Mieszkanie w domu drzewnym w Turynie (Włochy): łączenie środków przystosowawczych i łagodzących w celu poprawy komfortu

© Luciano Pia

25 Verde to budynek mieszkalny w Torino, w tym 63 apartamenty (od 50 do 140 metrów kwadratowych), który został zaprojektowany w celu zintegrowania ponad 150 drzew i innych roślin w elewacji i na dachu, aby stworzyć idealny mikroklimat wewnątrz budynku, przy jednoczesnym zmniejszeniu zanieczyszczenia powietrza i hałasu. Budynek jest również dobrze izolowany od wysokich i niskich temperatur powietrza zewnętrznego, które występują odpowiednio w okresie letnim i zimowym. Środki w zakresie efektywności energetycznej stosowane w budynku odpowiadają potrzebom przystosowania się do zmiany klimatu i stanowią potencjał łagodzący.

Pionowa metalowa konstrukcja ma kształt drzew i „rośnie” od parteru do dachu, trzymając drewniane deski tarasów. Jest spleciony z roślinnością, tworząc unikalną fasadę. Żywy las jest zatem zintegrowany z zewnętrzną powłoką budynku i zapewnia cień tylko w najgorętszych miesiącach, ponieważ wszystkie wybrane rośliny są liściaste. Ponadto zewnętrzna powłoka budynku, zapewniając izolację termiczną, poprawia komfort wewnętrzny podczas ekstremalnych zdarzeń temperaturowych, zwiększając tym samym zdolność adaptacji do globalnego ocieplenia, a jednocześnie zmniejszając energię potrzebną do ogrzewania i chłodzenia.

Opis studium przypadku

Wyzwania

Zgodnie z badaniem promowanym przez agencję ochrony środowiska (ARPA) regionu Piemontu, w którym znajduje się Torino, maksymalne temperatury wzrosły o około 2 °C w ciągu ostatnich 60 lat; wzrost ten jest wyższy w miesiącach wiosennych i letnich. Latem 2017 r. liczba dni tropikalnych (tj. kiedy maksymalna temperatura powietrza przekracza 30 °C) oraz nocy tropikalnych (tj. gdy minimalna temperatura powietrza przekracza 20 °C) była wyższa niż średnia w regionie, a miasto Torino doświadczyło czterech fal upałów. Od 2018 r. największą anomalią była fala upałów, która wystąpiła we wrześniu 2016 r. w Torino, kiedy temperatury przez trzy kolejne dni były wyższe od średniej miesięcznej, osiągając poziomy bardziej powszechne w lipcu.

Zgodnie z prognozami dotyczącymi zmian klimatu opracowanymi przez ARPA Piemonte oczekuje się, że średnie maksymalne temperatury latem dla miasta Torino wzrosną do 30 °C w latach 2010–2040 i do 32 °C w okresie 2041-2070 zgodnie ze scenariuszem RCP 4.5, w porównaniu z obserwowaną średnią wartością 28 °C w latach 1976-2000.

Zgodnie z RCP 4.5 liczba dni dyskomfortu podwoi się w latach 2011-2040 i potroi w latach 2041-2070 (w odniesieniu do 1971-2000). Dni tropikalne również wydłużą się: od obserwowanych 2 w latach 1971-2000, do 11 w latach 2011-2040 i do 21 w latach 2041-2070. Fale upałów będą rosły pod względem całkowitej liczby, długości i liczby kolejnych dni oraz dla wszystkich przedziałów czasowych (w odniesieniu do lat 1971-2000): liczba dni na fale upałów w latach 2011–2040 wzrośnie o ponad 10 % (RCP 4.5 i 8.5), w latach 2041-2070 o około 30 % (RCP 4.5) i około 40 % (RCP 8.5), w 2071-2100 o ponad 35 % (RCP 4.5) i około 70 % (RCP 8.5).

