Concorso internazionale per il padiglione italia all'expo shanghai 2010

Il progetto del padiglione italia all’expo di shanghai del 2010 nasce da studi volumetrici a carattere scultoreo e rappresenta un tentativo di coniugare architettura, scultura e tecnologia. A livello concettuale, come evidenziato nell’animazione allegata, il progetto è generato dalla combinazione di quattro volumi di cui tre traslano rispetto al quarto che mantiene la posizione originaria e li sorregge. Pertanto, tre dei quattro volumi sono a sbalzo. Per l’esecuzione del padiglione è prevista una struttura a tralicci scatolari, sia verticali sia orizzontali, disposti secondo una maglia di 1,80x1,80 m, ubicati in modo da generare un “nocciolo” centrale delimitato da fitte colonne che toccano terra alle quali vengono collegati i telai tralicciati che sostengono i tre volumi a sbalzo. Da un punto di vista figurativo il progetto parla dell’italia veicolando l’idea del tempio (come ad es. Il tempio della concordia ad agrigento) reinterpretata in chiave moderna. Altro riferimento sono le barriere in pietra ubicate all’ingresso delle strade lastricate di pompei, così come i solchi lasciati nei secoli dalle ruote dei carri in molte antiche città italiane. L’idea del tempio è presente in primo luogo nel ritmo compositivo generato dalle grandi colonne a pianta quadrata, in secondo luogo nei grandi triglifi a sbalzo che compongono il progetto, possibili solo in epoca contemporanea. Nel disegno delle vetrate contenute tra le colonne è invece presente un’analogia con il gioco dello shanghai. I tralicci strutturali sono realizzati (similmente a quelli di una gru, ma come oggetti di design tecnologicamente innovativi) in moduli metallici cubici composti da profili a “l” collegati centralmente da controventi (sempre in profili a “l”) sul modello degli “ipercubi”. Sia le travi che i pilastri sono dotati di tiranti sulle facce esterne e sono facilmente trasportabili e assemblabili con bulloni e dadi. I tralicci sono rivestiti in lamiera di alluminio fissata con ancoraggi a scomparsa e priva di bullonature sulla superficie. Il pavimento è costituito da un pannello composito a nido d’ape in alluminio, le cui lamiere di rivestimento sono accoppiate al nucleo centrale con procedimento in continuo a mezzo di film viscoelastico. Su tale superficie dello spessore di 25 mm (super “quadrotte” da 1,80x0,90 m e 1,80x0,60 m, misure rispondenti all’ottimale utilizzo della lastra, prodotta con larghezza 1,50 m) saranno applicate con un collante lastre di pietra da taglio, indicativamente basaltina, di spessore 6 mm. Le fasce comprese tra gli elementi scatolari portanti, anch’esse di ampiezza di 1,80 m, sono in vetro, sia quelle orizzontali (pavimento e copertura), sia quelle verticali. Pertanto sui pavimenti dei livelli inferiori degli spazi espositivi dei tre corpi a sbalzo i visitatori cammineranno sul vetro e potranno quindi guardare lo spazio esterno anche verso il basso. Il vetro calpestabile sarà serigrafato secondo linee intersecanti in modo casuale, così da risultare non trasparente in particolar modo nell’area soprastante le code d’ingresso. Le superfici vetrate delle pareti verticali sono suddivise in “frammenti” dai tiranti necessari a controventare i tralicci strutturali. Gli infissi tra i vetri sono quindi posizionati in modo da inglobare (ove presenti) i cavi di controvento. Acqua ed energia Nella filosofia cinese e in particolare nel taoismo e nel confucianesimo, principali religioni del paese, è presente il concetto fondamentale di yin e yang. Questi principi rappresentano le due forze primordiali, opposte ma complementari, che dominano in tutto l’universo e che si alternano con armonia. Ad esempio yin è il lato in ombra della collina, yang il lato soleggiato; yin è l’oscurità, yang la luce; yin è il freddo, yang il caldo; Yin è il principio femminile, yang quello maschile; yin è l’inverno, yang l’estate; yin guarda verso l’interno, yang verso l’esterno; yin è la terra, yang il cielo. Yin e yang si calano nel flusso temporale e provocano l’alternanza delle stagioni e delle fasi lunari, la caduta e la ricomparsa delle foglie sugli alberi e l’essenza dell’acqua che scorre e cambia forma pur rimanendo sempre se stessa. Questa particolarità dell’acqua la rende un elemento fondamentale per le antiche filosofie cinesi, che la considerano un principio purificatore e che le dedicano ampi scenari nell’architettura dei giardini. Il presente progetto è stato realizzato senza trascurare le interessanti proprietà fisiche, chimiche, energetiche e psicofisiche di questo fluido, i cui effetti benefici sono noti da millenni sia alle antiche tradizioni orientali sia alla cultura europea. Il movimento dell’acqua rende dinamica l’architettura e, con essa, l’immagine