Politecnico di Torino (logo)

Di Pino , Mariano and Mordeglia, Isabella

Progetto Green school : per un'interpretazione del concetto di "efficienza spaziale". Istituti di J.C.Maxwell e A. Avogadro.

Rel. Alessandro Mazzotta, Elisa Sirombo. Politecnico di Torino, Corso di laurea magistrale in Architettura costruzione citta', 2014

Abstract:

PREMESSA

Il progetto di ricerca "Green School" nasce da una collaborazione fra il Politecnico di Torino e la Provincia di Torino con l'obiettivo di sviluppare metodi e strumenti per favorire la trasformazione del patrimonio edilizio scolastico esistente in green schools, ossia edifici che offrono ambienti salutari e confortevoli agli studenti e docenti, che riducono il consumo di risorse idriche ed energetiche nella fase di esercizio e che sono gestiti e mantenuti secondo criteri di sostenibilità ambientale, economica e sociale.

Il progetto di ricerca, fondato sulla logica di promuovere la trasformazione del costruito verso criteri di sostenibilità, si innesta su panorama nazionale ed internazionale che trasversalmente interessa le strutture scolastiche per i seguenti aspetti:

_Nuovi indirizzi nella concezione dell'edificio scolastico

All'interno di un panorama di rinnovamento dei modelli pedagogici e formativi, l'edificio scolastico è oggi al centro di una profonda riflessione; l'emanazione da parte del MIUR nell'aprile 2013 delle Linee Guida per l'edilizia scolastica ne costituisce testimonianza normativa. L'approccio si discosta dal carattere prescrittivo delle precedenti Norme Tecniche vigenti in materia risalenti al 1975 attraverso l'elencazione di un insieme di criteri prestazionali per la progettazione del spazio e delle dotazioni per la scuola “del nuovo millennio".

Dalla lettura delle indicazioni fornite emerge con forza il tema della sostenibilità energetico-ambientale che si declina in richieste quali:

- qualità dell'ambiente interno attraverso progetto del comfort termo-igrometrico, d comfort luminoso ed acustico, della quali dell'aria interna, ergonomia degli arredi;

- attrattività degli spazi, nei termini di esiti qualità formale

- ottimizzazione dei consumi energetici pei vari usi, produzione energetica da fonti rinnovabili, regolazione e controllo domotico dei sistemi tecnologici e monitoraggio dei consumi.

-Correlazione fra i caratteri dell'ambiente scolastico e le potenzialità di formazione degli studenti

All'interno del panorama scientifico, numero studi e ricerche hanno dimostrato l'importane di un ambiente educativo di qualità (estender do a più aspetti e pratiche il concetto di qualità al fine di massimizzare le potenzialità di apprendimento e successo degli studenti. In riferimento a ciò, è importante puntualizzare due aspetti:

- la qualità fisica dello spazio interno influenza lo stato psico-fisico degli utenti incrementando il loro interesse a rimanere a scuola, incentivando la loro produttività e motivazione;

- la scuola è oggi intesa come teaching tool, intendendo l'edificio stesso come uno strumento educativo per eccellenza: si riconosce dunque il valore pedagogico - per la formazione di una coscienza ambientale degli studenti - di buone pratiche, quali una gestione sostenibile e consapevole delle risorse.

Indirizzi della Comunità Europea per la riqualificazione del patrimonio edilizio esistente

Le Direttive Europee in materia di efficienza energetica e sostenibilità in edilizia hanno definito una roadmap chiara e vincolante per tutti gli Stati Membri. Al fine di conseguire gli obiettivi di riduzione delle emissioni di C02 del 20% e riduzione del fabbisogno di energia primaria del 20% entro il 2020 (pacchetto Clima-Energia 20-20-20), la recente Direttiva 27/2012/UE impone agli Stati Membri l'adozione di misure più stringenti. In particolare, si sottolineano i seguenti punti che interessano il patrimonio edilizio esistente:

- Ristrutturazione di immobili (art.4) Gli Stati membri stabiliscono una strategia a lungo termine per mobilitare investimenti nella ristrutturazione del parco nazionale di edifici residenziali e commerciali, sia pubblici che privati [...] Una prima versione della strategia è pubblicata entro il 30 aprile 2014.

