Faccia di vetro
Federico Bufera

Sostenibile. Ecologico. Parole ormai di moda per pubblicizzare prodotti di tutti i tipi: auto, cibo, persino carburanti. Affermare che un prodotto è sostenibile aiuta a venderlo. Questa tendenza si applica anche agli edifici: architettura sostenibile, architettura ecologica, fanno ormai parte del linguaggio corrente. Per anni il concetto di sostenibilità è sopravvissuto in una nicchia culturale, ignorato dai più e spesso addirittura deriso dai grandi nomi della progettazione. Oggi, invece, molti grandi progettisti cominciano a includere la parola sostenibile nella descrizione delle loro opere. Questa tendenza è molto importante e positiva per diffondere la conoscenza e la coscienza di tematiche fondamentali per l’ambiente. Gli esempi di architetture sostenibili, finalmente pubblicati su giornali e riviste di grande diffusione, sono il miglior mezzo per diffondere la cultura della sostenibilità e per indurre un processo di emulazione a tutti i livelli della progettazione. Ma quella che viene propagandata come architettura sostenibile dalle grandi firme e dai loro emuli lo è veramente?

Il vetro e l’Architettura
Secondo alcuni studiosi la parola window (finestra) deriva da “wind eye”, cioè occhio del vento.1 La cosa non sorprende, poiché fino al rinascimento le finestre non erano munite di infissi con lastre di vetro. Anche se occasionalmente presente in alcune case aristocratiche e in alcune terme Romane, le lastre di vetro alle finestre cominciano ad apparire nelle case delle persone più abbienti alla fine del XIII secolo. Il processo di diffusione comunque non fu rapido e soltanto nel XIX secolo l’utilizzazione del vetro negli infissi iniziò a diventare comune in tutte le città europee, grazie anche alle innovazioni tecnologiche nel processo di produzione. Con l’uso del vetro alle finestre divenne possibile avere allo stesso tempo la luce naturale e comfort termico all’interno degli ambienti.
A partire dalla seconda metà del XIX secolo nuove tecnologie di riscaldamento cominciarono a diffondersi, inizialmente negli edifici commerciali: sistemi centralizzati con radiatori o aria calda che permisero di creare microambienti artificiali confortevoli e luminosi anche nei più freddi giorni d’inverno. Da quel momento in poi il vetro comincia ad avere un ruolo sempre più importante nell’evoluzione dell’architettura. Nel 1914 in Germania P. Scheerbart scrisse una sorta di manifesto in favore dell’utilizzazione del vetro in architettura: Per innalzare la nostra cultura a un livello superiore siamo obbligati – ci piaccia o no – a trasformare la nostra architettura. E ciò sarà possibile soltanto se libereremo i locali nei quali viviamo dal loro carattere di spazio chiuso. Tuttavia possiamo fare ciò soltanto introducendo un’architettura di vetro, che lasci entrare la luce del sole, della luna e delle stelle nelle stanze, non soltanto attraverso scarse finestre, ma attraverso il maggior numero possibile di pareti, costituite interamente di vetro, di vetro colorato.2
Il messaggio di Scheerbart ebbe successo, e il vetro proseguì la sua irresistibile ascesa dando vita a involucri interamente vetrati, resi possibili – va detto – dallo sviluppo dei sistemi di riscaldamento e raffrescamento, altrimenti gli edifici sarebbero stati invivibili. Grazie a questi impianti gli architetti si sentirono liberi da qualsiasi tipo di restrizione nella progettazione. Fino al XVIII secolo la tecnologia disponibile era integrata nell’architettura; dopo, l’arte dell’architettura andò sempre più divorziando dalla pratica del costruire e fare funzionare gli edifici […] la responsabilità di mantenere decenti condizioni ambientali finì nelle mani di altri ambiti professionali: da quelle dell’idraulico a quelle dell’ingegnere. Essi rappresentarono “altra cultura”, così aliena che molti architetti la tennero, e la tengono ancora, in disprezzo. I prodotti e gli sviluppi di questa altra cultura sono stati tenuti il più possibile ai margini dell’insegnamento nelle scuole di architettura …[il cui messaggio è:] … Non preoccupatevi di tutte quelle stupidaggini ambientali, andate avanti con la vostra architettura.3 Così gli architetti hanno smesso di tenere in considerazione alcuni elementari principi fisici e spesso hanno prodotto degli orrori in termini di comfort e impatto ambientale, anche se con un risultato di grande valore da altri punti di vista. Uno dei primi esempi significativi è rappresentato dalla Cité de Refuge di Le Corbusier, che scrive (1931): Avevamo cercato una occasione – essa è arrivata: l’alloggio Cité de Refuge per l’esercito della salvezza. Seicento anime povere, uomini e donne, vivono là. Noi abbiamo offerto loro gratuitamente l’ineffabile gioia di godere la piena luce del sole. Mille metri quadri di pareti di vetro illuminano ogni stanza dal pavimento al soffitto, da muro a muro.4 Fu così che la parete di vetro chiusa ermeticamente, la sua esposizione a sud-ovest, e l’ineffabile gioia della piena luce del sole in un giorno caldo d’estate diedero luogo al primo caso documentato di surriscaldamento con serie conseguenze sulla salute degli occupanti. Il disperato bisogno di ridurre l’overdose di ineffabile gioia ebbe tuttavia un risultato positivo: l’invenzione di quell’importante elemento di protezione solare della facciata che è il brise-soleil, applicato successivamente alla facciata vetrata. La cosa non finì lì. Esasperando uno degli elementi della cultura dell’epoca, Le Corbusier affermò: Ogni nazione costruisce case adatte al proprio clima. In quest’epoca di compenetrazioni sul piano internazionale delle tecniche scientifiche, io propongo: un unico edificio per tutte le nazioni e tutti i climi… Non deve stupire; i temi energia e ambiente non si erano ancora incrociati con l’architettura: le esigenze primarie erano di altra natura. Oggi, qualsiasi manuale di architettura sostenibile inizia sottolineando che ogni clima deve avere la sua architettura, eppure le grandi firme attribuiscono sostenibilità alla loro architettura che usa gli stessi involucri dappertutto: Le Corbusier vive ancora.
Dopo la seconda Guerra mondiale gli architetti operavano in un contesto vitale e dinamico pieno di grandi innovazioni tecnologiche, con una disponibilità di energia a bassissimo costo, sistemi di riscaldamento e condizionamento sempre più potenti ed efficienti e un nuovo processo di produzione per il vetro. Tutti questi aspetti, insieme al modello culturale che avevano ereditato, li portarono inevitabilmente ad un ulteriore passo avanti nella diffusione del vetro come materiale di rivestimento degli edifici, con una innovazione: non serviva più tanto per fare entrare la luce, quanto per fare risaltare l’edificio durante la notte tenendo le luci interne sempre accese. Dopo lo shock petrolifero del 1973 il cambiamento di atteggiamento nei confronti degli sprechi di energia trovò pronta l’industria del vetro: non soltanto vetri colorati o riflettenti, ma anche doppi e tripli vetri e qualche anno dopo quelli basso emissivi. Così la marcia trionfale del vetro come involucro nell’architettura non fu fermata. Ma che c’è di male, dal punto di vista energetico e ambientale, negli involucri interamente vetrati? Vediamo, per tipo di vetro e di involucro.

