L'Agenzia Internazionale dell'Energia (AIE) sottolinea che il funzionamento degli edifici rappresenta "il 30% del consumo finale di energia globale e il 26% delle emissioni globali legate all'energia". Il 26% corrisponde a una combinazione di emissioni dirette (8%) prodotte dagli edifici stessi e di emissioni indirette (18%) derivanti dalla produzione di elettricità e calore che gli edifici utilizzano.
Gli edifici che migliorano la loro efficienza energetica (e l'autosufficienza), in particolare quelli che sono energeticamente positivi o neutrali, oltre a ridurre significativamente i costi, miglioreranno la qualità dell'aria e i livelli di comfort per i loro utenti: in effetti, migliorano la salute e la vitalità generale delle persone. L'efficienza energetica e la transizione verso l'energia pulita sono legate a diversi fattori, tra cui il raffreddamento, il riscaldamento e l'illuminazione degli edifici e gli involucri edilizi.
Il settore dell'istruzione è uno dei settori che sta investendo nell'energia sostenibile. I progetti illustrati di seguito mostrano esempi di strutture educative che danno priorità all'autosufficienza energetica.
Progettato da The Miller Hull Partnership in collaborazione con Lord Aeck Sargent, il Kendeda Building for Innovative Sustainable Design del Georgia Tech di Atlanta è il primo "Living Building" degli Stati Uniti sudorientali. Il "Living Building Challenge" è un programma internazionale di certificazione degli edifici sostenibili incentrato su sette criteri di prestazione: luogo, acqua, energia, salute e felicità, materiali, equità e bellezza.
Il progetto dell'edificio Kendeda si basa sull'ubiquità del tradizionale portico del sud. Il suo "portico rigenerativo" crea un microclima fresco intorno all'edificio, attenuando il confine tra le condizioni interne ed esterne. La tettoia fotovoltaica del portico "genera più del 100% del fabbisogno energetico dell'edificio e cattura una quantità di acqua piovana tale da soddisfare il 100% dell'acqua utilizzata nell'edificio", afferma The Miller Hull Partnership.
2. LAB42
Benthem Crouwel Architects ha progettato LAB42, un edificio circolare ed energeticamente neutro presso l'Amsterdam Science Park. Questo edificio multifunzionale è costruito in modo da essere completamente flessibile, sostenibile e smontabile.
Benthem Crouwel Architects ha incorporato 1.800 metri quadrati di pannelli solari nel progetto, coprendo il tetto (comprese le celle solari nell'atrio di vetro) e integrando i pannelli nella facciata. L'energia necessaria per il raffreddamento e il riscaldamento dell'edificio è generata in modo sostenibile e il LAB42 è collegato a un sistema di accumulo termico centrale. Un serbatoio di acqua piovana viene utilizzato per gli scarichi sanitari.
3. Biblioteca de Sant Martí Sarroca
Progettata da Valor-Llimós arquitectura, la biblioteca di Sant Martí Sarroca, un comune della Catalogna, è stata concepita come un modo per organizzare lo spazio all'interno del Parc de la Pau della città. Adattandosi a un pendio esistente, l'edificio semi-interrato a un piano comprende un tetto verde che fa parte del parco.
Edificio a energia quasi zero (NZEB), il tetto verde della biblioteca contribuisce alla cattura di CO2 e fornisce isolamento acustico e attenuazione in caso di forti precipitazioni. I pannelli fotovoltaici contribuiscono al 70% dell'elettricità utilizzata da questo edificio NZEB.
L'edificio accademico multifunzionale Langeveld dell'Università Erasmus di Rotterdam è stato progettato da Paul de Ruiter Architects. Classificato "BREEAM Outstanding", questo edificio energeticamente positivo comprende un innovativo sistema di ventilazione naturale che utilizza l'energia eolica e solare. Le celle solari sul tetto contribuiscono a rendere l'edificio energeticamente positivo.
Le caratteristiche architettoniche includono facciate trasparenti che permettono alla luce del giorno di penetrare in profondità nell'edificio e l'uso di un design biofilico: l'atrio, ad esempio, incorpora veri tronchi d'albero in legno con un effetto simile a una casa sull'albero. La costruzione circolare dell'edificio utilizza, ove possibile, materiali riciclati. (Nell'immagine in alto è raffigurato anche il Langeveld Building).
