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ARCHITETTURA SOTTOVUOTO: PROGETTO DI UNA STRUTTURA DI RICOVERO PER SITUAZIONI D’EMERGENZA. Marna Crisna POLITECNICO DI MILANO - SCUOLA DI ARCHITETTURA E SOCIETA’ - CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN ARCHITETTURA RELATORE PROF. ANDREA CAMPIOLI

Presentazione tesi magistrale

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Presentazione della mia tesi magistrale, intitolata "Architettura sottovuoto: progetto di una struttura di ricovero per situazioni d'emergenza."

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ARCHITETTURA SOTTOVUOTO: PROGETTO DI UNA STRUTTURA DI RICOVERO

PER SITUAZIONI D’EMERGENZA.

Martina Cristina

POLITECNICO DI MILANO - SCUOLA DI ARCHITETTURA E SOCIETA’ - CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN ARCHITETTURA RELATORE PROF. ANDREA CAMPIOLI

PROGETTOEMERGENZA CASI STUDIO TECNOLOGIE

Testo del bando di concorso internazionale di architettura “OUTSIDE THE BOX_Low and High Technologies for the Emergencies”

Il concorso ricerca idee progettuali in grado di risolvere i diversi problemi che nascono in situazioni di emergenza.Negli ultimi anni frequenti fenomeni naturali hanno sconvolto la vita di molte comunità sparse per il mondo: Fukushima in Giappone, Haiti, L’Aquila e New Orleans.Il Box è una piccola struttura temporanea che può svolgere diverse funzioni: uno spazio che sia al contempo workstation e centro informazioni aperto al pubblico che permetta alla popolazione di rimanere sempre in contatto con il resto del mondo.Nella proposta progettuale saranno considerati preminenti gli aspetti tecnologici siano essi di natura low tech o high tech. La sfida è coniugare la sostenibilità e il design parametrico.

DAI CONCETTI CHIAVE DEL BANDO DI CONCORSO

IL RIFUGIOL‘IMPORTANZA DELLO SPAZIO ABITABILE

ASPETTI TECNOLOGICICOMFORT e SOSTENIBILITA’

L‘OBIETTIVO DI PROGETTO

UNA STRUTTURA IMMEDIATA DI RICOVERO PER SCENARI D’EMERGENZAA MIGLIORATE PRESTAZIONI DI COMFORT

TRAMITE UN PERCORSO DI STUDIO E PROGETTUALE

PARTE I PARTE II PARTE III

PARTE I

L’EMERGENZA

Uno scenario d’emergenza si ha, ai fini di protezione civile, quando esiste un rischio rappresentato dalla possibilità che un fenomeno naturale o indotto dalle attività dell’uomo possa causare effetti dannosi sulla popolazione, gli insediamenti abitativi e produttivi e le infrastrutture, all’interno di una particolare area, in un determinato periodo di tempo.

SCENARI D’EMERGENZA

Interventi possibili

• interventi preventivi• interventi di previsione• interventi d soccorso• interventi di superamento dell’emergenza

Categorie di rishio

• rischio sismico• rischio vulcanico• rischio idrogeologico• rischio incendi• rischio sanitario• rischio nucleare• rischio ambientale• rischio industriale

Attori dell’emergenza

• i governi• associazioni non governative• interventi spontanei di volontari• la stessa popolazione colpita

Spazi necessari al soccorso • aree di attesa (meeting point)• aree di ammassamento funzionali• aree di accoglienza

Strategie di gestione • strategia multifase• strategia c.a.s.e.• strategia incrementale

Spazi necessari al soccorso • aree di attesa (meeting point)• aree di ammassamento funzionali• aree di accoglienza

Strategie di gestione • strategia multifase• strategia c.a.s.e.• strategia incrementale

RICOVERO D’EMERGENZA ABITAZIONE PROVVISORIA ABITAZIONE DEFINITIVA

STRATEGIA MULTIFASE

RICOVERO D’EMERGENZA ABITAZIONE DEFINITIVAedi�cio c.a.s.e.

STRATEGIA c.a.s.e.

CONTENUTI DELLE STRATEGIE DI GESTIONE DELL’EMERGENZA

COSTRUZIONE INCREMENTALE

STRATEGIA INCREMENTALEOBIETTIVO COMUNE: garantire un rifugio per la popolazione colpita, uno spazio abitabile sicuro, dall’avvenimento della calamità al ritorno alla normalità e alla propria abitazione o ad una nuova abitazione.

FATTORI D’INFLUENZA: il Paese in cui si verifica l’emergenza, le capacità economiche degli Stati coinvolti, l’avanzamento tecnologico della società, la cultura del territorio.

I MANUFATTI: la tipologia del manufatto di rifugio dipende dal tipo di strategia di gestione del ricovero d’emergenza e dai fattori d’influenza.

REQUISITI DEI MANUFATTI PER L’EMERGENZA

IMMAGAZZINAMENTO

• dimensioni compatte• peso contenuto• impilabili o accostabili• semplice movimentazione• resistenza al degrado del tempo• resistenza allo schiacciamento

TRASPORTABILITA’

• leggerezza• resistenza• volume ridotto• semplice movimentazione

APPRONTABILITA’

• rapidità• facilità• sicurezza del risultato

MANUTENZIONE

• adattabilità• riparabilità• pulizia

• Resistenza agli sbalzi termici e agli estremi di temperatura• Resistenza ai fenomeni atmosferici (pioggia, vento, peso della neve)• Resistenza al fuoco• Resistenza ai raggi UV• Resistenza ad agenti chimici• Resistenza all’attacco di animali e insetti• Resistenza al taglio• Resistenza all’usura• Resistenza alla marcescenza

DURABILITA’ GESTIONE ENERGIA

• allacciamento alle reti energetiche esistenti• autoproduzione

COMFORT

• acustico• illuminazione• termico• igrometrico• ventilazione• tossicità

ADATTABILITA’ CLIMATICA

• differenti manufatti per differenti climi• implementazione dello stesso manufatto

SOSTENIBILITA’ AMBIENTALE

• energia incorporata• emissioni CO2 incorporate• riusabilità• riciclabilità• riparabilità• riduzione delle risorse

ADATTABILITA’

• minimizzare gli ostacoli• predisporre adattamenti

MODULARITA’

• predisporre connessioni di progetto• possibili connessioni varie

PRIVACY

• interna• esterna

TECNOLOGIE COSTRUTTIVE

ELEMENTI RIGIDICOMPONIBILI

GUSCIORIGIDO

PARETE PORTANTE

PARETE PORTANTEMODULARE

TENSOSTRUTTURALE PNEUMATICAAIR-INFLATED

PNEUMATICAAIR-SUPPORTED

SOTTOVUOTOSTRUTTURALE

CASI STUDIO

CASI STUDIOSCENARI D’EMERGENZA

Tende in uso da corpi di soccorso:

• Tenda autostabile della Protezione Civile italiana• Tenda pneumatica della Protezione Civile italiana• Tenda Gammax per clima caldo Nazioni Unite• Tenda Gammax per clima freddo Nazioni Unite• Tenda Ferrino per clima freddo Nazioni Unite• Tenda a tunnel Ferrino Nazioni Unite• Tenda a palo centrale Nazioni Unite• Tenda Shelter box

Tende per le emergenze proposte dai produttori:

• Tenda modulare rapida Ferrino• Tenda MV 6x6 FR – montaggio veloce Ferrino• Tenda Self-erecting TPSE-07• Tenda Autogonfiabile Pronto Impiego

Altri tipi di rifugi /abitazioni /spazi:

• Tenda “Desert Seal”• Hexayurth• Partizioni in cartone• Paper Log House• Casa del tè (Mawasaki Iwamoto/ILEK)• Kuchenmonument

CASO STUDIO: TENDA MONTANA (PROTEZIONE CIVILE ITALIANA)

Destinazione d’uso: rifugio d’emergenza / abitazione / multiusoSuperficie calpestabile: 20 mqMateriale principale: involucro esterno in tessuto di cotone modacrilico impermeabile ignifugo.Tecnologia costruttiva: scheletro modulare rigido in acciaio zincato, chiusure in tessuto

APPRONTABILITA’ COMFORT MODULARITA’

Immagazzinamento:impacchettate in contenitori morbidi e impilate

Trasportabilità:una tenda suddivisa in 3 colli da 101 kg trasportabili a mano da 4/6 persone

Manutenzione:lavaggio con acqua e detergente neutro,asciugatura naturale al sole e all’aria.

