INDICE
1.
Premessa .......................................................................................................................................................... 3
2.
Descrizione attività CINECA ....................................................................................................................... 4
2.1. Organizzazione ............................................................................................................................................... 5
2.2. Componenti del Consorzio ......................................................................................................................... 5
3.
Motivazioni della scelta ............................................................................................................................... 5
4.
Identificazione dei luoghi ........................................................................................................................... 8
5.
Conformità urbanistica ............................................................................................................................... 9
5.1. Descrizione dello stato legittimo ............................................................................................................. 9
5.2. Planivolumetrico di coordinamento .................................................................................................... 10
6.
Analisi del sito .............................................................................................................................................. 13
7.
Impatto acustico .......................................................................................................................................... 14
8.
Architettura ................................................................................................................................................... 14
8.1. Territorio ....................................................................................................................................................... 14
8.2. Il concetto ....................................................................................................................................................... 15
8.3. Planimetria generale.................................................................................................................................. 16
8.4. Il disegno ........................................................................................................................................................ 17
8.5. Gli uffici ........................................................................................................................................................... 19
8.6. Il progetto delle strutture......................................................................................................................... 20
8.7. Il parcheggio .................................................................................................................................................. 22
9.
Aspetti ambientali ed energetici ............................................................................................................ 23
9.1. Involucro edilizio......................................................................................................................................... 23
9.2. Isolamento termico dell’involucro ........................................................................................................ 23
9.3. Inerzia termica dell’involucro ................................................................................................................ 25
9.4. Facciate continue ......................................................................................................................................... 26
10. Coperture verdi ............................................................................................................................................ 28
10.1.
Motivi della scelta ............................................................................................................................... 28
10.2.
Benefici ................................................................................................................................................... 28
10.3.
Descrizione delle coperture............................................................................................................ 29
10.4.
Caratteristiche generali dei pacchetti ......................................................................................... 30
11. Gli impianti ................................................................................................................................................... 32
1
11.1.
Le strategie per la climatizzazione ............................................................................................... 32
11.2.
Le strategie per la climatizzazione degli uffici ......................................................................... 32
11.3.
Impianti speciali e automazione ................................................................................................... 33
11.4.
Le soluzioni per l’illuminazione .................................................................................................... 36
12. Elenco elaborati grafici ............................................................................................................................. 38
Allegati;
Allegato I
-Documentazione catastale
Allegato II - Tabella rapporti illuminanti ventilanti
Allegato III - Determinazione superficie catastale (SCA)
Allegato IV – Copia delibera n.112 del Consiglio Comunale del 18.12.2006
Allegato V – Copia Parere Commissione Q.A.P
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1. Premessa
Il Cineca si pone nel territorio del Comune di Casalecchio come una forte e importante
realtà terziaria, il suo patrimonio immobiliare, si è sviluppato negli anni per far fronte alla
sempre maggior necessità di spazio, arrivando oggi ad interessare una consistente area
della zona industriale del Comune di Casalecchio .
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Figura 1 – Planivolumetrico allo stato attuale delle proprietà CINECA
L’intervento oggetto della presente richiesta di permesso di costruire, prevede la
demolizione di un capannone ad uso industriale che insiste su un area di proprietà del
CINECA e la costruzione di un nuovo fabbricato ad uso terziario. Tale operazione è il
naturale proseguimento dello sviluppo della sede Consortile che serve ad unire i corpi di
fabbrica “storici” , che insistono su Via Magnanelli 6/3 con la palazzina uffici di Via Fucini,
per sanare una situazione di fruibilità interna non più rimandabile.
L’azione di riordino complessivo, mira a rendere le proprietà immobiliari CINECA omogenee,
razionalizzando gli spazi esistenti e ponendosi come punto di arrivo dell’espansione edile,
per risolvere il carattere frammentario attualmente presente e la cronica mancanza di spazi
operativi, direzionali e di rappresentanza del Consorzio.
2. Descrizione attività CINECA
Il Cineca è un consorzio di 51 università italiane, con l’Istituto Nazionale di Oceanografia e
Geofisica Sperimentale (OGS) il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) e il Ministero
dell’Università e della Ricerca (MiUR).
Costituito nel 1969 è oggi il maggiore centro di calcolo italiano e uno dei più importanti
a livello mondiale. La sua missione istituzionale consiste nel supporto alle attività di ricerca
della comunità scientifica tramite il supercalcolo e le tecnologie della visualizzazione. Negli
anni, con progressivo sviluppo e la rapida diffusione delle nuove tecnologie, il Cineca ha
ampliato il proprio raggio d’azione ai principali settori dell’Information Technology.
Per le amministrazioni universitarie il Consorzio ha sviluppato diversi sistemi per risolvere
le problematiche gestionali degli atenei: dalla gestione delle carriere e degli stipendi di
personale docente e non docente e la contabilità integrata, fino alla gestione dei servizi
agli studenti tramite un sistema fortemente orientato a Internet e al controllo di gestione
tramite le tecnologie del data warehouse.
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I sistemi realizzati per il Ministero dell’Università e della Ricerca (MIUR), consentono
l’interazione tra i diversi uffici del Ministero, i suoi organi di consulenza ed il sistema
accademico nazionale.
Per grandi enti pubblici e privati il Cineca eroga servizi appositamente studiati per risolvere
alcune problematiche delle organizzazioni complesse: dalla realizzazione e la gestione di
portali, allo sviluppo e l’applicazione degli strumenti del Knowledge management. Inoltre, il
Cineca eroga servizi infrastrutturali che vanno dalle consulenze nell’ambito delle reti, ai
servizi di comunicazione multimediale e multicanale, all’outsourcing dei sistemi informativi
fino alla gestione della sicurezza delle informazioni e al supporto della didattica e della
formazione tramite le tecnologie dell’e-learning.
In ambito biomedico e sanitario, il Consorzio ha implementato per i maggiori Enti ed
Istituti di ricerca diversi sistemi per la gestione e l’analisi delle informazioni: dalla gestione
delle sperimentazioni cliniche e dei registri epidemiologici, fino alla di pianificazione
preoperatoria tramite gli strumenti della visualizzazione scientifica.
Il Cineca partecipa ai progetti dell’Unione Europea tramite numerose iniziative di
promozione, sviluppo e diffusione delle più avanzate tecnologie informatiche.
Il Cineca ha ottenuto la certificazione ISO 9001:2000 per progettazione, sviluppo,
realizzazione, erogazione e assistenza e sistemi nel campo dell’ICT e la certificazione ISO
27001:2005 per la sicurezza delle informazioni per i servizi eroganti dal dipartimento
Sistemi Informativi e Servizi per la Sanità.
Seguendo la propria vocazione istituzionale, e con la prospettiva di competere anche a
livello internazionale, il Cineca è fortemente impegnato a mantenere all’avanguardia la
propria infrastruttura tecnologica e a garantire la massima professionalità del proprio
personale, con la convinzione che le più avanzate tecnologie abbinate all’impiego di
competenze di eccellenza rivestano un’importanza strategica nello sviluppo delle società
industriali avanzate, e quindi del nostro Paese.
2.1.Organizzazione
Il Presidente è il prof. Emilio Ferrari, il Direttore è il dott. Marco Lanzarini.
2.2.Componenti del Consorzio
Le università di: Bari, Politecnico di Bari, Basilicata, Bergamo, Bologna, Brescia, Calabria, Camerino, Catania,
Chieti, Cassino, Enna (Kore), Ferrara, Firenze, Genova, Insubria, L’Aquila, Macerata, Messina, Milano Bicocca,
Politecnico di Milano, Modena e Reggio Emilia, Molise, Napoli Federico II, Napoli Parthenope Seconda Università di
Napoli, Padova, Parma, Pavia, Perugia, Università per stranieri di Perugia, Pisa, Politecnica delle Marche,
Mediterranea di Reggio Calabria, Roma Sapienza, Roma Tre, Salento, Salerno, Sannio, Sassari, Siena, Trento,
Trieste, Torino, Politecnico di Torino, Udine, Urbino, Venezia, Iuav di Venezia, Verona, l’Istituto Nazionale di
Oceanografia e Geofisica Sperimentale il Consiglio Nazionale delle Ricerche e il Ministero dell’Università e della
Ricerca
3. Motivazioni della scelta
E’ stata la continua crescita sia in termini di numero di dipendenti che di necessità di spazi
tecnologici il motore che ha dato l’avvio al processo di riordino generale delle aree di
proprietà del Consorzio, che unita allo studio della situazione attuale, ha messo in evidenza
un livello critico di affollamento, legittimato fino ad oggi da un utilizzo massivo degli spazi
utili.
Il progetto del nuovo fabbricato a vocazione terziaria ma dotato di spazi polifunzionali
nasce quindi, da una ormai non più prorogabile necessità di dotarsi di nuovi spazi per
“adeguare” la struttura alle mutevoli necessità di CINECA.
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Figura 2 – Studio affollamento attuale corpi di fabbrica CINECA
La demolizione dei capannoni esistenti in evidente stato di degrado, lascerà spazio al nuovo
edificio di collegamento e consentirà di sanare l’attuale frattura tra i corpi di fabbrica del
nucleo storico del CINECA e la palazzina ad uffici che insiste su Via Fucini all’altezza del
civico 11.
La soluzione di cucitura è affidata, idealmente e fisicamente, ad un percorso coperto che
permetterà di percorrere l’intero piano terra alla stessa quota, sfruttando l’orografia
naturale delle aree adiacenti, fungendo inoltre, da connettore delle differenti attività del
Consorzio.
