4.2 Quartieri solari a Friburgo, Germania, 1994.
Friburgo, in Brisgovia, nel sud della Germania, vicino alla Foresta Nera, è considerata la città solare per eccellenza.
Nel 1978 viene progettata la casa solare di Freiburg-Tiengen, per 12 famiglie, un progetto dimostrativo di grande interesse internazionale, che ha segnato l’inizio dell’ evoluzione di Friburgo come città solare. Nel 1981 è stato fondato l’Istituto Fraunhofer per l’Energia Solare (ISE), seguito da altri istituti di ricerca, organizzati oggi nel Forschungsverbund Sonnenenergie (FVS), un consorzio per l’energia solare.
Negli anni ’90 nasce il quartiere Vauban132 che prende il nome da quello di una caserma usata dall’esercito francese fino al 1992. Quando i francesi lasciarono libera l’area della caserma, gli urbanisti comunali e molti cittadini videro l’occasione di recuperare l’area per un nuovo quartiere residenziale. L’area dista dal centro città solo 2 km circa e confina con una zona verde destinata allo sport e allo svago. L’area venne comprata dal Comune di Friburgo per trasformarla in un quartiere residenziale destinato ad ospitare differenti gruppi sociali. Nel primo recupero urbanistico, dieci dei vecchi fabbricati militari furono offerti dal Comune all’Organizzazione degli Studenti e ad un altro gruppo di studenti, che li hanno ristrutturati ecologicamente e trasformati in alloggi per 600 studenti.
La rimanente area è stata lottizzata per facilitare la realizzazione di differenti tipologie abitative ed architettoniche, energeticamente efficienti in prossimità del centro città.
Furono demoliti gli edifici di minor pregio; solo la mensa della caserma è stata trasformata in centro civico.
Lo sviluppo del quartiere Vauban è strettamente collegato all’attività del Forum Vauban, un’associazione costituita nel 1994 da alcuni
132
cittadini, sensibili ai problemi ambientali ed energetici, che vedevano nel recupero e nella riqualificazione dell’area militare un’occasione unica per realizzare un quartiere residenziale modello, un quartiere socio-ecologico.
Il palazzo Wohnen & Arbeiten (Abitare & Lavorare)133 progettato nel 1999 dallo studio di architettura id-Architektur, sorge sull’area del quartiere Vauban.
L’ edificio a quattro piani ospita 16 alloggi, uno studio tecnico collettivo, gli uffici di una casa editrice e il laboratorio di un artista: è composto da una struttura primaria racchiusa nell’involucro termico e una struttura secondaria che comprende le scale e i corridoi esterni sul lato nord, i balconi su quello sud che si trova all’esterno del volume coibentato. Il forte isolamento termico e il recupero del calore dall’aria in uscita, conferiscono all’edificio lo standard energetico di un edificio passivo: il fabbisogno di calore ammonta a 13,2 kWh/ m2a. Questo fabbisogno termico è coperto da un impianto di cogenerazione (gas naturale) con potenza termica di 14,5 kWt che fornisce all’edificio anche corrente elettrica. Il sistema di cogenerazione non è l’unica fonte di calore. Nel periodo tra aprile e settembre l’acqua calda sanitaria è prodotta al 100% da collettori solari. Sul tetto è stato installato un impianto fotovoltaico con una potenza di 3,47 kWp. L’impianto di ventilazione asporta principalmente l’aria esausta. Il flusso d’aria è costante, ma regolabile dagli abitanti stessi. In inverno, l’aria fresca passa per uno scambiatore di calore e viene riscaldata da quella in uscita. In estate, quando si possono aprire le finestre, non viene immessa aria fresca nei locali, l’aria consumata viene però asportata comunque.
La superficie vetrata sul lato sud copre il 47% dell’area totale della facciata ed è quindi un po’ più estesa di quella consigliata per gli edifici passivi. Con questa soluzione si è potuta migliorare l’illuminazione naturale dei locali, perché la facciata è ombreggiata da
balconi e da grandi alberi che diminuiscono il surriscaldamento estivo. Le finestre del terzo piano e quelle esposte verso est e ovest sono state dotate di tende parasole.
Il quartiere solare Am Schlierberg134, progettato dall’architetto Rolf Disch, a sud del centro storico di Friburgo è stato costruito secondo criteri di ecologia e di efficienza energetica. (Figg. 74-78)
Il progetto è composto da case a schiera immerse nel verde, che producono più energia di quella consumata dagli abitanti. Le case sono di colore vivace, illuminate dalla luce naturale e costruite con materiali ecologici e riciclabili.
Fig. 74 Vista del quartiere Am Schlierberg
II nuovo quartiere è composto da 58 unità abitative e dall’edificio principale, il Sonnenschiff (la nave solare), sulla cui copertura si trovano le quattro residenze bi- e trifamiliari. La nave solare appare come la somma di molteplici e leggere cellule abitative, ciascuna caratterizzata da un colore diverso, ricordando, come concetto, l’Unité d’Habitation di Le Corbusier a Marsiglia.