Durabilità:scheletro imputrescente ignifugo; copertura impermeabile ignifuga; pavimento impermeabili, ignifugo, imputrescen-te, resistente all’usura da camminamento.

Gestione dell’energia: predisposizione per il passaggio di tubi e cavi

Adattabilità climatica:implementabile con camera isotermica e telo ombra

Sostenibilità ambientale:materiali riciclabili, parti riusabili e riparabili;EE copertura 2024,51 MJ, EE copertura per m² di superficie calpestabile 101,23 MJ

Adattabilità:non ci sono ostacoli interni, predisposizione all’uso di camere interne di diverse misure.

Privacy:possibile attraverso l’uso di divisori interni e oscuramento delle aperture verso l’esterno.

Facilità: media.A mano, con attrezzature semplici, almeno 4 persone.

Comfort termico: implementazione con tenda isotermica e appa-recchi di riscaldamento e condizionamento.Ventilazione, igrometrico e luminoso:ampie aperture sui quat-tro lati, materiale interno traspirante anti condensa.

Predisposizione per attacco a moduli di connessione.Moduli di connessione a 2 o 4 vie, tecnologia costruttiva e materiali come tenda.

CASO STUDIO: TENDA PNEUMATICA FERRINO (PROTEZIONE CIVILE ITALIANA)

Destinazione d’uso: rifugio d’emergenza / abitazione / multiusoSuperficie calpestabile: 26 mqMateriale principale: involucro esterno in tessuto di cotone/modacrilico impermeabile ignifugo.Tecnologia costruttiva: pneumatico strutturale air-inflated con barre di irrigidimento

APPRONTABILITA’ COMFORT MODULARITA’

Immagazzinamento:impacchettate in contenitori morbidi e impilate

Trasportabilità:una tenda suddivisa in 3 colli da 150 kg trasportabili a mano da almeno 6 persone..

Manutenzione:lavaggio con acqua e detergente neutro,asciugatura naturale al sole e all’aria.

Durabilità:archi strutturali interni in PVC ignifugo; copertura imper-meabile ignifuga; pavimento impermeabile, ignifugo, im-putrescente, resistente all’usura da camminamento.

Gestione dell’energia: predisposizione per il passaggio di tubi e cavi

Adattabilità climatica:implementabile con camera isotermica e telo ombra

Sostenibilità ambientale:materiali riciclabili, parti riusabili e riparabili;EE copertura per m² di superficie calpestabile 94,04 MJ, EE struttura portante per m² di superficie calpestabile 40,65 MJ.

Adattabilità:non ci sono ostacoli interni, predisposizione all’uso di camere interne di diverse misure.

Privacy:possibile attraverso l’uso di divisori interni e oscuramento

Facilità: facile.Con compressore elettrico, autoapprontabile.

Comfort termico: implementazione con camera isotermica e appa-recchi di riscaldamento e condizionamento.Ventilazione, igrometrico e luminoso:ampie aperture sui quat-tro lati, materiale interno traspirante anti condensa.

Predisposizione per attacco a moduli di connessione.Moduli di connessione a 2 o 4 vie, tecnologia costruttiva e materiali come tenda montana (scheletro portan-te e tessuto cotone-modacrilico).

ARCHITETTURA SOTTOVUOTO: PROGETTO DI UNA STRUTTURA DI RICOVERO

PER SITUAZIONI D’EMERGENZA.

CASO STUDIO: PAPER LOG HOUSE

Progettista: Shigeru Ban and ArchitectsDestinazione d’uso: rifugio d’emergenza / abitazione / multiusoSuperficie calpestabile: variabileMateriale principale: tubi di cartoneTecnologia costruttiva: pareti portanti modulari

APPRONTABILITA’ COMFORTMODULARITA’

Immagazzinamento:nessuno, recupero sul territorio al bisogno.

Trasportabilità:singoli elementi di dimensione e peso tali da poter essere maneggiabili a mano.

Manutenzione:non vengono fornite indicazioni.

Durabilità:il cartone ha una scarsa resistenza al fuoco, è soggetto a marcescenza. La parti in plastica, fondamenta in casse di birra e teloni di copertura, sono impermeabili e immarce-scenti.

Gestione dell’energia: non vengono fornite indicazioni.

Adattabilità climatica:progettato per il territotio in cui è necessario.r

Sostenibilità ambientale:materiali riciclabili, parti riusabili e riparabili;il cartone ha una bassa energia incorporata di 24,80 MJ/kg

Adattabilità:progettati su misura, pareti portanti.

Privacy:possibile attraverso l’uso di divisori interni e oscuramento delle aperture verso l’esterno.

Facilità: complessa.A mano, con attrezzature, personale specializzato.

Comfort termico: implementazione tramite riempimento dei tubi in strisce di carta pressate o sabbia, e apparecchi di riscaldamento e condizio-namento.Ventilazione, igrometrico e luminoso:aperture minime sulle pareti portanti, può essere progettata una grata di ventilazione sotto l’imposta del tetto .

Manufatto progettabile al bisogno, pareti formate da elementi modulari.

CASO STUDIO: KUCHEN MONUMENT

Progettisti: Plastique Fantastique - Raumlabor BerlinDestinazione d’uso: spazio pubblico multiusoSuperficie calpestabile: variabileMateriale principale: membrana in polietilene con rete di rinforzoTecnologia costruttiva: pneumatico strutturale air-supported

APPRONTABILITA’ COMFORT MODULARITA’

Immagazzinamento: in carrello contenitore

Trasportabilità:in carrello contenitore spostabile tramite mezzo di traino meccanico

Manutenzione: non vengono date indicazioni.

Durabilità:il polietilene è immarcescente e impermeabile. Dato l’esiguo spessore della pellicola, le maggiori criticità sono i tagli e l’usura.

Gestione dell’energia: allaccio alla rete energetica.

Adattabilità climatica:con accessori di riscaldamento e condizionamento

Sostenibilità ambientale:materiali riciclabili, parti riusabili e riparabili;Energia incoprorata polietilene EE= 83,10 MJ/kg

Adattabilità:non ci sono ostacoli interni, la parte pneumatica si adatta allo spazio in cui si trova.

Privacy: nessuna nella parte pneumatica.Facilità: facile.Con compressore elettrico ad uso continuo.

Comfort termico: implementazione con ap-parecchi di riscaldamento e condizionamento.Ventilazione, igrometrico:tramite apparecchi di con-dizonamento.Luminoso:spazio pneumatico traspa-rente, non oscurabile.

Non prevista.