Figura 3 – Studio affollamento alla fine del processo edilizio
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La scelta planivolumetrica, oltre alle esigenze espresse precedentemente, è dettata dalla
volontà di edificare per stralci funzionali/opzioni, non rinunciando al miglior sfruttamento
d’illuminazione e ventilazione naturale, garantiti dalla forma organica degli spiccati che
andranno a caratterizzare anche formalmente le proprietà del Consorzio.
Figura 4 – Evidenziazione del percorso interno del piano terra fruibile alla stessa quota
Il punto di arrivo immaginato al termine del processo edilizio, vede la parte storica del
Consorzio a vocazione istituzionale, arricchita da una futura Sala Convegni da oltre 300
posti con potenziamento dell’attuale atrio, che consentirà una corretta divisione tra spazi
istituzionali ed operativi. Il percorso immaginato “costringerà” i fruitori a passare attraverso
il “cuore” del Cineca, le sale di elaborazione dati, che saranno potenziate con ulteriori sale
hosting e tecniche, fino ad arrivare al nuovo fabbricato oggetto della presente relazione,
che al piano terra ospiterà spazi polifunzionali e la sala a servizio degli accessi programmati
agli Atenei, con collegamento diretto ai magazzini interrati, per arrivare all’unione con la
palazzina di Via Fucini. Ai piani superiori i del nuovo fabbricato due nuovi corpi di fabbrica
turriformi, si elevano dalla “piastra” con copertura a verde pensile tecnico. Le torri
ospiteranno locali ad ufficio e sale riunioni con i relativi servizi. Data la mancanza di verde
pertinenziale di tutta la zona ci si prefigge di recuperare il verde, dotando le coperture del
nuovo fabbricato di verde pensile tecnico sia estensivo che intensivo a seconda delle
possibilità di fruizione.
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Figura 5 – Divisione in fasi della riorganizzazione generale delle proprietà CINECA
4. Identificazione dei luoghi
L’area dove verrà realizzato l’intervento è individuata al Catasto Fabbricati di Bologna al
Foglio 1, Mappale 161, Sub. 6,8,3 e Mappale 163.
L’area è identificata dal Piano Urbanistico Comunale di Casalecchio di Reno come Zona di
Tessuti Consolidati per Servizi, in particolare l’area oggetto dell’intervento è considerata
come dotazione territoriale necessaria al sistema urbano, quindi localizzata dal P.O.C. come
area TCS.
Il lotto è di proprietà del CINECA al 100%, e l’area risulta pronta per gli interventi in
oggetto.
Figura 6 – Tac. POC .4
Figura 7 – Tac. PSC .3
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5. Conformità urbanistica
5.1.Descrizione dello stato legittimo
L’area in oggetto è di proprietà CINECA, acquistata nel 2003 con Atto del Notaio Federico
Rossi registrato il 14.07.2003 al N.3319/15,
Le precedenti pratiche edilizie che hanno interessato l’area oggetto della presente relazione
tecnica risultano essere per quanto si è riusciti a reperire;
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In data 27.06.1968 è stata rilasciata Licenza di costruzione Prot. 1219/68/N/V
In data 22.09.1970 è stato effettuato l’Accatastamento.
In data 22.10.1985 è stata fatta Domanda di Condono Prot. 14661/32/C.E.
In data 24.11.1988 è stata rilasciata C.E. in sanatoria N. 217
In data 24.02.2004 P.G. 4724/04 D.I.A per la ristrutturazione edilizia della palazzina
ad uffici sita in Via Fucini n.11
In data 16.12.2004 P.G. 33310 Variante in corso d’opera alla D.I.A per la
ristrutturazione edilizia della palazzina ad uffici sita in Via Fucini n.11
In data 01.12.2005 P.G. 34383 D.I.A in sanatoria
In data 12.07.2005 viene richiesta una autorizzazione alla demolizione del
capannone sito in Via Verga n6, che insisteva sull’allora Foglio 1, mappale 161,
sub.3 e sub.6, tale autorizzazione non è mai stata ritirata da parte di CINECA per
sopravvenute nuove esigenze per la sistemazione delle aree di proprietà del
Consorzio.
In data 17.01.2006 P.G. 4159/6156 U.T/SV
In data 23.02.2006 con deliberazione del Consiglio Comunale n.16 è stata
approvata una variante all’allora PRG vigente che prevedeva l’estensione della Zona
F1.06 al fine di creare le condizioni per l’ampliamento e la sistemazione delle sede
CINECA.
In data 13.07.2006 PG n.20160 è stato presentato da parte di CINECA il progetto
plani volumetrico di intervento per il riordino della propria sede, reso necessario per
rispondere ad esigenze funzionali dovute alla necessità di spazi per il personale e
per funzioni di carattere istituzionale e divulgazione scientifica.
La suddetta richiesta prevedeva la trasformazione di circa 30.000 m³ già esistenti
che modificavano l’uso da produttivo a direzionale di servizio, e che collegato alla
trasformazione vi era la realizzazione di nuovi parcheggi pertinenziali per circa
4.000 m² di estensione.
In data 05.12.2006 parere favorevole in merito alla regolarità tecnica.relativo al
progetto plani volumetrico di coordinamento.
In data 13.12.2006 è stato acquisito il parere della Commissione per la Qualità
Architettonica ed il Paesaggio
In data 15.12.2006 è stata sentita la Commissione Consiliare competente in materia
In data 18.12.2006 Delibera n.112 del Consiglio Comunale per approvazione
“VAG.’99- Zona F1.06 area CINECA, progetto plani volumetrico di coordinamento”,
tale Delibera fissa pertanto l’edificabilità massima delle aree CINECA, definita in
75.000 m³ lordi distribuiti entro e fuori terra.
In data 01.02.2012 è stata presentata richiesta di preparere alla Commissione
Q.A.P. relativa alla nuova edificazione al P.G. 2701/2012 con esito favorevole .
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5.2.Planivolumetrico di coordinamento
Come da atti in possesso dell’amministrazione Comunale di cui al precedentemente
capitolo, l’edificabilità massima delle aree CINECA è definita in 75.000 m³ lordi distribuiti
entro e fuori terra (Delibera n.112 del Consiglio Comunale del 18.12.2006). Tale Delibera
vincolava, inoltre, il planivolumetrico di coordinamento alla realizzazione del parcheggio
pertinenziale di circa 4.000 m² di estensione che risulta essere già realizzato.
Le mutate esigenze di CINECA, sia in termini di gestione del personale che di esigenze
logistiche, dalla approvazione del 2006, hanno portato a voler mantenere le stesse qualità
architettoniche già allora espresse ma garantire al Consorzio la possibilità di poter edificare
per stralci funzionali. Tali esigenze hanno comportato necessariamente delle modifiche
planimetriche e strategiche ma che in sostanza si sono esplicitate nella rinuncia ad un
piano interrato e nella diversa conformazione degli spiccati che emergono dalla piastra
“verde”. Questa nuova conformazione diminuisce la consistenza volumetrica generale delle
opere e limita le differenze di sagoma per i soli locali ad uso tecnico della copertura della
torre A.
Il nuovo fabbricato non incide sulla edificabilità massima delle aree CINECA, anzi nella sua
nuova formulazione, avrà un impatto meno consistente come si evince dalla tabella di
confronto superfici e volumi di seguito riportata.
Per poter meglio comprendere le differenze tra il planivolumetrico 2006 e quello attuale si
riportano delle immagini di raffronto.
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Figura 8 – Delibera del C.C. n.112 del 18.12.2006
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Figura 9 – Proposta di progetto inserimento plani volumetrico
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La tabella seguente mostra i raffronti in termini di superfici e volumi di quanto fino ad ora
autorizzato per gli ampliamenti del CINECA. In particolare come con il nuovo fabbricato
rispetto a quanto approvato con la Delibera del 2006 vi siano dei residui di volumi.
Figura 10 – Tabella di confronto superfici e volumi
6. Analisi del sito
Il sito oggetto d’intervento è situato nel Comune di Casalecchio di Reno, con entrate
carrabili/pedonali da Via Verga 6 e da Via Fucini 11. Il sedime di progetto è attualmente
occupato da un fabbricato produttivo dismesso, con pianta rettangolare, sviluppato per
un’altezza di circa 5-6 metri alla linea di gronda, con telaio in c.a. e tamponamento in
laterizio e copertura a shed.
Il progetto, come già detto, prevede la demolizione totale del fabbricato esistente e la
realizzazione di un edificio di collegamento tra la sede storica CINECA, con entrata carrabile
da Via Magnanelli 6/3 e l’edificio uffici con entrata carrabile da via Fucini 11 sempre di
proprietà CINECA, ristrutturato alcuni anni fa.
Il nuovo edificio prevede una piastra di collegamento con cavedio centrale al piano terra,
destinato principalmente a sale corsi e sala stampa e lo sviluppo in altezza attraverso due
corpi turriformi trasparenti, adibiti a uffici. Inoltre é previsto un piano interrato destinato a
magazzini.
L’Analisi del sito è servita come valutazione preliminare dei principali aspetti ambientali e
micro-climatici legati al sito, allo scopo di palesare gli elementi ambientali relativi all’ambito
di analisi e di fornire indicazioni per l’ottimizzazione della sostenibilità edilizia
dell’intervento.