- Ruolo esemplare degli edifici pubblici (art. 5) [..] ciascuno Stato membro garantisce che dal 1° gennaio 2014 il 3 % della superficie coperta utile totale degli edifici riscaldati e/o raffreddati di proprietà del proprio governo centrale e da esso occupati sia riqualificata ogni anno per rispettare almeno i requisiti minimi di prestazione energetica stabiliti in applicazione dell'articolo 4 della direttiva 2010/31/UE.

-Programmi per la diffusione della sostenibilità ambientale, sociale ed economica nelle scuole

La parola "sostenibilità" interessa ormai svariati settori fino a toccare molti aspetti della nostra vita quotidiana. Emerge con forza la necessità di sviluppare processi, prodotti e programmi di sviluppo sostenibili per garantire il benessere delle generazioni future. L'educazione e la formazione dei ragazzi è individuata quale chiave per la diffusione di consapevolezza e conoscenza in materia.

Per queste ragioni, sono attivi programmi internazionali per la promozione e diffusione di programmi e attività formative sulla sostenibilità all'interno delle scuole. Si citano a titolo di esempio: il programma internazionale Eco-school, promosso dalla Foundation For Environmental Education -FEE- per la certificazione delle scuole che intendono promuovere la sostenibilità attraverso l'educazione ambientale e la gestione ecologica dell'edificio scolastico; i programmi promossi dal Center for Green Schools (http://www.centerforgreenschools.or-g/our-story.aspx) nato negli Stati Uniti per guidare la trasformazione degli edifici scolastici esistenti e di nuova costruzione in spazi sostenibili e salutari.

Finalità del progetto Green School

Trasferendo gli indirizzi sopra espressi all'adeguamento del patrimonio edilizio scolastico esistente, appare evidente il problema di definire strategie adeguate secondo un approccio olistico ed integrato. Rispetto alla ristrettezza delle risorse economiche a disposizione, si ritiene fondamentale definire quindi una metodologia intesa quale strumento operativo duplice, funzionale sia alla mappatura del patrimonio scolastico esistente sia al miglioramento della qualità degli edifici stessi.

In particolare si intendono perseguire i segue obiettivi:

_definire una procedura per la lettura delle criticità del patrimonio esistente attraverso la definizione di uno schema di green audit, un audit che va ad analizzare molteplici aspetti afferenti la sostenibilità dell'edificio (dalla localizzazione al rapporto con il contesto, dalla prestazione energetica alla qualità dell'ambiente interi dalla sostenibilità della gestione dell'edificio dei servizi scolastici alla sicurezza per gli uter ecc.);

_Identificare interventi non strutturali (pratica di gestione responsabile) e strutturali (interventi sul sistema edificio-impianto) possibili finalizzati, ad incrementare il risparmio energetico, la qualità dell'ambiente interno e in generale la sostenibilità dell'edificio nel suo complesso;

_definire delle priorità di intervento rispetto ; una valutazione dell'incidenza economica determinate azioni di adeguamento/riqualificazione del sistema edificio-impianto;

_favorire la diffusione di pratiche di gestione sostenibile allineandosi dunque agli orientamenti della Comunità Europea e normativa italiana circa il tema del Green Public Procurement nelle forniture di beni e servizi;

_favorire l'educazione, la responsabilizzazione e la consapevolezza di tutti gli utenti della scuola;

_porre le basi per una classificazione del livello di sostenibilità dell'istituzione scolastica e per la pianificazione di azioni future riguardanti la certificazione ambientale delle strutture scolastiche (verso sistemi di valutazione della sostenibilità ambientale quale ad esempio LEED® for Existing Building: Operation & Maintenance).

Il progetto Green School ha pertanto notevoli potenzialità di sviluppo ed interesse rispetto alla possibilità di effettuare una mappatura del patrimonio di edilizia scolastica esistente, definire strumenti per la programmazione degli interventi di riqualificazione, ottenere benefici economici diretti (risparmi sulla bolletta energetica annua) ed indiretti (educazione degli utenti verso buone pratiche, qualità dell'ambiente interno per il benessere e comfort degli utenti, etc..).

La diffusione del progetto favorisce l'implemen-tazione di processi virtuosi per la crescita personale e formativa degli studenti coinvolti, arricchendo i programmi formativi rispetto ai temi della sostenibilità energetica, ambientale e sociale (le sfide per il prossimo futuro), e per l'allineamento della scuola locale alle migliori esperienze in campo internazionale in materia.

_Struttura della metodologia di green audit

In relazione agli obiettivi sopra espressi, e dalla definizione stessa di green school, la metodologia di green audit si struttura in differenti ambiti di indagine.