Cele

Torino doświadczyło już niebezpiecznych fal upałów i oczekuje się, że liczba tych zdarzeń wzrośnie z powodu globalnego ocieplenia. Izolacja termiczna, dzięki czemu budynki są bardziej odporne na ekstremalne temperatury i zmienność, zwiększy zdolność do radzenia sobie ze zmieniającymi się warunkami. Ponadto izolacja termiczna, zmniejszająca potrzebę chłodzenia, przyczyni się również do zmniejszenia efektu miejskiej wyspy ciepła, z korzyścią dla całej okolicy. Ostatecznie, ponieważ zużycie energii zmniejszy się, możliwe są synergie między łagodzeniem zmiany klimatu a przystosowaniem się do niej.

Rozwiązania

Aby budynek mógł radzić sobie z falami upałów i ogólnie podwyższoną temperaturą, do projektu 25 Verde włączono dwa środki: izolacja cieplna i efektywność energetyczna. Aby osiągnąć oba połączone rozwiązania zostały przyjęte. Struktura budynku charakteryzuje się:

  • wysoka masa termiczna, która zapewnia bezwładność przez płyty podłogowe o grubości 35 cm;
  • zewnętrzne ściany z cegły o zwiększonej grubości;
  • ciągła zewnętrzna izolacja termiczna i wentylowana fasada;
  • pasywna ochrona słoneczna przez żaluzje i rośliny liściaste;
  • szerokie szklane powierzchnie dla zimowego zysku słonecznego i poprawy oświetlenia naturalnego wnętrza;
  • zielony dach, który obejmuje grubą warstwę gleby.

Główna konstrukcja żelbetowa jest chroniona przed warunkami atmosferycznymi przez zewnętrzną ścianę wypełnienia, która zapewnia również izolację, utrzymując ją w mniej więcej tej samej temperaturze przez cały rok. Materiały użyte do powierzchni zewnętrznej zostały specjalnie dobrane w celu zwiększenia trwałości i zmniejszenia konserwacji budynku: struktura stalowa KR-u oraz rynny i rynny przeciwdeszczowe z miedzi, które są chronione naturalnym procesem utleniania; gonty modrzewowe, które nie muszą być malowane, ponieważ są wentylowane; naturalne belki mahoniowe; i szklane panele. Ramy okienne w sosnie Douglas są chronione przed warunkami atmosferycznymi przez półpasiec i są traktowane olejem i woskiem, które należy stosować co dwa lata.

Ponadto drzewa i rośliny na elewacji zapewniają naturalną regulację termiczną zarówno latem, jak i zimą: gatunki zostały wybrane zgodnie z ich specyficzną ekspozycją na słońce i są liściaste, tj. zapewniają cień w okresie letnim i pozwalają na więcej ciepła wewnątrz budynku w okresie zimowym.

Zielony dach ma warstwę od 60 do 100 cm żyznej gleby i może być używany jako ogród z trawą i drzewami, jako sad i do drzew owocowych. Gleba zapewnia również izolację termiczną ze względu na wysoką bezwładność cieplną i zapewnia filtrowanie i absorpcję wody deszczowej, zmniejszając tym samym wymagania nawadniania wody i opóźniając uwalnianie do gruntu wody deszczowej. Ludzie mieszkający na najwyższym piętrze zarządzają zielonym dachem, który jest ich własnością prywatną.

Systemy ogrzewania i chłodzenia zainstalowane w budynku to pompy ciepła wykorzystujące energię geotermalną, łączące się z systemem wód podziemnych poprzez istniejące studnie. Ciepła woda do celów sanitarnych jest produkowana w okresie letnim z wykorzystaniem nadwyżki termicznej wytworzonej przez chłodzący system geotermalny. Pionowe rury systemu grzewczego umieszczane są w izolowanych kanałach w celu ograniczenia dyspersji termicznej. System grzewczy wykonany jest z paneli promiennych, dlatego wymaga ciepłej wody, tj. od 25 do 30 °C. Dodatkowo dozowanie indywidualnego wykorzystania ogrzewania i chłodzenia sprzyja oszczędności energii.

Wszystkie te cechy wspólnie minimalizują zużycie energii i poprawiają komfort wewnętrzny podczas ekstremalnych zdarzeń temperatury powietrza na zewnątrz, dostosowując budynek do globalnego ocieplenia, a jednocześnie zajmując się łagodzeniem zmiany klimatu.

