Lavori e concorsi pubblici

Milano 2005

Concorso Internazionale di Progettazione Abitare a Milano

Nuovi spazi urbani per gli insediamenti di edilizia sociale

ISTITUIRE CONDIZIONI DI ABITABILITA’ INTERNE

Il progetto presentato intende risolvere le necessità abitative disciplinate dal Documento Preliminare alla Progettazione con un complesso edilizio semplice, di facile riconoscibilità all’interno del quartiere in cui si insedia, ancorché articolato al suo interno sull’organizzazione di due fondamentali tipi di corpi di fabbrica:
- un’aggregazione composita (1 o 2 o 3) di un corpo di fabbrica a pianta rettangolare, eretto tre piani fuori terra, con vano scala/ascensore interno e alloggi disposti con ingressi a tutti i piani;
questi edifici contengono gran parte degli alloggi a canone sociale, realizzabili sulla base del finanziamento regionale (60 unità abitative, tutte di taglio medio/piccolo, per max 4 utenti) e alcune porzione di spazi a servizio della residenza;
- un corpo di fabbrica ottenuto dall’articolazione spaziale d’alloggi disposti parte in duplex e parte normalmente in simplex, sempre eretto tre piani fuori terra, con vano scala/ascensore completamente esterno e ingressi esclusivamente al piano terra dal percorso interno ad est e al piano secondo da un ballatoio esterno posizionato ad ovest;
questo edificio (posizionato a ridosso della barriera verde ad ovest) contiene al suo interno un totale di circa 25 alloggi di cui 10 a finanziamento regionale (per un totale quindi di 70, numero leggermente maggiore dei 64 richiesti), di taglio grande (5 utenti) e 15 ad iniziativa diretta comunale, parte di taglio grande e parte piccolo. La voluta approssimazione del numero totale d’alloggi discende dalla flessibilità organizzativa interna della parte a finanziamento diretto comunale (vedi tavola 2).
La semplicità compositiva del progetto tende perciò ad estendere il sistema di relazioni al tessuto più esteso, composto, soprattutto verso sud, da edilizia residenziale a struttura lineare, ancorché molto più sviluppata in altezza rispetto a quella qui presentata. La protezione dell’intervento dalla nuova strada a traffico presumibilmente medio, che si attesterà ad ovest e nord, è risolta da una fascia verde articolata sia con movimentazione del terreno, quasi a formare dei parterres digradanti, sia con fitta e doppia alberatura lungo il medesimo confine. Rispetto invece a Via Senigallia gli edifici di progetto, nel rispetto del poligono d’edificabilità (confine tra aree A e B), si attestano invece in maniera più aperta, costruendosi innanzitutto un bordo di verde attrezzato e movimentato (area A) verso sud, su cui si affaccia in posizione baricentrica anche l’ edificio a servizi pubblici, e un sistema di accessi al tessuto connettivo, da ovest, basato sul doppio livello (“doppio suolo”) tra la quota marciapiedi pubblico (0.00) e la quota di accessi ai corpi di fabbrica (+1.50).
Si ritiene importante la soluzione a verde pubblico attrezzato di tutta l’area A, che andrà a relazionarsi con il piccolo parco e i prati a ùsud di via Senigallia, ritagliati tra la residenza preesistente e le strutture scolastiche. Ne deriverà un’articolazione più complessa del sistema a verde, fruibile a livello di tutto il quartiere di Bruzzano e perciò più caratterizzante il sistema di relazioni tra l’intervento e il quartiere.
Analoga importanza si ritiene abbia il sistema di spazi di servizio (classe UNO e Classe DUE, funzioni compatibili con la residenza), articolato parte al piede degli edifici (quindi accessibile facilmente dall’esterno e organizzati secondo la logica del “doppio suolo” in altre parole a quota +1.50 e/o -1.50) e parte ai piani superiori (quindi più diretto ai servizi di prima necessità degli abitanti, quali servizio di portierato, spazi condominiali multiuso etc.).
In particolare si prevede di attrezzare l’edificio specificamente dedicato, insediato all’ingresso del lotto, con uno spazio per centro d’accoglienza diurno alla quota -1.50, direttamente affacciato sullo spazio a verde attrezzato (qui movimentato con dei parterres a scendere a quella quota), e invece con spazi più flessibili (commercio minuto, bar, edicola, day market, farmacia e ambulatorio) alla quota +1.50.