1_LOCAALIZZAZIONE E MOBILITÀ Analisi del contesto ambientale e urbano dell'edificio scolastico, con particolare riferimento alla densità edilizia, ai servizi, ai trasporti pubblici e ai percorsi e mezzi che studenti e personale usano per raggiungere la scuola;

2_SOSTENIBILITÀ DEL SITO Analisi dell'impatto dell'edificio scolastico sull'ecosistema ai fini di preservare il più possibile l'habitat locale e garantire un'efficiente gestione delle acque meteoriche; analisi della qualità ambientale esterna (inquinamento luminoso, isola di calore) e dei fattori esogeni che influenzano l'attività scolastica (clima acustico, qualità dell'aria esterna, presenza di fonti di

inquinamento elettromagnetico);

3_ACQUA

Analisi dei consumi di acqua potabile per normali esigenze igienico-sanitarie e di pulizia (usi interni) e per irrigazione e pulizia delle a verdi (usi esterni);

4_ENERGIA

Analisi della prestazione energetica del sistema edificio-impianti attraverso una procedura audit finalizzata all'analisi dei flussi energetici per una razionalizzazione degli usi dell'energia nelle sue diverse declinazioni;

5_qualità ambientale interna

Analisi oggettiva delle condizioni di salubrità e comfort negli ambienti per favorire le attività di insegnamento e apprendimento dal punto di vista del comfort termico, acustico, visivo e della qualità dell'aria interna; ad essa si affianca un'analisi soggettiva, ossia della qualità ambientale percepita da docenti e studenti;

6_SICUREZZA

Analisi delle condizioni di sicurezza per gli utenti nella fruizione degli spazi interni ed esterni;

7_QUALITÀ ED EFFICIENZA SPAZIALE Analisi della qualità spaziale dell'edificio dal punto di vista dell'adattabilità, flessibilità, accessibilità, reversibilità e dell'uso efficiente degli spazi stessi;

8_GESTIONE SOSTENIBILE Analisi della modalità di gestione e di esercizio del sistema edificio-impianto sul piano della gestione delle aree esterne e dei rifiuti, dell'attività di manutenzione programmata, della politica di acquisto dei materiali di consumo, del monitoraggio e relativa verifica dei consumi idrici, elettrici e termici, delle modalità di pulizia e dei prodotti impiegati per la pulizia, della politica di acquisto degli arredi;

9_FORMAZIONE:

Analisi dell'integrazione delle tematiche afferenti al concetto di sostenibilità nei piani curriculari e nelle attività extrascolastiche

Collocazione del lavoro di tesi all'interno del progetto Green School

Questa tesi si propone di affrontare le tematiche inerenti l'edifìcio a servizio della scuola del XX! Secolo.

Le strutture esistenti faticano a soddisfare le necessità del nuovo sistema pedagogico, incentrato sull'introduzione e sull'uso delle nuove tecnologie. Per questo motivo tale argomento è divenuto centrale nei dibattiti e negli studi condotti nell'ultimo decennio a livello nazionale ed internazionale. Un edificio scolastico efficiente oggi non può limitarsi a seguire i metodi educativi, ma deve divenire parte integrante di questi, strumento a servizio dei docenti e degli studenti, che devono poterne usufruire in maniera interattiva.

Nel testo si fornisce una definizione del termine "efficienza spaziale", tramite l'analisi della letteratura e di casi studio selezionati. Si applica quindi il concetto alle due scuole pilota: gli istituti Avogadro e Maxwell di Torino e Nichelino.

Nel declinare l'efficienza spaziale si fa riferimento a flessibilità ed adattabilità, accessibilità, inclusione della comunità, comfort, sostenibilità ambientale e d'uso; temi che vengono approfonditi singolarmente tramite schede ed esempi di interventi riferiti al termine specifico.

INTRODUZIONE

Gli obiettivi della formazione delle future generazioni e della diffusione di quelle conoscenze che permettono lo sviluppo della civiltà fanno della scuola l'istituzione, tra quelle umane, di maggiore importanza.

Tuttavia, il problema della trasmissione delle conoscenze è risolto da ogni società in modi suoi propri, legati alle strutture culturali ed alle tradizioni.

