QUARTIERI DI EDILIZIA ECOSOSTENIBILE
CASI STUDIO E INDIRIZZI PER INTERVENTI
2.2 BED ZED
DATI GENERALI
PROGETTISTA
Bill Dunster Architetti
ANNO DI PROGETTAZIONE
ANNO DI REALIZZAZIONE
2000-2002
PAESE
Sutton, Surrey, Londra (Inghilterra)
COMMITTENZA
Peabodt Trust (storica associazione di
housing sociale) con BioRegional
STRUMENTO URBANISTICO
DATI QUANTITATIVI
POPOLAZIONE INSEDIATA
ab.
SUPERFICIE TERRITORIALE (St)
3000 mq
SUPERFICIE UTILE EDIFICATI (Su)
mq
SUPERFICIE FONDIARIA (Sf)
mq
SUPERFICIE COPERTA RESIDENZIALE (Scr)
mq
SUPERFICIE DELLE STRADE
mq
SUPERFICIE EDIFICI PUBBLICI
1405 mq
SUPERFICIE VERDE PUBBLICO ATTREZZATO
mq
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CASI STUDIO E INDIRIZZI PER INTERVENTI
2.2.1. LA FILOSOFIA DELL'INTERVENTO
Poche cose sembrano lontane dalla
natura come il desolato panorama dei
dintorni di Londra, solcato dalle rotaie
dei treni dei pendolari, affollato di case
costruite senza alcuna ambizione al
bello,
dismessi,
punteggiato
da
officine
chiuse
magazzini
e
grandi
parcheggi. Eppure sotto questo cielo
Vista aerea di Sutton
plumbeo, in un contesto così poco
promettente, è nato come un fiore tra il
cemento il primo villaggio ecologico
della Gran Bretagna. Visibili da lontano,
le eliche dai colori brillanti, l'una di una
tinta diversa dall'altra, girano sui tetti e
segnalano allegramente la presenza di
Inquadramento BedZed
qualcosa d'inedito.
BedZed,
Beddington
Zero
Energy
Development è il nome di un intervento
tra i più innovativi in Europa, realizzato
da un promotore di edilizia sociale, il
Peabody Trust, una delle più importanti
associazioni
londinesi
operanti
nel
settore dell’edilizia abitativa, conosciuta
per i suoi progetti di riqualificazione
Vista aerea BedZed
economica e sociale delle aree più povere della capitale britannica.
Zero Energy Development indica il principale obiettivo e risultato ottenuto: costruire
un insediamento che non consumi in alcun modo energia fossile. Sono tre le linee
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CASI STUDIO E INDIRIZZI PER INTERVENTI
concettuali che hanno animato la progettazione dell’intervento, tre aspetti che la
gestione attuale monitora e tende a migliorare.
Ø La dimensione sociale
o BedZed presenta un regime misto di
proprietà e affitto; un mix di spazi
per attività, lavoro e residenza; una
densità urbana, quale asse critico
per la creazione di una comunità;
la vicinanza a servizi più ampi; le
case hanno propri spazi all’aperto;
la luce naturale come fattore
specifico di progettazione degli
ambienti;
qualità
comfort;
la
dell’aria
riduzione
e
della
necessità di trasporto privato; un
consorzio per la gestione comune
del parco auto (car sharing); una
gestione dell’insediamento da parte
Planimetria BedZed
degli stessi abitanti; internet e nuove tecnologie nella gestione dei servizi e
delle reti; enfasi sulla possibilità di ciascuno di scegliere uno stile di vita senza
carbonio.
Ø Efficacia economica
o I costi di costruzione sono in linea con i costi della cooperativa; gli affitti sono
convenzionati; forte enfasi sulla possibilità di acquisire in proprietà spazi e
alloggi; margini rispetto al valore di mercato; la pianificazione preventiva
aumenta di fatto il valore dell’insediamento; il mix di vita e lavoro assiste la
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CASI STUDIO E INDIRIZZI PER INTERVENTI
nascita di nuove attività; la presenza di collegamenti facilita la fruizione dei
trasporti pubblici; l’orientamento generale tende all’autonomia dalla scarsità di
carburante; le bollette energetiche sono molto contenute; i collegamenti
internet sono dedicati all’informazione della comunità, alle necessità delle
imprese locali, all’erogazione di servizi.