5. Echo
Echo è un edificio didattico interfacoltà innovativo progettato da UNStudio per TU Delft, la più antica e grande università tecnica dei Paesi Bassi. Generando più energia di quanta ne consumi, Echo è una parte fondamentale dell'ambizione dell'università di essere completamente sostenibile entro il 2030. Le iniziative energeticamente positive di Echo comprendono 1.200 pannelli solari e l'accumulo di energia termica.
Le facciate trasparenti a tutta altezza dell'edificio massimizzano i benefici della luce naturale per la salute, riducendo al contempo la necessità di illuminazione artificiale. Per evitare un eccessivo guadagno di calore, il vetro incorpora un basso fattore di penetrazione solare, mentre le tende da sole in alluminio e le piante rampicanti contribuiscono a filtrare l'energia solare.
6. Lalit Suri Hospitality School
La costruzione della Lalit Suri Hospitality School nella città settentrionale indiana di Faridabad si è ispirata alle tradizioni costruttive locali. Progettato da Morphogenesis, il brief di progettazione della scuola dava priorità alla necessità di un campus sostenibile. Costruita con mattoni di produzione locale, le ondulazioni e le perforazioni della facciata facilitano la ventilazione e l'ombra nei corridoi della scuola.
"La semplice facciata in mattoni a vista, con un basso rapporto tra pareti e finestre, è utilizzata come barriera fisica che filtra il 30% della luce esterna", spiega Morphogenesis. Le misure di raffreddamento passivo riducono le temperature ambientali dell'edificio fino a 15 gradi. L'uso di pozzi di luce e la presenza di 5.750 metri quadrati di impianto solare sul tetto contribuiscono a ridurre la dipendenza della scuola dall'energia meccanica. Di conseguenza, la Lalit Suri Hospitality School ha emissioni nette pari a zero.
7. Theodoor
Theodor è un campus per bambini della Vrije Universiteit Brussel a Jette, in Belgio. Progettato da cuypers & Q architecten, il campus vuole contribuire a sensibilizzare i bambini sul consumo di acqua e di energia.
Il progetto di Theodor, un edificio energeticamente neutro, comprende: una struttura compatta e flessibile, l'uso di materiali da costruzione locali, riciclabili e riciclati, tetti verdi, pannelli fotovoltaici, tripli vetri, riscaldamento e raffreddamento tramite energia geotermica e il recupero delle acque grigie per lo scarico dei servizi igienici.
8. Veerkracht
La scuola elementare Veerkracht nel quartiere Slotermeer di Amsterdam è stata progettata dallo Studio Ard Hoksbergen. La scuola a basso consumo energetico è nota anche come "Frisse School", un edificio scolastico a basso consumo energetico e con un clima interno ben ventilato, pulito e fresco.
Il progetto sostenibile comprende un orientamento vantaggioso, un isolamento di alta qualità, un'ampia protezione solare, materiali a bassa manutenzione, una pompa di calore e pannelli solari.
9. Powerhouse Drøbak Montessori Secondary School
Progettata da Snøhetta, la Powerhouse Drøbak Montessori Secondary School è il primo edificio didattico Powerhouse (parte della serie Powerhouse dello studio).
Situata a Drøbak, in Norvegia, le misure di progettazione passiva della scuola, tra cui il volume compatto, gli alti valori U e l'uso di materiali a basso contenuto di energia incorporata, garantiscono un fabbisogno energetico minimo.
10. Elementary School “De Wereldburger Amsterdam”
Moke architecten ha dato nuova vita alla scuola elementare De Wereldburger di Amsterdam. Aperta per la prima volta nel 1965 e in stato di abbandono, lo studio ha riutilizzato la struttura originale in cemento della scuola e ha aggiunto un nuovo telaio in legno, creando un edificio circolare e quasi a zero energia.
Sono stati utilizzati anche materiali da costruzione provenienti da altre proprietà, tra cui assi del pavimento, scale, soffitti, maniglie delle porte e lavabi. "Questo edificio scolastico è vivo e rende i bambini consapevoli della provenienza dei materiali", afferma Moke architecten.
