Fisher: dalla Dynamic Architecture la Rotating Tower

L'architetto italiano ci parla del suo ultimo progetto e della Dynamic Architecture che ispirerà anche i suoi prossimi lavori. La sua concezione dell'integrazione tra edilizia e autosufficienza energetica

“Grattacielo verde” o “grattacielo rotante”: così lo hanno definito in tanti. Ma la Rotating Tower è contemporaneamente entrambe le cose. “Verde” perché con le sue 48 pale eoliche potrà produrre energia pulita in quantità addirittura superiore al proprio fabbisogno. “Rotante” perché i suoi 68 piani possono ruotare autonomamente dando così all’edificio quella caratteristica di continua mutevolezza ribattezzata per l’occasione “Dynamic Architecture”. Il progetto sarà realizzato a Dubai ma l’idea è di uno staff interamente italiano, guidato dall’architetto David Fisher; con lui abbiamo fatto una piacevole conversazione.

*Mauro Spagnolo* – *Architetto Fisher, il tema, a Lei caro, della “quarta dimensione” (il tempo), come superamento delle tre dimensioni tradizionali (lunghezza, larghezza e altezza), ha sempre affascinato sia il mondo scientifico (lo spazio-tempo di einsteniana memoria) che il mondo dell’arte (basti pensare al movimento Cubista); quali le premesse che sono alla base della sua “Dynamic Architecture”?*
*David Fisher* – Le premesse che sono alla base della Dynamic Architecture sono: a) La relativita’: la posizione, la forma, gli spazi sono concetti relativi a ciò che ci circonda. Questo edificio non soltanto darà la possibilità di modificare la vista, cioè quella che abbiamo intorno, ma anche avere infinite soluzioni di design, secondo le richieste del momento, misurate nel tempo, e quindi farci vivere in un’altra dimensione di spazio. b) Realtà ed immaginazione. Mi sono sempre chiesto dove è il confine tra realtà ed immaginazione. Quello che vediamo non è proprio ciò che esiste ma la nostra interpretazione delle cose… c) Il tempo – la dimensione che monitora la vita.
Non ho mai accettato che le nostre case non possano essere adattate alla stagione, al clima, alle nostre necessità ed alle nostre voglie. Anche il concetto di design muta continuamente.
Il disegno di un edificio, che condiziona non poco la nostra vita ed ha un notevole impatto sulle nostre città, non può essere determinato in modo ‘definitivo’ da un architetto, bravo quanto volete, per il resto della vita.
Dovremo, quindi, sganciarci da queste catene ed avere forme e, di conseguenza spazi, che potremo modificare nel tempo.

*MS* – *Il concetto di “dinamismo” evoca già in qualche modo l’idea di “energia”; rendere la torre energeticamente autosufficiente è stata più una necessità (imposta dall’inevitabile richiesta energetica per il movimento rotatorio) o rientra in una più ampia idea di progettazione integrata?*
*DF* – La produzione di energia eolica fa parte dell’idea più ampia e completa di progettazione di unità abitative integrate e cioè di un edificio autosufficiente che fa parte della natura e risponde alle varie esigenze dell’uomo: alle proprie necessità quotidiane, ai propri capricci, al valore della vista, della percezione dello spazio circostante, della forma esteriore del proprio edificio fino anche al proprio consumo energetico. Mentre il consumo per far girare un piano è minimo (consuma appena più dell’energia richiesta per far “girare” una lavatrice) una turbina eolica, e nel nostro caso ad asse verticale, produrrà energia per circa 200 appartamenti. L’edificio quindi sarà autosufficiente producendo l’energia per il proprio consumo e potrà vendere l’eccesso per circa altri 5 edifici di simili dimensioni.

*MS* – *Uno degli aspetti innovativi del progetto è l’alto contenuto tecnologico: come ciò si traduce in modalità di costruzione, tempi di esecuzione e costi di realizzazione?*
*DF* – La Rotating Tower sarà il primo grattacielo ‘prodotto’ con sistemi industriali: il 90% dell’edificio, infatti, sarà realizzato in moduli in un apposito stabilimento industriale e quindi assemblato sul cuore centrale, l’unica parte che verrà realizzata “sul posto” secondo tecniche tradizionali.
Ogni piano della Torre sarà composto da più moduli che giungono in cantiere completamente finiti, con gli impianti elettrico, idraulico e di condizionamento pronti all’uso. I moduli, poi, verranno assemblati meccanicamente al ritmo di un piano ogni tre giorni.
Questa innovazione comporterà una serie di vantaggi significativi: prima di tutto l’applicazione delle tecniche industriali di controllo qualità del prodotto finito, poi la possibilità di tailorizzare i singoli appartamenti, tempi e costi di produzione ridotti, e non ultima la riduzione dei rischi di incidenti e infortuni in cantiere. Per produzione ed installazione è infatti richiesta in cantiere la presenza di soltanto 90 tra tecnici e operai, contro gli oltre 2.000 di una comparabile costruzione tradizionale.

