Architettura e design
Cos'è l'Architettura Resiliente che Risponde al Cambio del Clima
India, Giappone, Australia. 3 casi studio su come l'architettura locale sta affrontando le sfide climatiche globali
In occasione della COP26 tenutasi lo scorso novembre a Glasgow, l’Organizzazione Meteorologica Mondiale (WMO) ha presentato il rapporto sullo Stato del Clima Globale nel 2021. Segnalando l’allarmante innalzamento del livello del mare e il fatto che gli ultimi sette anni sono stati i più caldi mai registrati, il rapporto avvisa che le emissioni di gas serra e il riscaldamento globale stanno portando a una crisi climatica senza precedenti.
In un comunicato stampa, il professor Petteri Taalas, segretario generale della WMO, ha menzionato alcuni eventi meteorologici anormali a cui abbiamo assistito negli ultimi anni. «Gli eventi estremi sono la nuova normalità. Per la prima volta in assoluto, sulla vetta della calotta glaciale della Groenlandia ha piovuto, invece di nevicare, i ghiacciai canadesi hanno subito un rapido scioglimento. Un’ondata di caldo in Canada e nelle parti degli Stati Uniti adiacenti ha spinto le temperature a quasi 50° C in un villaggio della Columbia Britannica. La Death Valley, in California, ha raggiunto i 54,4° C durante una delle molteplici ondate di calore negli Stati Uniti sudoccidentali, mentre molte parti del Mediterraneo hanno registrato temperature record. Il forte caldo è stato spesso accompagnato da incendi devastanti. Mesi di pioggia sono caduti nel giro di poche ore in Cina e l’Europa ha subito gravi inondazioni che hanno causato decine di vittime e miliardi di perdite economiche».
In un comunicato stampa, il professor Petteri Taalas, segretario generale della WMO, ha menzionato alcuni eventi meteorologici anormali a cui abbiamo assistito negli ultimi anni. «Gli eventi estremi sono la nuova normalità. Per la prima volta in assoluto, sulla vetta della calotta glaciale della Groenlandia ha piovuto, invece di nevicare, i ghiacciai canadesi hanno subito un rapido scioglimento. Un’ondata di caldo in Canada e nelle parti degli Stati Uniti adiacenti ha spinto le temperature a quasi 50° C in un villaggio della Columbia Britannica. La Death Valley, in California, ha raggiunto i 54,4° C durante una delle molteplici ondate di calore negli Stati Uniti sudoccidentali, mentre molte parti del Mediterraneo hanno registrato temperature record. Il forte caldo è stato spesso accompagnato da incendi devastanti. Mesi di pioggia sono caduti nel giro di poche ore in Cina e l’Europa ha subito gravi inondazioni che hanno causato decine di vittime e miliardi di perdite economiche».
Immagine concessa dall’Organizzazione Meteorologica Mondiale
In India le temperature sono alle stelle e le città sono spesso soggette a forti alluvioni. «A causa del cambiamento climatico ci sono periodi – che vanno da 3 a 30 giorni – in cui si verificano inondazioni oppure ondate di calore estreme», dice l’architetto e urbanista Madhav Raman, co-fondatore di Anagram Architects.
Uno studio pubblicato sull’International Journal of Climatology ha rilevato ondate di calore ancora più gravi nelle regioni nord-occidentali, centrali e centro-meridionali. Ultimamente si osservano frequenti mareggiate, cicloni e nubifragi non solo in zone vulnerabili, come le pendici himalayane e le regioni costiere peninsulari, ma anche in centri urbani fortemente popolati come Delhi e Mumbai, con conseguenti perdite di vite umane e di proprietà.
In India le temperature sono alle stelle e le città sono spesso soggette a forti alluvioni. «A causa del cambiamento climatico ci sono periodi – che vanno da 3 a 30 giorni – in cui si verificano inondazioni oppure ondate di calore estreme», dice l’architetto e urbanista Madhav Raman, co-fondatore di Anagram Architects.
Uno studio pubblicato sull’International Journal of Climatology ha rilevato ondate di calore ancora più gravi nelle regioni nord-occidentali, centrali e centro-meridionali. Ultimamente si osservano frequenti mareggiate, cicloni e nubifragi non solo in zone vulnerabili, come le pendici himalayane e le regioni costiere peninsulari, ma anche in centri urbani fortemente popolati come Delhi e Mumbai, con conseguenti perdite di vite umane e di proprietà.