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Gli elementi di conoscenza delle condizioni fisiche caratteristiche dell’ambito d’intervento,
sono servite nel percorso di progettazione per acquisire le basi di un processo
ecosostenibile e bioclimatica che si pone come obiettivo il deciso miglioramento delle
prestazioni rispetto ai parametri regionali, valutando nelle successive fasi della
progettazione la fattibilità tecnica-economica dei valori effettivamente conseguibili.
L’analisi del sito ha comportato la ricognizione dei dati reperibili in merito agli “agenti fisici
caratteristici del sito” ed ha quindi orientato la scelta di quelle azioni di “sostenibilità” del
progetto per le quali si hanno i migliori presupposti. Tutte le analisi effettuate sono
contenute in apposita relazione che è servita da guida per i passi successivi .
7. Impatto acustico
Il fabbricato oggetto della presente relazione è da considerarsi a tutti gli effetti un
fabbricato ad uso uffici che hai sensi della Legge Regionale del 9 maggio 2001, n. 15, in
mancanza di una zonizzazione acustica del Comune di Casalecchio di Reno, non è soggetto
alla redazione della documentazione di previsione di impatto acustico e della valutazione di
clima acustico.
La progettazione degli impianti ha seguito tutte indicazioni della normativa nazionale per la
mitigazione delle fonti sonore .
8. Architettura
8.1.Territorio
Il vicinato ha un carattere frammentario e disomogeneo, in un area dedicata ad edifici sia
produttivi che direzionali senza carattere omogeneo, che potessero offrire suggerimenti o
suggestioni.
Il territorio è caratterizzato da un reticolo di strade su cui si affacciano edifici di diversa
natura, genere e conformazione, pochi gli edifici di pregio, pochi gli edifici che
incuriosiscono, elevato il traffico veicolare soprattutto sull’arteria principale di Via del
Lavoro, pochi i parcheggi pertinenziali che hanno portato il Consorzio a dotarsi di un area
strategica da adibire a parcheggio privato e fotovoltaico a servizio del nuovo fabbricato che
risultano già costruite e funzionanti.
Il nuovo fabbricato va ad inserirsi esattamente nell’area di sedime del capannone
attualmente esistente, non aggravando da un punto di vista territoriale il footprint del
costruito, anzi andrà ad integrare in una zona industriale la dotazione di verde
pertinenziale, sfruttando le coperture piane del nuovo fabbricato con i relativi benefici
ambientali per il territorio circostante.
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Figura 11 – Inserimento foto realistico del nuovo fabbricato
8.2.Il concetto
Da sempre cio’ che ha caratterizzato il Cineca è stata la capacità di innovare, sperimentare
nuove soluzioni, nuove metodologie ed essere luogo di formazione, da qui la sfida di una
realizzazione capace di dare un immagine e una identificazione formale che riassuma tutti
questi aspetti. La scelta di realizzare un edificio che rappresenti CINECA e che ospiti una
realtà dinamica e in crescita, nonché la volontà a realizzare un edificio tecnologicamente
avanzato, il cui involucro interagisca con le diverse esposizioni in modo attivo e
differenziato e la possibilità di costruire per stralci funzionali, hanno portato alla definizione
di un oggetto architettonico che tramite una piastra di collegamento unisce i nuovi
linguaggi architettonici adottati nella palazzina di Via Fucini 11, con la parte “storica” di Via
Magnanelli 6/3. Sono gli spiccati, intesi come oggetti a se e che spuntano dal coperto
verde, che danno risposta sia alla volontà di edificare in stralci/opzioni sia alla tensione
dinamica del CINECA. E’ stata scelta una forma “organica “ per andare a “catturare” la
maggior quantità di luce naturale possibile per gli spazi operativi e per limitare
l’introspezione diretta tra i due corpi in elevazione, creando dei coni visuali sempre diversi
seppur uguali nella scelta tipologica. La scelta progettuale degli edifici è caratterizzata dalla
centralità della luce come elemento architettonico e simbolico. Le ampie superfici vetrate
permettono alla luce naturale di entrare e diffondersi in ogni ambiente. Le fonti luminose si
fondono con armonia ed eleganza e consentono di avere condizioni ottimali di visibilità in
ogni momento della giornata anche con sistema di protezione solare attivato.
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Figura 12 – Studio di concetto
8.3.Planimetria generale
Lo schema planimetrico distributivo adottato, oltre alle esigenze espresse
precedentemente, è dettato dalla volontà di edificare per stralci funzionali/opzioni.
Questo modus operandi ha anche portato alla scelta di una tecnologia altamente
industrializzata che permette l’utilizzo del già costruito anche durante i lavori per la
seconda Fase/Opzione. Si è optato quindi per una struttura in acciaio con solai
prefabbricati, facciata continua e sistemi a secco per l’involucro con coperture a verde
pensile tecnico.
L’ obiettivo di partenza del nuovo complesso si propone il raggiungimento di livelli
prestazionali di eccellenza in termini di contenimento dei consumi energetici.
L’obiettivo minimo prestazionale, stimato secondo il protocollo Casa Clima, ha valutato il
progetto in classe energetica A con un fabbisogno inferiore ai 24kW/h m² anno.
Per valutare la sostenibilità ambientale e la qualità complessiva sia attiva che passiva del
progetto si è provveduto inoltre ad una valutazione preliminare ai sensi del sistema di
certificazione LEDD (Leaderschip in Energy and Enviromental Design) .
Questo primo livello di indagine garantisce che il progetto è certificabile LEED e potrebbe, a
questo punto della progettazione conseguire il livello di certificazione argento.
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Figura 13 – Planimetria generale con l’inserimento del nuovo fabbricato
8.4.Il disegno
Il nuovo edifico va ad occupare l’area di sedime che si trova tra il fabbricato di recente
ristrutturazione con acceso su via Fucini 11, ed il nucleo storico di CINECA con accesso da
Via Magnanelli 6/3.
Il nuovo fabbricato si articola in un livello di collegamento (piastra) su due livelli, di cui uno
entroterra e due corpi di fabbrica di rispettivamente tre e due livelli fuori piastra, per un
totale complessivo di circa 4.640 m² lordi e per un volume urbanistico complessivo di circa
23.000 m³.
Si accede alla piastra di collegamento sia da Via Verga 6, sia da Via Fucini 11, che da Via
Magnanelli 6/3, percorrendo tutti i corpi di fabbrica alla stessa quota, questo rende il nuovo
fabbricato baricentrico rispetto tutti i corpi di fabbrica di proprietà del CINECA sia elemento
di collegamento non solo formale ma anche logistico.
Un corridoio vetrato con accesso controllato, mette in collegamento la sede storica con il
nuovo fabbricato. Il corridoio conduce all’interno di uno spazio a doppia altezza che funge
da atrio. Si tratta di uno spazio a “effetto dinamico”, animato dalle differenti “curve” della
scala aperta e del ballatoio del piano primo, che mette in comunicazione la piastra di
collegamento del piano terra con la prima di quelle che chiameremo “torri”. Lasciato alle
spalle l’atrio ci si avvia per un percorso illuminato da un cavedio di forma organica verso
sale a vocazione istituzionale, che hanno funzione trasversale per tutti i dipartimenti
operativi del CINECA.
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Figura 14 – Simulazione atrio a doppia altezza
La scala dell’atrio di forma curvilinea conduce al ballatoio del piano primo, in una zona
ancora a carattere collettivo, dal quale si può accedere alla copertura a verde pensile della
piastra di collegamento o attraverso uno varco controllato da badge alla zona uffici.
Dall’atrio al ballatoio del piano primo sono tutte prospettive con curve diverse che
scandiscono lo spazio e lo caratterizzano di quella tensione specifica di CINECA rendendo
sempre diversa ogni sua percezione e lettura.
La pianta del piano terra è compatta, un rettangolo di circa 42x25m, e propone uno
schema funzionale bipartito diviso dal corridoio centrale illuminato naturalmente dalla corte
interna baricentrica. Sul lato ovest vi sono le funzioni collettive che lo caratterizzano come
luogo per attività collettive, mentre il lato est è a carattere più istituzionale con i locali per
i servizi per gli accessi programmati del ministero Università e Ricerca (MIUR). Ai due
estremi a nord e a sud in posizione mediana si trovano i vani scala di accesso ai livelli
superiori dei due corpi di fabbrica turriformi (torre A e torre B) a vocazione ufficio e a tutte
le zone di supporto per servizi, cavedi tecnici e zone filtro.
L’esigenza funzionale della piastra di collegamento è stata quella di sfruttare la possibilità
di collegamento orizzontale tutto alla stessa quota dei piani terra e garantire autonomi
percorsi e pertinenze tra i visitatori e i dipendenti. A tal fine nel nuovo edificio oltre agli
accessi controllati dei vani scala vi è una chiara separazione tra ambito istituzionale e
privato , consentendo le intersezioni dei due ambiti nella sola zona del nuovo edificio che
funziona da atrio.
Il piano interrato, raggiungibile sia da vani scala che da un montacarichi dedicato alle
operazioni di accesso programmato agli atenei, accoglie tutti gli ambiti di servizio, archivi,
magazzini e locali tecnologici oltre al magazzino principale ad accesso controllato per i
servizio di stampa del MIUR.
Come già detto la torre ad uffici, denominata corpo TA, che è parte integrante del primo
stralcio funzionale è collegata, tramite scala aperta, ad un ballatoio a doppio volume con
affaccio sull’atrio, tale zona ha la funzione di luogo di ristoro e relax sia per gli ospiti che
per gli utenti abituali. Il ballatoio ha a disposizione anche un sala riunioni di medie
dimensioni che funziona da “buffer” per riunioni non programmate di tutti i dipartimenti.