Ø Compatibilità ambientale
o Nessun uso di combustibile fossile; uso del 100% di energie rinnovabili; case a
riscaldamento zero; riscaldamento solare passivo; fotovoltaico per la
produzione di energia per 40 veicoli elettrici; risparmio del 50% dell’acqua
potabile; trattamento ecologico dell’acqua in loco; sistemi naturali di
ventilazione eolica; pochi materiali ad alto contenuto energetico incorporato;
uso di legno riciclato; uso di acciaio strutturale riutilizzato; cogenerazione
combinata di calore ed energia dagli scarti vegetali urbani (biocombustibile);
incremento del valore ecologico del sito; il suolo come risorsa finita; servizi di
biciclette; servizi di riciclaggio.
Costruito su un’area dismessa a sud di Londra, BedZed è un insediamento di 83
alloggi a conduzione mista: abitazione sociale, convenzionata e in vendita, con più di
3.000 m2 di spazi dedicati a vita comune e lavoro, commercio al dettaglio e usi
ricreativi. La scelta di definire il progetto in base ad un'alta densità abitativa, riflette
l’importanza di usare appieno le risorse limitate quale la disponibilità di suolo
edificabile e al tempo stesso fornire ai cittadini adeguati servizi comuni come i
trasporti pubblici.
La sostenibilità viene generalmente considerata un elemento aggiuntivo, causa di
costi supplementari sgraditi alla maggior parte dei costruttori. L’approccio di BedZed
è invece quello di identificare materiali e sistemi tecnologici che, sebbene considerati
di utilità marginale, diventino parte essenziale delle prestazioni del manufatto,
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CASI STUDIO E INDIRIZZI PER INTERVENTI
all’interno di un sistema integrato in cui tutti componenti contribuiscono al risultato
finale: l’involucro edilizio nel suo rapporto con il contesto ambientale, orientamento,
superfici, scambi energetici, gli abitanti e le loro abitudini, la localizzazione delle
funzioni, la produzione e il consumo energetico.
Sono state utilizzate tecniche analitiche di valutazione energetica per indagare le
condizioni in cui i sistemi passivi sono sufficientemente efficaci da sostituire – e non
solo integrare - i sistemi attivi. Ciò ha portato a una riduzione diretta dei costi e delle
risorse impiegate, cioè degli investimenti generalmente necessari per i sistemi tecnici,
dei costi di manutenzione degli impianti e dei costi energetici da sostenere.
2.2.2. L'INVOLUCRO EDILIZIO
Sistema "Casa Passiva"
Il risultato principale della valutazione energetica a BedZed è il mettere in
discussione il riscaldamento convenzionale degli spazi. Molti edifici hanno fonti di
riscaldamento interne, provenienti dalle persone e dalle attività che vi si svolgono,
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CASI STUDIO E INDIRIZZI PER INTERVENTI
che
non
vengono
valorizzate:
dimensionare
l’isolamento
dell’involucro, localizzare le attività
nei siti migliori, integrare forme di
recupero
di
calore,
sono
alcune
soluzioni sperimentate a BedZed. Ma il
progetto è andato più in là del previsto.
Di fatto, con l’aumento degli standard
di isolamento termico e con il recupero
integrato
del
calore,
il
periodo
dell’anno in cui il riscaldamento è
necessario si accorcia, ma il costo degli
impianti non si riduce in proporzione.
A BedZed è stato invece eliminato
Vetrate rivolte a SUD
l’impianto di riscaldamento, così nel
bilancio dell’operazione c’è anche il vantaggio determinato dal risparmio
dell’investimento. Come è stato possibile riuscirci?
Obiettivo del progetto è stato sfruttare fino in fondo le possibilità insite nell’involucro
edilizio, elemento chiave per modificare il clima interno. Gli strumenti di
simulazione, in aggiunta alle sequenze
dei dati meteorologici, hanno definito
le prestazioni e gli spessori dei
materiali
necessari
per
case
a
riscaldamento zero. Case super isolate,
con vaste superfici di materiali ad alta
capacità termica, possono far fronte
alle
esigenze
di
riscaldamento
integrando l’uso e il controllo del calore
Interni abitazioni
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solare passivo e di quello prodotto all’interno dagli utenti e dall’attrezzatura a
disposizione per i differenti usi. Rendere i tetti “verdi” aumenta l’inerzia termica
dell’edificio ma anche il valore ecologico del sito e la capacità di assorbimento del
carbonio, oltre a dotare gli abitanti di una maggiore superficie verde privata.