Questa casa a Delhi progettata da Anagram Architects ha pavimenti e pareti spessi, spazi voluminosi per l’impilamento termico e pannelli girevoli che fungono anche da lamelle e alette verticali per favorire la ventilazione durante il caldo estremo
Un team di scienziati del Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK) in un recente studio ha rilevato che i monsoni rischiano di diventare ancora più forti e irregolari. Il problema è aggravato dallo stile di vita e da alcune pratiche edilizie. «L’acqua sotterranea si sta prosciugando e stiamo cementando i canali di deflusso [costruendo su terreni in grado di assorbire l’acqua]», dice Raman. Quindi l’acqua piovana che deriva dalle precipitazioni tempestose causa inevitabilmente disastrose alluvioni.
L’architettura vernacolare indiana ha sviluppato molte tecniche di progettazione per affrontare il clima caldo del paese. Corti centrali, tetti a falde con verande e graticci per le pareti sono alcuni dei tanti elementi che continuano a essere progettati nella stessa misura sia nelle case rurali che in quelle urbane. Per combattere l’aumento dell’intensità del calore «gli architetti nelle aree urbane stanno utilizzando sempre più tecnologie di raffreddamento passivo come le costruzioni di pareti doppie, i pannelli solari, l’isolamento termico realizzato con materiali ecologici, i tetti verdi, la progettazione di edifici a basso consumo energetico, le finestre con doppi vetri ad alta efficienza energetica e l’uso di mattoni in terra cruda e muri a secco», spiega l’architetto Kanhai Gandhi, co-fondatore di KNS Architects.
Un team di scienziati del Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK) in un recente studio ha rilevato che i monsoni rischiano di diventare ancora più forti e irregolari. Il problema è aggravato dallo stile di vita e da alcune pratiche edilizie. «L’acqua sotterranea si sta prosciugando e stiamo cementando i canali di deflusso [costruendo su terreni in grado di assorbire l’acqua]», dice Raman. Quindi l’acqua piovana che deriva dalle precipitazioni tempestose causa inevitabilmente disastrose alluvioni.
L’architettura vernacolare indiana ha sviluppato molte tecniche di progettazione per affrontare il clima caldo del paese. Corti centrali, tetti a falde con verande e graticci per le pareti sono alcuni dei tanti elementi che continuano a essere progettati nella stessa misura sia nelle case rurali che in quelle urbane. Per combattere l’aumento dell’intensità del calore «gli architetti nelle aree urbane stanno utilizzando sempre più tecnologie di raffreddamento passivo come le costruzioni di pareti doppie, i pannelli solari, l’isolamento termico realizzato con materiali ecologici, i tetti verdi, la progettazione di edifici a basso consumo energetico, le finestre con doppi vetri ad alta efficienza energetica e l’uso di mattoni in terra cruda e muri a secco», spiega l’architetto Kanhai Gandhi, co-fondatore di KNS Architects.
In questa casa ad Alibaug progettata da Architecture Brio, è stato realizzato un sistema di catene metalliche che dirigono l’acqua piovana da una grondaia nascosta verso un bacino di raccolta
Per combattere la pioggia estrema vengono adottate pratiche come l’aumento dell’altezza del plinto e l’impermeabilizzazione completa delle pareti esterne e interne. Lo studio sP+a di Mumbai ha progettato un edificio a sbalzo in una zona soggetta a inondazioni. È stato realizzato un sistema per raccogliere l’acqua piovana in eccesso, che viene poi convogliata verso la falda freatica. Raman spiega: «Per affrontare il problema delle inondazioni nei centri urbani indiani, l’intero ciclo dell’acqua delle case cittadine deve essere pianificato attraverso un semplice sistema a circuito chiuso. È fondamentale che a livello individuale le persone abbraccino la resilienza. È necessario poi che ci sia un contratto di base tra le RWA locali (Associazioni per il benessere dei residenti) e le amministrazioni locali per gestire in modo efficace il trattamento dell’acqua domestica».
Per combattere la pioggia estrema vengono adottate pratiche come l’aumento dell’altezza del plinto e l’impermeabilizzazione completa delle pareti esterne e interne. Lo studio sP+a di Mumbai ha progettato un edificio a sbalzo in una zona soggetta a inondazioni. È stato realizzato un sistema per raccogliere l’acqua piovana in eccesso, che viene poi convogliata verso la falda freatica. Raman spiega: «Per affrontare il problema delle inondazioni nei centri urbani indiani, l’intero ciclo dell’acqua delle case cittadine deve essere pianificato attraverso un semplice sistema a circuito chiuso. È fondamentale che a livello individuale le persone abbraccino la resilienza. È necessario poi che ci sia un contratto di base tra le RWA locali (Associazioni per il benessere dei residenti) e le amministrazioni locali per gestire in modo efficace il trattamento dell’acqua domestica».