Nel XIX secolo con l'avvento della Rivoluzione Industriale le necessità produttive generano un interesse nuovo per gli sviluppi dell' istruzione, i governi avvertono la necessità di coinvolgere nel processo educativo tutta la popolazione inizia a farsi largo la consapevolezza che il processo culturale sia veicolo di prosperità. A differenza degli anni passati, in cui erano i collegi nobiliari e le scuole religiose ad ospitare al loro interno il sistema scolastico, si inizia a porre il problema di concedere all' istruzione luoghi propri, determinandone dimensioni ed organizzazione.

In Inghilterra, ad esempio, i primi edifici scolastici sono derivati direttamente dalle Church-halls

scuole parrocchiali improntate su un forte s comunitario. Ogni settore dell'edificio fa capo alla hall centrale che rappresenta non soltanto il momento comunitario delle attività scolastiche ma è pensata anche come servizio per la comunità che l'ha espressa. Attraverso tale informazione

distributiva, il legame tra spazio centrale ed aule è diventato un'acquisizione permanente che si manterrà anche con un' organizzazione più elaborata dell'edificio scolastico.

Mentre in Inghilterra l' attenzione era rivolta verso la comunità, in Germania si pone maggiore attenzione agli aspetti igienico-sanitari ed al rigore distributivo. Dal modello scolastico inglese, infatti, iniziano a differenziarsi edifici in cui le aule sono dislocate in successione lungo un corridoio di servizio. Proprio da questi modelli scolastici, derivati dal modello gesuitico e dagli edifici militari, si svilupperà la tipologia a "corridoio", predominante nell’edilizia scolastica sino agli anni successivi alla seconda guerra mondiale. In Italia, la situazione scolastica è piuttosto complessa e riveste un ruolo importante solo dalla fine del XIX secolo, con l'emanazione della legge Casati nel 1859. Prima legge che delinea l'istituzione scolastica attraverso due aspetti innovativi: il principio dell' obbligatorietà e gratuità dell' istruzione primaria, e l'obbligo di istituire i piani scolastici, divisi in gradi inferiori e superiori. Allo stesso tempo tale legge taceva del tutto in merito al complesso scolastico ed alla sua organizzazione.

Solo nel 1888, infatti, si avranno le prime prescrizioni dello Stato in materia di costruzioni scolastiche. La scuola delineata da tali Norme'”si conforma al modello tedesco, con una disposizione lineare delle aule lungo un corridoio sufficientemente ampio da fungere anche da luogo d'incontro e ricreativo per gli alunni, generalmente orientato a nord per favorire l'esposizione delle aule igienicamente migliore.

In questo periodo gli edifici scolastici aspirano sempre ad una decorosa rappresentatività, che aumenta all’aumentare del grado e dell'importanza della scuola. Iniziano quindi ad assumere una grande rilevanza nella scena urbana e si carica di nuove valenze: luogo dell'istruzione ma anche simbolo dell'istituzione, dotata di una propria specificità architettonica. Gli inizi del XX secolo con la fine della Grande Guerra, sono caratterizzati dall' obiettivo di migliorare le funzionalità delle scuole e soprattutto le condizioni igieniche degli edifici scolastici, ciò permette una certa continuità con le realizzazioni migliori del tardo Ottocento. Il nesso tra la salute e la permanenza a scuola è individuato come il punto nodale da risolvere in tutte le proposte che affrontano il problema in questi anni. Raccogliendo le istanze di igienisti, pedagogisti ed architetti, attraverso una comparazione analitica ed una catalogazione degli elementi componenti l'edificio e dei rapporti tra essi intercorrenti, si è venuta consolidando e perfezionando la tipologia scolastica a corridoio, dotandosi di spazi collettivi finora assenti e diffondendosi in tutta l'area europea.

Le scuole costruite negli anni Venti e Trenta del Novecento nel nostro Paese sono spesso improntate a quello stesso decoro cui si rifacevano le Norme del 1888; tuttavia proprio in questo periodo iniziano a collocarsi i primi edifici in cui la ricerca tipologica è determinante del carattere stesso dell' edificio; si cercano soluzioni innovative di distribuzione degli spazi, si introduce il termine di flessibilità, consegnando agli edifici una forte ed importante valenza architettonica.

Gli inizi degli anni Cinquanta del Novecento, segnati dalla ricostruzione a causa della seconda guerra mondiale e dall'aumento demografico, hanno portato alla costruzione di nuovi edifici scolastici per soddisfare le sempre più crescenti esigenze. Il cambiamento del clima culturale e la diversa domanda sociale stimolarono nuove metodologie in merito alla struttura. Il modello di ricerca preso è espressione dei caratteri fondativi del pensiero pedagogico del periodo noto come Attivismo pedagogico’2che si realizzano nella tipologia a padiglioni, in cui l'edificio è scomposto in parti autosufficienti, che fanno riferimento per i servizi comuni alla struttura centrale.

