le fioriere continue, correndo sull’’intera lunghezza dei balconi, ne riducono sensibilmente la profondità e, di conseguenza, la fruibilità. Tale limite viene ulteriormente aggravato dalla necessaria introduzione dell’isolamento termico fino a rendere il balcone una mera decorazione di facciata.
Ci siamo pertanto concentrati sulla soluzione di tale problematica considerandola come opportunità per introdurre una complessiva riconfigurazione delle facciate e delle forme esterne, capace però di riproporre il tema della maglia strutturale in chiave più attuale.
L’introduzione di uno strato coibente ha fornito l’occasione di rimodulare la maglia strutturale. Procedendo per successivi gradi di intervento è possibile migliorare la fruibilità dei balconi anche rispetto alla situazione attuale nonostante l’introduzione dell’isolamento: dopo l’asporto delle attuali fioriere e velette in cls si potranno introdurre gli strati di isolamento termico necessari a eliminare i ponti termici e ad allineare su un unico fronte le solette e i setti verticali; la fase successiva consiste nell’introduzione di una seconda sequenza strutturale verticale, metallica, più sottile che rende visibile il passo modulare costante dell’intero sistema, oggi costituito da un insieme di moduli più grandi, di due diverse dimensioni, disposti in sequenza variabile sui tre edifici. Tale struttura metallica leggera servirà all’ancoraggio dei pannelli grigliati dei parapetti e delle nuove fioriere distribuite puntualmente e in ordine sparso ma in coerenza con il nuovo modulo. Le fioriere sono concepite come vasche rettangolari disposte in numero di due per ogni balcone e alloggio. Tale scelta permette di liberare spazio utile sui balconi incrementandone notevolmente la profondità, senza dover rinunciare alla gradevolezza di una sufficiente quota di verde a disposizione di ogni unità immobiliare.
La maglia strutturale così formata ottiene infine una cornice di spessore maggiore che chiude i lati, la copertura e la soletta del primo piano. Tale maglia strutturale viene riportata anche nei piani della sopraelevazione ove viene prolungata oltre il piano a formare il parapetto della copertura. Con l’innalzamento in verticale dell’ultimo modulo strutturale si ottiene un elemento di chiusura finale verso il cielo oltre che una giusta proporzione delle diverse facciate. Attraverso la loro unicità e innovazione il disegno proposto per le facciate e il nuovo impianto volumetrico, si allineano alle prerogative di progetto pilota, anche dal punto di vista della soluzione architettonica.

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GLI ALLOGGI -
Il concetto generale ha portato anche alla definizione degli alloggi ricavati nella sopraelevazione. Si tratta di 3 alloggi di taglio C2, 7 di taglio C1, tutti con ampie e gradevoli terrazze esterne. La distribuzione funzionale degli alloggi nuovi è stata studiata per ottenere una separazione netta fra zona notte e zona giorno. Quest’ultima si apre sempre sul balcone esterno con ampie aperture finestrate. I balconi e le terrazze sono sempre coperti. Le fioriere dei balconi e il verde estensivo sulle coperture filtrano i raggi solari, contribuiscono a mitigare gli effetti climatici estivi più estremi e innescano fenomeni naturali di depurazione dell’aria attraverso l’ossigenazione, l’assorbimento di anidride carbonica e la riduzione di polveri sottili.
La gran parte dei bagni principali di tutti gli alloggi sono dotati di aperture finestrate (miglioria 3) che consentono di ottenere un’illuminazione ed aerazione naturali degli ambienti, aumentando il comfort abitativo. Nella distribuzione funzionale degli ambienti si è data grande importanza alla massima riduzione degli spazi di solo percorso ed all’ottimizzazione del distributivo interno. Per quanto riguarda il passaggio degli impianti si è cercato di sfruttare gli attuali cavedi esistenti, sia nelle cucine che nei bagni, prolungandoli in continuità nel piano di sopraelevazione (miglioria 4) al fine di integrare il già funzionale sistema esistente con il nuovo.
Sui lati est ed ovest i balconi potranno eventualmente, in futuro, essere parzialmente chiusi con vetrate e trasformati in verande che contribuiscono allo sfruttamento passivo dell’energia solare creando anche una barriera acustica ed aumentando di conseguenza il comfort abitativo degli alloggi. Per quanto riguarda il rispetto delle normative il volume massimo aggiuntivo realizzabile per la sopraelevazione, corrispondente ad una maggiorazione del 20% rispetto al volume dell’edificio esistente, così come riportato nel disciplinare, non viene superato dal volume in ampliamento previsto in progetto. La distanza minima fra gli edifici è stata rispettata.
