Città verde: pochi cespugli non bastano per rinfrescarsi

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L’MFO Park Zürich Oerlikon: un grande parco paesaggistico che si este

L’MFO Park Zürich Oerlikon: un grande parco paesaggistico che si estende verso l’alto (Immagine: Zürich Tourismus)

Il caldo estremo rende la vita difficile da sopportare, soprattutto nelle città. Il rinverdimento dovrebbe aiutare a regolare la temperatura. Gli esperti dell’Università di Lucerna ci spiegano come possiamo essere ecologici quando si tratta di clima urbano.

Piantare un vialetto qui, rinverdire un tetto là: Peter Schwehr, direttore del Centro di competenza per la progettazione architettonica e la pianificazione dell’Università di Scienze Applicate di Lucerna, non ci crede. L’esperto di sviluppo urbano e distrettuale è un forte sostenitore delle città verdi, perché gli alberi non solo forniscono ombra, ma contribuiscono anche al raffreddamento attraverso l’evaporazione dell’acqua. Il suo obiettivo è la città spugna: una città progettata in modo che, in caso di forti piogge, l’acqua non scompaia semplicemente nelle fogne, ma possa essere assorbita e trattenuta, come una spugna. "Quando le fogne sono piene, l’acqua inonda la città. I parchi costruiti in modo da poter essere trasformati in laghetti in caso di forti piogge possono essere una soluzione, senza causare danni.

Come molti esperti dell’Università di Lucerna, Schwehr è preoccupato per i cambiamenti climatici. I meteorologi concordano sul fatto che ci saranno più giorni di caldo e di forte maltempo. E le nostre città non sono preparate a questo. Le conseguenze sono il surriscaldamento da un lato e l’allagamento dall’altro. "Non abbiamo bisogno di più muri, ma di più verde e di nuovi concetti per i nostri edifici e le nostre comunità", afferma Schwehr. Anche se questo non viene necessariamente attuato oggi, ci sono pochi dubbi al riguardo.

Facciate verdi

Gli edifici con facciate verdi attirano l’attenzione. È inoltre innegabile che il verde verticale protegge gli spazi interni dalla calura estiva. Urs-Peter Menti, professore presso l’Institute for Building Technology and Energy, fa riferimento a Singapore, dove si lavora molto sulle facciate verdi. "In questo caso, la temperatura superficiale degli edifici con facciate vegetate è fino a otto gradi più fresca, il che consente di risparmiare energia per il raffreddamento degli ambienti", ma sottolinea anche: "Questo non è un edificio isolato. È importante pensare in termini di aree e quartieri e considerare l’edificio nel suo contesto. L’esperto di tecnologia degli edifici Urs-Peter Menti ha una visione pragmatica: "All’Istituto per la Tecnologia degli Edifici e l’Energia, vogliamo sapere dove è possibile ottenere il massimo effetto con la minor quantità di denaro o di energia grigia: Qual è il vantaggio di rendere la superficie del parcheggio bianca anziché nera? E precisamente: qual è l’effetto di una facciata verde?

Qual è il posto degli alberi?

Anche se i mezzi architettonici per combattere le isole di calore sono in linea di principio noti - piante, spostamento dell’acqua, ombreggiatura e posizionamento degli edifici per consentire il ricambio d’aria - la pianificazione di uno sviluppo richiede informazioni più precise: qual è il posto delle piante? Quali sono le conseguenze di un orientamento a est o a ovest di uno sviluppo in una determinata località? Qual è l’effetto di un viale di alberi o di una facciata sud piantumata? È necessario rispondere a queste domande durante il processo di pianificazione, perché in genere è difficile finanziare adattamenti successivi.

Sarebbe quindi auspicabile che architetti, paesaggisti e pianificatori avessero a disposizione, già in fase di progettazione, un modello in grado di calcolare in pochi secondi gli effetti di una variazione della posizione dell’edificio, di una facciata vegetata o di un viale alberato.Sarebbe quindi auspicabile che architetti, paesaggisti e pianificatori avessero a disposizione, in fase di progettazione, un modello in grado di calcolare in pochi secondi gli effetti di una variazione della posizione di un edificio, di una facciata verde o di un filare di alberi. Questo è esattamente ciò che Markus Koschenz dell’Istituto per la tecnologia edilizia e l’energia e il suo team hanno sviluppato. Per verificare il modello, i ricercatori hanno raccolto dati utilizzando misurazioni con il drone nel sito di Suurstoffi. "Le misurazioni hanno confermato che il modello riproduce effettivamente la realtà", afferma Koschenz. L’introduzione di una prima versione è quindi imminente.

I due progetti "Neighbourhood Climate Modelling" e "Neighbourhood Climate: Le implicazioni socio-economiche delle isole di calore" sono sostenute dal Cluster Tematico Interdisciplinare (ITC) "Spazio e Società" dell’Università di Lucerna, nel quale sono stati inseriti altri progetti nell’ambito del progetto "Space and Society".Il progetto di modellazione è sostenuto anche dalla Segreteria di Stato per la formazione, la ricerca e l’innovazione SBFI.

