EFFICIENZA ENERGETICA

L’edilizia e la pianificazione urbana in un clima che cambia

La luce naturale del giorno supporta i nostri ritmi circadiani, mantenendoci vigili e produttivi. Questo è il motivo per cui gli esseri umani preferiscono spazi di vita e di lavoro inondati di luce naturale. Dall’altra parte, nell’era del cambiamento climatico, le stagioni calde più lunghe e più intense aumentano il ricorso all’aria condizionata negli edifici.

L’industria del vetro offre soluzioni sotto forma di sistemi in vetro stratificato altamente selettivi che consentono sia un’elevata trasmissione della luce diurna che un’efficace protezione termica nei mesi estivi, riducendo il carico climatico e i periodi di tempo in cui è richiesto l’ombreggiamento. Questo, tuttavia, rappresenta soltanto uno dei molteplici fattori necessari per affrontare le crescenti sfide imposte dal cambiamento climatico. I metodi sviluppati da progettisti e architetti per fare fronte a queste sfide saranno discussi a glasstec 2024 (22-25 ottobre, Düsseldorf) nell’ambito di ITS Architecture Forum.

Per avere informazioni aggiornate sull’argomento, l’autore ha intervistato i rappresentanti del Comitato tedesco per l’edilizia sostenibile (Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen – DGNB) e della società internazionale di progettazione Arup.

Come riferito dall’organizzazione metrologica WMO nel suo ultimo rapporto sul clima, il 2023 è stato di gran lunga l’anno più caldo da quando è iniziata la raccolta sistematica dei dati meteorologici. La temperatura media globale dell’anno ha infatti superato di circa 1,45°C i livelli preindustriali, un dato confermato anche dal programma Copernicus di osservazione della terra promosso dall’Unione europea che ha registrato un riscaldamento globale di 1,48°C. Mentre i climatologi lanciano l’allarme a causa dell’accelerazione del cambiamento climatico, è chiaro che in futuro in molte città farà molto più caldo, in particolare nelle isole di calore urbane. Si tratta di zone urbane in cui si verificano effetti microclimatici per i quali le temperature salgono ben al di sopra di quelle delle aree rurali circostanti. Sorge quindi la necessità che la pianificazione e lo sviluppo delle aree urbane tengano conto delle nuove esigenze e trovino soluzioni sostenibili.

L’adattamento ai cambiamenti climatici come obiettivo multidisciplinare e intersettoriale

L’adattamento ai cambiamenti climatici è una disciplina relativamente nuova per DGNB, il comitato tedesco per l’edilizia sostenibile, che riflette l’attuale dinamismo della legislazione europea a tutti i livelli, dalla UE agli organi territoriali. Eva-Maria Stumpp, del dipartimento di ricerca e sviluppo di DGNB commenta: “In questo ambito vediamo un obiettivo multidisciplinare e intersettoriale che coinvolge non solo l’architettura e l’ingegneria civile, ma anche la biologia, la sociologia, la medicina e altre discipline, con una forte connotazione sociale e partecipativa”. Nella pianificazione di città, quartieri, edifici o anche solo di parti di edifici, DGNB si propone come interfaccia tra le varie discipline e i requisiti pratici, in un quadro giuridico in grande evoluzione. “Alla luce delle ondate di calore e degli episodi di siccità, delle precipitazioni e delle inondazioni, cerchiamo di sviluppare metodi efficaci, praticabili e climaticamente neutri in grado di portare in futuro alla realizzazione di edifici ancora migliori. La buona notizia è che, almeno in Germania, possiamo dire che gli edifici progettati secondo lo stato dell’arte e in conformità con le normative più recenti sono già molto ben posizionati rispetto alle sfide climatiche attuali e future, grazie agli elevati standard di costruzione e di sicurezza. Dopotutto, la protezione contro le influenze ambientali e meteorologiche rappresenta da sempre un aspetto fondamentale della costruzione sia di edifici che di agglomerati urbani”, spiega Stumpp. A questi sviluppi contribuisce da tempo anche l’industria del vetro piano, con la sua ampia offerta di prodotti destinati al controllo dei livelli di energia e illuminazione naturale. I principali produttori di vetro piano, ad esempio, offrono vetri a controllo solare altamente selettivi, che riflettono la maggior parte dei raggi infrarossi, che generano calore, e al contempo trasmettono agli ambienti interni la maggior parte dello spettro visibile della luce diurna. Ciò significa che, durante i mesi estivi, il carico climatico può essere ridotto attraverso la facciata e che l’ombreggiamento può essere limitato a periodi di tempo più brevi. Le facciate a intercapedine chiusa con schermatura solare interna o i vetri elettrocromici possono ottimizzare in modo significativo i livelli di luce ed energia. Con l’intensificarsi dei cambiamenti climatici, tuttavia, saranno necessarie ulteriori misure per mantenere le città vitali, funzionali e prospere, altrimenti potrebbe insorgere il rischio, ad esempio, di decessi legati a condizioni meteorologiche come ondate di calore prolungate ed eventi estremi, oltre alle perdite economiche. Questi adattamenti prendono spesso la forma di procedure locali che tengono conto dei fattori geografici, climatici, socio-demografici ed economici. “Le soluzioni passive e basate sulla natura hanno ancora in serbo un potenziale non sufficientemente sfruttato” continua Stumpp. “Le misure di adattamento climatico a breve e medio termine devono essere attuate senza compromettere gli obiettivi di salvaguardia del clima a lungo termine” conclude. Come dimostrano numerosi studi, il rinverdimento delle infrastrutture rappresenta una soluzione per “riparare” il paesaggio urbano e ottenere miglioramenti misurabili del clima nelle città. Lo hanno capito anche le agenzie di rating che premiano sempre più spesso le città disposte a cambiare, ad esempio promuovendo la biodiversità e creando nuovi spazi verdi. Queste misure hanno un impatto positivo sul clima, sul microclima e sulla qualità della vita, oltre che sulle condizioni di finanziamento e sull’erogazione dei fondi pubblici.

