Arhitectura bioclimatică. Locuinţa unifamilială PF
Locuirea constituie una dintre principalele funcţiuni ale spaţiului urban, fiind răspunzătoare pentru aproximativ o treime din consumul mondial de resurse şi, implicit, unul dintre factorii poluanţi majori. Proiectul prezentat reprezintă un exemplu pozitiv de abordare responsabilă a proiectării de arhitectură, cu grijă faţă de mediu şi faţă de confortul utilizatorilor.
Amplasamentul
Edificiul se găseşte în Pergine Valsugana, aparţinând provinciei autonome Trento, localitatea fiind situată în nordul Italiei. Coordonatele geografice sunt 46° 4’ 0’’ latitudine nordică şi 11° 14’ 0’’ latitudine estică, oraşul regăsindu-se la cota 490 m deasupra nivelului mării.
Zona este puternic marcată de prezenţa câtorva culmi muntoase ce ating un maxim de 2 383 m altitudine (Muntele Gronlait). Relieful muntos reflectă câteva caracteristici ale zonei, atât din punct de vedere al aspectelor de ambient natural, cât şi al celor de specific arhitectural şi cultural.
Condiţii climatice ale locului
Zona este caracterizată de o climă particulară, de tranziţie, între cea sub-continentală şi cea alpină, cu veri scurte şi ierni reci, nivelul umidităţii fiind ridicat pe întreaga perioadă a anului. Pe parcursul celor 12 luni, se înregistrează temperaturi medii ce variază de la 2°C în luna ianuarie la 22°C în iulie şi august. Se remarcă un nivel de precipitaţii anual de 983 mm, acestea fiind mai însemnate cantitativ vara şi toamna. (www.weatherbase.com)
Configuraţia spaţial-volumetrică şi dispunerea construcţiei
Tema înaintată de beneficiari a fost realizarea unei construcţii eficiente din punct de vedere energetic, cu posibilitatea de a fi construită din lemn.
Pe acest fundal şi ţinând cont de situaţia regăsită la faţa locului, liniile generale ale intervenţiei au urmărit rezolvarea structurală, economia de energie şi continuitatea spaţială între interior şi exterior, fructificând astfel relaţia cu peisajul.
Edificiul reprezintă obiectul unei intervenţii de extindere a unei locuinţe deja existente, construită în anii ’60. Din cauza unei dimensionări insuficiente pentru susţinerea unei eventuale supraetajări, s-a ales soluţia unei structuri metalice, total independentă de ce era existent. Aceasta este formată din stâlpi perimetrali şi grinzi de tip Vierendeel, adoptându-se astfel, varianta unui plan liber, cu dimensiunile 16 x 4,4 metri, fără elemente intermediare de susţinere.
Corpul edificiului construit este simplu, fiind conturat de o prismă dreaptă, orientată cu latura lungă către S-SE şi beneficiind astfel de un bun nivel de însorire pe tot parcursul zilei, dar cu risc de supraîncălzire datorat acumulărilor termice excesive pe perioada estivală. Primele două niveluri, deja existente, sunt construite din cărămidă, în timp ce pentru noile intervenţii volumetrice s-a optat pentru soluţia închiderilor exterioare şi a compartimentărilor montate mecanic, folosind metode de prindere „uscate”. Scopul acestor alegeri constructive a fost acela de a uşura greutatea etajelor superioare, timpul de execuţie şi, implicit, creşterea nivelului performanţelor energetice. Faţadele au fost tratate diferit, în funcţie de orientare: pe latura sudică s-au aplicat o serie de goluri suplimentare, în timp ce restul laturilor s-au păstrat mai compacte, din motive de aport solar, respectiv izolaţie termică. Ultimul nivel este puternic pus în evidenţă prin existenţa acoperişului, configurat ca un semnal ce subliniază prezenţa unei terase pe toată lungimea perimetrală a etajului, având atât rol de protecţie solară a spaţiilor interioare, cât şi de apărare împotriva precipitaţiilor.