CASO STUDIO: HEXAYURT

Progettista: Vinay GuptaDestinazione d’uso: rifugio d’emergenza / abitazione / multiusoSuperficie calpestabile: 20 mqMateriale principale: pannelli sandwich con schiuma di poliisocianurato “Tuff-R™”Tecnologia costruttiva: pannelli autoportanti giuntati da nastro adesivo

APPRONTABILITA’ COMFORT MODULARITA’

Immagazzinamento:diviso in pannelli singoli e impilati.

Trasportabilità:i singoli pannelli sono trasportabili a mano.

Manutenzione:non vengono fornite indicazioni.

Durabilità:i pannelli sono impermeabili, immarcescenti, resistenti ai raggi UV ma infiammabili (il produttore raccomanda di usarli dietro uno strato di un altro materiale).

Gestione dell’energia: nessuna predisposizione o autoproduzione.

Adattabilità climatica:progettata per clima caldo secco.

Sostenibilità ambientale:riusabile e riparabile.Il produttore dei pannelli Tuff-R indica che il loro pannello è fabbricato con agenti espandenti idrocarburi, che non hanno potenziale di riduzione dell'ozono

Adattabilità:non ci sono ostacoli interni, è possibile creare divisori interni.

Privacy:possibile attraverso l’uso di divisori interni e oscuramento delle aperture verso l’esterno.

Facilità: media.A mano, con attrezzature semplici (taglierino, nastro adesivo), almeno 4 perso-ne in 60 minuti per la ver-sione in foto da 20 mq.

Comfort termico: pannelli con resistenza da 1,14 a 2,29 m²K/W, appa-recchi di riscaldamento e condizionamento.Ventilazione, igrometrico e luminoso:aperture minime sulle pareti portanti.

Progettato per creare mole-plici forme e misure di rifu-gio, tramite appropriati taglio e giunzione dei pan-nelli.

Tenda autostabile

(Prot. Civile)

Tenda pneumatica (Prot. Civile)

Tenda Gammax clima caldo

(UN)

Tenda Gammax clima freddo

(UN)

Tenda Ferrino clima freddo

(UN)

Tenda a tunnel Ferrino

(UN)

Tenda a palo centrale

(UN)

Tenda Shelter Box

Tenda modulare rapida Ferrino

Tenda 6x6 montaggio

veloce Ferrino

Tenda self-erecting

TPSE-07

Tenda autogonfiabile

pronto impiego

Desert Seal Tent

HexayurtPartizioni in

cartonePaper Log

HouseCasa del tè

(ILEK)Kuchen

monument

DESTINAZIONE D'USO

rifugio, abitazione, multiuso

rifugio, abitazione,

multiuso

rifugio, abitazione, multiuso

rifugio, abitazione, multiuso

rifugio, abitazione, multiuso

rifugio, abitazione, multiuso

rifugio, abitazione, multiuso

rifugio, abitazione, multiuso

rifugio, multiusorifugio, abitazione,

multiusorifugio, abitazione,

multiusorifugio, multiuso

rifugio monopersona

rifugio, abitazione,

multiuso

rifugio, abitazione, multiuso

abirazione, multiuso

casa del tè, multiuso

spazio pubblico multiuso

SUPERFICE CALPESTABILE m2

20,00 26,00 24,00 24,00 32,00 17,05 16,00 - 13,50 36,00 29,00 10,00 3,35 20,00 variabile variabile 4,00 -

TECNOLOGIA COSTRUTTIVA

scheletro portante, chiusure in

appoggio/tensione

pneumatica strutturale air-inflated

scheletro portante, chiusure in

appoggio/tensione

scheletro portante, chiusure in

appoggio/tensione

scheletro portante, chiusure in

appoggio/tensione

scheletro portante, chiusure in

appoggio/tensione

scheletro portante con palo centrale,

chiusure in appoggio/tensione

scheletro portante, chiusure in

appoggio/tensione

scheletro portante, chiusure in

appoggio/tensione

scheletro portante, chiusure

in tensione

pneumatica strutturale air-inflated

pneumatica strutturale air-inflated

pneumatica strutturale air-inflated

pannelli portantipannelli portanti

ad incastropareti portanti

scheletro rigido portante, chiusura

sottovuoto

pneumatica strutturale

air-supported

MATERIALE PRINCIPALE

tubi in acciaio zincato, tessuto in

cotone/modacrilico

struttura gonfiabile in PVC,

tessuto in cotone/modacrilico

tubi in alluminio, tessuto in cotone

tubi in alluminio, tessuto in cotone

200 g/m2

tubi in acciaio zincato, tessuto in cotone 340 g/m2

paleria in vetroresina rinforzata, telo

esterno in poliestere 170 g/m2, camera interna in tessuto cotone/poliestere

130 g/m3

tubi in ferro, chiusura esterna in cotone 425 g/m2,

tenda interna accoppiata in cotone

425 g/m2 e cotone 160 g/m2

-

scheletro in alluminio, tessuto

in poliestere ignifugo

Involucro esterno in tessuto di poliestere

spalmato PVC impermeabile

ignifugo.

Involucro esterno in tessuto spalmato

PVC a prestazioni migliorate.

parte pneumatica: tessuto spalmato

poliuretano; copertura: tessuto

nylon; catino: PVC

tessuto alluminizzato ad alta resistenza

pannelli sandwich con schiuma di

poli isocianurato “Tuff-R™”

pannelli di cartone,

tubi di cartone, teli in cotone

tubi in cartone polietilenemembrana in

polietilene con rete di rinforzo

PESO totale kg 101 150 77,5 91,9 240 55 - - 36 327 135 40 6 20 - - -membrana:

100 g/m2

PESO kg/m2 superfice calp.

5,05 5,77 3,23 3,83 7,50 3,23 - - 2,67 9,08 4,66 4,00 1,79 1,00 - - - -

VOLUME

A 510x390 h 190 / 265 C1

130x40x25 C2 190x23x18 C3

40x40x60

A 510x510 h 260 / 200

C1 135x90x50 C2 115x20x15 C3 37x37x62

C1 144x44x29 C2 108x44x29

A r 300 h 240

C1 144x44x29 C2 108x44x29

A r 300 h 240

A 530x800 C1 200x38x44 cm C2 200x38x44 cmC3 200x38x24 cmC4 200x38x24 cm

A 550x300

h 210

A 400x400 cm h 300/180 cm

-

A 450x300 h interna 200 h esterna 320 C 155x31x31

A 600x600 h 200 / 300

C1 130x90x60 C2 235x90x50 C3 37x37x62 C4 70x40x30

C 130x100x50 A 562x515x280

C 50x85x304 A 400x250x230

C 50x50x30 A 126x266x226

V.aperto 9 m3

d 4,8 m h 2,4 m

V.aperto 48 m3- -

C 50x200x30 A 200x200x200 V.aperto 8 m3

A 3,5x18x00 m

RESISTENZA al DEGRADO DEL TEMPO

O O O O O O O O O O O O O O O O O O

MOVIMENTAZIONE 2/4 persone a mano

6 persone a mano

2/4 persone a mano

2/4 persone a mano

6 persone a mano

2/4 persone a mano

2/4 persone a mano

2/4 persone a mano

1 persona a mano

_2/4 persone

a manomolto facile 1

persona a manofacile

1 persona a manofacile

a manofacile

1 persona a mano

facile nelle sue parti, 2 persone a

mano

facile 1 persona a mano

in carello-container

IMPILABILITA' O O O O O O O O O - O O O O O O O -

FACILITA'