I diversi usi dell’edificio, di residenza e di lavoro, occupano luoghi appropriati in
base al comfort termico, acustico e luminoso necessari. Gli spazi di lavoro, infatti,
presentano potenzialmente alti livelli di occupazione e un’attrezzatura che
funzionando rilascia calorie all’ambiente: sono quindi spazi che vengono orientati
verso nord, esposizione che massimizza la luce naturale del giorno, riduce
l’illuminazione artificiale ed evita un’eccessiva acquisizione di calore solare. Le
abitazioni presentano invece una minore attività lavorativa e quindi una minore
acquisizione di calore interno: se si affacciano a sud possono trarre beneficio dal
contributo solare.
Studio orientamento con impianti
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L’alta inerzia termica accoppiata alla ventilazione notturna mantiene la temperatura
estiva degli ambienti sufficientemente bassa. Al contrario, case solo “ben isolate”
avrebbero bisogno di modalità meccaniche di raffreddamento.
2.2.2.1 LA PRODUZIONE COMBINATA DI ENERGIA E CALORE
Il sole inglese però non è come quello mediterraneo e i soli pannelli fotovoltaici non
bastano a soddisfare la richiesta di energia di una famiglia media; a sopperire questa
mancanza troviamo, infatti, delle grandi vetrate, soffitti di vetro infrangibile e
bassoemissivi per una maggiore tenuta del riscaldamento interno, grandi lucernai per
un’illuminazione il più possibile naturale e a basso consumo, turbine eoliche utili, in
questo caso, nel riscaldamento e nella
deumidificazione
dell’aria
nell’ambiente e, fiore all’occhiello di
tutta l’automazione, il “wood pellet
stove boiler”, un impianto in grado di
estrarre energia da frammenti di legno
utilizzandolo come combustibile.
Quest’ultimo impianto non è altro che
una caldaia-bollitore con alimentazione
Centrale in fase di costruzione
a legna: introducendo all'interno della
macchina il legno, contenente una
buona dose di carbonio, riesce a far
bollire l’acqua e quindi a produrre
vapore, fonte di energia utile che,
grazie all’impianto domotico, riesce a
riscaldare l’ambiente domestico nei
Vista Centrale
mesi più freddi e raffreddarlo nei mesi più caldi; inoltre il vapore prodotto dal wood
boiler deumidifica l’aria per dodici mesi l’anno e, in sinergia con il sistema di
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CASI STUDIO E INDIRIZZI PER INTERVENTI
ventilazione, attua un ricambio di aria buttando quella viziata all’esterno attraverso
un condotto che sfocia sul tetto, dove è situato anche il condotto antagonista: quello
che incamera aria dall’esterno per poi depurarla, deumidificarla e buttarla all’interno.
Tutti questi impianti sono in stretta relazione fra loro, nonché controllati e
automatizzati da un unico sistema di automazione domotica il quale, attraverso
l’installazione di micro comandi di ultima generazione (controllati a loro volta da una
centralina) su tutta l’area della casa, rende di facile utilizzo e intuitivamente
controllabile tutto il sistema tecnologico complessivo, che altrimenti sarebbe
impossibile da gestire da parte dell’utente.
2.2.2.2. I CAMINI A VENTO E IL FOTOVOLTAICO
Se il guscio degli edifici diventa sempre
più impermeabile per ridurre perdite di
calore incontrollate, una ventilazione
controllata
diviene
particolarmente
importante. La fornitura d’aria fresca è
necessaria per rimuovere l’umidità e gli
odori provenienti dalle cucine, dai bagni,
dalla presenza di utenti. I regolamenti
edilizi inglesi permettono l’eliminazione
degli impianti meccanici di ventilazione
se s'installano canali di ventilazione o di
estrazione
passiva.
Tuttavia
l’introduzione diretta di aria fredda
finirebbe per
esigere nuovamente l’installazione di
riscaldamento negli alloggi.
Rendering in fase di progettazione
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A BedZed il sistema di camini a vento viene associato a uno scambiatore di calore
che preriscalda l’aria in entrata con il calore sottratto all’aria estratta. I camini a vento
generano abbastanza pressione perché l’aria venga incanalata all’interno dell’edificio,
fornendo aria pulita pre-riscaldata a ogni stanza di soggiorno e da letto, ed estraendo
aria viziata da cucina e bagno. I test in laboratorio hanno permesso di certificare le
prestazioni del camino a vento e quindi di poter evitare, in sede progettuale, tutti i
ventilatori meccanici, sfiati, e apparati elettrici generalmente richiesti.