Principii şi strategii bioclimatice utilizate
În continuarea aspectelor expuse iniţial, vom încerca în cele ce urmează să subliniem principiile care conferă locuinţei caracter de edificiu ecologic. Confortul locuirii este, după cum afirmă şi autorii proiectului, prima finalitate a oricărei arhitecturi de calitate. Pe lângă atenţia pentru temperatură, umiditate, calitatea aerului şi confort acustic, aportul luminii naturale a fost o preocupare activă a arhitecţilor.
Încălzirea pasivă a construcţiei se realizează prin aport solar direct. În acest scop, logiile şi parasolarele au fost configurate în aşa fel încât să permită accesul direct al radiaţiei pe parcursul perioadei reci, dar şi pentru a evita supraîncălzirea pe timpul verii.
Astfel, prin configurarea planimetrică şi a secţiunii, s-a putut obţine un joc volumetric, menit să combine atât aspecte energetice, estetice ori de confort al locuirii, cât şi de încadrare contextuală în peisajul zonei. S-a acordat o mare importanţă izolării termice a anvelopei pentru a diminua pierderile termice.
Instalaţiile joacă un rol important în funcţionarea clădirii. Pentru a încălzi spaţiile, s-a utilizat o centrală termică în condensaţie, cu gaz. Sistemul de circulare a agentului termic a fost distribuit în mod distinct: la etajele noi, prin pardoseală şi pereţi, aceştia devenind furnizori de căldură; la cele două niveluri existente, prin intermediul radiatoarelor de oţel. Întregul sistem de încălzire este controlat prin intermediul termostatelor, în funcţie de temperaturile internă şi externă. Din punct de vedere al consumului energetic pe timp de iarnă, noile etaje inserate pot fi încadrate în clasa energetică „A”, după clasificarea CasaClima, consumând mai puţin de 30 kwh/mp*an. La nivel de ansamblu, consumul efectiv este de 48,24 kwh/mp*an, obţinându-se astfel o clădire de clasă „B” (clasificare CasaClima).
Ventilaţia clădirii este cu randament înalt, ce ţine cont de dispersiile de căldură anuale. Sistemul este prevăzut cu un schimbător de căldură poziţionat în terenul grădinii, beneficiindu-se astfel de inerţia termică a terenului. În mod uzual, acest tip de configuraţie este rareori folosit în domeniul rezidenţial, cu câteva excepţii în diverse cazuri de case pasive.
Apa caldă sanitară este furnizată de către panourile solare. În ceea ce priveşte instalaţiile electrice, s-au folosit principiile domoticii, utilizând sisteme bus.
Materialele folosite răspund diverselor concepte ale sustenabilităţii şi unor aspecte de natură culturală ale locului. Din punct de vedere al contextului, arhitectura zonei este caracterizată de tipologia caselor de lemn, cu o fundaţie solidă din piatră, amplificată la nivelul primului etaj. Aşadar, imaginea edificiului este o evidentă raportare la arhitectura tradiţională locală. Lemnul utilizat este laricele, un conifer prezent în peisajul muntos din provincia Trento.
Pe lângă lemn şi metal, celelalte materiale folosite pentru închiderile exterioare sunt de înaltă performanţă energetică. S-au ales astfel panouri din lemn pentru placarea faţadelor şi fibră de lemn ca material termoizolant, atingându-se o valoare a transmitanţei termice de 0,21 W/mpK pentru pereţi şi 0,20 W/mpK pentru acoperiş.
Materialele folosite la interior răspund cerinţelor de protecţie ambientală şi de sănătate a locuitorilor. Sticla este un material reciclabil, uşor de întreţinut. Lemnul de larice a fost utilizat şi în spaţiul interior pentru pardoseli, placarea pereţilor şi mobilier. Finisajele interioare ale băilor s-au realizat cu calcar natural, iar toate vopsitoriile au fost atent selecţionate pentru a fi biocompatibile.
Cei trei arhitecţi care au contribuit la realizarea edificiului sunt experţi recunoscuţi de CasaClima (KlimaHaus). Acesta este un sistem de certificare a sustenabilităţii construcţiilor, în strânsă relaţie cu eficienţa economică a intervenţiilor, apărută oficial în anul 2002 şi dezvoltată în provincia autonomă Bolzano. Reprezintă una dintre principalele instituţii de promovare şi clasificare eco-compatibilă a clădirilor, concurând cu sisteme similare de certificare precum BREEAM, LEED sau Passivhaus.