GLI SPAZI COMUNI -
Al piano terra dei tre corpi, per motivi di sicurezza, al fine di definire dei chiari percorsi di accesso ai vani scala ed individuare degli spazi comuni, sono state delimitate con dei volumi organici, 3 aree per ciascuna scala. In ogni area è possibile riconoscere, oltre all’ingresso al civico corrispondente – diversificato per colore e dimensione - due ambienti nei quali sono stati ricavati gli spazi per le cantine a servizio degli alloggi in sopraelevazione ed ulteriori superfici chiuse destinate ad uso comune e riservate quindi a tutti i condomini per il ricovero di biciclette e/o passeggini. (miglioria 5) Le pareti che costituiscono tali strutture sono state pensate con una struttura leggera in pannelli di alluminio microforato di facile realizzazione e manutentabilità. I volumi non costituiscono cubatura urbanistica.

ASPETTI TECNICI ED ECONOMICI

Materiali e soluzioni edili -
Il rivestimento isolante a cappotto delle superfici esterne è stato pensato in pannelli di lana di roccia (min. 20 cm) con conduttività termica dichiarata di 0.041 W/(mK) rivestiti con strati di intonaco silossanico armato con apposite reti plastiche. Il sistema sarà dotato di omologazione ai sensi della normativa ETAG 004, e presenterà prestazioni misurate nel rispetto delle norme UNI EN 13500 e UNI 13162.
Prima di procedere all’applicazione delle lastre isolanti, dovranno essere completate a regola d’arte le lavorazioni di preparazione del supporto, consistenti nell’integrale asportazione di verniciature, tinteggiature e/o rivestimenti plastici, da eseguirsi mediante raschiatura e idrolavaggio a pressione. Successivamente si dovrà procedere alla bonifica, risanamento e rifacimento corticale delle parti ammalorate. Tra le diverse proprietà positive della lana di roccia come la traspirabilità, la non tossicità, l’elevato assorbimento acustico e altre è da rilevare anche un ottimo comportamento al fuoco: è incombustibile, in caso di incendio non genera né fumi tossici né gocciolamento, inibisce la propagazione di fiamme ed incrementa le prestazioni di resistenza al fuoco dell’elemento costruttivo su cui è installata.
Sulle facciate minori (nord) gli effetti d’ombra e di diversificazione sono ottenuti attraverso leggeri aumenti di spessore del materiale isolante oltre che da differenze cromatiche e di granulometria dell’intonaco.
I serramenti scelti a taglio termico in PVC/alluminio o legno/alluminio con triplo vetro isolante basso emissivo consentono le migliori prestazioni di isolamento termico ed acustico annullando praticamente la manutenzione.
Per organizzare al meglio il cantiere riducendo al minimo le interferenze ed i disagi agli abitanti le fasi dell’intervento di risanamento e riqualificazione energetica dell’esistente potranno avvenire nel seguente modo: smontaggio parapetti e fioriere esistenti, demolizione e ricostruzione degli strati dei balconi con l’introduzione delle coibentazioni nell’intradosso ed estradosso ed il rifacimento del massetto e delle guaine; smontaggio mirato dei serramenti esistenti ed il rimontaggio contestuale di un sistema di precisione altamente performante per la riduzione dei ponti termici. Il sistema è costituito da un blocco unico composto da un controtelaio cui vengono fissati già in fabbrica con precisione tutti gli elementi isolanti, le predisposizioni dei davanzali interno ed esterno, il sistema di oscuramento con relativa guida ed un cassonetto coibentato con cielino esterno. Il sistema “serramenti” sopra descritto, adeguatamente programmato per corpi di abitazione, può essere inserito in una giornata lavorativa comprendendo anche il montaggio del serramento finito. (miglioria 6) Fase finale coibentazione delle facciate, finiture e pavimentazioni montaggio del sistema parapetto e fioriere.

Impianti e aspetti energetici -
Involucro. Il progetto prevede un’elevata efficienza complessiva dell’edificio, a partire dall’involucro che, grazie alle migliorie effettuate ridurrà il fabbisogno termico a meno di 25 kWh/mq anno, ben al di sotto di quanto richiesto dalla classe energetica A. L’involucro esterno risolve completamente i ponti termici racchiudendo le pareti perimetrali con una coibentazione termica in lana di roccia di spessore circa 20 cm, la copertura del tetto sopraelevato con una coibentazione di 25 cm ed il volume riscaldato a livello di interrato con una coibentazione verso il corrispondente spazio non riscaldato di 10 cm sempre con lana di roccia. I serramenti saranno a triplo vetro con un Uw non superiore a 0,8.
