La sostenibilità di un'abitazione con serra bioclimatica

La sostenibilità di un'abitazione con serra bioclimatica

  • L’abitazione si sviluppa intorno a una serra bioclimatica che garantisce una termoregolazione naturale della casa
  • La termoregolazione naturale della casa è stata realizzata con soluzioni che hanno soddisfatto tutte le esigenze di comfort nel segno della Sostenibilità
  • ABB ha collaborato con il cliente per consentirgli di trovare soluzioni innovative alle sfide per realizzare questa villa sostenibile

C’è una villa a Thiene, in provincia di Vicenza, un'abitazione unica al mondo. Dalla struttura lineare e minimalista della casa, che richiama i principi dell’architettura scandinava, spunta una cupola vetrata che racchiude una serra bioclimatica tropicale che realizza il raffrescamento e riscaldamento dell’abitazione in maniera naturale, rendendola un esempio di come la tecnologia può supportare lo sviluppo sostenibile in ambito architettonico.

Alla tradizionale bioarchitettonica passiva basata su materiali, orientamento e geometrie, è stato aggiunto un impianto di termoregolazione naturale che sfrutta le condizioni atmosferiche combinate con l’azione della serra bioclimatica.  L’Architetto che l’ha progettata ha cercato una soluzione tecnologica per sfruttare la capacità termoregolatrice della serra trovando in ABB un partner ideale per realizzare questo impianto unico al mondo. La serra bioclimatica è il cuore pulsante dell’abitazione, completamente integrata grazie a scelte architettoniche che sono il frutto di studi delle soluzioni di riciclo naturale dell’aria adottate nelle ville palladiane e negli edifici moreschi.

  • La villa di Thiene (VI) con la serra bioclimatica che realizza la termoregolazione naturale della casa [photo credit: Alberto Canale - Coverphoto - Genova]
  • La serra bioclimatica interna [photo credit: Alberto Canale - Coverphoto - Genova]
  • I locali della zona giorno si affacciano sulla serra tropicale [photo credit: Alberto Canale - Coverphoto - Genova]
  • La cascata della serra raccoglie le acque meteoriche filtrate e fa da volano termico [photo credit: Alberto Canale - Coverphoto - Genova]
  • Attraverso un pannello touch è possibile gestire e supervisionare l'impianto [photo credit: Alberto Canale - Coverphoto - Genova]
  • L’impianto videocitofonico Welcome M di ABB gestibile da remoto con smartphone [photo credit: Alberto Canale - Coverphoto - Genova]
  • La serra bioclimatica è delimitata da tende termiche interne azionabili automaticamente e manualmente [photo credit: Alberto Canale - Coverphoto - Genova]
  • La serra offre un’esperienza immersiva nella natura all’interno dell’abitazione [photo credit: Alberto Canale - Coverphoto - Genova]

L’architetto Mojentale, illustrandoci l’abitazione, ha spiegato così la filosofia che lo ha guidato in questa progettazione:

"L’idea alla base del progetto di questa abitazione è stata quella di portare il verde e la natura all’interno della casa, della famiglia e dell’abitare stesso. La serra climatica posizionata all’interno dell’abitazione è il cuore pulsante di questa casa."

Grazie alla collaborazione di ABB è stato realizzato un software che attraverso un PLC MPLUS Building basato su AC500 PM5630, gestisce tutte le logiche di automazione delle finestre, serrande e pompe sulla base un programma appositamente studiato per questa soluzione. La termoregolazione della casa viene effettuata sia sfruttando la captazione solare della cupola, attraverso il comando delle vetrate, sia regolando il flusso di acqua della cascata interna. La vasca d’acqua interna alla serra ha infatti la doppia funzione sia di raccolta delle acque meteoriche filtrate dal tetto verde della copertura, sia di volano termico di energia termica, immagazzinando calore d’inverno e raffreddando d’estate. Attraverso la regolazione delle vetrate della cupola e delle tende termiche interne intorno alla serra viene regolata la temperatura e l’umidità all’interno dell’abitazione sfruttando l’effetto camino per realizzare una circolazione naturale dell’aria.

A proposito delle soluzioni tecnologiche adottate dice Francesco Rui, Solution Developer ABB Smart Building:

“Per avere successo nella realizzazione di questo progetto la strategia su cui ha puntato ABB è stata quella integrazione dei sistemi. Abbiamo integrato la tecnologia KNX, standard riconosciuto a livello globale per l’automazione degli edifici, con la potenza di elaborazione del nostro PLC MPLUS Building su cui risiede tutta la logica sviluppata per il controllo dei sistemi che gestiscono la serra bioclimatica. Tramite i sensori KNX vengono raccolti i dati come valori di temperatura, umidità e anidride carbonica dal sensore qualità dell’aria e li elabora realizzando la termoregolazione senza la necessità di avere né impianto riscaldamento né di condizionamento.”

Sono innumerevoli le variabili utilizzate per sfruttare la massimo l’energia captata dalla cupola combinata con la circolazione naturale dell’aria e l’utilizzo della vasca interna come volano termico, tra queste anche la direzione e l’intensità del vento, l'angolo solare in relazione all'altezza e i volumi dell'abitazione e i valori di irraggiamento. L’impianto funziona in maniera completamente automatica ma permette all’utente la modifica dei parametri di termoregolazione e anche di supervisionare tutto l’impianto attraverso un pannello touch ABB. Con il sistema di building automation ABB i-bus® KNX, che utilizza lo standard aperto KNX, il più diffuso al mondo per il controllo degli edifici, viene gestita l’illuminazione e l’azionamento delle tapparelle, dotando la casa di tutti i comfort. Completa la dotazione tecnologica l’impianto videocitofonico evoluto Welcome M di ABB gestibile da remoto con smartphone. La casa è stata studiata in ogni dettaglio, per la scelta della vegetazione sono state selezionate varietà di piante idonee a realizzare il microclima necessario per lo scambio termico della serra, mentre per la scelta delle piante di piante per la fitodepurazione nella vasca che raccoglie le acque meteoriche pre-filtrare dal tetto verde sono stati preziosi i consigli di una biologa.

Ovviamente anche per la parte impiantistica l’Architetto ha fatto scelte innovative. Fiore all’occhiello degli impianti è il sistema ABB-tacteo® KNX  con i comandi touch in vetro connesso all’impianto ABB i-bus® KNX, uno stile intelligente. Realizzate in vetro capacitivo con serigrafia personalizzabile, ABB-tacteo® KNX è nata per offrire una serie civile con design e funzionalità moderne unitamente alle funzionalità e flessibilità dei sistemi KNX.   I dispositivi ABB-tacteo® KNX fondono tecnologia, design e personalizzazione in un elemento funzionale.  I comandi, in vetro capacitivo senza cornice, reagiscono senza contatto e offrono possibilità illimitate per la creazione di reti intelligenti grazie al protocollo KNX.

L’abitazione si sviluppa intorno a una serra bioclimatica con banani, palme, piante di avocado e papaya che garantisce una termoregolazione naturale controllata da sistemi ABB, il tutto integrato architettonicamente nella casa. Da tutti i locali della zona giorno è visibile la serra tropicale, perché alla base del progetto di questa abitazione c’è stata la volontà di portare il verde e la natura all’interno della casa nel modo più naturale e immersivo possibile.

Tutto quanto sperimentato in questa abitazione si è rivelato fattibile e replicabile ed è il prossimo passo dell’architetto Mojentale che, sostenuto dalla tecnologia ABB, ha già in programma di portare questa filosofia architettonica su altre tipologie unità abitative, nel segno di una progettazione architettonica funzionale e sostenibile.

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