Il fotovoltaico per fornire energia all’edificio è stato scartato sin dalla fase iniziale del
progetto per il suo costo, a fronte di un’elettricità di rete relativamente a buon
mercato. Ciononostante gli edifici sono stati predisposti per un’installazione futura
sulle facciate meridionali, in attesa che finanziamenti o progressi tecnologici la
rendano fattibile. Tuttavia, il fotovoltaico è stato scelto come soluzione
economicamente vantaggiosa per migliorare la mobilità. Indagini condotte
confermano infatti che il costo del KWh di petrolio è più alto di quello dell’elettricità
di rete. L’efficienza dei veicoli elettrici, inoltre, suggerisce l’opportunità di fornire
una quota di energia ad auto elettriche a zero emissione di carbonio. Con la
previsione di incidere sul 40% della mobilità urbana di raggio inferiore a 40 Km, ben
entro l’operatività delle auto elettriche, la superficie installata fornisce 170 Kwp di
energia, sufficiente per 40 auto elettriche. Sono state create stazioni di servizio e gli
abitanti possono fruire di parcheggi e ricariche gratuite. L’uso dell’energia solare per
le auto cambia così la natura di BedZed: da insediamento a zero emissioni di
carbonio a esportatore di energia rinnovabile.
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2.2.2.3. RECUPERO DELL'ACQUA, RICICLO DEI RIFIUTI E
MATERIALI CERTIFICATI
Per ridurre di oltre il 50% la domanda
di acqua potabile, sono stati installati
riduttori di flusso applicati a rubinetti e
docce,
contatori visibili agli utenti,
impianti a norma europea, toilette a
flusso
duale.
Anche
il
sistema
d’irrigazione, tra i più semplici e
meccanici in quanto utilizza acqua
piovana precedentemente raccolta in
Recupero acque
appositi recipienti posti all’esterno e collegati con le tubature, è controllata dal
sistema di automazione domotica: accensione e spegnimento di tale impianto avviene
mediante comandi ad alta tecnologia che ne regolano l’intensità. La fitodepurazione è
utilizzata per il trattamento dei reflui in fase secondaria e terziaria di depurazione; il
sistema, infine, tratta l’acqua ad un livello sufficiente a recuperarla come fornitura
supplementare alle cisterne di raccolta.
La scelta dei materiali e il loro riciclo è un nodo cruciale ancora suscettibile di
progressi. A BedZed si è ridotto al minimo la movimentazione di materiali: quelli da
costruzione provengono da distanze inferiori ai 55 Km, sia per ridurre l’impatto
ambientale del trasporto che per controllarne le fonti. Nella struttura sono presenti
acciaio riutilizzato e legno di risulta per i lavori di cantiere, e i rifiuti da costruzione
sono stati stoccati in loco e avviati al riciclaggio. Nelle nuove forniture, è stata alta
l’attenzione all’uso di materiali di provenienza certificata, ad esempio il legno,
certificato del FSC (Forest Stewardship Council), per gli elementi delle cucine. Si è
inoltre concordata una strategia di stoccaggio domestico: i bidoni per la raccolta
differenziata, forniti a tutte le cucine, vengono raccolti dall’autorità locale. Esiste
infine un sistema per il compostaggio dei rifiuti vegetali e organici.
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CASI STUDIO E INDIRIZZI PER INTERVENTI
2.2.2.4 L'INFORMATICA
BedZed implementa molte delle possibilità che le nuove tecnologie dell’informazione
mettono a disposizione. La capacità di accedere alla conoscenza e di comunicarla è
l’elemento determinante per il futuro successo delle comunità. L’accesso alla banda
larga è disponibile a tutti gli abitanti di BedZed, dando loro il potenziale per un
accesso istantaneo e l’opzione di essere costantemente on-line. Tutto questo
s'inquadra negli obiettivi di vita e lavoro di BedZed e permette la crescita di provider
per la comunità.
Visto la rapida obsolescenza delle reti e dei sistemi informatici, il cablaggio
dell’insediamento può essere facilmente sostituito. Inoltre, è stata distinta la rete
informatica per gli abitanti da quella a servizio dell’operatività generale degli edifici.
La prospettiva del ciclo di vita degli edifici, progettati per durare alcuni decenni con
manutenzione e ristrutturazione minime, unitamente all’attitudine degli abitanti,
hanno determinato la scelta di mantenere manuali la maggior parte delle operazioni
quotidiane. Modalità peraltro coerente con il progetto passivo dell’edificio e
conveniente. L’informatizzazione di specifici servizi comuni a tutto l’insediamento,
quale la lettura e la fatturazione a distanza dei contattori dell’elettricità, del
riscaldamento, dell’acqua, rendono invece possibile un monitoraggio complessivo
delle prestazioni.