media: a mano con

attrezzature semplici 2/4 persone

facile: a mano e con compressore,

4 persone

media: a mano con attrezzature

semplici min 2 persone

media: a mano con attrezzature

semplici min 2 persone

media: a mano con attrezzature

semplici min 5 persone

media: a mano con

attrezzature semplici min 2 persone

media: a mano con

attrezzature semplici min 2 persone

media: a mano con

attrezzature semplici 2/4 persone

facile: a mano,

2 persone

facile: 4 persone in 3 minuti

molto facile: con compressore

da 1 persona in 4 minuti

molto facile: a mano con

bombole CO2 , 1 persona

molto facile: 1 persona

1 pompa a piede

facile: a mano con attrezzature

semplici ; 4 persone ;

facile: a mano con attrezzature semplici 2

persone

media: a mano con attrezzature semplici 2/4

persone

facile: a mano con attrezzature semplici X

persone

facile: ventilatore meccanico

RAPIDITA' O O O O O O O O O O O O O O O O O OSICUREZZA DEL RISULTATO O O O O O O O O O O O O O O O O O O

ADATTABILITA' O O O O O O O O O O O O O O O O O O

RIPARABILITA' O O O O O O O O O O O O O O O O O O

PULIZIA O O O O O O O O O O O O O O O O O O

struttura base implementabile con

isolamento o ombreggiamento

struttura base implementabile con isolamento o ombreggiamento

progettata per clima caldo

progettata per clima freddo

progettata per clima freddo

struttura base implementabile con

isolamento o ombreggiamento

Copertura con intercapedine

ventilata, pareti a triplo strato in

cotone pesante

Progettata per resistere al caldo

inteso, ai venti forti e alle precipitazioni

intense.

unica caratteristica: impermeabilità

struttura base implementabile con isolamento o ombreggiamento

struttura base implementabile con

isolamento o ombreggiamento

unica caratteristica:

impermeabilità

preposta per clima caldo

pannelli isolanti l'uso in interni

limita l'incidenza dei diversi climi

dipende dal riempimento dei

tubi e dalla copertura

resistenza dei materiali e dal

parziale sottovuoto

-

O O O O O O O O O O O O O O O O O ORESISTENZA AI FENOMENI ATMOSFERICI

O O O O O O O O O O O O O O O O - O

ignifugo ignifugo n.d. n.d. ignifugo ignifugo ignifugo n.d. ignifugo ignifugo ignifugo n.d. n.d. combustibile O O O O

O O O O O O O O O O O O O O

ORESISTENZA ALL'ATTACCO DI ANIMALI E INSETTI

O O O O O O O O O O O O O O O O O O

RESISTENZA AL TAGLIO O O O O O O O O O O O O O O O O O O

RESISTENZA ALL'USURA O O O O O O O O O O O O O O O O O O

Predisposizione per i l passaggio di tubi e cavi

Predisposizione per i l passaggio di tubi e

cavi

Nessuna predisposizione

Nessuna predisposizione

Nessuna predisposizione

Nessuna predisposizione,

difficoltoso a causa catino rialzato

Nessuna predisposizione

Nessuna predisposizione

Nessuna predisposizione

Nessuna predisposizione

Nessuna predisposizione,

difficoltoso a causa catino rialzato

Nessuna predisposizione,

difficoltoso a causa catino rialzato

Nessuna predisposizione

Nessuna predisposizione - Nessuna

predisposizioneNessuna

predisposizioneNessuna

predisposizione

O O O O O O O O O O O O O O O O O

non inclusa non inclusa non inclusa non inclusa non inclusa non inclusa non inclusa non inclusa non inclusa non inclusa non inclusa non inclusaPannello

fotovoltaico non inclusa non inclusa non inclusa non inclusa non inclusa

O O O O O O O O O O O O O O O O O O

O

O

O

O

O O

O

O

O

O

OO

O O

O O

O O

O O O O

OO

O

O

O O

O ORESISTENZA AI RAGGI UV

RESISTENZA AGLI AGENTI CHIMICI

DU

RABI

LITA

'

RESISTENZA ALLA MARCESCENZA

RESISTENZA AI DIVERSI CLIMI

AUTOPRODUZIONE inclusa in struttura

ALLACCIAMENTO ALLA RETE

RESISTENZA AL FUOCO

CARA

TTER

ISTI

CHE

BASE

TRAS

PORT

ABIL

ITA'

IM

MAG

AZZI

NAM

ENTO

APPR

ON

TABI

LITA

'M

ANU

-

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ZIO

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IA

O

O

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O

O

O

O

O

O OO

O

O O

O O

O

O

O

O

Tenda autostabile

(Prot. Civile)

Tenda pneumatica (Prot. Civile)

Tenda Gammax clima caldo

(UN)

Tenda Gammax clima freddo

(UN)

Tenda Ferrino clima freddo

(UN)

Tenda a tunnel Ferrino

(UN)

Tenda a palo centrale

(UN)

Tenda Shelter Box

Tenda modulare rapida Ferrino

Tenda 6x6 montaggio

veloce Ferrino

Tenda self-erecting

TPSE-07

Tenda autogonfiabile

pronto impiego

Desert Seal Tent

HexayurtPartizioni in

cartonePaper Log

HouseCasa del tè

(ILEK)Kuchen

monument

ACUSTICA O O O O O O O O O O O O O O O O O OILLUMINAZIONE O O O O O O O O O O O O O O O O O OTEMPERATURA O O O O O O O O O O O O O O O O O OVENTILAZIONE O O O O O O O O O O O O O O O O O OUMIDITA' O O O O O O O O O O O O O O O O O OTOSSICITA' O O O O O O O O O O O O O O O O O O

implementazione isolamento

possibile O O O possibile O O O O possibile possibile O O O O

tramite riempimento

dei tubiO O

implementazione ombreggiatura

prevista struttura aggiuntiva

prevista struttura aggiuntiva

non prevista non prevista non prevista non prevista non prevista non prevista non previstaprevista struttura

aggiuntivaprevista struttura

aggiuntiva non prevista non prevista

struttura aggiuntiva

struttura aggiuntiva

progettazione adeguata copertura

struttura aggiuntiva

struttura aggiuntiva

implementazione areazione O O O O O O O O O O O O O O O O O O

resistenza all'acqua O O O O O O O O O O O O O O O O O O

riparabilità O O O O O O O O O O O O O O O O

riusabilità O O O O O O O O O O O O O O O O O O

riciclabilità O O O O O O O O O O O O - O O Oenergia incorporata per 1 m2 di superficie calpestabile EE (MJ/m2)

257,74 211,88 - - 230,33 20,97 - - 275,74 - - - - - - - -

energia incorporata totale manufatto EE (MJ)

5.154,82 5.508,82 - - 7.370,45 671,02 - - 8,62 - - - - - - - -

divisiori interni, spazio frontale libero

divisiori interni, spazio frontale

libero

spazio interno e frontale libero

spazio interno e frontale libero

divisiori interni, spazio frontale

libero

divisiori interni, spazio frontale con

corde parasole

palo centrale interno, nessun divisorio interno

divisorio interno, spazio frontale coni

pali del parasole

spazio interno e frontale libero

spazio interno e frontale libero

divisiori interni, spazio frontale

libero

spazio interno e frontale libero spazio minimo

interno libero, spazio frontale

libero

interno libero, spazio frontale

libero

interno libero, spazio frontale

libero

interno libero, spazio frontale

libero

interno libero, spazio frontale

libero

O O O O O O O O O O O O O O O O O Omoduli di

connessione preposti

moduli di connessione

prepostinon prevista non prevista non prevista non prevista non prevista non prevista

moduli di connessione

prepostinon prevista

moduli di connessione

prepostinon prevista non prevista

liberamente personalizzabile

coi pannellimodulare

liberamente assemblabile

non prevista non prevista

O O O O O O O O O O O O O O O O O O

privacy O O O O O O O O O O O O O O O O O O

COST

O prezzo per manufatto

4.740 € 13.760 € - - 3.860 € - - - 1.234 € 23.900 € - - - 100 / 400 $ - - - -

PERS

ON

ALIZ

ZAZI

ON

E

modularità

adattabilità

ADAT

TABI

LITA

' CLI

MAT

ICA

ECO

SO

STEN

IBIL

ITA'

