La natura e la tradizione ci insegnano a sfruttare le risorse naturali per la costruzione di edifici di edilizia sostenibile, in grado di reagire ali cambiamenti delle condizioni climatiche esterne.
Se una volta ciò avveniva solo attraverso l’uso di forme e materiali specifici, ora le tecniche di ecosostenibilità edilizia consentono di ottenere risultati sempre più ottimizzati, grazie a modelli e sistemi che partono dall’idea di un involucro dinamico dell’edificio, che consente di perfezionare il contributo di luce e calore riducendo il consumo energetico.
Eastgate Complex: un edificio bionico ispirato ai termitai
Uno dei primi e molto citati casi che rappresentano un esempio fondamentale nel campo della biomimetica è il gruppo di edifici “bioedilizi” denominato Eastgate complex. Questo bioedificio, cosiddetto bionico, è stato realizzato ad Harare, nello Zimbabwe, su progetto di Mick Pearce, in collaborazione con Arup Engineers.
L’Eastgate Complex, aperto nel 1996, nasce su un progetto ispirato ai termitai delle zone rurali dell’Africa, dove viene dedicata particolare attenzione ai sistemi di ventilazione utilizzati dagli insetti.
Queste strutture hanno, infatti, la peculiarità di mantenere la ventilazione e, quindi, la temperatura fresca nei nidi sotterranei in questo caso delle termiti.
La sommità del tumulo è caratterizzata da un camino centrale circondato da una fitta rete di gallerie e passaggi. L’aria passa attraverso le pareti porose dentro una serie di piccoli tunnel, fino a raggiungere il camino centrale e, infine, sale in alto.
Quando l’aria fresca si mescola con quella calda, l’aria si raffredda e scende nel nido. Questo sistema di ventilazione fa circolare costantemente l’aria e garantisce il raggiungimento dell’ossigeno nelle aree più basse del tumulo, impedendone il surriscaldamento.
L’Eastgate Complex è un grande esempio di edilizia bionica, poiché utilizza la ventilazione passiva che meglio caratterizza il significato di architettura verde e adattamento di edifici ecologicamente sostenibili.
Grazie al raffreddamento passivo, durante il giorno, il calore viene immagazzinato e rilasciato durante la notte, al diminuire della temperatura.
Abbiamo così delineato il funzionamento del sistema di raffreddamento di un edificio realizzato con le tecniche di bioedilizia.
All’inizio della giornata, quindi al mattino, l’edificio è fresco. Durante il giorno, macchine e persone generano calore e, inoltre, il sole riscalda la superficie esterna dell’edificio.
Il calore viene assorbito dall’involucro, che ha un’elevata capacità termica. In questo modo la temperatura interna aumenta, ma non di molto. Di sera, la temperatura esterna scende di nuovo.
L’aria calda interna viene rilasciata attraverso i camini, spinta anche dai ventilatori, ma il fenomeno si verifica naturalmente perché l’aria calda è meno densa, quindi tende a salire, lasciando un varco e consentendo all’aria fresca di accedere dal basso.
Di notte, questo processo continua, l’aria fredda scorre attraverso le cavità nei pavimenti fino a quando l’edificio ha raggiunto la temperatura ideale per riavviare il processo il giorno successivo.
L’Eastgate Complex comprende anche due edifici affiancati che sono separati da uno spazio coperto con una vetrata e aperto alla ventilazione naturale. Il sistema di raffreddamento ecosostenibile costa un decimo di quelli convenzionali e utilizza il 35% di energia in meno rispetto ad altri edifici simili a quelli di Harare.
Questo edificio bionico, replica dei progetti di nido creati dalle termiti, non solo fornisce una soluzione sana per il controllo del clima, ma è anche il modo più economico per gli esseri umani di far funzionare un edificio in un contesto altrimenti difficile.