Mieszkanie w domku na drzewie w Turynie (Włochy): połączenie środków dostosowawczych i łagodzących w celu poprawy komfortu

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. gdy maksymalna temperatura powietrza przekracza 30 °C) i nocy tropikalnych (tj. gdy minimalna temperatura powietrza przekracza 20 °C) była powyżej średniej w regionie, a miasto Turyn doświadczyło czterech fal upałów. Od 2018 r. największą anomalią była fala upałów we wrześniu 2016 r. w Turynie, 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 w lecie dla Turynu wzrosną do 30 °C w latach 2010–2040 i do 32 °C w latach 2041–2070 w ramach scenariusza RCP 4.5 w porównaniu z zaobserwowaną średnią wartością 28 °C w latach 1976–2000.

Zgodnie z RCP 4.5 liczba dni dyskomfortu podwoi się w latach 2011-2040, a potroi w latach 2041-2070 (w odniesieniu do lat 1971-2000). Wzrosną również dni tropikalne: z obserwowanych 2 w latach 1971-2000 do 11 w latach 2011-2040 i do 21 w latach 2041-2070. Fale upałów wzrosną pod względem całkowitej liczby, długości i liczby kolejnych dni oraz we wszystkich przedziałach czasowych (w odniesieniu do lat 1971–2000): liczba dni dla fal 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 latach 2071–2100 o ponad 35 % (RCP 4,5) i około 70 % (RCP 8,5).

Torino doświadczyło już niebezpiecznych fal upałów, a liczba tych wydarzeń ma wzrosnąć z powodu globalnego ocieplenia. Izolacja termiczna, zwiększająca odporność budynków na ekstremalne temperatury i zmienność, zwiększy zdolność do radzenia sobie ze zmieniającymi się warunkami. Ponadto izolacja termiczna, zmniejszająca zapotrzebowanie na chłodzenie, przyczyni się również do zmniejszenia efektu miejskiej wyspy ciepła, co przyniesie korzyści całemu sąsiedztwu. Ostatecznie, ponieważ zużycie energii zmniejszy się, możliwe są synergie między łagodzeniem zmiany klimatu a przystosowaniem się do niej.

Aby umożliwić budynkowi radzenie sobie z falami upałów i ogólnie zwiększoną temperaturą, w projekcie 25 Verde uwzględniono dwa środki: izolację termiczną i efektywność energetyczną. Aby osiągnąć oba te cele, przyjęto kilka połączonych rozwiązań. Konstrukcja budynku charakteryzuje się:

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

Główna konstrukcja żelbetowa jest chroniona przed warunkami atmosferycznymi przez zewnętrzną ścianę wypełniającą, 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: konstrukcja stalowa cor-ten oraz miedziane rynny deszczowe i rury spustowe, które są chronione przez naturalny proces utleniania; gonty modrzewiowe, które nie muszą być malowane, ponieważ są wentylowane; naturalne belki mahoniowe; i paneli szklanych. Ramy okienne w sosnie Douglas są chronione przed warunkami atmosferycznymi przez gonty i są poddawane obróbce olejem i woskiem, które należy nakładać co dwa lata.

Ponadto drzewa i rośliny na fasadzie zapewniają naturalną regulację termiczną zarówno latem, jak i zimą: gatunki zostały wybrane zgodnie z ich konkretną 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 dla drzew owocowych. Gleba zapewnia również izolację termiczną ze względu na wysoką bezwładność cieplną oraz zapewnia filtrowanie i absorpcję wody deszczowej, zmniejszając w ten sposób wymagania dotyczące nawadniania wody i opóźniając uwolnienie do ziemi wody deszczowej. Ludzie mieszkający na najwyższym piętrze zarządzają zielonym dachem, który jest ich prywatną własnością.

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

Wszystkie te cechy razem minimalizują zużycie energii i poprawiają komfort wewnętrzny podczas ekstremalnych zdarzeń związanych z temperaturą powietrza na zewnątrz, dostosowując budynek do globalnego ocieplenia, a jednocześnie zajmując się łagodzeniem zmian klimatu.

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

Ponadto, ponieważ większość mieszkań sprzedano przed rozpoczęciem budowy, właściciele mogli spersonalizować swoje mieszkania na etapie budowy, umożliwiając bardziej efektywne ukończenie.

25 Verde jest przykładem tego, w jaki sposób synergie między łagodzeniem zmiany klimatu a przystosowaniem się do niej mogą być wykorzystywane do projektowania budynków, które są w stanie lepiej radzić sobie z ekstremalnymi temperaturami. Budynek nie ma bezpośredniej emisji CO2: wysokosprawne pompy ciepła, które wykorzystują wodę stołową, zapewniają zarówno ogrzewanie (w tym ciepłą wodę), jak i chłodzenie. Ponadto 25 Verde, ze względu na wysoką bezwładność cieplną i system chłodzenia, przyczynia się również w mniejszym stopniu niż otaczające budynki do efektu miejskiej wyspy ciepła.

Mieszkańcy „Drzewa” doskonale zdają sobie sprawę z dodatkowego komfortu wynikającego z wyborów architektonicznych, tj. form, funkcji i materiałów, w szczególności ceniących życie w gęsto zbudowanym mieście otoczonym roślinami, z dużymi balkonami i tarasami, naturalnym światłem, dobrą ochroną przed słońcem w okresie letnim, przyjemnymi temperaturami wewnętrznymi zarówno latem, jak i zimą oraz izolacją akustyczną.

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

Koszt budynku wyniósł około 2 500 EUR/m2, co stanowi około dwukrotność średniego kosztu standardowego budynku (1200 EUR/m2). Sama zieleń stanowiła 10-15% całkowitych kosztów, w porównaniu ze średnią 3-5% dla standardowego budynku.

Apartamenty zostały szybko sprzedane: 55% sprzedano w dwa dni po uruchomieniu inicjatywy, a w trakcie budowy sprzedaż osiągnęła 90%. Średnia cena sprzedaży wynosiła 5 500 EUR/m2, czyli około 500 EUR/m2 powyżej średniej dla tego obszaru w tym okresie.

Budynek uzyskał zgodność z przepisami budowlanymi gminy Turyn i został przypisany do klasy charakterystyki energetycznej A. Podczas licencjonowania przyznano mu zniżkę w wysokości 20% na podatki budowlane, ponieważ zapewniał: izolację termiczną i bezwładność, średnią wydajność naturalnego oświetlenia, pasywną ochronę przed słońcem powyżej wymaganych norm i norm, zielone dachy oraz retencję i ponowne wykorzystanie wód opadowych.

Faza projektowania trwała w latach 2007–2010, natomiast budynek został wybudowany w latach 2010–2012.

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

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

studio architektoniczne Luciano Pia