COM

FORT

(con camera interna semplice, non isotermica)

(senza struttura portante)

(senza struttura portante)

(senza struttura portante)

SCELTA DELLE TECNOLOGIE DI PROGETTO

elementi rigidicomponibili

guscio rigidofisso

parete portante parete portantemodulare

tensostrutturale pneumaticaair inflated

pneumaticaair supported

sottovuotostrutturale

PESO O O O O O O O OVOLUME O O O O O O O ORESISTENZA alDEGRADO DELTEMPO

O O O O O O O O

MOVIMENTAZIONE O O O O O O O OIMPILABILITA' O O O O O O O O

FACILITA' O O O O O O O O

RAPIDITA' O O O O O O O O

SICUREZZA DELRISULTATO O O O O O O O O

ADATTABILITA' O O O O O O O ORIPARABILITA' O O O O O O O OPULIZIA O O O O O O O O

RESISTENZA AIFENOMENIATMOSFERICI

O O O O O O O O

RESISTENZAALL'ATTACCO DIANIMALI E INSETTI

O O O O O O O O

RESISTENZAAL TAGLIO O O O O O O O O

RESISTENZAALL'USURA O O O O O O O O

ACUSTICA O O O O O O O OILLUMINAZIONE O O O O O O O OTEMPERATURA O O O O O O O OVENTILAZIONE O O O O O O O OUMIDITA' O O O O O O O OTOSSICITA' O O O O O O O O

implementazioneisolamento O O O O O O O O

implementazioneombreggiatura O O O O O O O O

implementazioneareazione O O O O O O O O

resistenza all'acqua O O O O O O O O

riparabilità O O O O O O O Oriusabilità O O O O O O O Oriciclabilità O O O O O O O Oenergia incorporata O O O O O O O O

adattabilità O O O O O O O Omodularità O O O O O O O Oprivacy O O O O O O O O

RESISTENZA AIRAGGI UV

RESISTENZA AGLIAGENTI CHIMICI

RESISTENZA ALLAMARCESCENZA

PERS

ON

ALIZ

ZAZI

ON

E

TECNOLOGIE PORTANTI PER L'EMERGENZA

O O O O O

QU

ALIT

A'AM

BIEN

TALE

ADAT

TABI

LITA

'CL

IMAT

ICA

ECO

SOST

ENIB

ILIT

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ASPO

RTAB

ILIT

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MAG

AZZI

NAM

ENTO

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ON

TABI

LITA

'M

ANU

TEN

ZIO

NE

DURA

BILI

TA'

RESISTENZA AIDIVERSI CLIMI

RESISTENZAAL FUOCO

O

O O O O O O

O

O

O O O OO

O O OO O

O O O O O O

OOO

O O

O O

O O

O

Considerazioni sulle tecnologie portanti:

• la tecnologia oggi più usata è quella ad elementi rigidi componibili. La maggiore criticità di questa tecnologia è l’approntabilità.

• la tecnologia con in assoluto meno risultati positivi è quella pneu- matica air-supported. I suoi punti di criticità sono distribuiti in tutte le categorie.

• La tecnologia con maggiori criticità è il guscio rigido fisso, cioè le unità prefabbricate. I suoi punti di criticità si concentrano sulle ca- tegorie caratterizzanti dei manufatti per l’emergenza e in quelle riguardanti il comfort degli utenti.

• La tecnologia con minori criticità è il sottovuoto strutturale, distante solo di un punto dalla tecnologia pneumatica air-inflated. Entrambe le tecnologie presentano dei punti di criticità medi che potreb- bero essere migliorati con un’appropriata progettazione.

In conclusione a queste analisi, si sono scelte due due tecnologie strutturali: pneumatica e sottovuoto strutturale.

Benché esse non siano quelle con i migliori risultati in assoluto, esse sono le migliori per quanto riguarda il minor numero di aspetti negativi (in rosso).

Inoltre, poiché le loro criticità sono concentrate nelle categorie della durabilità e della qualità ambientale, sarà possibile studiare come migliorare le loro pre-stazioni in merito attraverso lo studio dei materiali e delle loro prestazioni.

Il risultato ideale dello studio e della progettazione successivi sarebbe un manu-fatto immediato di ricovero ad alte prestazioni, cioè una struttura in grado di rispondere alle necessità tipiche di uno scenario d’emergenza e in contempora-nea a quelle della normale qualità dell’abitare.

Considerazioni sulle tecnologie portanti:

• la tecnologia oggi più usata è quella ad elementi rigidi componibili. La maggiore criticità di questa tecnologia è l’approntabilità.

• la tecnologia con in assoluto meno risultati positivi è quella pneu- matica air-supported. I suoi punti di criticità sono distribuiti in tutte le categorie.

• La tecnologia con maggiori criticità è il guscio rigido fisso, cioè le unità prefabbricate. I suoi punti di criticità si concentrano sulle ca- tegorie caratterizzanti dei manufatti per l’emergenza e in quelle riguardanti il comfort degli utenti.

• La tecnologia con minori criticità è il sottovuoto strutturale, distante solo di un punto dalla tecnologia pneumatica air-inflated. Entrambe le tecnologie presentano dei punti di criticità medi che potreb- bero essere migliorati con un’appropriata progettazione.

In conclusione a queste analisi, si sono scelte due due tecnologie strutturali: pneumatica e sottovuoto strutturale.

Benché esse non siano quelle con i migliori risultati in assoluto, esse sono le migliori per quanto riguarda il minor numero di aspetti negativi (in rosso).

Inoltre, poiché le loro criticità sono concentrate nelle categorie della durabilità e della qualità ambientale, sarà possibile studiare come migliorare le loro pre-stazioni in merito attraverso lo studio dei materiali e delle loro prestazioni.

Il risultato ideale dello studio e della progettazione successivi sarebbe un manu-fatto immediato di ricovero ad alte prestazioni, cioè una struttura in grado di rispondere alle necessità tipiche di uno scenario d’emergenza e in contempora-nea a quelle della normale qualità dell’abitare.

IL CONTROLLO TERMICO

CAMERE ISOTERMICHE FERRINO

“Le prove termiche condotte hanno evidenziato come la camera realizzata con questo tessuto consenta un innalzamento della temperatura interna della tenda di 6/8° C, a seconda delle condi-zioni di vento presenti. Le prove sono state condotte su una tenda da 20 m2 circa, rile-vando ogni 15 minuti la temperatura esterna e quella interna, l’umidità e la velocità del vento. All’interno della tenda si è posizionata una stufa elettrica di po-tenza 2300W, con funzionamento ridotto a 1000W nella notte. In questa configurazione, con una temperatura esterna di –2° C, la temperatura interna della tenda si è assestata sui 12° C. Con la camera standard la temperatura rilevata è stata di 4° C.”

