Progettazione centro per disabili mentali: aspetti tecnologici, impiantistici e progettuali

Nell’ambito della riqualificazione funzionale ed energetica dell’intero Centro San Giovanni di Dio a Brescia è stato completato il primo padiglione che ospiterà le nuove Comunità Protette per disabili mentali. Sviluppato da Brescia Progetti e AIACE Società di Ingegneria con l’ausilio di GAPProgetti, inaugurato nel dicembre 2012 dopo 19 mesi di costruzione. L’opera, nell’ottica del costruire sostenibile, unisce lo studio architettonico con la tecnologia ingegneristica alla ricerca del comfort abitativo sanitario che migliori – attraverso la tecnologia costruttiva S/R e l’ottimizzazione energetica – la qualità degli edifici destinati alle attività terapeutico-riabilitative e assistenziali (leggi l’intervista all’ing. Marco Brasca di AIACE)

 

Strategie progettuali
L’edificio, sorge sull’area del vecchio campo da calcio di via Pilastroni, è stato progettato fondendo, attraverso un processo partecipativo, le necessità terapeutico-riabilitative con i principi di progettazione sanitaria. L’architettura è il prodotto di approfonditi studi tecnici (illuminotecnici, termici e acustici) e tecnologici (uso di nuovi materiali e tecnologie).

 

 

La ricerca di un edificio estremamente orientato al contenimento dei consumi energetici (mediati dalle esigenze normativo/strutturali) ha considerato i fondamentali principi della progettazione sostenibile. Per garantire un comportamento spontaneo, il più possibile passivo, sono stati considerati l’orientamento, gli apporti solari gratuiti, le prestazioni dell’involucro, le schermature, la ventilazione naturale, le più efficienti tecnologie impiantistiche e l’utilizzo di fonti rinnovabili.

 

Caratteristiche strutturali
L’organismo edilizio è caratterizzato da una morfologia essenziale, con impronta a π, e si sviluppa prevalentemente su un livello. L’edificio si integra, dal punto di vista ambientale, con il costruito sia del Centro che dell’intorno, sfilandosi progressivamente dal punto di vista volumetrico con il progressivo avvicinamento agli edifici circostanti.

 

L’accesso all’edificio avviene separatamente tra ospiti/visitatori e personale. L’ingresso principale è collocato sul fronte est. L’area di sosta, a supporto delle attività del nuovo organismo edilizio, è localizzata a sud e conta circa 52 posti auto. Il sistema spaziale è stato organizzato razionalmente sia dal punto di vista distributivo che dimensionale. Le scelte funzionali e gestionali hanno portato alla progettazione di due nuclei residenziali (20+20 posti letto), pressoché speculari (rispetto all’asse dell’edificio), potenzialmente indipendenti tra loro, in grado di soddisfare tutti i requisiti strutturali in termini di normativa sanitaria sia per Comunità Protette che per Residenze Sanitarie Assistite.

 

Le due stecche residenziali, con asse est-ovest, si innestano a pettine su un blocco servizi a doppia altezza (con asse nord-sud) che funge da connettore e gestore dei flussi principali. Il sistema distributivo del blocco servizi, alimentato da un unico corridoio centrale, consente di ottenere spazi piccoli e grandi a seconda delle specifiche destinazioni d’uso, nonché un’elevata flessibilità interna anche in funzione di una possibile futura riconversione d’uso.

 

I due corpi residenziali si distinguono per la semplicità distributiva: un unico corridoio centrale distribuisce a nord e a sud le camere di nucleo (11 di cui 9 doppie e 2 singole) di circa 25 m2 (esclusi servizi e depositi). Al piano interrato, collegato con un tunnel pedonale alla rete distributiva sotterranea dell’intero complesso, sono stati dislocati servizi complementari e parte degli spazi dedicati agli impianti tecnologici.

 

 

Il portico (utile come schermatura meteorica contro la radiazione solare diretta in estate e le precipitazioni atmosferiche), studiato a copertura di un’ampia area per le attività di socializzazione, è raggiungibile per via esterna, al coperto, da tutto l’edificio (grazie ad un percorso ad anello) ed in particolare dalle zone più residenziali, transitando al di sotto dei brise-soleil in vetro. Quest’ultima soluzione consente di creare una zona coperta ma trasparente, limitrofa alle camere, che non comprometta il comfort visivo interno. A sud la soluzione tecnologica è arricchita da schermature esterne costituite da tende a lamelle orientabili, in grado di intercettare la radiazione solare diretta estiva e di permetterne invece l’ingresso nella stagione invernale incrementando il benessere visivo e termico. L’edificio e le sue pertinenze abbracciano un’ampia corte centrale, luogo riparato e sicuro fulcro delle attività riabilitative e di socializzazione nella stagione più mite. Le sistemazioni esterne sono state trattate con una variabilità di temi moderati (movimenti terra, piantumazioni percorsi, ecc.) utili alle funzioni terapeutiche.