Ventilazione. L’impianto di ricambio dell’aria negli alloggi viene previsto con dispositivi di tipo decentralizzato a recupero entalpico e prese d’aria per aspirazione ed espulsione esterne, inserite nella spalletta delle finestre, che vanno ad integrarsi perfettamente in modo “invisibile” nella nuova facciata. La procedura di manutenzione di questi dispositivi è semplice, non richiede utensili e consiste nella loro apertura dall’interno degli alloggi con facile estrazione del filtro che può essere lavato direttamente con acqua calda. Al fine di ottenere una omogeneità del sistema ed una riduzione dei costi di realizzazione e di manutenzione si è optato per lo stesso tipo di impianto anche per la parte nuova degli edifici. Il montaggio non prevede nessuna canalizzazione interna, con una conseguente riduzione dei tempi di realizzazione: un alloggio potrebbe essere dotato di tali impianti in un solo giorno.
Energia da fonti rinnovabili. Lo spazio in copertura viene utilizzato, dove possibile, per la produzione di energia da fonti rinnovabili, solare termico e fotovoltaico.
Fotovoltaico: Si tratta di un impianto dotato di supporto con relativa zavorra per copertura piana (entro i 5°) e disposto per file parallele. L’impianto è costituito da n° 96 pannelli con celle in silicio della potenza di 320 Wp cadauno, tutti disposti in zone non soggette ad ombra e necessari per garantire la producibilità minima richiesta di 29.000 kWh/anno. I pannelli sono disposti sulla copertura con un azimut di -15° (con spostamento angolare di 15° da sud verso est) e con un tilt di 15°. La superficie di copertura occupata sarà di circa 230 mq. L’impianto verrà posto a servizio della fornitura delle parti comuni della struttura in oggetto.
Impianto elettrico: Si tratta di un intervento sostanziale per i nuovi 10 alloggi e di interventi localizzati sui 59 alloggi esistenti e sulle parti comuni. In particolare si prevede la fornitura e posa di un nuovo impianto elettrico a servizio dei 10 nuovi alloggi in configurazione “livello 1” secondo CEI 64-8 vigente. La fornitura contrattuale nei nuovi alloggi non sarà superiore ai 3 kW. Per quanto riguarda gli alloggi esistenti tale intervento consiste in: fornitura e posa in opera delle apparecchiature necessarie per poter collegare piastre ad induzione nei locali cucina, l’eventuale adeguamento e/o sostituzione di componenti guasti o vetusti, fornitura e posa di collegamenti elettrici alla ventilazione meccanica. Per quanto riguarda le parti comuni l’intervento consiste in: smontaggio, realizzazione e/o ripristino di impianti elettrici in centrale termica per riconversione da sistema alimentato da caldaia a gas a sistema alimentato da teleriscaldamento e realizzazione e/o integrazione degli impianti elettrici a servizio dei n°3 vani scala e l’incremento della corsa dell’ascensore di 1 piano e lo smontaggio.
Smart metering: Si prevede come un sistema di smart metering a servizio degli alloggi composto da: sonde combinate di temperatura, umidità e anidride carbonica, contatore elettrico di appartamento, display + data logger slave, convertitore RS 232 – wireless e protocollo di comunicazione utilizzato, sensori di apertura e chiusura finestre e relativi alimentatori. Inoltre si prevede la fornitura e posa dei collegamenti necessari per i satelliti di utenza (contacalorie per acqua calda sanitaria e contacalorie per riscaldamento). Per quanto riguarda le parti comuni si prevede per ogni vano scala: modem 4G, access points, panel PC e relativi alimntatori.