METODO DI CALCOLO

dati Ferrino valore trasmittanza camera isotermica Ferrino

modifica valori di partenza nuova trasmittanza di progetto

temperatura esterna T0 -2 °Ctemperatura interna Ti 12 °Cdifferenza di temperatura ΔT 14 °Csuperficie disperdente camera S 56,7 m2

flusso di calore (riscaldamento con stufetta)

Q 1000 W

trasmittanza U 1,26 W/m2Kresistenza R 0,79 m2K/W

CASO STUDIOcamera isotermica FR Montana (Ferrino)

temperatura esterna T0 -2 °Ctemperatura interna Ti 20 °Cdifferenza di temperatura ΔT 22 °Csuperficie disperdente camera S 56,7 m2

flusso di calore (riscaldamento con stufetta)

Q 1000 W

trasmittanza U 0,80 W/m2Kresistenza R 1,25 m2K/W

CASO IDEALEcamera a dimensioni isotermica FR Montana (Ferrino)

PARTE IIARCHITETTURA SOTTOVUOTO

E ARCHITETTURA PNEUMATICA

TECNOLOGIE

CASI STUDIOSCENARI D’EMERGENZA TECNOLOGIE

PRESSOSTATICA

STRUTTURALE TAMPONAMENTO

+CASI STUDIO

Kuchen Monument

Burbuja Manchega

Moderna Museet

la medusa parlante

Poetic Cosmos of the Breath

“Kiss frosken!”

tenda Desert Seal

tenda pneumatica Protezione Civile

tenda autogonfiabile pronto impiego

Dragonfly inflatable pavillion

casa del tè Kengo Kuma

+CASI STUDIO

centro commerciale in Amadora (Portogallo)

la Miroiterea Losanna (Svizzera)

DEPRESSOSTATICA

STRUTTURALEAUTO-

APPRONTABILETAMPONAMENTO

+CASI STUDIO

master thesis “VACUUMATICS

vacuumatically pre-stressed reconfigurable architectural

structures” di Frank Huijben

Università di Tecnologiadi Eindhoven (Paesi Bassi)

master thesis“A Deflatable Architecture”

Federica Capodarte, Poonam Sardesai, Riddih

Parakh, Takbifi Fatima,Design Research Lab of

Architectural Association,Londra (UK)

+CASI STUDIO

stand MeroWerner Sobek

padiglione del tèMawasaki Iwamoto

ILEK workshop

Station ZWerner Sobek

brevetto “A vacuum thermal insu-lation structurally stiffe-ned by pressurized air” di Mendi Yaganeh 2004

STRUTTURALE

+CASI STUDIO

vacuumatics research 1970 Queen’s Universisty

Belfast (UK)

ILEK vacuumatics workshop 2005

Università di Stoccarda (Germania)

deflatable bridge 2007Delft University of Technology(Paesi Bassi)

Frank Huijben PhDUniversità di Tecnologia

di Eindhoven (Paesi Bassi)

brevetto “A vacuum thermal insu-lation structurally stiffe-ned by pressurized air” di Mendi Yaganeh 2004

LA TECNOLOGIA DEPRESSOSTATICA

La tecnologia depressostatica, comunemente detta sottovuoto, si riferisce a strutture con pressione dell’aria inferiore a quella atmosferica

nelle loro parti strutturali o di tamponamento.

Uso della tecnologia depressostatica:• strutturale• di tamponamento• di tamponamento abbinata a materiali isolanti• per il packaging

arco autoportante riempito di palline di poliestere, ILEK Vacuumatics Workshop, 2005

struttura vacua Stand Mero,Werner Sobek, 2002

pannello isolante sottovuoto con polvere minerale

DEPRESSOSTATICA STRUTTURALE

Le strutture portanti depressostatiche (o vacuumatics, da vacuumatically pre-stressed structures) sono un sistema flessibile di membrane riempite di elementi strutturali particellari che vengono strettamente uniti tra loro tramite una depressu-rizzazione, cioè tramite l’estrazione dell’aria presente all’interno delle membrane.

COMPOSIZIONE FORMALE STRUTTURA CASI STUDIO

• superamento della dicotomia tra struttura portante/di tamponamento• reversibilità e riconfigurazione• manipolazione strutturale e compositiva• manipolazione manuale o automatizzata• formatura tramite cassaforma o cornice o formatura libera

• formatura superficiale

• matericità varia

Prestazione strutturale dipendente da:

• caratteristiche geometriche del materiale di riempimento (filler)• caratteristiche fisiche del materiale di riempimento (filler) e della membrana di chiusura (skin)• quantità e distribuzione del materiale di riempimento: fill rate/skin perimeter, packing• geometria del sistema filler+skin • depressurizzazione (”pre-stress”)• carichi applicati

ILEK_workshop

arco_palline_poliestere_2005

Frank_Huijben

vacuumatics_2007

DEPRESSOSTATICA STRUTTURALE AUTOAPPRONTABILE

Le strutture portanti depressostatiche sono autoapprontabili quando la struttura presenta un’azione cinetica durante l’approntamento.

FORMATURA

STRUTTURA

CASI STUDIO

Tipo e verso di curvatura:

• forma dei pieni (filler) e dei vuoti• distibuzione dei pieni e dei vuoti

Raggio di curvatura:• dimensione del materiale di riempimento• dimensione dei vuoti

La depressurizzazione crea un movimento dato dall’adattamento dei materiali, di riem-pimento e dell’involucro, al nuovo spazio “vuoto”; questo porta ad un movimento spontaneo dell’intera struttura secondo la geometria dei vuoti e dei pieni che si va a formare.

Tipi di riempimento:

• particellari• pannelli• geometrie complesse

Federica Capodarte, Poonam Sardesai, Riddih Parakh, Takbifi Fatima“A Deflatable Architecture”,

DEPRESSOSTATICA DI TAMPONAMENTO

Le strutture depressostatiche di tamponamento usano la depressurizzazione per di-minuire il flusso termico interno e formare la struttura, sia che essa contenga mate-riale isolante sia essa vacua.

PANNELLI ISOLANTI SOTTOVUOTO

STRUTTURE VACUE

Essi sono delle strutture multistrato di polve-re minerale altamente porosa in depressu-rizzazione, con un involucro in membrane di plastica o membrane composte in plastica-alluminio che ne garantiscono la sigillatura dall’esterno.

Il materiale di riempimento ha funzione strutturale di sostegno delle membrane esterne, tese dalla depressurizzazione inter-na negli spazi creati dalla porosità dello stesso materiale di riempimento.

Esse usano la bassa densità dell’aria al loro interno come mezzo per interrompere la tra-smissione di calore attraverso di esse, mini-mizzando lo scambio termico per conduzio-ne e convenzione dell’aria interna.

Necessitano di una struttura di sostegno.

Minimizzano la quantità di materiale impie-gato rispetto ad altre soluzioni isolanti.

Stand MeroWerner Sobek

casa del tèMawasaki Iwamoto / ILEK

Station ZWerner Sobek

brevetto pannello isolanteMendi Yaganeh

Esse usano la bassa densità dell’aria al loro interno come mezzo per interrompere la tra-smissione di calore attraverso di esse, mini-mizzando lo scambio termico per conduzio-ne e convenzione dell’aria interna.

Necessitano di una struttura di sostegno.

Minimizzano la quantità di materiale impie-gato rispetto ad altre soluzioni isolanti.