Dal ballatoio si accede anche al coperto a verde pensile tecnico della piastra anch’esso
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fruibile, che permette inoltre di raggiungere tramite percorso aperto la seconda torre ad
uffici denominata corpo TB.
La torre ad uffici, denominata corpo TB è raggiungibile sempre dal piano terra della piastra
tramite ascensore e vano scala ad accesso controllato. La torre TB risulta essere di due
piani fuori piastra a vocazione uffici con coperto a verde pensile intensivo fruibile sia dai
dipendenti che dagli ospiti per eventi programmati.
Figura 15 – Simulazione volumetrica
8.5.Gli uffici
I due corpi di fabbrica (corpo TA.e.TB) in elevazione che “spuntano” dalla piastra “verde” di
collegamento del piano terra, come già detto, sono a vocazione ufficio. Sin dalla
progettazione preliminare si è tenuto conto del concetto di ufficio come luogo di
produzione, dove la qualità della produzione è imprescindibile dalla capacità del singolo e
dall’efficienza del lavoro di gruppo. Il contributo attivo e propositivo di ciascuno e la
capacità di scambiarsi idee in tempo reale sono determinanti per il raggiungimento degli
obiettivi. E’, quindi, luogo di comunicazione della collettività, di incontro e di sinergie. Da
qui l’esigenza primaria si esplicita nella necessità di creare un luogo di lavoro in cui i diversi
dipartimenti del CINECA possano interagire, superando il distacco fisico tra le sedi, che si
concretizza nella piastra di collegamento al piano terra incubatore di servizi a carattere
collettivo. Mentre negli spiccati si è voluto ottenere luoghi in cui il comfort ambientale fosse
di elevata qualità, soprattutto nell’utilizzo prevalente della luce naturale e in particolare
della sua gestione, nel controllo dell’acustica degli spazi interni e nella protezione dal
rumore proveniente dall’esterno e nel controllo dei parametri di temperatura ed umidità. Il
tutto utilizzando tecnologie all’avanguardia in termini di efficienza energetica e gestione
automatica. Il fine ultimo è stato quello di voler creare un rapporto di identità tra l’utente e
l’edifico, sia grazie ai volumi che suggeriscono la dinamicità del CINECA, sia grazie alla sua
peculiarità tecnologica gestionale dei parametri ambientali. Si è voluto esplorare il tema
dell’edifico come “macchina da lavoro” sperimentando una vera progettazione integrata tra
architettura, struttura e impianti. L’accesso ad entrambe le torri ad uffici è di tipo
controllato tramite badge ed entrambe hanno la stessa logica distributiva con la parte
centrale che contiene, oltre al vano scala, la zona servizi, cavedi tecnici e zone filtro.
Intorno si sviluppa il corridoio distributivo vetrato che da accesso agli uffici e sale riunioni
che si affacciano sulle facciate continue ad elevato isolamento termico con sistema
19
integrato di schermatura solare azionato sia singolarmente che automaticamente da
sensori di calore.
Entrambe le coperture delle due torri sono a verde pensile tecnico, ma si differenziano sia
per il tipo di verde che per la vocazione. La torre TB a due livelli fuori piastra ha un
trattamento della copertura verde di tipo estensivo con possibilità di utilizzo del coperto da
parte degli utenti per eventuali catering o per relax, mentre la torre TA a tre livelli fuori
piastra, anch’essa a verde, ha una funzione più tecnologica. Su quest’ultima copertura si
trova il vano tecnico di distribuzione fluidi termo vettori e le principali unità di trattamento
aria a servizio di tutto il fabbricato.
Figura 16 – Simulazione ufficio tipo
8.6.Il progetto delle strutture
L’edificio è a pianta rettangolare di circa 42×25m, con un piano interrato e un piano fuori
terra da cui si innalzano due corpi di fabbrica a torre con pianta semicircolare
rispettivamente di 2 e 3 piani.
Date le caratteristiche del terreno, le strutture di fondazione sono a platea in c.a., così
come tutte le strutture dell’interrato fino al primo solaio compreso, composto da pannelli
alveolari prefabbricati su travi tralicciate tipo Rep anch’esse prefabbricate. Le strutture
verticali sono formate da colonne in c.a. e dai vani scala/ascensore (uno per ogni torre) che
si sviluppano in altezza fino alla copertura e che rappresentano l’elemento strutturale
sismo-resistente.
Le pareti dell’interrato sono anch’esse in c.a. con funzione di struttura portante perimetrale
e di contenimento del terreno.
Dal piano di campagna fino alla copertura le strutture, ad esclusione dei vani scala, sono in
acciaio, sia travi che pilastri, mentre i solai sono in struttura mista acciaio/calcestruzzo, con
una lamiera collaborante e getto integrativo.
20
Figura17– Esempio pianta strutture (piano primo)
A causa delle interferenze con le strutture di fondazione dell’edificio adiacente, il piano
interrato è leggermente arretrato su un lato rispetto alla proiezione in pianta dell’edificio
sovrastante. I solai dei piani superiori presentano, per questa ragione, un piccolo aggetto di
circa 1m a sbalzo.
La scelta di impiegare strutture in acciaio per i piani fuori terra è dettata da quattro ragioni
principali;
•
La possibilità di costruire per stralci funzionali, riuscendo ad operare e creando
meno disservizi possibili agli utenti già insediati:
•
riduzione delle masse sismiche a parità di luci e carichi di esercizio rispetto ad una
tradizionale struttura in c.a. con solette piene o solai in laterocemento:
•
migliore flessibilità per i passaggi impiantistici dovuti ai ridotti spessori della soletta
collaborante e la possibilità di creare attraversamenti nell’anima della trave in
acciaio senza compromettere le caratteristiche meccaniche dell’elemento
strutturale:
•
capacità dissipativa intrinseca dei collegamenti in acciaio che incrementano
qualitativamente la resistenza sismica dell’edificio, sebbene non se ne tenga conto,
a favore di sicurezza, nelle verifiche strutturali:
La progettazione e la verifica degli elementi strutturali seguono il metodo semiprobabilistico
degli Stati Limite.
Le condizioni elementari di carico sono cumulate secondo combinazioni di carico tali da
risultare le più sfavorevoli ai fini delle singole verifiche, determinando quindi le azioni di
calcolo da utilizzare per le verifiche allo Stato Limite Ultimo (SLU), Stato Limite di Danno
(SLD) e Stato Limite di Esercizio (SLE) per ciascun elemento.
21
Per una descrizione più dettagliata delle strutture si rimanda agli elaborati grafici di
progetto strutturale redatto dallo Studio Favero&Milan Ingegneria allegato alla presente
relazione
8.7.Il parcheggio
In sede di planivolumetrico di coordinamento, di cui alla Delibera del Consiglio Comunale
N112 del 18712/2006, per far fronte alla cronica mancanza di parcheggi di tutta la Zona
industriale di Via del Lavoro, si concordò con il Comune di Casalecchio di Reno di utilizzare
un’area di proprietà del Consorzio, acquistata per tale scopo, con atto del Notaio Federico
Rossi in data 31 marzo 2005, rep. N. 47444/17029, a parcheggio pertinenziale . Tale area
è in prossimità del nuovo fabbricato e interessa l’intersezione tra Via del Lavoro e Via
Verga. Allo stato attuale il parcheggio risulta già realizzato in modo da dare corretta
risposta alla mancanza di parcheggi della zona ed inoltre è stato realizzato un impianto
fotovoltaico a copertura delle pensiline del parcheggio di potenza nominale di 190kWp. La
produzione annua di tale impianto coprirà circa il 42% del fabbisogno del nuovo fabbricato
andando a garantire un sensibile abbattimento dell’impatto ambientale dello stesso.
Figura 18 –Stato attuale parcheggio
22
9. Aspetti ambientali ed energetici
9.1.Involucro edilizio
il concetto energetico che è stato la guida per il conseguimento degli obiettivi di efficienza
energetica dell’edificio è dettato dalla volontà di poter avere un valutazione sia ante-operam
che post-operam delle prestazioni energetiche del fabbricato e di valutarne il foot-print sul
territorio.
In merito alla prestazione energetica, gli obiettivi di progetto aspirano al raggiungimento della
classe A. Il comportamento dell’edificio è stato verificato attraverso un bilancio energetico
stagionale, in regime quasi-stazionario, realizzato sul progetto oggetto di richiesta di titolo
edilizio. Tale bilancio è finalizzato alla determinazione dell'indice energetico per il fabbisogno di
energia primaria per il riscaldamento invernale (EPi) e la produzione di acqua calda sanitaria
(EPacs). Sono inoltre stati verificati i limiti prestazionali richiesti dalle strutture opache e
trasparenti, affinché queste possano assicurare il comportamento invernale ed estivo richiesto,
sia in termini di efficienza energetica, sia in termini di comfort.
Il bilancio energetico è stato elaborato trascurando l’incidenza dei ponti termici, cioè
assumendo che tutti i ponti termici siano corretti. Al fine di realizzare edifici realmente in classi
elevate di efficienza energetica e di comfort è indispensabile la realizzazione di un involucro
efficiente, caratterizzato da ridotte dispersioni termiche per trasmissione e ventilazione. Solo a
seguito della riduzione della domanda è corretto soddisfare il fabbisogno energetico residuo
con l’utilizzo delle fonti rinnovabili e assimilate e delle altre componenti impiantistiche che
sfruttano combustibili fossili.
