UCTAT Newsletter n.29 – dicembre 2020
di Stefano Riccardo Enrico Bazzini
Nell’ambito del nuovo approccio che si cercherà di dare alla progettazione urbana nelle sue varie scale, sempre più spazio dovrà occupare l’aspetto rivolto al contenimento energetico, al contenimento massimo di energie inquinanti, all’utilizzo del verde come effetto mitigatore e qualitativo per raggiungere un benessere più diffuso per la popolazione che vive soprattutto nei centri fortemente urbanizzati. Allo scopo nei prossimi paragrafi qualche spunto di riflessione che vuole significare che ormai nel conto economico di un intervento (dal progetto alla sua realizzazione) si deve considerare l’aspetto “ambiente” come decisamente impattante e attrattore economico-finanziario.
MITIGARE IL CLIMA URBANO
Da recenti studi emerge una evidenza legata ad un aumento della temperatura media in associazione ad una diminuzione delle precipitazioni nelle regioni meridionali ed un aumento in quelle settentrionali. Tali studi sono stati condotti a livello europeo ma, in proporzione, possono essere traslati anche nel nostro paese.
Si è notato come la geometria urbana, i flussi di calore antropogenico, la presenza di vegetazione e il gradiente di permeabilità delle superfici modifichino la temperatura e l’umidità dell’aria, il profilo e la struttura dei regimi di circolazione del vento con conseguenti differenti condizioni microclimatiche tra la città e il territorio circostante e all’interno della città stessa.
Spesso l’urbanizzazione incide sul profilo climatico di un’area molto di più e molto più rapidamente rispetto a quanto non faccia il riscaldamento globale (isole di calore). Al fine di affrontare tali situazioni nel migliore dei modi si dovrà adottare una scelta progettuale che preveda la pre-definizione di scenari d’intervento costruiti sulla determinazione dei principali parametri che connotano il microclima:
- La temperatura dell’aria;
- La temperatura delle superfici;
- La temperatura media radiante;
- La temperatura fisiologica equivalente (PET);
- La velocità, direzione, intensità del vento;
- L’umidità relativa;
- Caratteristiche geometriche, fisiche, visive, termiche dei luoghi, come ad esempio il fattore di vista del cielo (sky view factor).
Fortunatamente oggi si può disporre di software in grado di fornire simulazioni, basati su modelli di comfort che sono in grado di distinguere aree soleggiate da quelle ombreggiate, quelle protette da quelle esposte ai venti e le aree più o meno umide. Includere questo iter operativo alla scala locale rende la progettazione più vicina agli obiettivi legati al benessere psicofisico della popolazione.
NATURALIZZARE LO SPAZIO PUBBLICO
Al fine di indentificare meglio cosa si intende per spazio aperto, viene in soccorso quanto fornito dal Consiglio d’Europa nel 1986 che lo definisce:
“open space is an essential part of the urban heritage, a strong element in the architectural and aesthetic form of a city, it plays an important educational role, is ecologically significant, is important for social interaction and in fostering community development and is supportive of economic objectives and activities. In particular, it helps reduce the inherent tension and conflict in deprived part of urban areas in Europe; it has an important role in providing for the recreational and leisure needs of a community and has economic value in that of environmental enhancement”.
Essa mette in evidenza quanti e quali sono gli aspetti che devono essere affrontati congiuntamente per affrontare un progetto urbano complesso (forse anche a prescindere dalla sua scala).
Una delle prime questioni che sorge sulla progettazione bioclimatica riguarda il profilo d’uso stagionale degli spazi aperti. I livelli di comfort visivo e termico richiedono azioni progettuali differenti in funzione delle mutazioni microclimatiche; va da sé che durante il periodo estivo diviene dominate il controllo della temperatura, soprattutto in regioni a sud, ove l’ombreggiamento assume un ruolo fondamentale oltre a costituire un parametro significativo per il comfort visivo. Esistono molti dispositivi ambientali, in primis la vegetazione, che possono trovare uso efficace a seconda della ombreggiatura desiderata e delle potenziali controindicazioni rappresentate dagli effetti prodotti da tali soluzioni sui flussi di ventilazione. Gli alberi, rispetto ad altre soluzioni ombreggianti, possiedono il duplice vantaggio di offrire un raffrescamento estivo tramite la evapotraspirazione e l’esposizione solare in inverno nel caso delle caducifoglie. Esistono altre soluzioni come le pergole vegetate che possono garantire ombreggiamento per un numero maggiore di ore durante il giorno e sono molto più utili in caso di percorsi o aree lineari con prevalente funzione pedonale. Si deve prestare attenzione che l’aria calda non resti intrappolata sotto le architetture di progetto e quindi diviene importante incanalare brezze estive con l’ausilio di elementi e sistemi verticali vegetati capaci di deviare la ventilazione verso zone specifiche.
