Post on 02-May-2015
Città solari antiche, presenti e future
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito 1
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
• Autori: Paola Caputo
• Fonti: Federico Butera
Sergio Los
Eugenio Morello
Gianni Scudo
Jacques Vicari
Introduzione
• Sommario:– Città solari: strutture urbane funzionanti solo con l’energia solare nelle sue diverse forme
dirette ed indirette (radiazione, acqua, vento, biomassa)– Città antiche = città solari, per forza– Aumento intensità energetica (fonti fossili e tecnologie) perdita della memoria del
carattere ambientale o bioclimatico dell’ambiente costruito– Attuale crisi ambientale necessità di ridurre drasticamente emissioni e consumi;
rivalutazione di esperienze del passato e basi culturali per nuove sperimentazioni– Integrazione di esperienza storica e avanzamento conoscenze scientifiche, innovazioni
tecnologiche città solare contemporanea– Alcune città europee: non solo energia ed emissioni, ma anche qualità ambientale degli
spazi urbani (mitigazione del microclima e comfort).
• Obiettivi:– comprendere il significato di 'città solare' a seconda delle diverse tecnologie disponibili
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
2
Radiazione solare
Effetti di: clima, cielo, orografia, morfologia e ambiente costruito Modelli:
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
3
• Dati di radiazione solare• Integrazione degli aspetti
orografici• Integrazione del costruito
Photovoltaic Geographical Information System (PVGIS)
Digital Elevation Model
Sole e morfologia urbana in 5000 anni
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
4
Priene città antica
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
5
Città cinesi antiche e nuove
Esempio di Huai Rou
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
6
Studio dei dati climatici (sole, umidità, vento)
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
7
Monthly Mean Relative Humidity
30
38
2934
46
7579
62
53
4538
50
5951
64
76
96 96
88
79
6660
1215
10 1119
5057
39
21 20 18
0
20
40
60
80
100
120
Jan Feb Mar Apr Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
RH
(%)
avg max min
Monthly Avergae Ambient Temperature
-4.0 -3.9
5.0
14.2
20.823.7
26.424.9
21.2
11.2
2.4-0.20.9 0.5
10.7
21.5
28.129.5
31.028.8
26.7
16.9
6.94.2
-9.1 -8.5
-0.8
6.8
13.2
17.4
21.4 20.9
15.7
5.6
-2.2-4.7
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
Jan Feb Mar Apr May June Jul Aug Sep Oct Nov Dec
Month
Te
mp
era
ture
(°C
)
avg max min
Monthly Mean Daily Global Solar Radiation
2.5
3.5
4.45.0
6.2
7.6
5.5
4.6
3.54.1
2.6
1.8
3.8
4.6
6.47.0
9.19.5
8.0
7.3
6.05.4
4.0
2.9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec
Month
I (k
Wh
/ m
2 d
ay
)avg max
Huairou - YEARLY wind direction - frequency distributioncalm = 20.8 % not represented
0.0%
5.0%
10.0%
15.0%
20.0%
25.0%
30.0%
35.0%N
N NE
NE
E NE
E
E SE
SE
S SE
S
S SW
SW
W SW
W
W NW
NW
N NW
Huairou - wind speed - frequency distribution
0% 10% 20% 30% 40% 50%
0123456789
1011
win
d s
pee
d m
/s
frequency %
Struttura urbana – assi NS EO
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
8
Huai Rou New Town
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
9
Acqua e sole
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
10
Acqua e sole
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
11
Usi dell’energia solare / forma urbana
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
12
Usi dell’energia solare / forma urbana
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
13
Usi dell’energia solare
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
14
Studi sole – città – LESO.EPFL
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
15
Daylight distribution throughout the Rive Gauche (Paris) Masterplan(http://leso.epfl.ch/e/research_urbdev_ecosys.html
Multiscale modelling of building-urban interactions: understanding, modelling and mitigating the heat island effet (http://leso.epfl.ch/e/research_urbdev_ multiscale.html)
Modelli e dati per città solari
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
16
Basilea (solurban)
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
17
• Solar Energy Utilisation Potential of an Urban Site
Esempi contemporanei
Friburgo (Germania) Barcellona (Spagna) Gleisdorf (Austria) Delft (Olanda)
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
18
Modelli contemporanei
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
19
Considerazioni
La città solare non è semplicemente la città di oggi alimentata a energia solare. La città di oggi, così com’è, non può diventare solare.
Se non si trasforma radicalmente il metabolismo urbano non ha senso parlare di città solari.
Ci sono tutti i mezzi tecnologici per cambiare il metabolismo urbano, ma non è questo il problema. Occorre un cambiamento di valori.
Le città che più sono lontane dalla città solare perché più incidono sull’ecosistema globale, sono quelle dei paesi meno disponibili a cambiare.
Le città dei paesi in via di sviluppo si stanno evolvendo nella direzione delle città di questi paesi.
Cambiare paradigma. “Solar governance”.
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
20
Riferimenti e risorse
Riferimenti / risorse:– Carta europea per l'energia solare in Architettura e Pianificazione
Urbana, Prestel Verlag– S o l a r E l e c t r i C i t y G u i d e, ENERGIE, Institut Cerdà, 2001– http://www.gses.it/conases– http://www.mesutyilmaz.org/files/priene.JPG– http://www.suntool.net/– www.solarbundesliga.de
Contatti:– Federico Butera; Sergio Los; Eugenio Morello; Gianni Scudo; Jacques
Vicari
SUPSIScuola Universitaria Professionaledella Svizzera Italiana
DipartimentoAmbienteCostruzioni eDesign
Istituto diSostenibilitàApplicata all’AmbienteCostruito
UNIVERSITÀDELLASVIZZERAITALIANA
ACCADEMIA DIARCHITETTURA
Sistemi solari a scala di città/quartiere: modulo 5 _ lezione 1
21