Il concetto energetico per la riduzione del fabbisogno di energia per il riscaldamento invernale
che guida le scelte tecniche adottate è stato sviluppato secondo i seguenti punti fondamentali:
•
Minimizzazione delle dispersioni per conduzione attraverso le componenti opache;
•
Minimizzazione delle dispersioni per conduzione attraverso i serramenti esterni;
•
Minimizzazione delle perdite energetiche associate alla ventilazione degli ambienti;
•
Tenuta all’aria dell’involucro termico;
•
Corretta scelta dei materiali isolanti;
•
Assenza di ponti termici.
9.2.Isolamento termico dell’involucro
L’idea alla base della progettazione dell’involucro edilizio pone valori d’isolamento delle
componenti opache e trasparenti caratterizzate da elevate prestazioni termiche, sensibilmente
inferiori ai nuovi limiti di trasmittanza di legge imposti dalla D.A.L. Regione Emilia Romagna
156/08, in quanto, come già asserito dalla direttiva europea 2002/91/CE, uno dei punti
fondamentali per abbassare il fabbisogno energetico per la climatizzazione invernale degli
edifici è individuato nell'aumento delle prestazioni isolanti dei componenti delimitanti
l'involucro termico. Dalle prime esperienze relative la costruzione di edifici a basso consumo
energetico anche nella Regione Emilia Romagna, è risultato chiaro che i valori di trasmittanza,
in concomitanza con altri parametri relativi all'inerzia termica, risultano fondamentali anche per
limitare il fabbisogno energetico per il raffrescamento dell'edificio.
23
In merito all’ottimizzazione delle prestazioni passive dell’edificio in progetto, si è partiti
dall’allegato C della D.A.L. Regione Emilia Romagna 156/2008 come modificata dalla DGR
1362/2010, che riporta i Requisiti cogenti 6.1.1 e 6.1.2 inerenti la prestazione energetica degli
edifici; dal primo si desume il valore limite da rispettare per l’indice di prestazione energetica
per la climatizzazione invernale (EPi) in funzione della S/V e della zona climatica, dal secondo i
valori limite della trasmittanza termica (U) delle strutture e dei componenti edilizi, che per gli
edifici realizzati nella zona climatica E (Comune di Casalecchio di Reno) sono riportati nella
tabella successiva. Sempre nella medesima tabella sono riportati per un confronto
prestazionale degli involucri i valori tipici per un edificio conforme alla classe A e B del sistema
CasaClima (valori indicativi proporzionati ai GG di Bologna) che non coincidono con quelli della
Regione Emilia Romagna, in quanto riferiti al solo fabbisogno energetico dell’involucro,
trascurando i rendimenti degli impianti.
Tab. 1 -Valori di trasmittanza termica U delle strutture
D.A.L. RER
156/2008
CasaClima
(valori indicativi)
Tipo Struttura
2
U (W/m K)
2
U (W/m K)
Classe B
Classe A
Chiusure opache verticali
0,34
0,24 – 0,36
0,18 – 0,30
Chiusure opache di copertura
0,30
0,18 – 0,30
0,18 – 0,24
Chiusure opache orizzontali inferiori
0,33
0,24 – 0,36
0,18-0,30
Chiusure trasparenti comprensive degli infissi
2,2
1,4 – 1,7
1,2 – 1,4
Sola componente vetrata dei serramenti esterni
1,7
-
-
Strutture edilizie di separazione
0,8
-
-
Come si vede, il conseguimento della Classe B richiede un incremento prestazionale dei
componenti opachi e trasparenti rispetto ai valori limite indicati nella normativa regionale
156/2008. Il raggiungimento della Classe A richiede prestazioni ancora maggiori della Classe
B, ovvero circa inferiori del 40% rispetto ai valori definiti dalla normativa regionale.
Il miglioramento delle prestazioni che sono stati la base della progettazione dei componenti
dell’involucro edilizio si traduce nello specifico nella scelta del materiale isolante e il relativo
spessore, che a seconda dell’orientamento varierà da un minimo di 6 fino a 16 cm..La scelta
dei materiali è stata fatta tenendo conto delle caratteristiche di conduttività termica,
permeabilità al vapore, comportamento meccanico (resistenza e deformazione sotto carico),
compatibilità ambientale (in termini di emissioni di prodotti volatili e fibre, possibilità di
smaltimento, ecc.).
24
Per quanto riguarda le componenti trasparenti il progetto prevede di utilizzare tutti gli
stratagemmi tecnico costruttivi per massimizzare le prestazioni e minimizzare gli sprechi quali
ad esempio; :
•
•
•
•
Impiego di vetri camera basso-emissivi o speciale (intercapedine multipla, con gas a
bassa conduttività, e vetri con depositi ossidi-metalici, ecc.);
Isolamento termico del cassonetto porta-avvolgibile.
Serramenti dotati di telaio a taglio termico, vetro performante e schermi esterni mobili
per il controllo della radiazione solare in regime estivo.
Costruzione leggera a scheletro portante in acciaio e tamponamenti con materiale di
coibentazione e montaggio a secco per evitare errori nel trattamento dei ponti termici..
Le componenti opache dell’involucro (pareti esterne, coperture e pavimenti) saranno
adeguatamente coibentate in modo da ridurre al minimo le dispersioni termiche per
trasmissione invernali ed in estate evitare il surriscaldamento dell’involucro; parimenti le
coperture piane sono coibentate in maniera idonea.
Nelle successive fasi della progettazione saranno valutate nel dettaglio soluzioni per
l’eliminazione dei ponti termici anche tramite software agli elementi finiti per il calcolo della
temperatura superficiale nel punto critico considerato.
In fase di cantierizzazione degli interventi, le soluzioni tecniche e tecnologiche in merito alla
mitigazione/correzione dei ponti termici saranno verificate attraverso specifici test quali
termografie a infrarossi e blower door test.
9.3.Inerzia termica dell’involucro
Grande importanza è stata data, per storico back-ground CINECA sulle esigenze delle sale
elaborazione dati, all’inerzia termica ovvero alle prestazioni passive delle strutture dell’edificio
soggette a sollecitazioni termiche che variano nel tempo. La capacità dell’edificio di fungere da
volano rispetto alle modificazioni delle temperature esterne ed interne ha effetti positivi sul
controllo del benessere termoigrometrico e sul risparmio energetico, in quanto può ridurre i
picchi di domanda di riscaldamento nel periodo invernale e trattenere l’ingresso del calore nelle
ore più calde estive.
In mancanza ancora di una normativa che definisce il calcolo del fabbisogno energetico estivo,
la Regione Emilia Romagna ha introdotto un indice di prestazione energetica EPe da rispettare
nel caso di edifici di nuova costruzione; la normativa recita come segue: “Nel caso di edifici di
nuova costruzione e negli altri casi di cui al punto 3.1 lettera a) e b) del presente atto, per
tutte le categorie di edifici, cosi come classificati in base alla destinazione d'uso all'art. 3 del
D.P.R. 412/93, si procede in sede progettuale alla determinazione della prestazione energetica
per il raffrescamento estivo dell’involucro edilizio (EPe,invol), pari al rapporto tra il fabbisogno
annuo di energia termica per il raffrescamento dell’edificio, calcolato tenendo conto della
temperatura di progetto estiva secondo la norma UNI/TS 11300 – 1 o equivalenti, e la
superficie utile energetica, per gli edifici residenziali, o il volume per gli edifici con altre
destinazioni d’uso, e alla verifica che la stessa sia non superiore ai valori limite riportati nella
seguente tabella:”
25
Indice di prestazione energetica per il raffrescamento estivo EPe
Inoltre viene richiesto di verificare almeno uno dei due punti presenti al Requisito 6.4.2, il C2a
relativo alla massa superficiale e il C2b relativo alla trasmittanza termica periodica (YIE)
definita come la capacita di una parete opaca di sfasare ed attenuare il flusso termico che la
attraversa nell'arco delle 24 ore.
Valore della trasmittanza termica periodica delle strutture edilizie opache
Per far fronte a quanto suddetto, nel progetto sono state assunte come minimi i valori di
sfasamento tra le due temperature di 10 ore sui fronti Ovest e Sud e di 12 ore per la copertura
è prevista inoltre la realizzazione di strutture opache nel rispetto della normativa vigente e
comunale (Art.56 requisito E7.3).
9.4.Facciate continue
Il tema dell’illuminamento naturale è strettamente legato alle scelte architettoniche. La volontà
di realizzare dei “volumi trasparenti leggeri” comporta necessariamente la soluzione di
problematiche legate all’ingresso della luce naturale, sia per l’apporto di calore dall’esterno
dovuto all’irraggiamento solare, sia per il verificarsi di disturbi visivi dovuti ai contrasti di
luminosità.
L’approccio progettuale seguito è stato quello di proteggere e schermare le “facciate” in modo
adeguato a seconda del compito visivo e della funzione svolta all’interno dei locali, conciliando
il più possibile tutti gli aspetti illuminotecnici, climatici, energetici ed architettonici.
La scelta è andata su un sistema integrato di facciata e protezione solare con regolazione
automatica ad alto isolamento termico.
Il sistema di facciata continua comprende una schermatura solare a micro-lamelle in alluminio,
inserita a scomparsa nella zona marcapiano. La schermatura è complanare al resto del sistema
e grazie alla configurazione delle lamelle, la tenda associa un elevato fattore ombreggiante ad
un ottimo grado di trasparenza anche quando è completamente abbassata, consentendo a chi
si trova all’interno di fruire della vista esterna ed evitando al tempo stesso durante le ore
diurne il ricorso all’illuminazione artificiale.
