Nello scenario degli interventi compiuti dalla amministrazioni per rinnovare l’edilizia scolastica e farne un esempio di sostenibilità, l’impegno del Comune di Imola costituisce un caso esemplare, che già ha fruttato all’ente locale diversi premi riconoscimenti.

La ‘vetrata intelligente’

All’interno non esistono corridoi: lo spazio si percorre come un itinerario di scoperta dove si incontrano coloridislivelli, angoli inaspettati che stimolano l’immaginazione.

Colori e rivestimenti negli interni

L’edificio sorge in località Ponticelli, in una zona collinare nella valle del fiume Santerno a pochi chilometri da Imola, e ospita complessivamente 75 alunni dai tre ai cinque anni divisi in tre sezioni.
Progettato come sistema-edificio ad elevato rendimento energetico, è retto da una struttura costruttiva in legno abbinata a setti interni in calcestruzzo. Un impianto computerizzato gestisce il benessere indoor regolando un insieme di dispositivi in base alle condizioni ambientali esterne.
La sagoma allungata e articolata dell’edificio è stata pensata in modo da adattarsi alla conformazione del terreno, mentre tutte le aule si aprono verso sud su una ‘facciata intelligente’ che regola in modo automatico l’apporto di luce, calore e aria dall’esterno.

Veduta del fronte sud

Qui i bambini possono vivere in un edificio che governa le proprie aperture ‘respirando’ e reagendo in sintonia con i fattori climatici esterni e dove il benessere è ottenuto ricercando la migliore risposta ad esigenze come la qualità della luce naturale e artificiale, il comfort acustico, la qualità dell’aria interna, il comfort termo-igrometrico.

Pianta
In primo piano uno dei grandi camini solari
Panoramica

Ingresso

L’accesso all’edificio è posto nel fronte sud, e si rende riconoscibile per la forma cava e avvolgente del volume dell’atrio, rivestito da una copertura in rame che ricala fino a terra.
Una pedana di legno attraversa lo spazio verde e conduce verso l’interno.

L’atrio di ingresso con rivestimento in rame
La pedana in legno che porta all’ingresso della scuola

Vetrata intelligente

Le aule si aprono su ampie superfici vetrate esposte verso sud, che fanno parte integrante del sistema di regolazione climatica dell’edificio.
Le vetrate ‘intelligenti’ interagiscono con le condizioni climatiche interne ed esterne, attraverso un sistema di gestione meccanizzato. Formate da due strati separati da un’intercapedine di 45 cm, sono protette all’esterno da lamelle frangisole che si aprono e chiudono in modo automatico per garantire in ogni stagione il massimo apporto passivo nei termini di riscaldamentoraffrescamentoilluminazione e ventilazione naturale.

Le ampie vetrate orientate a sud sono protette dall’eccessivo irraggiamento solare estivo mediante un sistema di frangisole motorizzato

Il funzionamento della vetrata combina ventilazione naturale e riscaldamento: in inverno l’aria esterna viene preriscaldata prima di essere immessa in ambiente, in estate l’aria surriscaldata nell’intercapedine viene espulsa all’esterno, mentre le lamelle frangisole si abbassano per impedire un eccessivo irraggiamento.

Riflessi

Camini solari

La fuoriuscita dell’aria esausta dalle aule avviene tramite tre grandi camini solari, dimensionati opportunamente: il loro funzionamento sfrutta sia la pressione del vento, sia il moto dell’aria che si innesca con il surriscaldamento della parte superiore metallica del sistema.

Posti in copertura, i camini solari diventano un segno distintivo particolare dell’edificio

Il sistema è regolato da un meccanismo automatico che rileva le caratteristiche dell’aria in ambiente, e che in caso di tiraggio insufficiente prevede l’entrata in funzione di ventole per l’areazione forzata.

A destra il camino solare sopra una delle sezioni, a sinistra il corpo delle attività libere rivestito in legno

Uso del verde

Il verde esterno è stato pensato come sistema per la regolazione del microclima e per il miglioramento del bilancio energetico del fabbricato.

Veduta della sezione centrale

Nel lato sud, più esposto alla radiazione solare, sono stati piantati tigli e frassini, la cui stagione vegetativa ha inizio indicativamente a marzo-aprile e termina a ottobre, consentendo una riduzione della radiazione solare nei periodi caldi pari al 15% di trasmissione; e una buona permeabilità nei mesi freddi (60% di trasmissione).