L’EDIFICIO PASSIVO

I corpi di fabbrica qui presentati per la residenza e i servizi ad essa connessi sono stati progettati con i criteri della “passività” energetica.
Un criterio ritenuto d’enorme importanza per la classificazione degli edifici è infatti la loro efficienza energetica. Questa è data dal consumo energetico specifico, quantificabile in un valore espresso in kWh/mq anno. La direttiva 2002/91/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 16.12.2002 sul rendimento energetico nell’edilizia, recita testualmente nelle premesse, al punto 10): “Il rendimento energetico degli edifici dovrebbe essere calcolato in base ad una metodologia, che può essere differenziata a livello regionale, che consideri, oltre alla coibentazione, una serie di altri fattori che svolgono un ruolo di crescente importanza, come il tipo di impianto di riscaldamento e condizionamento, l’impiego di fonti di energia rinnovabili e le caratteristiche architettoniche dell’edificio… omissis….”
Attualmente si possono distinguere vari livelli energetici, riferiti agli edifici:
- edifici vecchi non corrispondenti alle più recenti normative sul risparmio energetico;
- edifici rispondenti alle recenti normative di cui sopra;
- edifici a basso consumo energetico;
- edifici passivi;
- edifici a consumo energetico pari a zero.
A livello normativo sono citabili, ma solo con carattere generale, la nota Legge 10/91 e la recente Legge Regionale 21.12.2004, n°39. In assenza di uno standard europeo unificante, pur con le variabili climatiche regionali, e conseguentemente in assenza di uno standard italiano, si è preso perciò a esempio lo standard energetico svizzero (www.minergie.ch).
Secondo questo standard sono classificabili nella terza tipologia di cui sopra gli edifici con consumo quantificabile compreso tra 25 e 60 kWh/mq anno.
Ancora meno energia si consuma negli edifici passivi. Un edificio passivo è tale quando il suo fabbisogno termico nel periodo di riscaldamento invernale non supera i 15KWh/mq anno, e quello complessivo, includendo tutti gli altri consumi domestici, non supera i 42 kWh/mq anno.
Dal punto di vista progettuale, una prima semplificazione dei requisiti costruttivi di un edificio passivo è la seguente:
- forte isolamento termico dell’involucro che riduce le perdite di calore;
- sfruttamento passivo dell’energia solare e delle fonti interne per il riscaldamento;
- ventilazione meccanica controllata che recupera importanti quantità di calore dall’aria in uscita;
- produzione d’acqua calda con collettori solari o con pompa di calore;
- uso di apparecchiature elettriche ad alata efficienza energetica.
Questi requisiti hanno indirizzato il percorso progettuale degli edifici oggetto del presente concorso.
Nello specifico si vuole sottolineare, prima di passare alla descrizione dei processi costruttivi, alcune caratteristiche generali degli edifici progettati, anch’esse volte al perseguimento del medesimo risultato:
- compattezza dei corpi di fabbrica e riduzione delle superfici (orizzontali/verticali) esposte;
- massimo sfruttamento dell’affaccio a sud e privilegio dello sviluppo del corpo di fabbrica lungo l’asse eliotermico (almeno per i 4 corpi di fabbrica lineari, edificati a finanziamento regionale);
- concentrazione dei vani a servizi (interni agli alloggi) a nord;
- riduzione al massimo delle cause tipiche di ponti termici;
- costruzione dei corpi scala di accesso o completamente all’interno del corpo di fabbrica o completamente all’esterno.

DESCRIZIONE SOMMARIA DEI PROCESSI COSTRUTTIVI

Calcestruzzi, ferri e casseri Esecuzione di rampe di scale prefabbricate con larghezza fino a 1,20 m, realizzate con calcestruzzo avente Classe min. Rck 35 confezionato con cemento CEM I 42,5, inerti di adeguata granulometria con dimensioni max. fino a 20 mm, compreso apposite casserature metalliche, armatura metallica con acciaio Fe B 44 k per la soletta e per i gradini, carico e trasporto, montaggio in opera a qualunque altezza di imposta, puntellazioni, ponteggi di servizio, sistema di ancoraggio alla struttura portante.
Fornitura e posa di pilastri prefabbricati. Travi in cemento armato in spessore di solaio.

Solai
Solaio piano in cemento armato e blocchi in laterizio, a nervature parallele, con calcestruzzo resistenza Rck 25 N/mm² gettato in opera e vibrato per nervature, travetti di ripartizione e massetti all’incastro, la soletta superiore di spessore non inferiore a 4 cm, il cassero e l’armatura provvisoria di sostegno fino a 4,50 m di altezza dal piano di appoggio, il relativo disarmo. altezza totale 24 cm (20 laterizio + 4 soletta).