Attraverso questa tipologia, l'organizzazione gerarchica verticale degli edifici scolastici viene messa definitivamente in dubbio.

Grazie agli esempi inglesi e statunitensi, anche l'Italia ebbe le sue prime applicazioni attraverso un concorso indetto dal Ministero della Pubblica istruzione nel 1949

Tuttavia, soprattutto grazie agli studi dell'Aire (Associazione Italiana per la promozione degli studi e delle Ricerche per l'Edilizia), solo negli anni Settanta ed Ottanta emergono interessanti tentativi di mediazione tra le diverse linee e indirizzi evolutivi, per cui accanto all' aula intesa come luogo in cui si svolgono le attività didattiche, compaiono gli spazi relativi allo svolgimento di attività speciali, cioè le unità-laboratorio attrezzate per ricerche e sperimentazioni; spazi dedicati allo sport ed auditorium. L'organismo edilizio che ne deriva nasce perciò da un'aggregazione funzionale di unità (o nuclei), che tiene conto dell' omogeneità e della consequenzialità delle attività che vi si svolgono, della loro distanza dai servizi e del tipo di percorso che le unisce.

Nella pedagogia contemporanea il problema del metodo educativo è strettamente connesso con l'esigenza di riorganizzare l'ambiente scolastico, così da rispondere nel modo adeguato alle necessità educative proprie di contesti sociali caratterizzati da un' ampia molteplicità di stimoli.

Relatori: Alessandro Mazzotta, Elisa Sirombo
Soggetti: O Opere generali > OF Normativa
S Scienze e Scienze Applicate > SE Ecologia
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in Architettura costruzione citta'
URI: http://webthesis.biblio.polito.it/id/eprint/3844
Capitoli:

INDICE

Premessa sul progetto di ricerca "Green School”

Premessa Prof. Mazzotta

Capitolo 2

Jntroduzione

PARTE I:

Efficienza spaziale, articolazione dei significati

Capitolo 1: Definizione del termine "efficienza spaziale" attraverso la letteratura

1.1_Linee Guida Miur

1.2_Regno Unito

"Classroom of the future, innovative design for school"_2003

"Briefing Framework for Secondary School Projects"_2009

"Promoting Space Efficiency in cbuilding Design"_2009

1.3_Scozia: "School Design. Building or future: Scotland school estate"_2003

1.4 Finlandia: "INNOschool" 2005-2010

1.5 Belgio: Flemmish Agency for Infrastructure in education 2008-2013.

1.6 Portogallo:"Secondary school modernization program"

1.7_Stati Uniti:"A leadership guide to renewing public school buildings

1.8_Australia

"Building schools in the 21th century and current thinking about learning for a lifetime"

"Research into the connection between built learning spaces and student outcomes”

1.9_OECD, 2006, "21 st Century Learning Environments

_Analisi Critica

_Capitolo 2: Individuazione delle tendenze generali e dei casi studio

2.1 _Flessibilità ed Adattabilità

2.2_Accessibilità

2.3Jnclusione ed Apertura alla comunità

2.4_Benessere

2.5_Efficienza nell'uso

PARTE II:

Efficienza spaziale, analisi degli indicatori _Capitolo 3: Analisi dei documenti normativi e degli standard dimensionali

3.1 _ANALISI: Estratto del Decreto Ministeriale del 19 dicembre 1975

3.2_Applicazione del metodo del D.M. 1975 a standard internazionali

3.3_ANALISI: Net Area, Non Net Area e Gross Area

3.4_ANALISI: Tempo di utilizzo degli spazi

3.5_Definizione di indicatori quantitativi per l'efficienza nell' uso

3.6_Definizione di indicatori quantitativi

INDICE

PARTE III: Efficienza spaziale, applicazione

Capitolo 4: Analisi dell' efficienza spaziale dei casi pilota

4.1_I.I.S J.C. Maxwell:"Un po’ di storia

"Monitoraggio”

4.2_I.I.S J.C. Maxwell: "Un pò di storia"

"Monitoraggio”

4.3_Analisi qualitativa

4.4_Applicazione indicatori quantitativi

4.4_Applicazione check list qualitative

4.4_Analisi quantitativa

Capitolo 5: Proposte di intervento sui casi pilota

Bibliografia:

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