*MS* – *La “Rotating Tower” utilizza turbine ad asse verticale, implementandole per la prima volta nel progetto di un edificio civile; che tipo di analisi o di sperimentazione è stata fatta per poterne prevedere il comportamento in una struttura del genere?*
*DF* – Le analisi, oltre quelle necessarie alla quantificazione dell’energia, includono le ricerche circa le vibrazioni generate e le analisi legate al rumore creato dalle pale.
Per quanto riguarda le vibrazioni, viste le notevoli dimensioni del core, risultano praticamente nulle, mentre per quanto riguarda il rumore sono ancore in corso verifiche ed approfondimenti adeguati.
Le soluzioni per questo ultimo argomento vanno trovate grazie all’impiego di pale a forma “morbida” e con l’uso delle fibre di carbonio.
Esistono poi già collaudati sistemi di generazione di onda compensativa che praticamente annullano ogni tipo di rumore e sono particolarmente indicati proprio nei casi nei quali la generazione di rumore e’ “dinamica”.

*MS* – *Qualche chiarimento squisitamente tecnico: che tipo di misure sono state previste per resistere ad eventuali terremoti o uragani? Com’è stato risolto il problema della rumorosità delle pale? Come si coniuga il movimento rotatorio dei piani con il posizionamento degli impianti termoidraulici?*
*DF* – Terremoti: L’edificio, costituito da piani separati e fissati su un “core” centrale è molto più resistente per il semplice motivo che è privo degli infiniti “nodi” strutturali che caratterizzano qualsiasi edificio “tradizionale” e che, subendo forze diverse l’uno dall’altro, inducono il collasso.
La mancanza di trasmissione di energia alle estremità dell’edificio fa si che la resistenza sismica di un grattacielo di questo tipo sia assai superiore .
La problematica relativa agli impianti termoidraulici è concentrata nella connessione tra la parte fissa, le colonne posizionate nel “core”, e quella mobile posizionata nei piani. È quindi necessaria una connessione “intelligente” che permetta tale collegamento in modo affidabile nel tempo.
Questa connessione è ancora coperta ancora dal segreto industriale: tuttavia si può ricordare che esistono soluzioni a “compartimento singolo” nel settore dei trasporti, cosi come in diverse macchine utensili, che permettono il passaggio controllato dei liquidi tra due parti in movimento autonomo.

*MS* – *Quali saranno i prossimi sviluppi dell’Architettura Dinamica? Ci sono in previsione progetti che riguardano anche l’Italia?*
*DF* – I prossimi sviluppi dell’Architettura Dinamica saranno in varie direzioni. Questa è la prima volta che l’architettura esprime un senso di movimento, di cambiamento, di modifica delle forme e quindi anche degli spazi.
L’architettura del futuro, se seguirà questa strada, potrà avere diverse proiezioni che saranno sviluppate dagli architetti, ovunque essi operino.
Da parte mia, intendo fare i primi 12 edifici “icona” in grandi capitali cominciando a Dubai seguendo a Milano, Londra, Berlino, New York, Mosca, Shanghai, Rio, Doha, ed Istanbul.
Si, anche per questa città di grande importanza storica stiamo portando avanti un progetto di grattacielo che esprimerà lo sviluppo e il dinamismo che caratterizzano oggi questa città, ponte tra Europa ed Asia.
Non c’è dubbio, però, che spero vivamente di veder nascere il secondo grattacielo girevole proprio a Milano, valorizzando così l’immagine della capitale economica ed industriale dell’Italia.
Il progetto viene visto, giustamente, come espressione della tecnologia e del design “made in Italy”: Milano ha sempre trovato in questi elementi un fattore fondamentale di sviluppo.