dell’italia. Shanghai, città con un forte inquinamento atmosferico, sembra aver sottovalutato negli ultimi anni questi insegnamenti di convivenza con la natura, distratta dalla sua sempre crescente industrializzazione. Il progetto proposto per il padiglione italia vuole fornire invece un esempio di sostenibilità da un punto di vista energetico e ambientale attraverso l’utilizzo di nuove tecnologie e materiali edili innovativi. Ciò si realizza attraverso la scelta accurata di accorgimenti che contribuiscono a trasformare le nuove quantità edilizie in ambienti “vivi”, che si adattano in maniera ottimale alle possibili condizioni esterne di temperatura, luce, vento, precipitazioni atmosferiche e irraggiamento solare, similmente a quanto si manifesta negli organismi vegetali. Un elemento fondamentale in questo senso è rappresentato dall’involucro esterno, non più assimilabile a una struttura inerte e passiva bensì a una vera e propria “pelle” in grado di isolare e proteggere il microclima interno dagli agenti esterni non desiderati, pur risultando permeabile ai flussi graditi, quali ad esempio l’aria pulita di rinnovo o quella parte dell’irraggiamento solare che può contribuire al riscaldamento invernale o alla produzione di energia utile. Allo stesso modo di un organismo umano (la cui pelle ha un ruolo attivo nella termoregolazione del corpo attraverso i processi di sudorazione, vasodilatazione e vasocostrizione, riuscendo a mantenere al suo interno una temperatura stabile di 37°c circa), l’involucro dell’edificio proposto è stato progettato per contribuire attivamente a stabilire una temperatura di benessere. In particolare, l’isolamento termico fra l’interno e l’esterno degli ambienti è garantito dall’utilizzo di vetri con intercapedine riempita di un gas inerte e dalla presenza negli elementi opachi di opportuni materiali isolanti installati con particolare cura nella limitazione dei ponti termici. Si prevede di applicare alle superfici opache più esposte alla radiazione solare pellicole fotovoltaiche in film sottili di silicio, flessibili e quasi invisibili, per produrre energia elettrica pulita senza provocare un impatto visivo indesiderato. Il ricambio dell’aria è garantito attraverso sistemi di ventilazione dotati di scambiatori di calore in prossimità degli impianti di estrazione e immissione, per assicurare il recupero parziale dell’entalpia contenuta nell’aria da espellere. Un ruolo importante nei bilanci termici dell’edificio è assolto dall’acqua. Nei mesi estivi, in cui è previsto lo svolgimento dell’esposizione, le elevate temperature della città di shanghai raggiungono i 41 °c. L’acqua sarà raccolta in vasche all’aperto parzialmente ombreggiate dai corpi a sbalzo dell’edificio. In queste vasche l’acqua cederà calore al terreno e all’aria, si raffredderà e sarà sollevata tramite elettropompe e rilasciata in sottili cascate lungo le superfici vetrate, per poi ripetere il ciclo. In questo modo il padiglione sarà rinfrescato dal calore sensibile e latente assorbito dal fluido con un notevole risparmio energetico (la potenza assorbita dall’elettropompa è assai minore rispetto a quella equivalente assorbita dall’acqua sotto forma di calore). Si tratta dello stesso principio per cui in natura i torrenti d’acqua, scorrendo lungo le montagne, ne rinfrescano la superficie. Le cascate saranno attivate con intermittenza, imitando i giochi d’acqua dei giardini orientali, e il loro suono contribuirà a rilassare il corpo e la mente di chi visiterà il padiglione. L’intermittenza di questi flussi sarà studiata in modo da favorire lo scorrere dell’acqua sulle superfici vetrate che, ora per ora, sono maggiormente esposte all’irraggiamento solare. In questo modo si incrementerà il coefficiente di riflessione di tali superfici, riducendo ancor più i carichi termici, con un notevole risparmio energetico globale. Questo accorgimento eviterà altresì l’abbagliamento luminoso di chi si trova all’interno del padiglione, creando un effetto di luce diffusa che ricorda quello di un passaggio dietro una cascata. Saranno presenti sensori anemometrici e pluviometrici che interromperanno automaticamente il flusso in caso di pioggia o di vento forte. L’integrazione dell’architettura con queste scelte progettuali-energetiche rende l’involucro vivo e dinamico. L’architettura del padiglione può veramente dirsi sostenibile poiché sfrutta gli stessi principi che guidano gli equilibri della natura e limita al massimo il consumo di energia convenzionale e l’emissione di gas serra. Si ritiene che in un ambito di dialogo culturale internazionale ciò possa costituire un valido esempio per tracciare la rotta che l’italia, la cina e tutti i paesi industrializzati dovrebbero intraprendere per investire nel proprio futuro in modo intelligente.