Involucro, Clima, Energia. Qualità bioclimatica ed efficienza energetica in architettura nel progetto tecnologico ambientale della pelle degli edifici | Envelope, Climate, Energy. Bioclimatic quality and energy efficiency in architecture in the environmental technological design of building skins

This book is the outcome of eight years of work. This is aimed at continuing to investigate the constantly evolving and innovative role of the building skin in its increasingly complex ability to interact with environmental and climatic questions. And in the ever clearer awareness that, as regards these momentous problem areas, the development of research and experimentation on its technological, performance and requirement characteristics is obligatory. Throughout these years, research has gone ahead, experimentation has become stratified, legislative requirements have become more cogent and performance expectations increasingly higher. A new taxonomic architectural envelope framework is required which succeeds in providing information in order to identify suitable technological, morphological and performance solutions for the constant increase of these complexities. At the same time it must be able to adapt and adjust to the ongoing changes and evolution endlessly imposed by the development of Thinking and Living, even more so than Construction, in a contemporary society experiencing an identity crisis, globalised in many regards yet still tied to the local context in others. In the face of this increasing complexity of roles and configurations of building skins, what is needed, as I said, is another step forward in order to expand and add to the study of contemporary envelopes. This is the reason why I felt it necessary to organize the 590 pages of the book into three main sections: _A first section which serves to mark a point of departure for content that will be expanded upon in the second and third sections of the book, with the aim of providing a concise, yet as far as possible systemic comment on the state of innovation and experimentation to date with regard to building skins. Firstly, three questions, which have surfaced with insistence on the international scene in recent years, are examined in the first chapter. The second chapter puts forward an overview of the innovative envelope types from a technological-performance viewpoint which is employed and applied in contemporary experimentation in an increasingly effective manner. _A second section which aims to look in more detail at the specific relationship the envelope establishes with four macro-issues of contemporary environmental technological design: relations with natural ventilation, natural lighting, active solar systems and passive solar systems. These are four worlds which require a change of viewpoint and a different approach to handling the issue given the complexity of interactions and technological solutions they require since the purpose of the architecture and its envelope systems is aimed at optimal use and control as regards energy and bioclimate. This is why the second section is split into four chapters, each of which are dedicated to a privileged interface of the contemporary envelope with the Climate/Energy duo: envelope and natural ventilation (Chapter 3); envelope and natural lighting (Chapter 4); envelope and energy: active solar systems (Chapter 5); envelope and energy: passive solar systems (Chapter 6). _A third section with the announced goal of testing the fruitfulness and potential of the Envelope/Climate/Energy relationship through which experiences of real application of the search for bioclimatic quality and energy efficiency in architecture are retraced and re-examined from the four privileged viewpoints that comprised and characterised the second section: experimentation of use and control, through building envelopes, of natural ventilation (Chapter 7), natural lighting (Chapter 8), ‘active’ solar renewable energy production systems (Chapter 9) and ), ‘passive’ solar renewable energy production systems (Chapter 10).

Il presente libro è il prodotto di tanti anni di lavoro, per continuare a indagare il ruolo in costante evoluzione e innovazione della pelle degli edifici nella sua sempre più complessa capacità di interazione con le questioni ambientali e climatiche e nella sempre più chiara consapevolezza che su tali epocali ambiti problematici lo sviluppo della ricerca e della sperimentazione sui suoi caratteri tecnologici, prestazionali, esigenziali sono inderogabili. In questi anni la ricerca è andata avanti, la sperimentazione si è stratificata, le richieste normative sono diventate più cogenti e l'asticella delle attese prestazionali più alta. C'è bisogno di un nuovo quadro tassonomico degli involucri architettonici che riesca a fornire indicazioni di percorso per individuare risposte tecnologiche, morfologiche e prestazionali adeguate alla costante crescita delle tematiche in gioco, e allo stesso tempo capace di adeguarsi e adattarsi ai continui processi di cambiamento ed evoluzione che lo sviluppo del Pensare e dell'Abitare ancor prima che del Costruire impongono incessantemente. A fronte della crescente complessità dei ruoli e delle configurazioni della pelle degli edifici, occorre dunque un ulteriore passo in avanti per ampliare e arricchire di sfumature la trattazione degli involucri contemporanei. Per questo ho sentito l'esigenza di strutturare le 590 pagine del libro in tre grandi parti: _Una Parte prima, che ha la funzione di segnare un punto di partenza dei contenuti che verranno sviluppati nelle Parti II e III del libro, con l'obiettivo di operare una riflessione sintetica ma per quanto possibile sistemica sullo stato dell'innovazione e della sperimentazione ad oggi sulla pelle degli edifici. Vengono poste nel primo capitolo tre questioni che si sono affacciate con forza sulla scena internazionale in questi ultimi anni caratterizzando e incidendo il pensare e l'agire di progettisti, ricercatori, e operatori del settore. Propongo poi nel 2° capitolo un quadro d'insieme dei tipi innovativi d'involucro dal punto di vista tecnologico-prestazionale, quale 'solida' base di partenza per lo sviluppo della Parte successiva del libro, dove a essere indagate sono le specifiche, interazioni con i fattori che caratterizzano il complesso rapporto con le questioni di Clima ed Energia. _Una Parte seconda, che vuole affrontare in profondità lo specifico rapporto che l'involucro stabilisce con quattro macro-temi della progettazione tecnologica ambientale contemporanea: le relazioni con la ventilazione naturale, con l'illuminazione naturale, con i sistemi solari attivi e con i sistemi solari passivi. Sono quattro mondi che - data la complessità delle interazioni e delle soluzioni tecnologiche che essi richiedono - esigono un cambio di punto di vista e un diverso approccio alla trattazione del tema. Per questo la Parte seconda si articola in quattro capitoli, ognuno dedicato a un interfaccia privilegiato dell'involucro contemporaneo col binomio Clima/Energia: involucro e ventilazione naturale (cap. 3); involucro e illuminazione naturale (cap. 4); involucro e sistemi solari attivi (cap. 5); involucro e sistemi solari passivi (cap. 6). _Una Parte terza, con l'obiettivo dichiarato di mettere alla prova la proficuità e le potenzialità del rapporto Involucro/Clima/Energia affrontando la trattazione critica di 70 casi di studio, attraverso i quali si ripercorrono le esperienze di concreta applicazione della ricerca di qualità bioclimatica e di efficienza energetica in architettura rilette sotto i quattro punti di vista privilegiati che hanno animato e caratterizzato la Parte seconda: la sperimentazione sull'impiego e controllo, attraverso gli involucri edilizi, della ventilazione naturale (cap. 7), dell'illuminazione naturale (cap. 8), dei sistemi di produzione energetica rinnovabile di tipo solare 'attivo' (cap. 9) e dei sistemi di produzione energetica rinnovabile di tipo solare 'passivo' (cap. 10).