*MS* – *In un Paese, come il nostro, in cui l’edilizia assorbe più del 40% del fabbisogno energetico nazionale, quali sono, a suo parere, le responsabilità ed i doveri dell’Architettura nel cammino verso una maggiore sostenibilità d’uso delle attuali risorse?*
*DF* – L’Architettura non soltanto deve avere la responsabilità ma dovrebbe sicuramente essere anche lo strumento grazie al quale si garantisce la sostenibilità d’uso delle attuali risorse.
Infatti, edifici come il nostro non soltanto non avranno alcun consumo energetico da fonti non rinnovabili ma potranno anche fornire energia verde a al vicinato.

*MS* – *Crede che lo sviluppo di eco-grattacieli, a cui stiamo assistendo in quest’ultimo periodo, possa costituire una valida risposta ai problemi ambientali e di limitatezza di fonti energetiche non rinnovabili?*
*DF* – Lo sviluppo di Eco-Grattacieli potrà sicuramente dare un enorme contributo alla soluzione dei problemi ambientali creati dalle città stesse, anche in termini di consumo di territorio. Infine, se avranno un numero adeguato di “Grattacieli Dinamici” le città potranno teoricamente azzerare i consumi di energia tradizionale.

*ROTATING TOWER*

*Il progetto*

È firmato dall’architetto David Fisher, in collaborazione con Marco Sala, Fabio Bettazzi e con la consulenza di Leslie Robertson (dello Studio LERA di New York) per la parte strutturale.Verrà realizzato a Dubai (Emirati Arabi) entro il 2009. Il grattacielo ospiterà appartamenti, uffici, ristoranti, piscine, giardini e persino un eliporto “a scomparsa”. Innovativo il sistema di costruzione con moduli prefabbricati, completi anche di impianti, che verranno assemblati attorno ad un nucleo centrale realizzato in opera, con conseguenti riduzioni di tempi e costi.

*La tecnica*

1) prima costruzione al mondo in cui tutti i piani ruotano autonomamente
2) tra un piano ed un altro potenti turbine eoliche ad asse verticale produrranno energia
3) sulla parte esterna dei soffitti moduli fotovoltaici “cattureranno” il sole di Dubai
4) il 90% dell’edificio è in prefabbricato (solo il nucleo centrale sarà realizzato in opera)

*I numeri*

1) 313 m: l’altezza a cui arriverà
2) 65: i piani
3) 1700: i metri quadrati di superficie per piano
4) 200: gli appartamenti ospitati
5) 500 milioni di dollari: il costo totale dell’investimento
6) 5 mila: il costo, in dollari al mq, degli appartamenti da 100 a 800 mq
7) 48: le turbine eoliche montate tra i piani
8) 1200: i MWh prodotti da una turbina in un anno
9) 90: gli operai impiegati in cantiere (contro i 2.000 stimati per un edificio simile)
10)700: gli operai impiegati nei laboratori di prefabbricazione
11)3: i giorni necessari a realizzare un piano
12)18: i mesi stimati per completare l’opera

*GLI ALTRI ESEMPI NEL MONDO*

Il panorama mondiale è attualmente ricco di progetti di grattacieli ecologici che utilizzano l’energia del vento per sopperire al proprio fabbisogno; vediamo gli esempi più significativi.

*COR Building*

120 metri d’altezza e 25 piani. Sono solo due delle caratteristiche dell’edificio ecologico (in costruzione a Miami) progettato dall’architetto Chad Oppenheim. L’edificio è caratterizzato dalla presenza di un “esoscheletro iper-efficiente”, con circa 1000 fori (quelli in sommità saranno occupati da pale eoliche) e con moduli fotovoltaici per la produzione di elettricità. All’interno troveranno posto uffici, spazi commerciali e appartamenti (con costi variabili dai 300 mila a 4,5 milioni di dollari). La scelta per gli interni è ricaduta su materiali naturali quali il bambù o il vetro riciclato per le piastrelle; l’illuminazione avverrà con luci LED e la apparecchiature elettroniche saranno certificate Energy Star. Risparmio energetico previsto: 40%.

*Pearl River Tower*

Progettato dallo studio di architettura statunitense SOM (acronimo degli architetti Skidmore, Owings & Merrill), sorgerà nella città di Guangzhou, a circa 180 km di distanza da Hong Kong (Cina). La morfologia dell’edificio sorprende per le grandi fessure atte ad incanalare le correnti d’aria verso le enormi turbine nascoste all’interno dell’edificio; tale sistema permetterà di incrementare la velocità del vento e quindi amplificare di un fattore 15 la produttività energetica delle turbine eoliche. Completano la dotazione “sostenibile” dell’edificio i pannelli fotovoltaici posti in facciata, un involucro esterno in vetro a doppia pelle, un sistema di condizionamento supportato da sonde geotermiche e da sistemi bioclimatici di ventilazione naturale. I 71 piani dell’edificio, 303 metri d’altezza per una superficie complessiva di 670 mila mq di superficie, saranno completati nell’autunno del 2009.

