BIOMIMETICA: imparare dalla natura a costruire edifici sostenibili
La Biomimetica può essere definita come lo studio dei processi biologici attivi in natura dai quali è possibile apprendere nozioni fondamentali per la costruzione di una nuova era energetica, basata non più sull’estrazione di materie prime ma sulla conoscenza ed emulazione dei processi biologici per risolvere problemi antropici. Il mondo naturale ha testato e trovato le strategie più adatte per la propria sopravvivenza e questo bagaglio tecnico-culturale che ci viene offerto è una grande opportunità per l’innovazione tecnologica e non solo.
Dai migliori costruttori del mondo naturale, le Termiti, possiamo apprendere efficaci metodi per il controllo climatico negli edifici. Le termiti infatti costruiscono le strutture più elevate al mondo in relazione alle loro dimensioni e lo fanno usando principi di bioarchitettura. I “tumuli” che costruiscono sono composti da materiale organico, generalmente fango, senza alcuna produzione di rifiuti. Questi, hanno una forma “salva energia”, orientata prevalentemente sull’asse nord-sud, in questo modo “l’edificio” avrà massimo guadagno solare nella stagione fredda col sole basso e un minimo guadagno solare nella stagione calda col sole allo zenit. Tutto questo perché le termiti si nutrono di funghi coltivati alla base della “piramide” i quali, per proliferare, hanno bisogno di una temperatura costante intorno ai 30° C, è per questo che gli insetti hanno adattato le loro costruzione per un attento controllo climatico interno.
La regolazione termica è affidata a gallerie scavate nelle pareti di fango che permettono/escludono l’ingresso di aria; oltre alla ventilazione naturale vi è l’utilizzo del cosiddetto effetto camino. Al centro del tumulo vi è una cavità che permette il passaggio di aria fresca dalla base e l’espulsione di aria calda in sommità attraverso un processo convettivo che assicura un corretto ricambio d’aria e il mantenimento di temperature costanti. L’uso del raffrescamento evaporativo diretto è affidato al posizionamento di fango umido alla base della struttura. Queste strategie sostenibili sono state usate dall’Architetto africano Mick Pearce che in collaborazione con gli ingegneri del gruppo Arup ha progettato e costruito l’Eastgate Centre in Harare, Zimbabwe. Il complesso si compone di due ali fra le quali è racchiuso un atrio a tutt’altezza coperto. Come per i tumuli delle termiti questo edificio usa l’effetto massivo prodotto da materiali pesanti come il calcestruzzo, un sistema di ombreggiamento orizzontale fisso e un basamento che funge anche da stoccaggio di aria fresca immagazzinata durante la notte, la quale viene poi ceduta all’atrio durante il giorno. L’uso dell’effetto camino permette si estrarre aria calda viziata ad ogni piano a mezzo di apposite condotte all’interno dei solai che confluiscono nei camini in copertura. È stato inoltre adottato anche il sistema delle fontane per aumentare l’effetto evaporativo prodotto dall’aria più fresca che entra dalla base della costruzione.
Queste strategie hanno permesso di risparmiare il 90% sul costo del sistema di condizionamento e hanno contribuito a far risparmiare complessivamente 3,5 milioni di dollari creando un ambiente ottimale per l’uomo. Possiamo però concludere che la natura ha ancora molto da insegnarci.