Le lamelle ombreggiate dagli alberi

Sul lato nord-est sono state invece piantumate querce e siepi sempreverdi, per riparare l’edificio dai venti freddi.

In primo piano i sempreverdi piantati nel lato nord

Aule

Le aule si proiettano sull’area verde esterna mediante le ampie superfici vetrate che permettono la visione del panorama delle colline circostanti.
L’ambiente esterno, filtrato dalla vetrata e dalle lamelle frangisole che variano inclinazione e quantità di aperture, si percepisce come una presenza continua.  

L’ambiente luminoso delle aule
Ombre all’interno della sezione
Particolare delle lamelle rialzate

Spazialità alternativa

La scuola è pensata mettendo in primo piano la relazione ambiente-occupanti, con particolare attenzione verso l’universo del bambino.

La piccola serra

La ricerca di una spazialità alternativa si ispira a particolari geometrie topologiche, e prende la forma di un nastro piegato su se stesso: i tre corpi delle aule e il volume curvo della mensa diventano un insieme di luoghi interconnessi, che si rincorrono tra loro.

Il corpo delle attività libere con il rivestimento il legno di larice e la pavimentazione esterna

Le tre sezioni sono composte ognuna da due aule con al centro i blocchi dei servizi, mentre gli spazi connettivi si sviluppano in modo irregolare e su piani diversi.

Nella mensa i rivestimenti in tavole di legno e intonaco di argilla colorato permettono il comfort acustico

Esche sensoriali

Lo spazio della scuola è pensato come luogo che stimoli l’immaginazione e vada incontro alla naturale curiosità dei bambini.

Una delle aperture nel rivestimento in rame

L’edificio è un paesaggio inconsueto attraversato da lunghe prospettive che collegano ambienti diversi, caratterizzati da differenze di quota, giochi di luceaperture inaspettate.
Una serie di fessure sistemate ad altezza opportuna come ‘esche cognitive’, offrono punti di vista privilegiati per osservare spiare verso l’esterno.

Aperture nel corpo attività libere

Esperienze cognitive

Al posto del tradizionale schema aule-corridoi l’edificio si presenta come un insieme di spazi connessi in modo irregolare.

Vista serale di una delle sezioni

Le facciate delle aule si sviluppano su piani leggermente ruotati, mentre gli spazi connettivi sono distribuiti su quote diverse, congiunte da piccole rampe.
Gli spazi interstiziali che si creano dall’intersezione tra i vari volumi sono stati volutamente lasciati non definiti, perché possano essere abitati dalla fantasia dei bambini.
L’edificio si propone quindi come un luogo con valenza esplorativa, da attraversare scoprendo prospettive, salite-discesegiochi d’acqua, squarci visivi, dove il rapporto con lo spazio si possa vivere come esperienza cognitiva e come conquista.

Spiare dentro la serra
Prospetto nord: il corpo attività libere

Wet play

Per consentire il rapporto con l’elemento acqua è stato ideato il wet play: uno spazio serra completamente apribile che ospita una fontanella.
La pavimentazione del locale, in legno, si prolunga all’esterno come spazio didattico all’aperto.

Fontanelle

Tecniche costruttive

Struttura portante
L’edificio ha struttura portante mista, con telaio in legno e setti di irrigidimento in calcestruzzo armato. Il sistema costruttivo in legno, assemblabile “a secco”, consente una riduzione dei carichi ambientali in fase di realizzazione e di dismissione del fabbricato.

Rivestimenti
Il rivestimento esterno è in intonaco di calce, lamiera di rame o tavole di larice.

La cucina si distingue per il rivestimento in rame

Strategie energetiche

Riscaldamento
Il sistema delle vetrate ‘intelligenti’ consente di ridurre il fabbisogno di riscaldamento dell’edificio del 40%.

Raffrescamento
Qualora la temperatura nelle aule superi la soglia di benessere si attiva un dispositivo che fa circolare nei pannelli radianti a parete l’acqua della cisterna di raccolta delle piovane, che si trova a temperatura di circa 15°. L’acqua così raffreddata è in grado di abbassare la temperatura delle pareti di circa 3°C. Qualora la temperatura ambiente salga ulteriormente la stessa acqua raccolta nella cisterna è utilizzata per annaffiare la copertura, riducendo il carico termico dovuto all’irraggiamento. Il sistema è controllato da un dispositivo computerizzato. Durante la stagione estiva per il ricambio dell’aria vengono attivate le aperture poste nel lato nord del fabbricato.