*Bahrain World Trade Center*

Si tratta del primo edificio già in funzione che ingloba sistemi eolici per la produzione di energia elettrica. Il complesso è costituito da due torri di circa 240 metri d’altezza (50 piani) collegate da tre passerelle sospese che coprono una luce di circa 30 metri; su questo tre passerelle sono ancorate altrettante pale eoliche di 29 metri di diametro. Il progettista, Shaun Killa dello Studio Atkins, assicura che la produzione energetica totale delle turbine si aggirerà attorno ai 1200 MWh/annui, sufficienti a soddisfare il 15% del fabbisogno energetico dell’edificio. Le torri sono state completate nel marzo di quest’anno, e le turbine, già istallate e funzionanti, rimarranno in fase di test per tutto il 2007; costo totale dell’intervento 75 milioni di euro.

*Twin Towers*

L’edificio è stato concepito dal prof. Stefan Behling, dell’Università di Stoccarda, all’interno del progetto WEB (Wind Energy for the Built environment), finanziato dalla UE nell’ambito del progetto Joule III; l’obiettivo era quello di dimostrare che l’utilizzo dell’energia eolica in ambiente urbano può essere una risposta realistica ai problemi ambientali attuali. Per una buona integrazione delle turbine eoliche negli edifici, la performance aerodinamica di una ampia gamma di edifici è stata analizzata e testata usando la tecnica del Wind-Tunnel Testing and Flow Visualisation Techniques on Scale Models and CFD (Computational Fluid Dynamics) Simulations. L’utilizzo di modelli tridimensionali e la successiva realizzazione di un vero e proprio prototipo di turbina del tipo HAWT (Horizontal Axis Wind Turbines) ha permesso di concludere che l’energia prodotta da una turbina montata all’interno di un edificio, rispetto ad una non integrata ma inserita nel paesaggio in maniera isolata (Stand-alone) porterebbe ad un aumento del 25% nella produzione annuale di energia.

*Wind Shaped Pavilion*

Concludiamo la rassegna con un prototipo a carattere puramente sperimentale. Ideato dal designer americano Michael Jantzen, il Wind Shaped Pavilion si presenta come un edificio di sei piani i quali possono muoversi autonomamente sotto la pressione del vento, generando così elettricità che viene immagazzinata per lo ore serali. L’involucro è realizzato in struttura leggera ed è imperniato attorno ad un nucleo centrale costituito da un unico spazio aperto a tutt’altezza. Nelle intenzioni dell’ideatore l’edificio ha una configurazione di “partenza” in cui tutti i piani sono allineati, dopodiché sarà il “soffio” del vento ad alterarne casualmente la disposizione. La stessa forma dei vari piani è stata ottimizzata per facilitare il convogliamento dei venti e quindi realizzare il movimento rotatorio. L’edificio potrebbe essere destinato ad uso residenziale o commerciale; nel primo caso gli stessi inquilini potranno controllare la rotazione e adattarla alle proprie esigenze (miglior visuale esterna, soleggiamento, ecc).

*PER SAPERNE DI PIU’*:

*Rotating Tower*

“https://www.dynamicarchitecture.net/”:https://www.dynamicarchitecture.net/
“https://www.architetturaedesign.it/index.php/2006/12/05/rotating-tower-dubai-david-fisher-architettura-futuro-torre-rotante.htm”:https://www.architetturaedesign.it/index.php/2006/12/05/rotating-tower-dubai-david-fisher-architettura-futuro-torre-rotante.htm
“https://www.corriere.it/Primo_Piano/Scienze_e_Tecnologie/2006/08_Agosto/25/dubai.shtml”:https://www.corriere.it/Primo_Piano/Scienze_e_Tecnologie/2006/08_Agosto/25/dubai.shtml
“https://www.edilportale.com/edilnews/NpopUp.asp?idDoc=8461&iDCat=3”:https://www.edilportale.com/edilnews/NpopUp.asp?idDoc=8461&iDCat=3
“https://www.acquistiverdi.it/index.php?option=com_content&task=view&id=610&Itemid=24”:https://www.acquistiverdi.it/index.php?option=com_content&task=view&id=610&Itemid=24
“https://www.ecoblog.it/post/1953/grattacielo-eolico-a-dubai”:https://www.ecoblog.it/post/1953/grattacielo-eolico-a-dubai
“https://www.interfree.it/118/IDNotizia7763.htm”:https://www.interfree.it/118/IDNotizia7763.htm
“https://www.casaenergia.tv/Objects/Pagina.asp?ID=1002”:https://www.casaenergia.tv/Objects/Pagina.asp?ID=1002

