RESPONSIVE WAVE: progettazione parametrica di una schermatura responsiva per il controllo della radiazione solare = RESPONSIVE WAVE: parametric design of a responsive shell for solar radiation control

La crescente attenzione rivolta alle tematiche ambientali, unita alla volontà di ridurre i consumi energetici e l’inquinamento atmosferico, ha portato a nuove sperimentazioni in campo architettonico, puntando su sistemi più performanti e sostenibili. Tra le tecnologie più recenti impiegate per il raggiungimento di questo scopo vi sono le facciate dinamiche, in grado di muoversi e cambiare la loro conformazione nel tempo, adattandosi alle condizioni esterne, in modo da garantire la migliore soluzione in ogni momento. Queste tipologie di involucro possono essere una valida alternativa ai tradizionali sistemi di oscuramento che, pur garantendo la riduzione della radiazione solare in ambiente, possono presentare una minore capacità di adattamento alla variazione delle sollecitazioni climatiche e alle esigenze dell’utenza. La facciata di un edificio assume, quindi, un ruolo nuovo: non viene più considerata solamente come elemento di confine tra ambiente interno ed esterno ma, attraverso il movimento, diventa un filtro selettivo in grado di regolare le interazioni tra le mutevoli condizioni ambientali e le esigenze di comfort degli occupanti. L’involucro dinamico caratterizza l’immagine dell’edificio secondo un processo in cui non è unicamente la forma a seguire la funzione o la funzione a seguire la forma, ma forma e funzione dei singoli componenti tecnologici, e dei sistemi nel loro complesso, seguono le sollecitazioni climatiche. Per poter simulare, e successivamente applicare ad un caso concreto questo sistema, non sono sufficienti software di modellazione tradizionali, ma è necessario utilizzare sistemi più complessi ed efficienti: strumenti di programmazione visuale basati su algoritmi generativi, attraverso cui creare degli elementi in grado di modificare la propria conformazione in base agli stimoli provenienti dall’ambiente in cui vengono inseriti. Questa metodologia viene chiamata “progettazione responsiva”, dal momento che reagisce in risposta agli impulsi ricevuti. L’obiettivo è il miglioramento delle prestazioni energetiche dell’edificio, attraverso il movimento dei suoi componenti al variare delle condizioni ambientali esterne e delle esigenze interne. La conformazione finale sarà dunque generata in funzione dei parametri ambientali scelti come input e corrisponderà alla migliore soluzione possibile basata su requisiti precisi. Nel presente progetto di tesi viene applicato il processo di progettazione responsiva, utilizzando software di modellazione parametrica, attraverso la definizione di un sistema di schermatura dinamica, collocata sul fronte sud della Piscina Monumentale di Torino, in grado di adattarsi alle condizioni climatiche esterne per garantire adeguati livelli di comfort interni. Il nuovo sistema di involucro ha l’obiettivo di modulare la luce naturale per evitare il fenomeno dell’abbagliamento, limitare la necessità di illuminazione artificiale, ridurre il discomfort causato dalla radiazione, diminuire il carico termico dell’edificio e, grazie alle celle fotovoltaiche che rivestono i pannelli mobili, produrre energia da fonte rinnovabile.