NUOVO CENTRO IN AMBIENTI VIRTUALI E ICT DI LUCCA Dipartimento Pianificazione Territoriale e Infrastrutture Palazzo Ducale Piazza Napoleone, 32, 55100 Lucca Tel. 39/05834171 E-mail: info@provincia.lucca.it http://www.provincia.lucca.it ABITA Via San Niccolò 89/a 50121 Firenze Tel. 055 2055556 E-mail: abita@taed.unifi.it http://www.centroabita.unifi.it/mdswitch.html 1
DATI DEL PROGETTO Localizzazione: Lucca, Toscana, Italia Cliente: Camera di Commercio di Lucca, Industria e artigianato, Lucca Innovazione e Tecnologia s.r.l. Progetto architettonico: Ufficio Tecnico della Provincia di Lucca Consulenti: Progettazione architettonica e Risparmio energetico: Centro di ricerca ABITA Impianto elettrico: Studio Tecnhè Ditta costruttrice: ITI Impianti Inizio del cantiere: Gennaio 2009 Chiusura lavori: Luglio 2011 Superficie costruita: 5.000,00 m 2 Costo: 5.100.000,00 Il progetto Il progetto del nuovo Centro Competenze in Ambiente Virtuale e ICT si identifica come un intervento di Ristrutturazione Edilizia di un immobile esistente, già ad uso produttivo, per la realizzazione di un nuovo edificio facente parte del complesso del Polo Tecnologico Lucchese, da destinare a funzioni di incubatore d impresa per nuove attività con particolare riferimento alle imprese giovanili. L intervento si caratterizza per la scelta di sviluppare un progetto innovativo di architettura sostenibile, ispirato ai criteri della bioclimatica e della bioedilizia con il ricorso all impiego di energie alternative e di ogni accorgimento utile ad abbattere i consumi energetici del fabbricato. Il progetto prevede il cambiamento di destinazione d uso da produttivo a direzionale, con la realizzazione di uffici e laboratori. I tre corpi di fabbrica che costituiscono il complesso architettonico sono collegati da una galleria centrale, che funziona come una serra solare, coperta da un ampio atrio in acciaio e vetro, che si sviluppa in direzione est-ovest, mentre un tetto giardino è integrato nella copertura dei laboratori. E stata posta particolare attenzione nell adozione di sistemi schermanti che permettono il controllo e la regolazione della radiazione solare incidente: tutte le aperture trasparenti hanno lamelle in alluminio che assumono diverse inclinazioni, per garantire un adeguata protezione dai raggi solari. Parte della copertura vetrata della serra è costituita, a sud, da pannelli fotovoltaici di silicio policristallino semitrasparente che, sono integrati anche sulla facciata a sud. Le superfici trasparenti e i lucernai di copertura, in vetro selettivo, sono dimensionati per garantire un ottima illuminazione naturale all interno dell edificio; nella copertura dei laboratori invece sono stati integrati dei solar pipe. Il ricambio d aria è garantito da un sistema di ventilazione naturale. Per le coperture sono stati scelti il tetto rovescio e il tetto-giardino (nei laboratori). Fig. 1 Fasi di costruzione dell edificio 2
Tutti i corpi di fabbrica presentano isolamento a cappotto e parete ventilata, impianti radianti a soffitto e a pavimento (riscaldamento - raffrescamento); ogni ufficio sarà dotato di un deumidificatore. E prevista l installazione di pannelli solari termici per la produzione di ACS, di un impianto fotovoltaico (diviso in tre zone secondo l ubicazione - copertura o facciata - e la tipologia dei pannelli utilizzati amorfo, policristallino paco e trasparente), di un impianto geotermico con due pompe di calore acqua-acqua per il riscaldamento. Le soluzioni tecnologiche QUALITÀ DELL AMBIENTE ESTERNO Uso del verde per la regolazione del microclima: integrazione di un tetto giardino di tipo estensivo nella copertura del volume dei laboratori. Piantumazione di bambù in prossimità dei collegamenti verticali nella serra-galleria. Sistemi schermanti per evitare surriscaldamento involucro: partizioni opache e trasparenti caratterizzate da elementi mobili (lame di alluminio preformate e inclinate). Tutte le aperture trasparenti sono caratterizzate dall integrazione di sistemi schermanti (lamelle in alluminio con diverse inclinazioni). Parte del tamponamento della copertura vetrata della serra orientata a sud presenta pannelli fotovoltaici di silicio policristallino semitrasparente, garantendo anche l ombreggiamento interno della galleria. QUALITÀ DELL AMBIENTE INTERNO Promozione della ventilazione naturale: uffici: aperture con infissi a battente e a vasistas verso l esterno. Fronti verso la serra: sistema di bocchette per la ventilazione integrate nel tamponamento. Sale riunioni: sistemi meccanici di ricambio d aria. Promozione dell illuminazione naturale: spazi di lavoro e dell ampio open space: ottimi livelli di illuminazione naturale garantiti dalle ampie vetrate di collegamento degli ambienti interni, dalle grandi superfici trasparenti di chiusura verticale e dai lucernai di copertura, evitando fenomeni di abbagliamento diretto mediante schermature. Facciata sud: schermature per regolare il flusso luminoso. Copertura dei laboratori: solar pipe integrati per incrementare l illuminazione naturale. Fig. 2 Facciata sud Fasi di costruzione Fig. 3 Rendering della serra 3