Fig. 75 Il quartiere e in lontananza la nave solare
L’edificio, progettato dagli architetti Pit Müller e Klaus Scheuber, ospita nel piano interrato i parcheggi per le auto dell’intero quartiere, ai piani superiori negozi, uffici e residenze. Si distribuisce su una lunghezza di 125 metri con un’altezza variabile da tre a cinque piani.
Fig. 77 Una delle case bifamiliari sulla copertura della nave solare
La copertura, adibita a giardino pensile, ospita 4 blocchi suddivisi in 9 appartamenti. Gli appartamenti sono di varie dimensioni (tra i 90 e i 170 mq.) e contengono dai tre ai cinque vani. Lungo tutto il giardino, una superficie vetrata alta 3 metri, protegge le case e le terrazze dai rumori provenienti dalla strada e dal vento, lasciando però permeabile la vista delle colline circostanti.
Le residenze di tutto il quartiere si sviluppano su due piani fuori terra, più un locale mansardato che da accesso al terrazzo sul lato nord; al piano terra si trova il soggiorno open space con diretto accesso al giardino, mentre al primo piano si trovano le camere. Il soggiorno e le camere sono esposti a sud, mentre la cucina e i servizi sono esposti a nord. All’ultimo piano, nel sottotetto, uno studio adattabile a stanza per gli ospiti. La particolare sezione è studiata per favorire i guadagni solari durante l’inverno e proteggere la facciata durante l’estate. La copertura e il balcone al primo piano funzionano da schermatura fissa. La facciata a sud è completamente vetrata.
Le falde dei tetti a sud sono ricoperte da pannelli fotovoltaici che producono energia elettrica. La tecnologia utilizzata è quella dei pannelli semitrasparenti in cui le celle policristalline sono laminate tra due lastre di vetro.
Le case diventano così vere e proprie centrali che forniscono energia non inquinante e rappresentano anche una fonte di guadagno per chi le abita.
Le case possiedono un isolamento termico molto efficiente ed un impianto di ventilazione che consente di riscaldare l’aria fredda invernale con quella calda dell’aria esausta. Una casa solare di questo tipo richiede solo un decimo dell’energia per il proprio riscaldamento. Al riscaldamento contribuisce anche il sole che in inverno penetra dalle finestre esposte a sud, mentre, in estate, il tetto solare e i balconi ombreggiano le finestre.
Le case hanno struttura ed elementi di tamponatura in legno, con uno spesso strato di isolante termico, e sono rivestite esternamente con doghe di legno. Le finestre sono dello stesso tipo usato negli edifici passivi (U < 1,0 W/ m2K). I balconi sono costruzioni metalliche montate, come elementi indipendenti, davanti alle facciate sud in modo tale da non creare ponti termici.
Vicino al quartiere solare, in posizione dominante, si erge l’Heliotrop (esposto al sole)135, un prototipo progettato dell’architetto Rolf Disch: un edificio solare a forma cilindrica che gira su se stesso seguendo il percorso del sole. (Fig. 79)
L’edificio di forma cilindrica ruota su se stesso di 2 gradi ogni 10 minuti, seguendo il percorso del sole, mediante una colonna centrale in calcestruzzo posta su una piattaforma girevole, alla quale agganciano i telai della struttura, rigorosamente in legno.
L’edificio è alimentato da una serie di accorgimenti ecosostenibili: un impianto fotovoltaico sul tetto si orienta autonomamente a seconda della posizione del sole; il gas da cucina è prodotto dalla fermentazione di liquami biologici; le acque piovane sono riutilizzate per i servizi igienici; un serbatoio solare recupera il calore che in estate si trasforma in impianto di climatizzazione.
Fig. 79 L’Heliotrop
135 M. P. Cibelli, Dal progettista Rolf Disch: il quartiere sostenibile di Am Schlierberg e la casa rotante Heliotrop, in www.architetturaecosostenibile.it
E’ una costruzione lignea composta da moduli standardizzati e quindi realizzata con un materiale rigenerabile. La pianta dei piani si sviluppa attorno ad una colonna centrale, alta 14 metri, che contiene le installazioni elettriche e la scala a chiocciola. Sui tre piani, a forma di poligono di 18 facce, sono presenti residenze e uffici, tutti collegati tra loro dalla scala, che possono essere suddivisi con pareti divisorie ed elementi d’arredo posti in concomitanza con i segmenti del poligono. La terrazza sul tetto offre una bella vista panoramica sui nuovi quartieri di Friburgo e sui monti della Foresta Nera.
Bibliografia
E. Antonini, V. Tatano, Le politiche ecologiche della città di Friburgo, in AA.VV., Costruire sostenibile - L’Europa, Bologna Fiere, Alinea Editrice, Firenze, 2002. L. Siragusa, L’energia del sole e dell’aria come generatrice di forme
architettoniche, CLEUP Ed., Padova, 2009
Siti web
www.archinfo.it_plusenergieha-user-a-friburgo www.architetturaecosostenibile.it
www.architetturaxcostruire.lacasagiusta.it_solarsiedlung-fri. www.miniwatt.it