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Stile di vita
tipico in
UK
Stile di vita
normale
per BedZed
Stile di vita
ideale per
BedZed
• Macchina di proprietà
• Vacanze annuali in
aereo
• Ricicla l’11%
• Mangia alimenti fuori
stagione, imballati,
importati
• Possiede una
macchina ma si sposta
per lavoro con mezzi
pubblici
• Vacanza annuale in
aereo
• Ricicla il 60%
• Mangia poca carne e
pochi alimenti importati
• Vive e lavora a BedZed
• Ricicla la carta
dell’ufficio
• Non possiede auto, è
socio dell’associazione
auto ZED
• Due vacanze annuali in
aereo
• Ricicla in casa l’80%
• Dieta con basso
consumo di carne e
molto cibo fresco
Globale
Impronta
media
Globale
Impronta
possibile
0,90
0,41
0,00
0,30
0,45
0,002
10.000
22.500
140
km/anno
kWh/anno
elettricità e
gas
litri/giorno
0,10
0,001
0,45
0,32
0,30
0,30
5.000
4.000
Credito
91
km/anno
km/anno
per uso di
legno di
scarto CHP
litri/giorno
0,10
0,001
0,09
0,04
0,30
0,15
1,70
0,80
1,63
6,19
energia
e carta
vergine
1,02
0,80
1,06
4,36
energia
e carta
vergine
0,34
0,16
1.000
20
4.000
Credito
91
Ciclo
km/anno
persone
ogni
Clubcar
km/anno
per uso di
legno di
scarto CHP
litri/giorno
chiuso
per l’uso
di carta
in ufficio
IMPRONTA ECOLOGICA TOTALE
ALIMENTI
Trasporto, non imballaggio
IMPRONTA ECOLOGICA DI UFFICI
Energia e carta
RIFIUTI DOMESTICI
ACQUA
ELETTRICITÀ E GAS
TRASPORTO AEREO
TRASPORTO PUBBLICO
CHILOMETRAGGIO AUTOMOBILI
QUARTIERI DI EDILIZIA ECOSOSTENIBILE
CASI STUDIO E INDIRIZZI PER INTERVENTI
0,72
1,90
2,40
• Il 18% del suolo bio produttivo viene
lasciato incolto
1,90
Impronta ecologica dello stile di vita in Gran Bretagna in ha/persona, calcolato per una famiglia
di quattro persone (fonte: Bio Regional)
L’Impronta ecologica è un metodo per misurare quanto “pesa” il nostro stile di vita sulle risorse
naturali a disposizione; più è lieve più è sostenibile. Viene misurato in ha/persona, ovvero il
numero totale indica quanti ettari di terreno biologicamente produttivo ha bisogno ciascun
individuo per soddisfare i differenti stili di vita. BedZed è riuscito a far pesare poco la propria
presenza: 1,9 quando la media mondiale è 2,4 e mediamente lo stile di vita tradizionale inglese
pesa 6,19. Il peso medio dell’Italia è 4,2.
44
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CASI STUDIO E INDIRIZZI PER INTERVENTI
2.2.3 PREMI INTERNAZIONALI
BedZed, oltre a ricevere un’ampia pubblicistica internazionale, è il progetto vincitore
dello Stirling Prize 2003. Notevole anche il successo di mercato. L’interesse suscitato
ha permesso addirittura di ottenere un margine nella trattazione economica migliore
del previsto e complessivamente maggiore del prezzo di mercato, andando a coprire
gli investimenti fatti sulla qualità del progetto: formazione del personale,
supervisione e controllo della qualità, ricerca di progetto, studio di impatto
ambientale, prove di laboratorio e simulazioni, assistenza legale, programmazione dei
tempi.
Da un’indagine sull’interesse suscitato dal “prodotto BedZed” è risultato che per il
63% degli intervistati è importante lo stile di vita che veniva associato alla proposta
progettuale, per altri l’integrazione di spazi verdi e la spazialità ottenuta nella
distribuzione interna degli alloggi rappresentano soluzioni importanti.
BedZed ha riscosso successo quanto ha investito in innovazione, diventando un
intervento esemplare. Anche il rapporto con l’amministrazione locale è aumentato in
qualità e, a partire da questa prima esperienza, i responsabili ora suggeriscono e
collaborano con i professionisti e gli operatori per identificare possibili pratiche
sostenibili all’interno del normale processo di concessione dei permessi di costruire.
45