Piante al vento

Dal 2018, il campus Horw del Dipartimento di Tecnologia e Architettura ospita piante rampicanti di ogni tipo. Il responsabile è l’ingegnere civile Kilian Arnold. Gli piace molto il giardinaggio e ha imparato alcune cose sulle piante presso il dipartimento. Ma le domande di ricerca che Arnold e il suo team del Centro di competenza per l’involucro edilizio e l’ingegneria civile si pongono hanno poco a che fare con la cura delle piante. Fin dal suo lavoro di diploma, si è interessato alle forze in gioco quando le piante rampicanti vengono tese su cavi e crescono così verso il cielo lungo la facciata. In vari progetti di ricerca, esamina diversi aspetti del problema, perché ha imparato una cosa: quando in un progetto si combinano troppi fattori, diventa difficile determinare con precisione causa ed effetto.

Accanto al banco di prova anteriore del campus di Horw si trova un banco di prova alto circa dodici metri, ricoperto di verde fino alla cima. In realtà proviene da un progetto completato. Ma un effetto è ancora oggi visibile: alcune piante si avvolgono così strettamente intorno ai cavi da deformarli e quindi accorciarli; in alcuni punti il filo è stato semplicemente strappato via dal suo supporto. Su un lato, ciascuno dei fili è collegato a un blocco di cemento. In origine erano tutti alla stessa altezza. Oggi ci sono differenze fino a 10 centimetri, perché il glicine, ad esempio, ha una forte presa sul filo.

La sala dietro il banco di prova della facciata risuona, perché è qui che è in corso il progetto attuale di Kilian Arnold. Vuole testare l’effetto di una velocità del vento di 45 metri al secondo sulla fune metallica e sulle piante. Infatti, questi sistemi devono affrontare forze dinamiche del vento che pongono sfide statiche al sistema di arrampicata. Per progettare questi sistemi in modo che resistano alle massime forze del vento previste, è necessario conoscere i cosiddetti coefficienti di resistenza all’aria delle piante rampicanti. Questa conoscenza è un prerequisito per un modello di calcolo numerico.

A 45 m/sec, il vento attraversa l’Altopiano svizzero solo ogni 50 anni circa. Ma quando ciò accade, le corde e le piante non devono essere un’ulteriore fonte di pericolo. Per la sua tesi di laurea, Kilian Arnold ha potuto misurare velocità del vento fino a 30 m/sec e verificare così il suo modello di calcolo. Ora ha a disposizione una galleria del vento più potente per il suo progetto "Wind forces in rope green facades". Arnold e il suo team stanno studiando 14 diverse piante rampicanti. Per cominciare, i ricercatori stanno lavorando con piante di plastica. Introdurrà quelli veri nella galleria del vento solo quando saprà che tutto sta andando secondo i piani. "Posso usare le piante vive solo una volta, dopo che hanno perso tutte le foglie", spiega. Il che è un bene, perché le piante sacrificano le loro foglie quando la velocità del vento è elevata per garantire la loro sopravvivenza. Il risultato dei calcoli e dei test dovrebbe essere disponibile al più tardi entro il 2025: sotto forma di linee guida per la progettazione di facciate sicure con piante rampicanti.

Piante o fotovoltaico?

Dietro la sala con la galleria del vento, Gianni Settembrini dell’Istituto per la tecnologia edilizia e l’energia ha allestito un banco di prova. Molti dei progetti di Settembrini ruotano attorno alla questione di come attrezzare al meglio il nostro patrimonio edilizio per affrontare le estati sempre più calde della Svizzera. Il progetto "GreenPV" sta studiando se sia più sensato utilizzare le facciate per la vegetazione o per i pannelli fotovoltaici - in altre parole, se possano essere utilizzate per la costruzione di nuovi edifici.In altre parole, se un edificio debba essere raffreddato con la vegetazione o con l’elettricità nei giorni più caldi. "Nell’area dei tetti, i vantaggi della vegetazione e degli impianti fotovoltaici vengono già sfruttati in misura crescente. Le facciate degli edifici, invece, hanno un grande potenziale ancora in gran parte non sfruttato", spiega Settembrini a proposito del suo progetto, sostenuto dall’Ufficio federale dell’energia (UFE). Entro la fine del 2023 saranno formulate raccomandazioni sulla base di ricerche di letteratura, simulazioni e misurazioni, con soluzioni pratiche per l’uso ottimale del façQuesti non terranno conto solo degli aspetti energetici, ma anche delle conseguenze finanziarie, estetiche e sociali.

Ci sono molti altri aspetti del verde urbano: Il progetto Stadtklang, completato nel 2018, ha analizzato, tra le altre cose, l’impatto della vegetazione, ad esempio nei cortili interni, sulle condizioni acustiche di un complesso residenziale. Il progetto "Seeking Birdscapes", che analizza la percezione del canto degli uccelli, è attualmente in fase di completamento. Le piante sono anche l’habitat di molte specie animali e permettono di sentire il canto degli uccelli anche in città.

Autore: Senta van de Weetering
Immagini: Sponge City: Centro di competenza per la tipologia e la pianificazione in architettura (CCTP), volo del drone: Seya Eggler, facciate verdi: hslu


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