Il concetto di progettazione di edifici ispirato alle termiti potrebbe essere realizzato attraverso la creazione di un edificio chiamato “Termitary Building”. Questa struttura prenderebbe spunto dalle caratteristiche termoregolatrici delle termiti per massimizzare l’efficienza energetica e il comfort termico.
Ecco come potrebbe essere sviluppato:
- Ventilazione Ispirata alle Termiti:
- I termitai sono noti per il loro sistema di ventilazione intelligente che regola la temperatura all’interno della colonia. Il Termitary Building potrebbe incorporare un sistema di ventilazione ispirato alle termiti, utilizzando aperture e canali strategicamente posizionati per consentire un flusso d’aria ottimale. Questo contribuirebbe a mantenere una temperatura interna costante in modo naturale.
- Materiali Innovativi a Cambiamento di Fase:
- Le termiti utilizzano i materiali del loro ambiente per costruire i loro nidi. Il Termitary Building potrebbe sfruttare materiali innovativi a cambiamento di fase che assorbono, immagazzinano e rilasciano calore per mantenere la temperatura interna stabile. Questi materiali sarebbero selezionati per massimizzare l’efficienza termica dell’edificio.
- Adattabilità Strutturale:
- I termitai sono noti per adattarsi alle condizioni esterne e cambiare le loro abitudini costruttive in risposta alle variazioni ambientali. Il Termitary Building potrebbe incorporare un design flessibile e adattabile che risponde dinamicamente alle variazioni climatiche. Ad esempio, sistemi di chiusura automatica per ridurre o aumentare l’ingresso di luce solare e regolare la temperatura interna.
- Integrazione del Paesaggio Urbano:
- Come le termiti che costruiscono i loro nidi in armonia con l’ambiente circostante, il Termitary Building potrebbe essere progettato per integrarsi in modo naturale nel paesaggio urbano. L’uso di materiali eco-friendly e l’inclusione di aree verdi intorno all’edificio contribuirebbero a una simbiosi visiva e ambientale.
- Tecnologia Smart:
- La tecnologia smart potrebbe essere integrata per ottimizzare l’efficienza energetica del Termitary Building. Sensori di temperatura, umidità e luminosità potrebbero essere utilizzati per regolare automaticamente i sistemi di ventilazione, l’illuminazione e altri aspetti ambientali per garantire il massimo comfort e sostenibilità.
EASTGATE CENTER
L’ Eastgate Center è un centro commerciale e un blocco di uffici nel centro di Harare , nello Zimbabwe , progettato da Mick Pearce . Progettato per essere ventilato e raffreddato con mezzi del tutto naturali, è stato probabilmente il primo edificio al mondo a utilizzare il raffreddamento naturale a questo livello di sofisticatezza. È stato inaugurato nel 1996 tra Robert Mugabe Avenue e Second Street e offre 5.600 m² di spazi commerciali, 26.000 m² di uffici e un parcheggio per 450 auto.
Progettazione per il controllo termico
Il design dell’Eastgate Centre si allontana deliberatamente dal “grande blocco di vetro”. I blocchi di uffici in vetro sono in genere costosi da mantenere a una temperatura confortevole, poiché necessitano di un notevole riscaldamento in inverno e di un raffreddamento in estate. Tendono a riciclare l’aria, nel tentativo di mantenere all’interno l’atmosfera costosamente condizionata, portando ad alti livelli di inquinamento atmosferico nell’edificio. I sistemi di condizionamento artificiale richiedono una manutenzione elevata e lo Zimbabwe ha l’ulteriore problema che il sistema originale e la maggior parte dei pezzi di ricambio devono essere importati, sperperando le riserve di valuta estera.
Mick Pearce, l’architetto, ha quindi adottato un approccio alternativo. A causa della sua altitudine, Harare ha un clima temperato nonostante si trovi ai tropici, e la tipica escursione termica giornaliera è compresa tra 10 e 14 °C. Ciò rende un sistema di raffreddamento meccanico o passivo una valida alternativa all’aria condizionata artificiale.
Raffreddamento passivo
Il raffreddamento passivo funziona immagazzinando il calore durante il giorno e rilasciandolo di notte quando le temperature scendono.
- Inizio giornata: l’edificio è bello.
- Di giorno: le macchine e le persone generano calore e il sole splende. Il calore viene assorbito dal tessuto dell’edificio, che ha un’elevata capacità termica , per cui la temperatura all’interno aumenta ma non di molto.
- Sera: le temperature fuori scendono. L’aria calda interna viene scaricata attraverso camini, assistita da ventilatori ma sale anche naturalmente perché è meno densa e aspira aria fresca più densa nella parte inferiore dell’edificio.
- Notte: questo processo continua, l’aria fredda scorre attraverso le cavità dei solai finché il tessuto dell’edificio non ha raggiunto la temperatura ideale per iniziare il giorno successivo.
Raffreddato passivamente, Eastgate utilizza solo il 10% dell’energia necessaria a un edificio simile raffreddato convenzionalmente. Quando viene raffreddato attivamente, il Centro consuma il 35% in meno di energia per mantenere la stessa temperatura di un edificio raffreddato convenzionalmente.
Eastgate è emulato dalla Portcullis House di Londra (2001), di fronte al Palazzo di Westminster . I caratteristici camini giganti su cui fa affidamento il sistema sono chiaramente visibili.
Uso moderno di soluzioni tradizionali
Per funzionare bene, l’edificio deve essere progettato con molta attenzione. Dopo la simulazione e l’analisi al computer, la società di ingegneria Ove Arup , ha fornito a Pearce una serie di regole.
Hanno detto che sui muri esterni non deve cadere la luce solare diretta e che la superficie tra finestre e pareti della facciata nord [direzione del sole estivo] non deve superare il 25%. Hanno chiesto un equilibrio tra luce artificiale ed esterna per ridurre al minimo il consumo di energia e il guadagno di calore. Hanno detto che tutte le finestre devono essere sigillate a causa dell’inquinamento acustico e delle pressioni e temperature imprevedibili del vento, facendo affidamento sulla ventilazione canalizzata. Soprattutto, le finestre devono essere filtri della luce, che controllano l’abbagliamento, il rumore e la sicurezza.
Per facilitare quest’ultimo, le finestre sono dotate di persiane regolabili, ma Pearce ha utilizzato anche sporgenze profonde per mantenere il sole diretto lontano da finestre e pareti. Le grondaie profonde sono una soluzione tradizionale in Africa, poiché ombreggiano completamente le pareti dal forte sole estivo, consentendo al tempo stesso al sole invernale più basso di riscaldare l’edificio al mattino.
Inoltre, i sistemi di raffreddamento passivo sono particolarmente appropriati per questa parte dell’Africa perché, molto prima che gli esseri umani lo pensassero, il raffreddamento passivo veniva utilizzato dalle termiti locali . I tumuli di termiti includono canne fumarie che sfogano attraverso la parte superiore e i lati, e il tumulo stesso è progettato per catturare la brezza. Quando soffia il vento, l’aria calda proveniente dalle camere principali sotterranee viene estratta dalla struttura, aiutata dalle termiti che aprono o bloccano i tunnel per controllare il flusso d’aria.
Questa visione di un Termitary Building dimostra come l’ispirazione presa dalle strategie termoregolatrici delle termiti possa essere tradotta in soluzioni innovative per la progettazione di edifici, contribuendo così a un futuro costruito in armonia con la natura.