PARTE III

PROGETTO

CASI STUDIOSCENARI D’EMERGENZA TECNOLOGIE

MATERIALI

PROGETTOFINALE

PROGETTO

FORMA

Considerazioni sulle tecnologie portanti:

• la tecnologia oggi più usata è quella ad elementi rigidi componibili. La maggiore criticità di questa tecnologia è l’approntabilità.

• la tecnologia con in assoluto meno risultati positivi è quella pneu- matica air-supported. I suoi punti di criticità sono distribuiti in tutte le categorie.

• La tecnologia con maggiori criticità è il guscio rigido fisso, cioè le unità prefabbricate. I suoi punti di criticità si concentrano sulle ca- tegorie caratterizzanti dei manufatti per l’emergenza e in quelle riguardanti il comfort degli utenti.

• La tecnologia con minori criticità è il sottovuoto strutturale, distante solo di un punto dalla tecnologia pneumatica air-inflated. Entrambe le tecnologie presentano dei punti di criticità medi che potreb- bero essere migliorati con un’appropriata progettazione.

In conclusione a queste analisi, si sono scelte due due tecnologie strutturali: pneumatica e sottovuoto strutturale.

Benché esse non siano quelle con i migliori risultati in assoluto, esse sono le migliori per quanto riguarda il minor numero di aspetti negativi (in rosso).

Inoltre, poiché le loro criticità sono concentrate nelle categorie della durabilità e della qualità ambientale, sarà possibile studiare come migliorare le loro pre-stazioni in merito attraverso lo studio dei materiali e delle loro prestazioni.

Il risultato ideale dello studio e della progettazione successivi sarebbe un manu-fatto immediato di ricovero ad alte prestazioni, cioè una struttura in grado di rispondere alle necessità tipiche di uno scenario d’emergenza e in contempora-nea a quelle della normale qualità dell’abitare.

MATERIALIGRANULARI

STUDIO DEI MATERIALI E DELLA FORMA

MATERIALIA PANNELLI

MATERIALEARIA

Tecnologia depressostatica strutturale• EPS granulare• Sughero granulare• Perlite espansa• Vermiculite• Paglia• Argilla espansa• Sabbia

Tecnologia depressostatica strutturale• Pannello accoppiato in EPS e foglio di alluminio• Pannello in vetro cellulare• Pannello in schiuma polimerica polyiso• Pannello in lana di roccia• Pannello in lana di legno

Migliore prestazione:EPS granulare C= 1,13 W/m²K > 0,80 W/m²K P= 6,14 kg/m²

Criticità materiche e formali:• controllo termico interno• immagazzinamento e trasporto (volume)• approntabilità• modularità

Migliore prestazione:pannello C= 0,65 W/m²K < 0,80 W/m²KEPS+alluminio P= 7,22 kg/m²

Criticità materiche e formali:• immagazzinamento e trasporto (volume)• approntabilità

Tecnologia• struttura portante pressostatica (membrana polimerica) +• aria depressurizzata come isolante vacuo

Migliore prestazione: C= 0,74 W/m²K < 0,80 W/m²K P= 8,89 kg/m²

Requisiti risolti:• comfort• controllo termico interno• immagazzinamento e trasporto (volume ridotto)• approntabilità: rapidità, facilità e sicurezza del risulta- to• modularità

---

--

-

--

-

--

--

-- -

-+ + +

+ + + +

Considerazioni sulle tecnologie portanti:

• la tecnologia oggi più usata è quella ad elementi rigidi componibili. La maggiore criticità di questa tecnologia è l’approntabilità.

• la tecnologia con in assoluto meno risultati positivi è quella pneu- matica air-supported. I suoi punti di criticità sono distribuiti in tutte le categorie.

• La tecnologia con maggiori criticità è il guscio rigido fisso, cioè le unità prefabbricate. I suoi punti di criticità si concentrano sulle ca- tegorie caratterizzanti dei manufatti per l’emergenza e in quelle riguardanti il comfort degli utenti.

• La tecnologia con minori criticità è il sottovuoto strutturale, distante solo di un punto dalla tecnologia pneumatica air-inflated. Entrambe le tecnologie presentano dei punti di criticità medi che potreb- bero essere migliorati con un’appropriata progettazione.

In conclusione a queste analisi, si sono scelte due due tecnologie strutturali: pneumatica e sottovuoto strutturale.

Benché esse non siano quelle con i migliori risultati in assoluto, esse sono le migliori per quanto riguarda il minor numero di aspetti negativi (in rosso).

Inoltre, poiché le loro criticità sono concentrate nelle categorie della durabilità e della qualità ambientale, sarà possibile studiare come migliorare le loro pre-stazioni in merito attraverso lo studio dei materiali e delle loro prestazioni.

Il risultato ideale dello studio e della progettazione successivi sarebbe un manu-fatto immediato di ricovero ad alte prestazioni, cioè una struttura in grado di rispondere alle necessità tipiche di uno scenario d’emergenza e in contempora-nea a quelle della normale qualità dell’abitare.

STUDIO DEL MATERIALE ARIA

depressurizzazione

pressurizzazione

collegamento

Stratigrafia di studio:• 1 mm membrana in polietilene Mylar• aria in pressione 0,4 MPa• 0,35 mm pellicola polietilene Mylar• 1 mm membrana in polietilene Mylar• aria in depressione 0,004 MPa• 0,35 mm pellicola polietilene Mylar• 1 mm membrana in polietilene Mylar

STUDIO TERMICO

Metodo di calcolo:• flusso termico pari a quello di riferimento• temperatura interna 20°• temperatura esterna -2°

Soluzione:• temperatura faccia interna 30,5°• temperatura faccia esterna 18,5 °• Conducibilità λ = 0,04 W/mK

Progetto:• spessore 4,5 cm (4 strati)• conduttanza C = 0,74 W/m²K

Arco parabolico:• ampio spazio interno ad altezza abitabile• si autosostiene senza bisogno di rinforzi alla base o catene• solo forze interne di compressione (N)• il guscio creato da un arco parabolico traslato equivale ad una serie di archi parabolici acco- stati e può essere studiato come tale• assumo il materiale come isotropo

• carico w = peso proprio + carico da neve = = 3,31 kN/m • compressione massima Cmax = 6,62 kN• componente verticale Rav = 6,62 kN• componente orizzontale Rah = 2,21 kN

• sforzo normale σ = 2,98 MPa• massimo sforzo ammissibile Mylar = 20 MPa

l’arco resiste al carico imposto

STUDIO STRUTTURALE

Rah

RavRmax

Rah

Rav Rmax

w

N

software Comsol Multiphisics

₊ - ₊ - ₊ - ₊ -₊ - ₊

₊ - ₊ - ₊ - ₊ -₊ - ₊

₊-₊-₊-₊- -₊-

₊-₊-₊-₊- -₊-

PROGETTO

STRUTTURA DI RICOVERO PER SITUAZIONI DI EMERGENZA

Destinazione d’uso:rifugio, abitazione, multiuso

Superficie calpestabile: 20 m²

Tecnologia costruttiva:pressostatica strutturale air-inflated e depressostatica vacua

Materiali pirncipali:struttura portante e di chiusura in membrana di polietilene, interni in tessuto cotone-modacrilico

Peso totale del modulo: 828,6 kgper m² di superficie calpestabile: 41,4 kg

Volume: 4x5m, h max 3 m

Volume di immagazzinamento: spessore 1 cm

CHIUSURAAUTOPORTANTEPRESSOSTATICA

VACUA

ELEMENTI DI UNIONEIN VELCRO

RIVESTIMENTOINTERNO

IN COTONE-MODACRILICO

RIVESTIMENTOPAVIMENTAZIONE

A PANNELLI

Approntabilità: facile (a mano con compressore, giunzioni in Velcro). Rapida. Risultato sicuro.