Questa casa a Tokyo si trova vicino a un fiume ed è stata progettata tenendo presente il rischio di alluvioni. Di proprietà di un istruttore di yoga, la villetta unifamiliare dispone di uno spazio di transizione tra interno ed esterno tipico dell’architettura giapponese chiamato ‘doma’ , che in questo caso viene utilizzato come sala di yoga. Il tradizionale pavimento in terra rende disponibile questa parte della casa qualora il piano terra fosse allagato
Pianificare le inondazioni in Giappone e le loro conseguenze
I tifoni e le forti piogge che hanno colpito il Giappone sono diventati più intensi che mai negli ultimi anni. Secondo l’Agenzia meteorologica giapponese la presenza media di precipitazioni orarie di 50 millimetri o più all’anno negli ultimi 10 anni (2011-2020) è aumentata di circa 1,5 volte rispetto al decennio 1976-1985.
«Le temperature della superficie del mare stanno aumentando a causa del riscaldamento globale, di conseguenza i tifoni tendono a essere più forti rispetto al passato», spiega l’architetto Masatoyo Ogasawara. «Oltre alle ‘inondazioni del fiume’, che si verificano quando l’acqua del fiume trabocca dall’argine a causa di forti piogge, ora assistiamo anche alle ’inondazioni urbane’, in cui forti piogge si riversano sul terreno e, non riuscendo ad assorbire l’acqua in eccesso, causano allagamenti». Il Ministero del Territorio, delle Infrastrutture, dei Trasporti e del Turismo ha annunciato che i danni causati dalle inondazioni in Giappone nel 2019 sono stati di circa 2,18 trilioni di yen: si tratta della più grande perdita causata dall’acqua che non abbia a che fare con gli tsunami – da quando le statistiche hanno iniziato a essere registrate nel 1958.
Pianificare le inondazioni in Giappone e le loro conseguenze
I tifoni e le forti piogge che hanno colpito il Giappone sono diventati più intensi che mai negli ultimi anni. Secondo l’Agenzia meteorologica giapponese la presenza media di precipitazioni orarie di 50 millimetri o più all’anno negli ultimi 10 anni (2011-2020) è aumentata di circa 1,5 volte rispetto al decennio 1976-1985.
«Le temperature della superficie del mare stanno aumentando a causa del riscaldamento globale, di conseguenza i tifoni tendono a essere più forti rispetto al passato», spiega l’architetto Masatoyo Ogasawara. «Oltre alle ‘inondazioni del fiume’, che si verificano quando l’acqua del fiume trabocca dall’argine a causa di forti piogge, ora assistiamo anche alle ’inondazioni urbane’, in cui forti piogge si riversano sul terreno e, non riuscendo ad assorbire l’acqua in eccesso, causano allagamenti». Il Ministero del Territorio, delle Infrastrutture, dei Trasporti e del Turismo ha annunciato che i danni causati dalle inondazioni in Giappone nel 2019 sono stati di circa 2,18 trilioni di yen: si tratta della più grande perdita causata dall’acqua che non abbia a che fare con gli tsunami – da quando le statistiche hanno iniziato a essere registrate nel 1958.
La sala da pranzo e la cucina si trovano al primo piano, in modo da essere disponibili nel caso in cui il piano terra fosse fuori uso a causa di un allagamento
Secondo Ogasawara, è importante studiare attentamente le mappe dei pericoli ed evitare di costruire case in zone ad alto rischio. Sottolinea inoltre che ci sono fondamentalmente quattro modi per affrontare i danni causati da un allagamento: sollevare il terreno, alzare il pavimento, isolare l’edificio e impermeabilizzare l’edificio.
Ogasawara racconta che la comunità di architetti giapponese, l’Architectural Institute of Japan, non solo cerca di prevenire i danni, ma ha iniziato a studiare anche come ripristinare rapidamente un edificio a seguito di un allagamento. «Analizzando le priorità di ogni stanza e con una progettazione attenta, è possibile costruire una casa che può essere ripristinata rapidamente in caso di allagamento», spiega Ogasawara.