Impianto termico: a livello centrale termica si prevede 1) Il rifacimento della CT con smantellamento della componentistica esistente ad eccezione dei collettori e delle tubazioni di andata e ritorno in uscita dalla CT. Con ciò si intende anche l’alienazione dell’impianto gas a servizio delle caldaie per tutti i tratti in vista ed il loro sezionamento per i tratti interrati con alienazione del contatore e disdetta della fornitura presso la Società erogatrice. 2) La realizzazione di nuovo impianto di riscaldamento in centrale termica con fornitura e posa di scambiatore di calore alimentato dalla rete cittadina del teleriscaldamento. E’ altresì prevista la fornitura completa dell’impianto secondario con allacciamento al collettore esistente. Verrà sostituita l’elettropompa esistente con un gruppo in esecuzione gemellare di tipo elettronico a portata variabile in relazione alla richiesta dell’impianto. A completamento della dotazione della CT verranno posati apparecchi di regolazione automatica di tipo climatica, apparecchi per il trattamento dell’acqua fredda per il carico degli impianti e per la produzione di ACS, apparecchi di sicurezza, protezione e controllo dei dati di centrale. 3) Realizzazione di nuovo impianto idrico in CT con fornitura e posa di scambiatore di calore alimentato dalla rete cittadina del teleriscaldamento per la produzione di acqua calda sanitaria. Verrà realizzato l’impianto di distribuzione acqua fredda sanitaria (AFS) acqua calda sanitaria (ACS) e ricircolo acqua calda sanitaria (RCS). 4) Realizzazione di nuovo impianto solare atto all’integrazione alla produzione di ACS per il 50% del fabbisogno annuo. L’impianto prevede l’installazione di un campo solare con collettori a tubo sottovuoto collocati in copertura, completato dalla fornitura e posa di due serbatoi di accumulo di ACS da 2000 lt. ciascuno. Onde separare il circuito solare dal circuito sanitario verrà interposto uno scambiatore di calore a piastre. Agli stessi serbatoi farà capo anche il circuito secondario dello scambiatore del teleriscaldamento, realizzando un circuito System D tale per cui il funzionamento prevederà le seguenti fasi: Spillamento nullo: Lo scambiatore ricarica velocemente l’accumulo. A ricarica ultimata la regolazione arresta l’erogazione di calore. Spillamento ridotto: Lo scambiatore fornisce l’acqua richiesta dall’impianto sanitario e contemporaneamente ricarica l’accumulo; Medio Spillamento: Lo scambiatore fornisce l’acqua senza ricaricare l’accumulo. Spillamento di punta: Lo scambiatore e l’accumulo forniscono insieme l’acqua per l’impianto sanitario. A livello puntuale, la situazione impiantistica prevede la contabilizzazione dell’energia emunta da ciascun alloggio mediante l’installazione di satelliti di zona decentrati in ciascun alloggio, esistente e di nuova realizzazione, comprendenti le apparecchiature di contabilizzazione dell’energia prelevata e la contabilizzazione del consumo di ACS. Non si prevede la contabilizzazione della AFS ma esclusivamente la predisposizione per un possibile inserimento di un contalitri. Distribuzione generale: Premesso che l’intervento non prevede il rifacimento della distribuzione generale orizzontale e delle colonne montanti, si devono distinguere gli interventi a carico degli alloggi esistenti (n.59) rispetto agli interventi a carico dei nuovi alloggi (n.10). Alloggi esistenti; per queste unità immobiliari: - verrà sostituita la coppia valvola/detentore esistente su ciascuna batteria radiante, con una coppia valvola termostatica/detentore sempre a corredo di ciascuna batteria radiante. - verrà realizzato l’impianto di ventilazione meccanica nel rispetto delle direttive Casa Clima.
L’impianto di ventilazione meccanica (utilizzato anche nei nuovi alloggi) sarà di tipo forzato. Esso prevede: Ventilatori bilanciati, motori ad alta efficienza, accumulatore ceramico, unità silenziosa del ventilatore in un
Realizzazione di impianto di riscaldamento a pannelli a pavimento. A tale scopo verranno installati mediamente due collettori all’uopo destinati del tipo a doppia temperatura. Dal collettore l’acqua proveniente dal satellite di zona e quindi dalla CT verrà in primo luogo ricondotta da una parte ad un termoarredo (scaldasalviette) posto nel servizio igienico e dall’altra verrà miscelata mediante una valvola a tre vie termostatica e inviata mediante un’elettropompa elettronica ai singoli circuiti dei pannelli a pavimento. La temperatura di ogni locale abitativo (ad eccezione del servizio igienico) verrà controllata mediante l’applicazione di valvole termoelettriche su ciascun circuito ad esso dedicato, comandate da un termostato ambiente. Il controllo della temperatura ambiente del servizio igienico verrà realizzato da una valvola termostatica posta sul termoarredo. Realizzazione di impianto idrosanitario a servizio di tutti gli apparecchi sanitari presenti in ciascun alloggio. Si prevede la fornitura di ACS e AFS ad ogni servizio igienico. A monte di ciascun gruppo di apparecchi sanitari, verrà installato un collettore con lo scopo di separare le tubazioni di ACS e AFS verso ciascun apparecchio e quindi di operare sul singolo apparecchio senza intercettare necessariamente gli altri. Lo scopo è la realizzazione degli attacchi idrici mediante una tubazione senza necessità di raccordi a meno degli allacciamenti iniziali e finali . Ogni apparecchio sanitario sarà dotato di tutti gli accessori necessari per il suo corretto funzionamento. La rete di ricircolo acqua calda sanitaria verrà interconnessa alla rete ACS all’interno del satellite di zona. Nei nuovi alloggi della sopraelevazione le colonne di scarico dei bagni mantengono i cavedi delle colonne sottostanti.

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