VELCRO SEW & STICK

Aggancio in velcro per unire tessuti ad altri materiali:

nastro uncinato adesivo per tutte le superfici,

nastro ad asole da cucire sui tessuti.

aggancio camerainterna in tessuto cotone-modacrilico

aggancio pannellipavimentazione

VELCRO HEAVY DUTY STICK-ON

Aggancio in velcro per superfici dure:

nastro uncinato in plastica ultra resistente adesivo waterproof per tutte le superfici,

nastro ad asole adesivo waterproof per tutte le superfici.

Montaggio rivestimento interno e pavimentazione tramite Velcro, su chiusura esterna

Montaggio divisorio interno in tessuto di cotone-modacrilico tramite Velcro, su camera interna in tessuto

VELCRO SEW ON

Aggancio in velcro per unire due tessuti:

nastro uncinato e nastro ad asole da cucire.

PK ZIPPERS

Chiusura lampo resistente ai raggi UV, water repellent, in metallo.

RIVESTIMENTOPAVIMENTAZIONE

A PANNELLI

UNIONE FRA MODULO E CHIUSURE FRONTALI

VELCRO HEAVY DUTY STICK-ONAggancio in velcro per superfici dure:nastri in plastica ultra resistente adesivi waterproof per tutte le superfici

AGGANCIO FRA MODULO E

CHIUSURA FRONTALE

profilo anti pioggia con aggancio

in Velcro heavy-duty stick-on

VELCRO HEAVY DUTY STICK-ONAggancio in velcro per superfici dure:nastri in plastica ultra resistente adesivi waterproof per tutte le superfici

zanzariera

tessuto Ferrari Low-E

chiusura trasparente

STRISCIA DICOPERTURAin polietilenecon Velcro

STRISCIA DICOPERTURAin polietilenecon Velcro

per impedire l’ingresso dell’acqua dalla giunzione fra elementi

CHIUSURA INGRESSO TRASPARENTE - VISTA ESTERNA

1 anello in plastica per aggancio nastro in Velcro per sostegno chiusura trasparente arrotolata (posizione aperta)

2 chiusura a cerniera metallica PK S-LOCK, splashproff, nastro laminato in PU per limitare l’ingresso dell’acqua

3 Velcro anti-snag sew-on tape per sostegno chiusura trasparente arrotolata (posizione aperta), con asole e ganci sulle due faccie del nastro per chiusura con aggancio su se stesso.

CHIUSURA INGRESSO TRASPARENTE - VISTA INTERNA

chiusura a cerniera metallica PK S-LOCK, splashproff, nastro laminato in PU per limitare l’ingresso dell’acqua

anello in plastica per aggancio nastro in Velcro per sostegno chiusura trasparentearrotolata (ingresso aperto)

CHIUSURA FRONTALE- VISTA INTERNA

CHIUSURA FRONTALE- VISTA ESTERNA

Velcro anti-snag sew-on tape per sostegno chiusura arrotolata (posizione aperta),con asole e ganci sulle due faccie del nastro per chiusura con aggancio su se stesso.

fascia di unione delle tre aperture, cucite insieme e incollate sul rivestimento in Mylar

VELCRO HEAVY DUTY STICK-ONAggancio in velcro per superfici dure:nastro uncinato in plastica ultra resistente adesivo water-proof per tutte le superfici,nastro ad asole adesivo water-proof per tutte le superfici.

CHIUSURA INGRESSO IN TESSUTO - VISTA ESTERNA1 anello in plastica per aggancio nastro in Velcro per sostegno chiusura in tessuto arrotolata (ingresso aperto)

2 anello in plastica con nastro in velcro in posizione chiusa, sostegno del tessuto di oscuramento della finestra in posizione arrotolata

3 Velcro anti-snag sew-on tape per sostegno chiusura in tessuto arrotolata (ingresso aperto), con asole e ganci sulle due faccie del nastro per chiusura con aggancio su se stesso.

4 chiusura a cerniera metallica PK S-LOCK, splashproff, nastro laminato in PU per limitare l’ingresso dell’acqua

finestra trasparente per controllo visivoverso l’esterno

Tessuto Ferrari Low-E

tessuto in xxx con trattatmento superficiale all’alluminio: riflette il calore, permette il passaggio dell’aria, ombreggia.

finestra trasparente per controllo visivoverso l’esterno

oscuramento in tessuto(posizione aperta arrotolata)

CHIUSURA INGRESSO IN TESSUTO - VISTA INTERNA

CHIUSURA INGRESSO ZANZARIERA - VISTA ESTERNA

1 anello in plastica per aggancio nastro in Velcro per sostegno chiusura a zanzariera arrotolata (posizione aperta)

2 Velcro anti-snag sew-on tape per sostegno chiusura a zanzariera arrotolata (posizione aperta), con asole e ganci sulle due faccie del nastro per chiusura con aggancio su se stesso.

3 chiusura a cerniera metallica PK S-LOCK, splashproff, nastro laminato in PU per limitare l’ingresso dell’acqua

CHIUSURA INGRESSO ZANZARIERA- VISTA INTERNA

Modularità:predisposto alla modularità: imple-mentazione di moduli in serie.Privacy:Possibilità di divisori interni e schermatura delle aperture verso l’esterno.

UNIONE DI PIU’ MODULI

AGGANCIO FRA MODULI

profilo anti pioggia con aggancio in

Velcro heavy-duty stick-on

VELCRO HEAVY DUTY STICK-ON

Aggancio in velcro per superfici dure:nastro uncinato in plastica ultra resistente adesivo waterproof per tutte le superfici,nastro ad asole adesivo waterproof per tutte le superfici.

POSSIBILITA’ DI PERSONALIZZAZIONE DELLO SPAZIO

Adattabilità: Non ci sono elementi fissi interni o prospicenti gli ingressi. I divisori interni possono essere posizionati facilmente a piacere ad intervalli di 1 m. Le chiusure di testa posso-no essere rimosse.

CONCLUSIONI

ARCHITETTURA PERL’EMERGENZA

• tipologia di gestione della situazione d’emergenza

tipologia manufatto

• priorità dei requisiti

priorità delle scelte progettuali

• sfida progettuale: controllo contempora- neo delle risposte ai diversi requisiti

TECNOLOGIADEPRESSOSTATICA

strutturale

• carente nell’ambito dell’architettura per l’emergenza

• criticità nel peso e nel volume, e conse- guentemente nell’ isolamento termico

• caratteristiche interes- santi per applicazioni senza requisiti di immagazzinamento e trasportabilità

• facile e libera formatu- ra, adattabilità, matericità innovativa

TECNOLOGIADEPRESSOSTATICA

vacua

• interesstanti caratter- stiche compositive, strutturali e di controllo termico

• uso sinergico con un’altra tecnologia, che ne completi le carenze ed esalti le proprietà

• valevole di studio

TECNOLOGIAPRESSOSTATICA

strutturale edi tamponamento

• interessante nella sua doppia applicazione

• unione degli aspetti strutturali e di control- lo termico

• adeguata a rispondere ai requisiti dei manu- fatti per l’emergenza

TECNOLOGIEDEPRESSOSTATICA

+PRESSOSTATICA

• prestante per gli aspetti strutturali

• prestante per gli aspetti di controllo termico interno

• l’uso sinergico delle due tecnologie limita le carenze e migliora le prestazioni

• valevole di studio