Secondo Ogasawara, è importante studiare attentamente le mappe dei pericoli ed evitare di costruire case in zone ad alto rischio. Sottolinea inoltre che ci sono fondamentalmente quattro modi per affrontare i danni causati da un allagamento: sollevare il terreno, alzare il pavimento, isolare l’edificio e impermeabilizzare l’edificio.
Ogasawara racconta che la comunità di architetti giapponese, l’Architectural Institute of Japan, non solo cerca di prevenire i danni, ma ha iniziato a studiare anche come ripristinare rapidamente un edificio a seguito di un allagamento. «Analizzando le priorità di ogni stanza e con una progettazione attenta, è possibile costruire una casa che può essere ripristinata rapidamente in caso di allagamento», spiega Ogasawara.
Quando nel gennaio 2020 gli incendi devastanti hanno colpito Kangaroo Valley, nel Nuovo Galles del Sud, la casa di Nick Turner si trovava lungo il loro percorso. Tuttavia i danni sono stati contenuti grazie a una pianificazione preventiva mirata a costruire un edificio resistente agli incendi boschivi. La sua casa è caratterizzata da un sistema di alimentazione indipendente, serbatoi d’acqua e materiali resistenti al fuoco
Prevenire e ridurre il rischio di incendi boschivi in Australia
In Australia «le temperature estreme e gli incendi boschivi sono le maggiori sfide climatiche», dice Julie Firkin, direttrice di Julie Firkin Architects. Il progetto di Firkin per una casa resistente agli incendi è stato presentato nel 2009 dal Bushfire Homes Service in seguito agli incendi del cosiddetto ‘sabato nero’. «Inoltre stiamo affrontando fortissime piogge che causano inondazioni, i cicloni tropicali nelle aree settentrionali stanno aumentando di intensità e le aree meridionali registrano gravi siccità. Dobbiamo anche considerare che il mare sta raggiungendo livelli estremi, causando fenomeni come l’erosione costiera e forti inondazioni».
«Dopo il ‘sabato nero’ del 2009, l’architettura dello stato di Victoria ha risposto alla minaccia degli incendi boschivi con l’introduzione di un nuovo standard a livello nazionale per la costruzione di edifici in zone a rischio. Lo standard AS 3959–2009 quantifica il rischio di incendi boschivi in un determinato territorio e stabilisce gli standard minimi di costruzione», spiega Firkin. Esistono anche varie disposizioni statali. «Dal 2017 sono entrate in vigore le modifiche al Bushfire Management Overlay (Victoria Planning Provision 44.06) che vietano di costruire nuove case in zone ad alto rischio di incendi boschivi. Ad esempio, un piccolo terreno adiacente a un vasto parco nazionale potrebbe essere molto pericoloso», dice.
Prevenire e ridurre il rischio di incendi boschivi in Australia
In Australia «le temperature estreme e gli incendi boschivi sono le maggiori sfide climatiche», dice Julie Firkin, direttrice di Julie Firkin Architects. Il progetto di Firkin per una casa resistente agli incendi è stato presentato nel 2009 dal Bushfire Homes Service in seguito agli incendi del cosiddetto ‘sabato nero’. «Inoltre stiamo affrontando fortissime piogge che causano inondazioni, i cicloni tropicali nelle aree settentrionali stanno aumentando di intensità e le aree meridionali registrano gravi siccità. Dobbiamo anche considerare che il mare sta raggiungendo livelli estremi, causando fenomeni come l’erosione costiera e forti inondazioni».
«Dopo il ‘sabato nero’ del 2009, l’architettura dello stato di Victoria ha risposto alla minaccia degli incendi boschivi con l’introduzione di un nuovo standard a livello nazionale per la costruzione di edifici in zone a rischio. Lo standard AS 3959–2009 quantifica il rischio di incendi boschivi in un determinato territorio e stabilisce gli standard minimi di costruzione», spiega Firkin. Esistono anche varie disposizioni statali. «Dal 2017 sono entrate in vigore le modifiche al Bushfire Management Overlay (Victoria Planning Provision 44.06) che vietano di costruire nuove case in zone ad alto rischio di incendi boschivi. Ad esempio, un piccolo terreno adiacente a un vasto parco nazionale potrebbe essere molto pericoloso», dice.