26
Il comando delle schermature è collegato ad una centralina meteorologica che permette di
regolare le tende sia in automatico che in manuale.
Figura 19 –Sistema integrato di schermatura solare
L’efficienza energetica dell’intero sistema di facciata si accompagna alla resa in termini di
qualità architettonica, grazie all’estrema pulizia e semplicità del disegno e all’ottenimento di
elevati standard di benessere all’interno degli uffici.
Figura 20 – Simulazione facciata continua con integrazione sistema di protezione solare
27
10.
Coperture verdi
10.1.
Motivi della scelta
Dall’analisi della radiazione solare incidente caratteristica della latitudine di progetto emerge
che la superficie che riceve la maggior insolazione durante l’arco dell’anno è quella orizzontale.
In regime estivo questo fenomeno comporta elevate temperature superficiali dei solai di
copertura e, conseguentemente, discomfort termico dovuto a surriscaldamento negli ambienti
sottostanti. E’ risaputo che in presenza di guaine impermeabilizzanti scure direttamente
esposte alla radiazione, nei giorni estivi maggiormente soleggiati si raggiungono temperature
prossime agli 80°C, che trasformano gli strati sottostanti (coibente e strutture) in un volano
termico in grado di assorbire calore nei periodi caldi del giorno e cederlo all’edificio nelle ore
notturne.
In corrispondenza di solai piani, il problema può essere affrontato attraverso due strategie:
•
•
materiali di finitura altamente riflettenti (elevato indice di riflessione SRI)
copertura massiva e fortemente inerziale (elevato peso della componente)
La prima soluzione affronta esclusivamente il tema dell’abbattimento degli extracarichi termici
dovuti all’irraggiamento in regime estivo. La strategia che prevede invece un solaio di
copertura a elevata massa può concorrere alla soluzione di numerose problematiche,
soprattutto se la soluzione costruttiva prevede la realizzazione di un tetto verde.
Per i motivi suddetti si è scelto di utilizzare la tecnologia del cosiddetto verde pensile tecnico,
la quale non solo ha un ruolo estetico e di miglioramento dell’inserimento paesaggistico
dell’edificio ma svolge importanti funzioni di utilità diretta, con ricadute economiche
quantificabili.
10.2.
Benefici
Il sistema a verde adottato è un valido strumento di controllo sia delle condizioni ambientali
interne di un edificio, sia di quelle esterne. L’incidenza delle coperture a verde sul microclima
indoor avviene in termini di controllo della trasmissione del calore, della propagazione del
rumore, dell’umidità, dell’assorbimento delle radiazioni elettromagnetiche. Mentre sul
macroclima outdoor il controllo avviene in termini di fissaggio delle polveri, mitigazione della
temperatura, propagazione del suono, regimentazione idrica, individuazione di superfici di
compensazione e incremento della biodiversità.
In particolare, la tecnologia scelta per le coperture del nuovo fabbricato garantisce innegabili
benefici in termini di:
•
•
Isolamento termico;
Il coperto verde contribuisce a regolare il microclima locale attraverso il fenomeno
dell’evapotraspirazione delle piante. Si riscontra un maggior isolamento termico in
quanto il sistema è in grado di creare uno sfasamento che porta alla riduzione delle
dispersioni termiche, trattenendo maggior calore durante il periodo invernale, ma
soprattutto, nella stagione estiva, abbatte il carico termico dovuto all’irraggiamento
diretto del sole sull’estradosso del solaio di copertura, impedendo al calore presente
all’esterno dell’edificio di trasmettersi attraverso esso in tempi rapidi, consentendo il
mantenimento di ambienti interni confortevoli.
Risparmio energetico;
28
•
•
•
•
•
•
È strettamente legato all’isolamento termico e alla regolazione climatica. Grazie ai tetti
verdi si può ottenere un importante risparmio energetico, apprezzabile soprattutto in
periodo estivo e dovuto principalmente ai vantaggi legati ad un effettivo minor utilizzo
degli impianti di condizionamento. Durante il periodo invernale i coperti vegetati
contribuiscono a diminuire la dispersione del calore accumulato dall’edificio.
Isolamento acustico;
Il sistema garantisce un apporto fonoassorbente alle solette di copertura, beneficio
determinato in parte dalla massa degli strati componenti ed in parte dalla vegetazione,
che impedendo il riflettersi completo delle onde sonore, favorisce la diminuzione
dell’inquinamento acustico, nella misura del 10% circa rispetto ad una copertura
tradizionale.
Miglioramento bioclimatico;
Considerato un valido strumento per limitare il cosiddetto fenomeno dell’isola di calore
in ambiente fortemente urbanizzato, le coperture a verde, se in proporzione adeguata,
ricostituendo quella massa biologica venuta meno per effetto della cementificazione,
consentono attraverso la fotosintesi la trasformazione dell’anidride carbonica in
ossigeno e riducendo le emissioni causate dall’impiego dei sistemi di climatizzazione
contribuiscono al miglioramento della vivibilità ambientale.
Impatto ambientale ed ecosistema;
L’ambiente urbano viene migliorato con la realizzazione delle coperture a verde che
creano un nuovo habitat naturale e spazi vitali per ecosistemi che in aree urbane
difficilmente troverebbero una collocazione. È motivo di scelta determinante in contesti
naturalistici per fornire il minor impatto visivo all’ambiente circostante.
Elevata ritenzione idrica;
I sistemi a verde, grazie all’elevata capacità di accumulo idrico degli elementi di
accumulo e dei substrati molto igroscopici, sono in grado di trattenere in copertura
(secondo un calcolo di stima dinamica) e restituire all’ambiente con l’evapotraspirazione fino al 80% dell’acqua piovana (indipendentemente dagli spessori degli
elementi utilizzati), riducendo di conseguenza il fenomeno dei picchi di piena che si
verifica in ambito urbano durante gli eventi a carattere temporalesco.
Trattenimento delle polveri;
Strettamente legata al miglioramento bioclimatico, oltre all’effetto proprio del verde
permette di fissare le particelle di polvere alla vegetazione, la realizzazione di verde
pensile contribuisce alla diminuzione del fenomeno dell’isola di calore delle aree urbane
che surriscaldandosi, favoriscono la produzione di pulviscolo.
Protezione copertura;
Permette la salvaguardia dei pacchetti di copertura allungandone esponenzialmente la
durata e la funzionalità dei manti impermeabili. Fornisce isolamento termico grazie al
suo elemento di accumulo idrico e drenaggio realizzato solitamente in polistirolo
espanso (EPS), consentendo una riduzione sensibile degli sbalzi termici giornalieri,
proteggendo gli strati del pacchetto dai raggi UV, oltre che dagli eventi atmosferici quali
vento, grandine, formazione di ghiaccio e aggressione chimica.
10.3.
Descrizione delle coperture
Il nuovo fabbricato si trova ad avere tre differenti porzioni di coperture a verde con tre funzioni
diverse pur utilizzando la stessa tecnologia di “verde pensile”.
29
Figura 21 – Progetto coperture a verde pensile
Il sistema a verde pensile previsto sulle varie coperture è stato sviluppato per rivestire l’intera
superficie dei solai, senza soluzioni di continuità, al fine di contribuire e mantenere il rispetto,
nel tempo, dei parametri delle prestazioni energetiche dell’edificio, ed in particolare, per
consentire l’accumulo ed il recupero dell’acqua nel sistema, e garantire nel contempo il corretto
e costante deflusso dell’acqua meteorica in eccesso sull’intera superficie coperta.
In tale modo si tende a massimizzare il contributo offerto dalla soluzione a verde pensile, ai fini
del calcolo della prestazione di “raffrescamento passivo” del fabbricato (per processo
evaporativo diretto dell’acqua dal sistema) e di riciclo dell’acqua immagazzinata per la
subirrigazione della vegetazione (per processo evapotraspirativo diretto dell’acqua dalle foglie).
Il progetto del fabbricato si articola su diversi livelli sui quali sono presenti superfici piane;
· Coperto torre A;
Sistema a verde pensile estensivo e zavorra su aree pavimentata
· Coperto torre B;
sistema a verde pensile intensivo e zavorra su aree pavimentata
· Coperto piastra piano primo:
sistema a verde pensile intensivo
· Coperto corridoio di collegamento:
sistema a verde pensile intensivo leggero
· Coperto cavedio piano terra:
sistema a verde pensile intensivo e zavorra su aree pavimentata
10.4.
Caratteristiche generali dei pacchetti
Si riporta, di seguito, la sintesi delle caratteristiche tecniche generali del pacchetto previsto, al
di sopra del pacchetto di coibentazione;
•
Strato di separazione sarà realizzato mediante la stesura di uno strato di geotessile
non tessuto di caratteristiche approvate dal produttore della membrana. Si curerà la
giunzione dei teli mediante sovrapposizione di almeno cm 10 nei due sensi longitudinale
e trasversale. Il fissaggio dell’elemento al supporto di base avverrà in accordo con la
tecnica di fissaggio del pacchetto d’impermeabilizzazione.
30
•
•
•
•
•
Elemento di tenuta costituito da manto sintetico in PVC, spessore nominale 1,8 mm,
rinforzato con una griglia in fibra di vetro, resistente ai raggi UV.