Tetti e coperture
Isolamento della copertura e del primo piano abitato eseguito con pannello in lana di vetro ad alta densità, non idrofilo, trattato con speciale legante a base di resine termoindurenti, rivestiti con uno strato di bitume di elevata grammatura, armati con velo di vetro e con un film di polipropilene a finire. Conduttività termica alla temperatura media di 10 ° C lambda 0,037 W / mqK, spessore totale 180 mm.; U 0,15 W / mqK.

Murature e tavolati
Tavolati interni in mattoni forati 8 x 12 x 24 cm., o 4.5 x 15 x 30 cm.
Murature in blocchi cavi in conglomerato cementizio vibrocompressi, con argilla espansa, per separazione unità abitative, da intonacare, dimensioni nominali 40 x 20 o 50 x 20 cm. REI 120.
Muratura esterna in blocchi di laterizio dim. 25 x 24,9 x spess. 30 cm, indice di trasmittanza 0,547 W/mq K.
Struttura per facciata ventilata in alluminio realizzata in lega 6060 T5, avente come base unica un profilo verticale posizionato sulla fuga, secondo il passo del pannello di rivestimento, sagomato in modo da accogliere, senza forare il profilo stesso evitando così di intaccarne la protezione (ossidazione o elettrocolorazione) e garantendo una maggiore durata, i seguenti accessori: le staffe in alluminio lega 6060, i ganci in acciaio inox aisi 304, di ritenuta dei pannelli, le molle di sostegno del pannello isolante, realizzate in acciaio temperato e rinvenuto.
Il profilo verticale una volta ancorato a muro mediante le staffe non necessita di ulteriori sostegni per supportare il rivestimento. La struttura, che consente ogni tipo di regolazione, è in grado di contrastare l’azione del vento e permettere la dilatazione termica dei vari componenti.

Isolamenti, impermeabilizzazioni e coibentazioni
Isolamento facciata eseguito con pannello autoportante in lana di vetro non idrofilo, trattato con speciale legante a base di resine termoindurenti, rivestito con due veli di vetro. Conduttività termica alla temperatura media di 10 ° C lambda 0,033 W / mqK, spessore totale 160 mm.; U 0,15 W / mqK.
Isolamento tra due alloggi e tra alloggi e locali tecnici, eseguito con pannello in lana di vetro, densità 35 Kg/mc, con 2 veli di vetro, dimensioni 1.400 x 1.200 mm, spessore 40 + 40 mm, potere fonoisolante Rw 59 db. Impermeabilizzazione in foglio di polietilene.

Opere da serramentista
Serramento in legno abete e alluminio, trattamento finale incolore interno, vetro 4N/12/ESG4/12/4N, falso telaio con battuta misura 1.000 x 1.200 mm. Finestra ad un’anta telaio larg. 966 mm. x altezza 1.166 mm. Coefficiente di trasmittanza termica della finestra 1,10 W / mqK.
Serramento in legno abete e alluminio, trattamento finale incolore interno, vetro 4N/12/ESG4/12/4N, falso telaio con battuta misura 1.200 x 2.200 mm. Portafinestra a due ante telaio larg. 1.166 mm. x altezza 2.166 mm. Coefficiente di trasmittanza termica della portafinestra 1,10 W / mqK.
Serramento in legno abete e alluminio, trattamento finale incolore interno, vetro 4N/12/ESG4/12/4N, falso telaio con battuta misura 1.200 x 1.200 mm. Finestra a due ante telaio larg. 1.166 mm. x altezza 1.166 mm. Coefficiente di trasmittanza termica della finestra 1,10 W / mqK.