I pompieri hanno dovuto lottare con le fiamme per nove ore per salvare la proprietà di Turner. È stato mantenuto in funzione un sistema di irrigazione collegato a tre serbatoi d’acqua. Grazie all’attenta pianificazione di Turner e agli sforzi dei pompieri la casa è sopravvissuta, mentre il territorio oltre il suo perimetro è stata distrutto
La comunità di architetti australiani predilige l’uso di materiali non combustibili (mattoni, cemento, acciaio e lastre di fibrocemento), la progettazione di case con forme esterne semplici (più facili da mantenere e tenere lontane da detriti infiammabili) e l’uso di strutture ombreggianti e persiane per proteggere la casa dal forte calore.
Un cambiamento verso un’architettura resiliente
Minacciata dal calore, dagli incendi e dalle inondazioni – temi globali che si ripetono in molteplici realtà locali – l’architettura residenziale di tutto il mondo viene messa alla prova. Gli eventi climatici estremi spingono le tecniche a evolversi, ma il compito spetta ai singoli proprietari di casa, alle comunità di architetti locali e alle politiche governative. Siamo tutti chiamati a fare scelte informate per costruire case sicure e resilienti.
La comunità di architetti australiani predilige l’uso di materiali non combustibili (mattoni, cemento, acciaio e lastre di fibrocemento), la progettazione di case con forme esterne semplici (più facili da mantenere e tenere lontane da detriti infiammabili) e l’uso di strutture ombreggianti e persiane per proteggere la casa dal forte calore.
Un cambiamento verso un’architettura resiliente
Minacciata dal calore, dagli incendi e dalle inondazioni – temi globali che si ripetono in molteplici realtà locali – l’architettura residenziale di tutto il mondo viene messa alla prova. Gli eventi climatici estremi spingono le tecniche a evolversi, ma il compito spetta ai singoli proprietari di casa, alle comunità di architetti locali e alle politiche governative. Siamo tutti chiamati a fare scelte informate per costruire case sicure e resilienti.
Stiamo entrando in un’era di condizioni meteorologiche anomale e imprevedibili e il dibattito sul design si sta evolvendo. Sta avvenendo un passaggio di attenzione dalla sostenibilità verso la resilienza. Il Resilient Design Institute parla di «progettazione intenzionale di edifici, paesaggi, comunità e territori al fine di rispondere a disastri e problemi naturali e causati dall’uomo». Significa ridurre la dipendenza dall’acqua, incrementare l’uso delle acque reflue e lo smaltimento dei rifiuti, oltre a preparare le nostre case a resistere a eventi meteorologici estremi.
Per raggiungere l’obiettivo si stanno ipotizzando numerose soluzioni: la riscoperta delle tecniche edilizie vernacolari, l’ottimizzazione delle risorse energetiche rinnovabili in loco, l’aggiornamento dei regolamenti edilizi, l’utilizzo di nuovi materiali, le tecniche di progettazione passiva e i sistemi attivi ecosostenibili. Qui di seguito esaminiamo tre casi studio che mostrano come sono stati compiuti passi verso la resilienza in tre contesti locali per rispondere a eventi meteorologici estremi.
Sfide gemelle in India: riscaldamento e inondazioni nei centri urbani
Man mano che le temperature del pianeta aumentano, le nostre città diventano ancora più calde e ciò influisce sulle nostre case e sulla nostra capacità di sopravvivere in un ambiente urbano in rapida evoluzione. Il Programma delle Nazioni Unite per l’ambiente (UNEP) ha recentemente pubblicato Beating the Heat: A Sustainable Cooling Handbook for Cities, una guida completa e unica nel suo genere sulle strategie per raffreddare le città in modo sostenibile. Il manuale si concentra sugli spazi urbani per una ragione specifica: le città stanno diventando delle ‘isole di calore‘ perché hanno temperature più calde – di oltre 5 gradi Celsius – rispetto ai territori circostanti.
Gli spazi urbani trattengono maggiore quantità di calore a causa della combinazione di molteplici fattori, come la densità delle costruzioni. Il calore viene assorbito dai comuni materiali da costruzione come l’asfalto e il cemento, quindi poi trasferito nell’aria dagli edifici stessi, a cui si aggiunge il calore emesso dai veicoli a motore. L’effetto è accentuato dalla scarsa copertura di alberi. Il manuale non potrebbe essere più tempestivo: nelle aree urbane le temperature stanno aumentando due volte più velocemente rispetto al tasso di riscaldamento medio globale.