 

Soluzioni tecnologiche
La tecnologia costruttiva utilizzata, Struttura/Rivestimento, è finalizzata al contenimento dei consumi energetici (a cui corrisponderà un’importante riduzione dei gas serra), alla riciclabilità dei componenti, alla velocità di costruzione e all’ottimizzazione delle attività di manutenzione. La struttura portante, in profili di acciaio razionalizzati dalla semplicità geometrica del complesso, è completata da un involucro iperisolato costituito da componenti leggeri, installati attraverso sequenze ottimizzate di materiali funzionalmente specializzati. Spessi e diversificati strati isolanti (fino a 28 cm) conferiscono agli elementi di chiusura verticale elevatissime prestazioni termo-acustiche (U=0,10 W/m2K, =9,36 h, Rw=58 dB). I serramenti in alluminio, a taglio termico con vetri basso emissivi, si caratterizzano per valori di trasmittanza Uw 1,3 W/m2K. La leggerezza degli elementi tecnici verticali opachi è stata compensata da soluzioni più massive per le chiusure e le partizioni orizzontali. I solai garantiscono l’inerzia termica necessaria al raggiungimento delle massime condizioni di confort. I rivestimenti esterni sono stati realizzati con materiali leggeri (fibrocemento) e pesanti (cotto) in grado di garantire una variazione cromatica e materica all’immagine dell’edificio. Colori e ombre, scandite secondo studi specifici (esplicitazione del contenuto dell’edificio sulle facciate in fibrocemento in codice Morse), compongono prospetti moderati ma vibranti.

 

Strategie impiantistiche
Il complesso si qualifica per scelte impiantistiche avanzate rivolte al massimo risparmio energetico e al massimo comfort, in relazione all’utenza.

L’acqua calda per il riscaldamento e per usi sanitari è derivata dalla rete del teleriscaldamento cittadino ed integrata con un sistema a pannelli solari termici; in alternativa, o in parallelo, nel periodo invernale, la produzione di acqua calda può avvenire tramite una pompa di calore acqua-acqua di falda.

 

 

L’acqua fredda è prodotta dalla pompa di calore condensata ad acqua di pozzo. Il condizionamento della stanze è stato realizzato mediante UTA con recuperatori di calore ad alta efficienza ed unità terminali ad induzione, mentre nelle restanti zone sono previsti aria primaria e fancoils/radiatori.La ventilazione dell’edificio è realizzata mediante sistemi di ventilazione forzati, con filtri a sacco e con recuperatori di calore a flussi incrociati, del tipo a grande efficienza, capaci di ridurre i consumi per ventilazione fino al 55%.

 

Durante le stagioni miti l’edificio potrebbe funzionare anche in regime di free cooling, con ventilazione naturale, in relazione al doppio affaccio contrapposto dei suoi volumi. Il sistema di umidificazione è stato realizzato mediante un sistema ad osmosi e umidificazione a vapore freddo (sistema che permette la minimizzazione delle potenze elettriche impiegate). L’energia solare è sfruttata sia per la produzione di acqua calda sanitaria che per la fornitura di energia elettrica.

 

 

Oltre il 65% del fabbisogno annuo di acqua calda sanitaria è ottenuto da 8 pannelli solari del tipo sottovuoto abbinati ad un idoneo bollitore. Sono stati installati 98 pannelli al silicio policristallini da 115 Wp e 26 pannelli al silicio policristallini da 230 Wp per una potenza globale di picco pari a 17,25kWp che coprirà il 75% del consumo elettrico dell’edificio.

 

L’edificio è dotato di un sistema di termoregolazione e building automation che si occupa della gestione e del monitoraggio degli impianti di riscaldamento, sanitari, di ventilazione, gas medicali, raccolta acque meteoriche, irrigazione e impianti di approvvigionamento dell’acqua di falda.

Grazie a questo sistema quotidianamente, e da remoto, è possibile valutare i parametri di funzionamento e modificarli per minimizzare i consumi e ottimizzare i rendimenti dei principali componenti dell’impianto.

Il complesso edilizio è dotato, tra gli altri, di un impianto di aspirazione centralizzata e di uno di raccolta delle acque meteoriche e il loro riuso per l’irrigazione del verde pertinenziale e la pulizia delle aree esterne.

 

Tutte le foto (C) AIACE s.r.l. Società di Ingegneria

 


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