Gestione delle acque
L’acqua piovana proveniente dalla copertura viene accumulata in una cisterna interrata e utilizzata anche per l’irrigazione del verde esterno e – tramite la predisposizione di una rete duale – per le cassette di scarico dei wc.

La sezione centrale con la schermatura solare alzata
La vetrata è composta da due strati separati da un’intercapedine di 45 cm

Comfort e salute

Qualità dell’aria interna
La qualità dell’aria interna è garantita da un sistema di ventilazione naturale che si avvale di sonde di rilevazione, e sfrutta sia il funzionamento delle vetrate a doppia pelle, sia i camini solari di ventilazione posti in copertura su ogni sezione.

Illuminazione artificiale
Nelle aule il sistema è stato progettato in base alla distanza dalla parete vetrata, in modo da erogare la giusta quantità di luce artificiale, in base alle condizioni climatiche esterne.

Qualità dei materiali
Per la costruzione sono stati impiegati materiali bio-ecologici: legnami provenienti da foreste a ripopolamento controllato, intonaci di argilla, tinte a base di calce naturale, pavimenti in linoleum, rivestimenti in legno trattati a olio e cera naturale, pannelli in fibra di gesso, vernici esenti da esalazioni inquinanti, ecc.

Il rivestimento in legno distingue il corpo delle attività libere dalla sezione, posta a sinistra

Di Maria Grazia Mura


Referenze

Scuola dell’Infanzia a Ponticelli, Imola (Bo)
Ubicazione: via Punta, frazione di Ponticelli, Imola (Bo)

Committente: Comune di Imola (Bo)
Resp. del procedimento: ing. Gian Carlo Manara, Comune di Imola, Servizio Opere Pubbliche   
Progetto e Direzione Lavori: arch. Alessandro Contavalli, Comune di Imola, Servizio Opere Pubbliche
Strutture: ing. Fabrizio Dalla Casa, Imola (Bo)
Impianti elettrici: p.i. Giovanni Grandi, Imola (Bo)
Impianti meccanici: ing. Augusto Cimatti, Imola (Bo)
Verde: dott.agr. Ilaria Enrica Bruzzi, Imola (Bo)
Sicurezza: geom. Danilo Dal Rio, Imola (Bo)
Geologo: dott. Casari Gabriele, Imola (Bo)
Consulente bioarchitettura: arch. Stefania Mirandola, Imola (Bo)
Consulente acustico: ing. Alessandro Placci, Lugo (Ra)
Inizio lavori: gennaio 2005
Fine lavori: febbraio 2006
Numero totale utenti: 90
Superficie fondiaria: 6.830 mq
Superficie utile: 782 mq
Superficie verde: 5.880 mq
Importo dell’opera: 2.169.119 euro

Questa sezione è stata realizzata grazie alle fotografie fornite dall’arch. Alessandro Contavalli, che ringraziamo vivamente. 

Bibliografia e sitografia

Pepe, Domenico, Scuole Ecocompatibili, DEI Tipografia del Genio Civile, Roma, 2009, pp. 59-75
Oleotto, Eleonora, a cura di, Edifici Scolastici Ecocompatibili, vol.1, Edicom Edizioni, Monfalcone (Go), 2006, pp. 76-79
Spirandelli, Beatrice; Contavalli, Alessandro, Scuola per l’infanzia a Ponticelli , in “L‘Architettura Naturale“, n. 37 dicembre 2007
Antoniacci, Raffaella; Costa, Alessandro, La nuova scuola dell‘infanzia di Ponticelli , in “Paesaggio Urbano“, n. 5, settembre 2006

La scuola dell’infanzia di Ponticelli è un esempio eccellente di edificio costruito in modo innovativo: per la forma non tradizionale che va incontro alla sensibilità dei bambini, per i sistemi utilizzati ai fini del risparmio energetico, per la straordinaria attenzione al comfort interno ottenuto attraverso soluzioni e tecnologie sostenibili

Tipologia: Studio di caso

Ambiente
Ecologia