*COR Building*

“https://www.oppenoffice.com/index2.htm”:https://www.oppenoffice.com/index2.htm
“https://www.edilportale.com/edilnews/Npopup.asp?IDDOC=9157”:https://www.edilportale.com/edilnews/Npopup.asp?IDDOC=9157
“https://www.towrs.com/wiki/index.php/COR”:https://www.towrs.com/wiki/index.php/COR
“https://www.miamibeach411.com/real_estate/condo-cor.htm”:https://www.miamibeach411.com/real_estate/condo-cor.htm
“https://www.edilone.it/canali/index.php?page=details&id=511&canale=Strutture”:https://www.edilone.it/canali/index.php?page=details&id=511&canale=Strutture
“https://www.greenreport.it/contenuti/leggi.php?id_cont=5605”:https://www.greenreport.it/contenuti/leggi.php?id_cont=5605
“https://www.zeroemission.tv/Objects/Pagina.asp?ID=388”:https://www.zeroemission.tv/Objects/Pagina.asp?ID=388

*Pearl River Tower*

“https://www.som.com/content.cfm/www_home”:https://www.som.com/content.cfm/www_home
“https://www.architetturaedesign.it/index.php/2007/04/06/pearl-river-tower-grattacielo-sostenibile-energia-rinnovabile.htm”:https://www.architetturaedesign.it/index.php/2007/04/06/pearl-river-tower-grattacielo-sostenibile-energia-rinnovabile.htm
“https://archrecord.construction.com/features/digital/archives/0612casestudy-1.asp”:https://archrecord.construction.com/features/digital/archives/0612casestudy-1.asp
“https://jetsongreen.typepad.com/jetson_green/2006/08/pearl_river_tow.html”:https://jetsongreen.typepad.com/jetson_green/2006/08/pearl_river_tow.html
“https://www.worldarchitecturenews.com/index.php?fuseaction=wanappln.projectview&upload_id=462”:https://www.worldarchitecturenews.com/index.php?fuseaction=wanappln.projectview&upload_id=462
“https://www.metropolismag.com/cda/story.php?artid=2227”:https://www.metropolismag.com/cda/story.php?artid=2227
“https://urbanity.blogsome.com/2006/09/06/pearl-river-tower-guangzhou-china/”:https://urbanity.blogsome.com/2006/09/06/pearl-river-tower-guangzhou-china/

*Bahrain World Trade Center*

“https://bahrainwtc.com/”:https://bahrainwtc.com/
“https://www.treehugger.com/files/2007/03/bahrain_install.php”:https://www.treehugger.com/files/2007/03/bahrain_install.php
“https://www.blogeko.info/index.php/2007/03/26/grattacielo_energia_eolica_bahrain”:https://www.blogeko.info/index.php/2007/03/26/grattacielo_energia_eolica_bahrain
“https://www.inhabitat.com/2007/03/28/bahrain-world-trade-center-has-wind-turbines”:https://www.inhabitat.com/2007/03/28/bahrain-world-trade-center-has-wind-turbines
“https://www.edilportale.com/edilnews/Npopup.asp?IDDOC=7008”:https://www.edilportale.com/edilnews/Npopup.asp?IDDOC=7008
“https://www.atkinsglobal.com/news/25360/7170753_Internet”:https://www.atkinsglobal.com/news/25360/7170753_Internet
“https://smarteconomy.typepad.com/smart_economy/2006/06/bahrain_world_t.html”:https://smarteconomy.typepad.com/smart_economy/2006/06/bahrain_world_t.html

*Twin Towers*

“https://www.bdsp.com/web/”:https://www.bdsp.com/web/

*Wind Shaped Pavilion*

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“https://www.linternaute.com/savoir/grands-chantiers/06/diaporama/architecte/michael-jantzen/5.shtml”:https://www.linternaute.com/savoir/grands-“https://bldgblog.blogspot.com/2006/08/breeze-driven-pavilion-and-some-bridge.html”:https://bldgblog.blogspot.com/2006/08/breeze-driven-pavilion-and-some-bridge.html