Comfort termo-igrometrico: isolamento a cappotto e parete ventilata. Deumidificatore in tutti gli uffici; ricambio d aria garantito dalla ventilazione naturale all interno dei vari ambienti. MATERIALI Pareti esterne: parete sud attrezzata con pannelli fotovoltaici integrati in facciata, dotata di un sistema di chiusura composto da un pacchetto di teli ombreggianti, anti-insetti, grate, oscuranti, vetri basso-emissivi e acustici; U= 0,9 W/m 2 K. Parete est: come facciata sud, ma senza pannelli fotovoltaici. Pareti di chiusura a ovest e a nord: blocchi di poroton rettificato (20 cm), polistirene espanso (12 cm), intercapedine d aria (4 cm), rivestimento in doghe di alluminio orizzontali; U = 0,21 W/m 2 K. Solaio contro terra: U= 0,36 W/m 2 K Copertura: tetto rovescio (edifici 1,2,3), isolato con uno strato isolante in polistirene espanso (senza pelle, 11 cm); U= 0,31 W/m 2 K. Tetto giardino (laboratori): massetto (5 cm), guaina impermeabilizzante, polistirene espanso (8 cm), strato drenante, tessuto non tessuto, strato di terra (ca. 70 cm); U= 0,31 W/m 2 K. Superfici trasparenti: pareti sud ed est: infisso interno trasparente: U w = 0,9 W/m 2 K, infisso interno opaco: U w = 0,9 W/m 2 K, schermatura verticale, infisso con zanzariera, infisso esterno in vetro, infisso esterno con pannello fotovoltaico; U w totale = 1,1 W/m 2 K IMPIANTI Impianto a pannelli solari termici, a collettore piano, su copertura edificio 2 (18 m 2 ); impianto fotovoltaico integrato in copertura e in facciata (48,70 kw, 774 m 2 ); impianto geotermico (18 sonde) con due pompe di calore acqua-acqua monoblocco da interno (potenza riscaldamento 43,7 kw; potenza frigorifera 45 kw); caldaia murale ad acqua calda a condensazione (37,7 kw); soffitto radiante (uffici), sistema a pavimento radiante (laboratori); sistema domotico; sistema di recupero delle acque piovane; sistemi di riduzione dell uso di acqua potabile (riduttori di flusso e cassetta WC Fig. 4 Serra. Fasi di costruzione Fig. 5 Rendering della serra 4
L impatto geografico Il Nuovo Centro in Ambienti virtuali e ICT della provincia di Lucca vuole essere un edificio esemplare che attraverso l integrazione di tecnologie innovative per il risparmio energetico risponde agli obiettivi della Direttiva Europea 2002/21 CE e 2010/31 che si pongono l ambizioso traguardo di promuovere la costruzione di edifici a energia zero a partire dal 2018. Attualmente in Italia gli edifici per uffici e/o destinati ad attività terziaria sono quelli maggiormente impattanti dal punto di vista ambientale, e si assite ancora a poche realizzazioni che possano essere considerate interessanti per le soluzioni di risparmio energetico adottate. L edificio costruito dalla Camera di Commercio di Lucca diventa così un esempio virtuoso sia sul territorio locale che su quello a scala nazionale ed internazionale, ed ha già ricevuto importanti riconoscimenti che premiano le coraggiose scelte intraprese dalla committenza per la sua realizzazione (premio Legambiente 2010 Architettura amica dell ambiente come miglior edificio bioclimatico costruito in Italia nel 2010 ed inserimento come Best Practices nel sito della Comunità Europea http://www.sustenergy.org). Già in fase di costruzione l edificio è stato oggetto di visite da parte degli operatori del settore edile (ingegneri, architetti, costruttori, ecc ) e dei cittadini interessati a conoscere le nuove tecnologie per il risparmio energetico, suscitando molto interesse per i risultati raggiunti: la sinergia delle tecnologie proposte ha permesso di abbassare il fabbisogno energetico per il suo condizionamento (riscaldamento e raffrescamento) di circa l 80% rispetto ad un edificio per uffici costruito in modo tradizionale. Fig. 6 Facciata ventilate e soffitto radiante Prestazioni e consumi energetici Facciata ventilata (facciata nord ed ovest) : 0,21 W/m 2 K Smart Facade (facciata sud ed est): 0,8 W/m 2 K Tetto giardino: 0,31 W/m 2 K Coperture: 0,28 W/m 2 K Fiestre: 1,2 W/m 2 K Consumo annual per il riscaldamento: 20 kwh/m 2 anno Emissioni di CO2: 9,4 kg/ m 2 Classe energetica: A, con consumi inferiori a 25 kwh/anno 5
Fig. 7 Smart Façade. Componente innovativo di facciata che presenta un elemento opaco, che contiene schermature e vetrature mobili che possono scorrere davanti al componente trasparente, variandone le prestazioni a seconda del clima esterno e della necessità. Fig. 8 La serra durante le fasi di costruzione 6
Fig. 9 La serra durante le fasi di costruzione 7