Architetture in vetro e infrastrutture verdi

Ovunque cresca il verde, nei parchi, nei cortili e nei giardini, ma anche su terrazze, tetti e facciate, viene favorito il raffrescamento e l’ombreggiamento, riducendo così le temperature locali. L’inverdimento rappresenta quindi uno strumento efficace per la pianificazione architettonica e urbana, afferma convinto Rudi Scheuermann, responsabile delle attività di architettura urbana di Arup in Germania mirate in particolare alla progettazione di città sostenibili e resilienti. Operante sul mercato tedesco da circa 30 anni, Arup è tra le maggiori società multinazionali che progettano edifici e infrastrutture ad alte prestazioni. Inoltre, Arup è impegnata a raggiungere i 17 obiettivi di sviluppo sostenibile (SDG) delle Nazioni Unite. Scheuermann vede gli edifici in modo olistico: isolamento, ventilazione, materiali, connessioni, e sostiene l’integrazione del verde nelle facciate e l’inverdimento di tetti e terrazze. “La presenza di piante negli spazi comuni, nelle facciate e sui tetti favorisce l’ombreggiamento della massa termica durante il giorno mentre di notte favorisce il raffrescamento. Inoltre, le piante filtrano le polveri sottili, assorbono l’anidride carbonica e promuovono la ventilazione naturale. Un fattore importante, soprattutto negli ambienti urbani, è che esse hanno anche un effetto fonoassorbente e riducono quindi lo stress degli occupanti”. Per quanto riguarda l’inverdimento delle facciate e dei tetti, Scheuermann prevede chiari vantaggi a livello di progettazione degli edifici: “Le piante sul tetto forniscono un raffrescamento di tipo evaporativo, l’ombreggiamento e una notevole riduzione delle temperature; per questo motivo gli impianti di climatizzazione installati sui tetti piantumati possono aspirare aria più fresca ed essere progettati con dimensioni più piccole, e quindi per un fabbisogno energetico ed emissioni di CO2 inferiori. Gli edifici con facciate e tetti piantumati richiedono più acciaio per la struttura a causa dei carichi del vento più elevati e dell’installazione di sistemi di drenaggio più articolati. Di norma, la pioggia e le acque grigie prodotte quotidianamente dall’edificio sono sufficienti per garantire l’irrigazione. È fondamentale selezionare le piante in base alla regione e al microclima in modo che possano resistere alle influenze climatiche locali nell’arco dell’anno e possano essere impollinate dagli insetti presenti nel luogo. Per il resto, lasciare che le piante facciano la loro parte e non limitarne troppo la crescita si è dimostrato essere un buon metodo”.

L’adattamento ai cambiamenti climatici sarà uno dei temi d’attualità alla fiera glasstec di quest’anno, e sarà discusso anche in seno all’Architecture Forum che si svolgerà in contemporanea con la fiera il prossimo ottobre.

a cura di Marc Everling, Nachhaltige Kommunikation