Strato di protezione e separazione La stratigrafia prevede la stesura di un feltro di
protezione meccanica e di accumulo idrico in materiale composito multistrato, rinforzato
sul lato inferiore e con massimo accumulo idrico non inferiore a 4 l/m2 e ritenzione
dopo 16 ore pari a 1,5 l/m2 (EN 344). Andrà posato libero con sovrapposizioni di
almeno 10cm, risvoltato ai contenimenti laterali.
Strato drenante (accumulo idrico) sarà realizzato mediante la posa in opera di un
elemento di accumulo, drenaggio e aerazione preformato, con incavi per l’accumulo
idrico, fori per l’aerazione e la diffusione della pressione di vapore e rete
multidirezionale di canali per il drenaggio sulla faccia inferiore. La circolazione dell’aria
dovrà essere garantita da canali inferiori di altezza ≥ 2,5 cm e il volume d’aria presente
nell’ elemento dovrà essere ≥ 35 l/m2. L’elemento dovrà avere un’altezza pari a 60
mm. La distanza fra il battente d’acqua del pannello a massima saturazione e il
substrato dovrà essere ≥ 3 cm. L’elemento dovrà avere inoltre una conducibilità
idraulica totale a 20kPa (secondo norma EN ISO 12958) a gradiente idraulico i = 1 non
inferiore a 25,0 l/sm e a gradiente idraulico i = 0,01 non inferiore a 2,0 l/sm. Gli incavi
per l’accumulo idrico dell’elemento di accumulo, drenaggio e aerazione dovranno essere
tamponati nell’ordine di ca. 27 l/ m2 con materiale drenante sfuso tipo lapillo no crush
o equivalente con valori di durezza alla compressione pari a 34 kg/ cm3; compreso
coeff. Di compattazione.
Strato filtrante sarà realizzato mediante la posa in opera di un elemento di filtrazione
delle acque percolanti in geotessile non. Il telo filtrante andrà posato in opera libero con
una sovrapposizione di almeno 20cm e risvoltato ai contenimenti laterali
Lo strato di coltivazione sarà realizzato mediante la stesura di un substrato, per
inverdimenti pensili intensivi, certificato a norma UNI 11235:2007; il substrato andrà
distribuito in spessore previsto dal progetto, maggiorato del coefficiente di
compattazione. Il sistema dovrà prevedere inoltre la realizzazione di fasce drenanti in
ghiaia tonda, lavata, avente granulometria 18/32 mm posata in corrispondenza dei
volumi tecnici, dei pozzetti di raccolta dell’ acqua piovana, dei lucernari e simili, per una
larghezza minima di cm. 30 ca. ed una profondità pari allo spessore del substrato.
Il progetto delle coperture a verde pensile è stato elaborato con la collaborazione dello
studio AIRIS ingegneria per l’ambiente.
Figura 22 – Copertura a verde intensivo/semintensivo Piastra e Torre B
31
Figura 23 – Copertura a verde estensivo Torre A
11.
Gli impianti
11.1.
Le strategie per la climatizzazione
Come già detto, il primo e indispensabile elemento per conseguire comfort ambientale e uso
razionale dell’energia e quindi strategia prioritaria di climatizzazione è stata la progettazione
dell’involucro edilizio. Gli impianti di climatizzazione hanno la funzione di mantenere il clima
interno in una condizione ideale al variare delle condizioni esterne e al variare della
concentrazione degli inquinanti interni (persone, apparecchiature, lavorazioni). E’ stata data
grande importanza in sede di progettazione all’azione sinergica tra sistemi passivi, energie
rinnovabili, impianti con terminali ad effetto radiante e diffusione uniforme dell’aria per
ottimizzare il comfort, in un ottica di LCCA (Life Cost Cycle Analisys) per valutare gli impatti
economici anche delle manutenzioni.
La progettazione è iniziata con un’analisi architettonica molto attenta che sfrutta al massimo
gli apporti e le schermature solari in maniera "passiva", cioè senza l'impiego di particolari
impianti tecnologici in un ottica di progettazione integrata tra architettura ed impiantistica
secondo il concetto già espresso di fabbricato come “macchina per il lavoro”.
L’impianto che si andrà a realizzare si configura come un impianto centralizzato ma
diversificato e flessibile per assicurare a ciascuna realtà ottime condizioni di comfort ed
autonomia di gestione. L’impianto per la produzione di energia termica e frigorifera a servizio
dell’intero edificio è ad alta efficienza con l’utilizzo di pompe di calore/gruppo frigo funzionanti
con tecnologia ad inverter e recupero termico del calore di condensazione sia per la produzione
di acqua calda sanitaria che per il riscaldamento.
11.2.
Le strategie per la climatizzazione degli uffici
La scelta del sistema per la climatizzazione degli ambienti è stata dettata dalla volontà di
sfruttare il pavimento sopraelevato, standard di tutto il CINECA, utilizzando moduli di
climatizzazione che si integrino nella maglia dello stesso.
Il progetto prevede quindi un sistema di tipo “bolla climatica” che garantisca la massima
flessibilità dello spazio, portando le zone di comfort dove servono per diminuire il consumo
energetico. La modularità del sistema, che come precedentemente detto, è completamente
integrato all'interno del pavimento sopraelevato, significa che può essere adattato a
praticamente qualsiasi applicazione. L'espansione e la manutenzione del sistema sono
32
quindi rapide, semplice ed economiche. Ogni modulo può essere rapidamente e facilmente
aggiunto, spostato o rimosso. Il sistema di trasferimento di calore si muove in modo efficiente,
il calore dalle zone calde alle fredde, e viceversa, in modo che gli occupanti sono
mantenuti alle temperature desiderate con il minimo dispendio di energia.
L'acqua è il fluido termovettore impiegato all'interno del sistema .
Un ciclo caldo e freddo secondo un loop sono posizionati lungo il perimetro degli uffici,
fornendo serbatoi di energia termica in grado di soddisfare il raffreddamento completo
o esigenze di riscaldamento della stanza. Le temperature di lavoro dei due cicli sono stati
ottimizzati al fine di garantire un eccellente livello di comfort con la massima efficienza
energetica: circa 35 ° C per il ciclo caldo e di 14 ° C per il ciclo a freddo. Oltre a consentire al
sistema un lavoro estremamente efficiente, questi livelli di temperatura offrono
anche grande flessibilità in termini di fonti di riscaldamento e raffreddamento che possono
essere utilizzati.
La temperatura di lavoro del ciclo freddo permette di affrontare differenti carichi sensibili a
livello locale, con controllo dell'umidità affidata a un'unità dedicata che serve una zona più
ampia.
I due anelli sono dimensionati per soddisfare il carico massimo previsto nel futuro, mentre
gli elementi modulari possono essere aggiunti nel tempo a seconda del cambiamento
delle esigenze dell'edificio stesso.
11.3.
Impianti speciali e automazione
Gli impianti di sicurezza e automazione che saranno a servizio del nuovo fabbricato saranno
totalmente integrati a quelli attuali di gestione delle sale di elaborazione dati. Tutte le
implementazioni/miglioramenti nel campo della sicurezza e del controllo tecnologico che
saranno adottate nel nuovo fabbricato, sfruttano le potenzialità del sistema di supervisione
T.A.C. Continuum attualmente presente.
Gli attuali sistemi di anti-intrusione, controllo accessi, videosorveglianza, antincendio,
spegnimento automatico e rilevamento presenze che hanno seguito lo sviluppo infrastrutturale
del CINECA hanno raggiunto negli ultimi anni una certa complessità. Nonostante questo, tali
sistemi rappresentano ancora una parte delle potenzialità di supervisione e integrazione
ottenibili mediante il sistema di supervisione e controllo di TAC Continuum.
Il numerosi protocolli di comunicazione gestiti (LonBus, Modbus, BACnet per citare i più
famosi) e i driver verso prodotti di terzi si combinano con un sistema totalmente aperto e
liberamente programmabile con logica ad “oggetto”, permettendo l’interazione tra sistemi di
sicurezza e tecnologici (HVAC) sotto un'unica piattaforma di building automation.
I vantaggi di Continuum si possono riassumere in:
• Riduzione dei costi di manutenzione degli impianti con razionalizzazione degli interventi e
risparmio sull’addestramento del personale di gestione;
• Visualizzazione e controllo di tutti i sistemi del complesso mediante unica interfaccia;
• Gestione dell’edificio resa facile dall’interfaccia grafica di immediata comprensione ed in
sicurezza mediante web;
• Incremento della sicurezza dei dipendenti per mezzo di strategie di allarme coordinate.
33
Alla base delle seguenti soluzioni di integrazione ed ampliamento a servizio del nuovo
fabbricato vi è la possibilità da parte dell’attuale Continuum di lavorare parallelamente agli
eterogenei sistemi di gestione degli apparati tecnologici fornendo un’unica interfaccia di
segnalazione allarme per l’operatore.
Gli ampliamenti sfruttano in pieno le potenzialità ed i vantaggi dello standard BACnet che si sta
affermando come protocollo di riferimento nella realizzazione di sistemi di automazione degli
impianti tecnologici. Standardizzato da ASHRAE, BACnet è un protocollo ANSI, aperto,
accessibile a tutti e consente di estendere i sistemi di controllo ad entità sempre più complesse
e di integrare facilmente dispositivi di terze parti.
I collegamenti dei Netcontroller aggiuntivi e dei controllori BACnet verso il database server
sfruttano la rete TCP/IP del CINECA.