GLI IMPIANTI TERMOSANITARI

Gli impianti termosanitari a servizio di una casa passiva a basso consumo energetico ( 15KWh/mq anno) sono costituiti essenzialmente da apparecchiature distinte ed indipendenti per il riscaldamento e per la produzione dell’acqua calda sanitaria.
L’apparecchiatura per il riscaldamento, che garantisce anche il raffrescamento estivo, è costituita da una macchina per il trattamento dell’aria di modesta potenza per ciascuna palazzina; l’impianto è di tipo a tutta aria esterna e dimensionato per un rinnovo dell’aria di circa 0,35 volumi ambiente /ora. L’aria di rinnovo immessa negli ambienti viene riscaldata durante il periodo invernale per mezzo di tre sistemi impiantistici collegati fra loro in cascata:
- il primo è costituito da uno scambiatore interrato, composto da tubazioni in polietilene di adeguata dimensione e lunghezza, interrati ad una quota di circa 2,50 m, attraverso i quali l’aria sfrutta il calore geotermico del terreno ed innalza la sua temperatura di circa 5÷7°C;
- il secondo, installato a bordo della macchina per il trattamento dell’aria, è rappresentato da un recuperatore di calore di tipo statico aria/aria a flusso incrociato ove l’aria esterna viene riscaldata per mezzo del calore ceduto dall’aria espulsa dagli ambienti che si trova ad una temperatura di 20°C; il rendimento di tale recuperatore è di circa il 70÷80%;
- il terzo sistema è un recuperatore in pompa di calore, installato a bordo della macchina per il trattamento dell’aria, per mezzo del quale viene recuperata ulteriore energia dall’aria espulsa e trasferita all’aria di rinnovo; tale recuperatore è costituito da due batterie di scambio, da un circuito frigorifero reversibile di collegamento delle stesse e da un compressore.
L’alto isolamento dell’involucro edilizio, garantisce il minimo fabbisogno termico per metro quadrato di superficie calpestabile e giustifica la scelta impiantistica descritta che risulta essere caratterizzata da potenze termiche ed elettriche di modesta entità. Inoltre lo stesso impianto descritto fornisce il raffrescamento durante il periodo estivo per le seguenti considerazione:
- il terreno ha una temperatura costante di 10°C÷12°C durante tutto l’anno, quindi in estate l’aria che passa attraverso il recuperatore geotermico viene raffreddata;
- il recuperatore statico durante l’estate funziona in maniera inversa raffreddando l’aria esterna che cede calore all’aria espulsa;
- il circuito frigorifero contribuisce ulteriormente a trasferire calore dall’aria immessa all’aria espulsa.
L’aria esterna così trattata viene inviata agli alloggi per mezzo di canalizzazioni principali ubicate all’interno di cavedi verticali; per ciascun alloggio si prevedono una derivazione di immissione ed una di aspirazione; la regolazione indipendente per ciascun alloggio viene effettuata per mezzo di un cronotermostato ambiente che agisce su una valvola deviatrice di bypass installata immediatamente a valle delle derivazioni dei canali dell’aria; in pratica l’impianto può essere “spento” indipendentemente in ciascun alloggio senza creare perdite di carico dannose alla funzionalità dei ventilatori.
Inoltre, al fine di assicurare la massima continuità del servizio, considerando anche gli opportuni interventi di manutenzione degli impianti, ogni gruppo ventilante è composto da due ventilatori centrifughi indipendenti con possibilità di funzionamento alternato.
L’impianto di produzione dell’acqua calda sanitaria è composto principalmente da due sistemi impiantistici: una pompa di calore geotermica ed un circuito solare collegato a collettori solari in copertura.
La pompa di calore fornisce energia all’acqua calda sanitaria accumulata in un serbatoio a doppio serpentino interfacciato con il circuito solare termico; per brevi periodi di tempo, qualora fosse necessario, la pompa di calore fornisce inoltre un supporto termico all’impianto di riscaldamento tramite una batteria di post-riscaldamento installata a valle della macchina per il trattamento dell’aria.

IL SISTEMA DI INGEGNERIZZAZIONE DEL PROCESSO COSTRUTTIVO

La struttura degli edifici progettati è basata sul “Sistema S.S.P.”
Il Sístema S.S.P. è un sistema di industrializzazione edilizia leggera, progettato per la realizzazione di edifici residenziali, uffici, alberghi, edifici pubblici e del terziario in genere.
I singoli elementi costitutivi del Sístema S.S.P. (pilastri, travi, solai, ecc.) non hanno dimensioni fisse precostituite, ma, al contrario, vengono realizzati su misura secondo quanto previsto dal progetto.
Sono da considerare realizzabili maglie strutturali che vanno da 3 metri X 3 metri a 6,5 metri X 6,5 metri. E' stata comunque individuata una maglia strutturale ottimale dal punto di vista economico, consistente in un reticolo rettangolare con travi intorno ai 4 metri e solaio di circa 6 metri.
II Sístema S.S.P. nasce dalla esperienza accumulata dal pluriennale utilizzo di altri sistemi industrializzati, prodotti in Italia già da oltre 25 anni.
Ed il suo procedimento costruttivo è da inquadrare tra i sistemi monodimensionali per ciò che riguarda la struttura portante che è costituita da pilastri e travi parzialmente realizzati fuori opera.
Con tale struttura portante è accoppiabile qualsiasi tipo di solaio, dal semplice travetto alla lastra tipo predalle, dal pannello alla soletta piena.
Tutti gli elementi che concorrono alla realizzazione della struttura sono preconfezionati in stabilimento e completati in opera, dopo il montaggio, con un getto integrativo di calcestruzzo. Questa operazione consente la perfetta compattazione dei singoli componenti, per cui il risultato finale è identico a quello di una struttura realizzata con le tecniche tradizionali.
II corpo scala, con funzioni controventanti dell'edificio, viene realizzato con casserature e getto in opera. Sono invece completamente preconfezionati in stabilimento i manufatti che costituiscono le rampe scala e i pianerottoli. Infine, il peso e l'ingombro dei singoli elementi che compongono il Sístema S.S.P. hanno una incidenza assolutamente relativa. Infatti, qualsiasi manufatto può essere tranquillamente movimentato tramite le normali attrezzature di cantiere.