Anche l’uso dell’acqua come elemento progettuale garantisce migliori livelli di comfort microclimatico. Veli d’acqua, cascate, stagni, sistemi lineari o fontane, contribuiscono al miglioramento ambientale anche in combinazione con altre soluzioni volte a gestire non solo la ventilazione negli spazi aperti urbani ma anche altri fattori quali la produzione di energia solare da fonti rinnovabili.
Durante il periodo invernale, il percorso progettuale dovrà tendere alla protezione dello spazio aperto dai venti freddi e dalle piogge massimizzando l’esposizione solare.
Modellare il terreno in abbinamento alla piantumazione di alberature a protezione della ventilazione sfavorevole sono strategie idonee per migliorare il comfort microclimatico invernale. Tra le alberature le caducifoglie massimizzano l’esposizione solare mentre le sempreverdi risultano più efficaci come barriere protettive dal vento.
Un problema forte è costituito dal traffico stradale che risulta essere la fonte dominante che colpisce un alto numero di persone. Misure tipiche per la protezione risultano essere costituite da limite alla velocità, finestre e facciate più performanti, barriere artificiali, tunnel, superfici stradali a basso impatto acustico.
Per il comfort acustico le migliori soluzioni nature-based sono rappresentate dall’impiego di barriere vegetazionali con effetto fonoassorbente e dalla modellazione del suolo. La vegetazione con la migliore performance è costituita dalle latifoglie costituite da Angiosperme generalmente arboree o arbustive con foglie a lamina più o meno ampia come il Fagus sylvatica, Tillia, Castanea sativa (Faggio, Tiglio, Castagno). Il bosco di latifoglie è tipico delle zone con clima temperato.
RIDUZIONE DELLA TEMPERATURA ESTIVA CON LA VEGETAZIONE
Come si è accennato in precedenza la presenza di vegetazione negli spazi aperti riduce le temperature estive grazie all’ombreggiamento, evapotraspirazione, alle capacità di modificare l’albedo dei materiali (frazione di luce che viene riflessa in tutte le direzioni) e influenzare la direzione dei venti mitigando le isole di calore urbane. A seconda della densità degli alberi in ambiente urbano si può assistere ad una riduzione della temperatura media tra 1 e 2 gradi centigradi, con riduzione di radiazione solare tra il 20ed il 60%.
Tra gli effetti principali attribuibili alla vegetazione abbiamo l’ombreggiamento della radiazione di onda corta e il mantenimento della temperatura superficiale non lontana dalla temperatura dell’aria che si traduce in 25-30 gradi centigradi in meno rispetto a quella dei materiali urbani comunemente utilizzati (asfalto, cls, cemento).
La temperatura che si registra alle nostre latitudini sotto un grande albero è intorno ai 15-20 gradi centigradi in meno rispetto alla temperatura della stessa area non ombreggiata.
Particolarmente performanti sono le alberature del genere:
- Acer
- Aesculus
- Juglans
- Platanus
- Populus
- Quercus
- Tillia e Ulmus
E le specie:
- Fagus sylvatica
- Ficus microcarpa
- Liriodendron tulipifera
- Prunus avium
- Salix alba.
Va sottolineato che il lavoro svolto dalla vegetazione perde di efficacia quando si entra in regimi di siccità pronunciata.
CONTROLLARE LA VENTILAZIONE CON LA VEGETAZIONE
La vegetazione costituisce una tipologia di barriera frangivento di tipo permeabile contrapposta alle barriere di tipo solido. Queste ultime però hanno la tendenza a creare turbolenze e venti forti man mano che ci si allontana da esse.
Alcuni studi comparati hanno dimostrato come gli schermi di vegetazione con alberi disposti a media intensità combinati ad arbusti di varie altezze consentano di offrire un migliore riparo e più uniforme in un raggio pari a 4-5x l’altezza della barriera.
URBAN CURATOR TAT 