Il progetto prevede l’integrazione ed ampliamento delle successive parti suddivise per
tipologia:
1. Gestione HVAC (Heating, Ventilation, Air Conditioning):
1. gestione pompe di calore: controllo diretto delle pompe di calore mediante
sensori e attuatori o interfaccia mediante gateway da bus di terze parti (Modbus,
Lon) in protocollo BACnet.
2. gestione gruppi frigo: supervisione e controllo dei grupi frigo/pompe di calore
mediante sensori e attuatori o interfaccia mediante gateway da bus di terze parti
(Modbus, Lon) in protocollo BACnet.
3. gestione sottocentrali: controllo di tutti i circuiti dedicati al riscaldamento,
condizionamento e acqua calda sanitaria mediante sensori (sonde di
temperatura) ed attuatori. In particolare occorre: controllare le temperature di
ogni circuito, controllare lo stato e gli allarmi di tutte le pompe, dare dei comandi
di attivazione alle pompe
4. gestione UTA: controllo completo della macchina (ventilatori, serrande,
temperature, umidità, batterie caldo e freddo, umidificatori, batterie
elettriche) di solito mediante sensori ed attuatori. Il controllo della macchina è
affidato a dei controllori dedicati e autonomi Andover su rete BACnet
5. gestione fancoil, radiatori, pannelli radianti...: per i singoli ambienti (uffici,
sale,...) si dedica un controllore per la gestione delle valvole di zona, delle sonde
di temperatura nell'ambiente, delle velocità dei fancoil. Si può inoltre aggiungere
un pannellino con tastiera e display per la regolazione locale della temperatura.
6. contabilizzatori e misuratori di calorie e frigorie per un controllo accurato dei
consumi
2. gestione quadri elettrici:
1. multimetri per i quadri principali, così come indicato nella relazione sulle
specifiche elettriche per i nuovi impianti.
2. segnalazioni d'allarme (interruttori scattati, anomalie)
3. controllo UPS (di solito mediante gateway Modbus-BACnet)
4. controllo gruppi elettrogeni (di solito mediante gateway Modbus-BACnet)
3. gestione illuminazione:
1. dotare ogni ufficio di sensori combinati di presenza-luminosità e sistemi di
illuminazione dimmerabili, così come indicato nella relazione delle specifiche
34
elettriche per i nuovi impianti. Questo consente di accendere la luce solo in caso
di presenza di personale e di scarsa luminosità esterna
2. supervisione e gestione dell’illuminazione – integrazione con il sistema
Continuum per gestire e controllare lo spegnimento e l’accensione delle luci degli
edifici. Di solito si agisce su comandi nei quadri elettrici. Questo consente una
gestione efficiente e centralizzata
4. ampliamento TVCC:
1. Si prevede il sistema Endura, nativo su IP e già integrato con l'attuale sistema
di supervisione.
2. telecamere Megapixel - telecamere fisse e/o brandeggiabili a controllo delle aree
esterne, degli accessi e delle aree sensibili
3. integrazione con i vari sottosistemi di sicurezza e BMS per associare allarmi ad
eventi di registrazione
5. antintrusione:
1. Si prevede di estendere l'impianto attuale in quanto già ottimale ed integrarlo
con i nuovi sottosistemi
2. Si prevede di predisporre contatti magnetici (radio o filo) a tutte le finestre del
nuovo edificio ed a tutti gli accessi principali o sensibili; predisporre contatti sui
cancelli sia carrabili che pedonali
3. Si prevede di predisporre volumetrici a doppia tecnologia in tutte le zone
dell’edificio (uffici, corridoi, magazzini, ecc.)
4. Si prevede di predisporre un sistema di allarme perimetrale esterno a doppia
tecnologia (microonde e infrarossi).
5. tutti gli apparati in campo saranno raccolti in concentratori della serie Continuum
(UI-8, DO-4 e NetController e comunicheranno con il sistema di supervisione
centrale)
6. controllo accessi e rilevazione presenze:
1. estendere l'impianto attuale in quanto già ottimale ed integrarlo con i nuovi
sottosistemi
2. controllare tutti gli accessi all’edificio, le aree sensibili, magazzini e
preferibilmente i locali tecnologici utilizzando lettori del tipo HID e moduli della
serie Continuum mod. AC-1
3. predisporre lettori rilevazione presenze (marcatempo) compatibili con il sistema
attualmente in uso
4. proporre un sistema di gestione dei visitatori interfacciabile al sistema di
supervisione centrale
7. antincendio e spegnimento:
1. estendere la protezione antincendio al nuovo edificio secondo la norma
attualmente in vigore
2. estendere l’impianto attuale attraverso centrali di tipo Notifier in quanto
interfacciabili al sistema di supervisione e controllo Continuum tramite apposita
interfaccia di marchio SAIA-BURGESS
3. predisporre la rivelazione in tutti gli uffici, corridoi, aree comuni ed aree
tecnologiche utilizzando sensori di fumo e/o a doppia tecnologia a seconda della
tipologia dell’area da monitorare. Considerare la rivelazione dei gas metano e
idrogeno
4. predisporre il sistema di segnalazione ottico-acustica (targhe) di allarme in caso
di emergenza incendio e prevedere una distribuzione audio di messaggi
preregistrati
5. predisporre pulsanti di allarme incendio nelle aree opportune ed in prossimità
delle vie di fuga
6. predisporre la rivelazione antiallagamento dei locali interrati o particolarmente
sensibili
35
7. Collegamento della centrale antincendio con serrande tagliafuoco e blocco della
ventilazione
8. implementare se necessario il sistema di spegnimento dei locali interrati o
particolarmente sensibili ed interfacciarlo alla centrale antincendio ed al sistema
centrale di supervisione e controllo.
Figura 24 – Sistema a blocchi della supervisione BMS
11.4.
Le soluzioni per l’illuminazione
Luce naturale, irraggiamento, insolazione, esposizione dell’edificio sono argomenti già
trattati nel corso della relazione, perché considerati strettamente legati sia alle scelte
architettoniche che impiantistiche, valutate come unicum progettuale per le ripercussioni a
carattere energetico. Le facciate continue delle “torri” sono state pensate integrate al
sistema di protezione solare che permette di evitare l’abbagliamento ma garantisce una
diffusione luminosa sufficiente anche con le protezioni abbassate, per permettere agli utenti
di utilizzare al massimo l’illuminazione naturale.
I sistemi automatici di temperatura di facciata daranno il consenso ai sistemi di protezione
solare per impedire che la stessa si surriscaldi e la luce artificiale integrerà il minimo
necessario per il corretto illuminamento dei piani di lavoro.
36
Figura 25 – esempio di studio per l’irraggiamento
Dal punto di vista illuminotecnico, all’interno dell’edificio si possono individuare le seguenti
tipologia di ambienti;
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•
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spazi
spazi
spazi
spazi
operativi di lavoro (uffici, sale riunioni dipartimentali)
istituzionali (sale corsi, sale multifunzionali)
comuni (corridoio di collegamento, atrio, distribuzione)
di servizio (servizi, locali tecnici, magazzini, depositi)
La scelta perseguita è stata quella di unificare per quanto possibile le soluzioni illuminotecniche
sia per una questione di uniformità architettonica sia per fattori legati alla manutenzione e alla
gestione degli impianti. Perseguendo quanto sopra si è scelto una soluzione unica per tutte le
aree operative per ottemperare anche alle esigenze di funzionalità, flessibilità, ergonomia e
benessere legate al campo visivo. Tutti gli ambienti saranno gestiti da un BMS integrato che
gestirà in maniera automatica la quantità di luce artificiale, la necessità in base alle presenze e
lo spegnimento notturno dopo una certa ora.
37
Figura 26/27 – Simulazione d’irraggiamento con sistema di protezione alzato/abbassato
12.
Elenco elaborati grafici
Per meglio comprendere quanto illustrato nella presente relazione si può far riferimento agli
elaborati grafici di seguito, che sono parte integrante della richiesta di permesso di costruire;
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AR 01 Stato di fatto: planimetria con rilievo plano-altimetrico
AR 02 Stato di fatto: planimetria generale
AR 03 Stato di fatto: Edifici da demolire
AR 04 Progetto:
Planimetria generale
AR 05 Progetto:
Piano interrato
AR 06 Progetto:
Piano terra
AR 07 Progetto:
Piano primo
AR 08 Progetto:
Piano secondo
AR 09 Progetto:
Piano terzo
AR 10 Progetto:
Piano coperto con verde
AR 11 Progetto:
Sezione longitudinale
AR 12 Progetto:
Prospetti e render
AR 13 Progetto:
Sezioni
AR 14 Progetto:
Viste prospettiche
AR 15 Progetto:
Rete fognaria
AR 16 Progetto:
Layout arredi e Legge 13/89 – Piano terra
AR 17 Progetto:
Layout arredi e Legge 13/89 – Piano primo
AR 18 Progetto:
Layout arredi e Legge 13/89 – Piano secondo
AR 19 Progetto:
Layout arredi e Legge 13/89 – Piano terzo
AR 20 Progetto:
Interventi edilizi
Relazione ai sensi L.13/89 e DM 236/89
Documentazione fotografica
Studio Geologico-Tecnico
Relazione Tecnica strutture (di cui all’allegato A alla D.G.R n.1373/2011)
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Figura 28 – Simulazione vista da Via Verga
Si riportano di seguito gli allegati alla presente relazione che permettono un approfondimento
di quanto riportato precedentemente e che sono parte integrante della richiesta di permesso di
costruire.
In fede
Il tecnico
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