Przydatność

Przypadek został opracowany i wdrożony głównie ze względu na inne cele polityki, ale ze znacznym uwzględnieniem aspektów adaptacji do zmiany klimatu

Dodatkowe Szczegóły

Udział zainteresowanych stron

Deweloper wykazał zainteresowanie zasadami leżącymi u podstaw tego budynku i aktywnie uczestniczył w projektowaniu projektu oraz w wyborach dokonywanych od początku, wiedząc, że jest częścią przykładowego przypadku. Budynek jest znany obywatelom i jest odwiedzany w wycieczkach z przewodnikiem przez Włochów i obcokrajowców, którzy chcą zobaczyć odpowiedzialną i wysokiej jakości architekturę.

Ponadto, ponieważ większość mieszkań sprzedano przed rozpoczęciem budowy, właściciele byli w stanie spersonalizować swoje mieszkania w fazie budowy, umożliwiając bardziej efektywne ukończenie.

Czynniki sukcesu i czynniki ograniczające

Republika Zielonego Przylądka jest przykładem, w jaki sposób można wykorzystać synergię między łagodzeniem zmiany klimatu a przystosowaniem się do zmiany klimatu do projektowania budynków, które są w stanie lepiej radzić sobie z ekstremalnymi temperaturami. W budynku nie ma bezpośrednichemisji CO2: wysokowydajne pompy ciepła, które wykorzystują wodę stołową, zapewniają zarówno ogrzewanie (w tym ciepłą wodę), jak i chłodzenie. Co więcej, 25 Verde, ze względu na wysoką bezwładność cieplną i system chłodzenia, również przyczynia się mniej niż otaczające budynki do efektu miejskiej wyspy ciepła.

Osoby mieszkające w „domu drzewnym” doskonale zdają sobie sprawę z dodatkowego komfortu wynikającego z wyborów architektonicznych, tj. form, funkcji i materiałów, szczególnie ceniących życie w gęsto wybudowanym mieście otoczonym roślinami, z dużymi balkonami i tarasami, naturalnym światłem, dobrą ochroną przed słońcem w okresie letnim, przyjemnymi temperaturami wewnątrz pomieszczeń zarówno latem, jak i zimą oraz izolacją akustyczną.

Zniżki na podatki zostały przyznane deweloperowi w procedurze licencjonowania budynku. Nie było opóźnień w fazie projektowania i budowy, ponieważ deweloper był już właścicielem działki, a procedura licencjonowania przebiegała sprawnie.

Koszty i korzyści

Koszt budynku wyniósł około 2 500 EUR/m2, czyli około dwukrotności średniego kosztu standardowego budynku (1 200 EUR/m2). Sama zieleń stanowiła 10-15 % całkowitego kosztu, w porównaniu ze średnią 3-5 % dla standardowego budynku.

Mieszkania zostały szybko sprzedane: 55 % sprzedano w dwa dni po rozpoczęciu inicjatywy, a podczas budowy sprzedaż osiągnęła 90 %. Średnia cena sprzedaży wyniosła 5 500 EUR/m2, czyli około 500 EUR/m2 powyżej średniej dla obszaru w tym okresie.

Czas wdrożenia

Faza projektowa trwała w latach 2007-2010, podczas gdy budynek został zbudowany w latach 2010-2012.

Okres użytkowania

Można rozsądnie założyć, że 25 Verde będzie miało żywotność około 50 lat przy zwykłej konserwacji, nie powinna być konieczna renowacja zewnętrzna w tym przedziale czasowym.

Źródło informacji

Kontakt

Luciano Pia
Luciano Pia Architecture Studio
E-mail: info@lucianopia.it 

Bibliografia

Luciano Pia architecture studio

Opublikowane w Climate-ADAPT Nov 22, 2022   -   Ostatnia modyfikacja w Climate-ADAPT Apr 18, 2024

Please contact us for any other enquiry on this Case Study or to share a new Case Study (email climate.adapt@eea.europa.eu)

Language preference detected

Do you want to see the page translated into ?

Exclusion of liability
This translation is generated by eTranslation, a machine translation tool provided by the European Commission.