Flessibilità dei componenti II concetto base sul quale è stato concepito il Sistema S.S.P. è l'accoppiamento universale di tutti i suoi componenti strutturali. Evitando infatti l'utilizzo di pezzi speciali, sono state eliminate tutte quelle variabili di complicata gestione che generano difficoltà soprattutto in fase di montaggio degli elementi.
II Sistema S.S.P.rende quindi le travi accoppiabili con qualsiasi tipo di pilastro per realizzare maglie quadrate, rettangolari e anche fuori squadra senza l'impiego di manufatti speciali. Esso inoltre consente di realizzare la congiunzione tra il pilastro e qualunque tipo di fondazione.

Semplicità dei montaggio II montaggio e la messa a piombo del pilastro avvengono tramite un semplice sistema di avvitamento che consente sia il bloccaggio del pilastro superiore su quello inferiore (o inizialmente sull'aggancio di fondazione), sia la messa a piombo dell'elemento stesso in tempi estremamente ridotti.
La rastremazione del pilastro sia in asse che di spigolo può essere decisa al momento della messa in opera poichè, essendo stati eliminati i pezzi speciali, è possibile effettuare qualsiasi tipo di rastremazione con l'elemento standard. II posizionamento delle travi è estremamente agevole; si tratta infatti, del semplice appoggio di un elemento parzialmente prefabbricato. Nessun pezzo speciale viene utilizzato per posizionare travi su pilastri disassati.
La posa delle lastre di solaio avviene per semplice appoggio sugli elementi provvisori di sostegno. Ciò consente la perfetta complanarità dell'intero impalcato e la continuità del getto senza pericolosi punti di interruzione del materiale.

Sicurezza in tutte le fasi di esecuzione Alcuni accorgimenti specifici consentono alle maestranze addette al montaggio degli elementi di lavorare in condizioni di sicurezza durante tutte le fasi dell'operazione. I pilastri, prima di essere sganciati dalla gru, vengono fissati al pilastro inferiore attraverso un sistema assai semplice di aggancio delle barre costituenti l'armatura. Per evitare il ribaltamento delle travi sotto i carichi disassati delle lastre solaio è stato studiato una particolare apparecchiatura metallica d a agganciare al pilastro. Tale strumento resta in posizione fino a getto avvenuto.

Eliminazione di ponti termici Per poter interrompere il ponte termico formato dagli elementi strutturali in facciata, normalmente si ricorre al posizionamento in opera di elementi isolanti. Ciò comporta il delicato problema di dover realizzare un aggrappo, stabile nel tempo, tra due materiali con caratteristiche meccaniche e di dilatazione molto differenti tra loro.
Il Sistema S.S.P. risolve questo problema inserendo direttamente, durante l'esecuzione del getto in stabilimento, un pannello di materiale isolante sulle superfici esterne dei pilastri. Tali pannelli sono fissati direttamente al calcestruzzo tramite appositi tasselli. Si tratta, ovviamente di una operazione opzionale.

Possibile eliminazione dei ponteggi di protezione
II sistema considera anche la possibilità di poter eseguire tutte le operazioni di montaggio in cantiere senza utilizzare ponteggi esterni per la protezione delle maestranze. Tutte le operazioni sono infatti eseguibili in sicurezza utilizzando parapetti provvisori ancorati alle strutture portanti dell'edificio.
I castelli di servizio al piano possono essere evitati collocando sulla soletta tutti i materiali necessari per la realizzazione dei divisori interni e del tamponamento esterno prima di procedere alla realizzazione della soletta superiore.
Per l'eventuale finitura delle facciate è sempre possibile ricorrere a ponteggi di tipo mobile o a un ponteggio che resterà in opera soltanto per il tempo strettamente necessario a tale operazione.
E' quindi possibile realizzare una sensibile riduzione dei costi di ponteggio, risparmio che diventa molto interessante se applicato ad edifici pluripiano dove il ponteggio diventa un'opera di un certo impegno finanziario.

Costo intervento:

€ 8.942.620,00

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