Vetri chiari
A una facciata interamente vetrata corrisponde, all’interno, una grande superficie con un alto livello di luminanza; a ciò consegue il fenomeno dell’abbagliamento, che rende difficile e affaticante il lavoro d’ufficio e sgradevole l’ambiente. Di conseguenza, il confort visivo viene infatti solitamente ristabilito dagli occupanti oscurando le superfici vetrate con tutti i mezzi a disposizione, dalle veneziane, alle tende, agli scuri. Avendo sbarrato la via alla luce, per avere un’efficienza di visione sufficiente a svolgere le proprie attività si è ovviamente costretti ad accendere la luce artificiale. Risultato: notevoli perdite termiche attraverso la facciata (certamente maggiori di quelle che si avrebbero con muro isolato), bassi guadagni solari in inverno (le protezioni solari li riducono), non desiderati guadagni solari in estate (le protezioni interne investite dal sole comunque si riscaldano e cedono calore all’ambiente) e luci artificiali sempre accese. Migliori prestazioni termiche si possono ottenere con protezioni solari esterne, ma le luci staranno comunque accese tutto il giorno.
È legittimo domandarsi: ma non fu forse per garantire la maggiore quantità possibile di luce naturale e una completa visione dell’ambiente circostante che si svilupparono le facciate continue vetrate? Domanda ancora più legittima se si pensa che una finestra ben dimensionata e progettata, invece, garantisce il giusto livello di illuminazione naturale, favorisce i guadagni solari in inverno e li riduce al minimo in estate, non provoca abbagliamento, permette di rapportarsi visivamente con l’esterno e, last but not least, costa infinitamente di meno.

Vetri colorati
Per ridurre l’effetto dell’abbagliamento di cui si è detto, l’industria del vetro si è inventata i vetri colorati (assorbenti) e riflettenti. Cosa succede però? Che nelle giornate estive soleggiate il vetro, assorbendo la radiazione solare, raggiunge temperature che facilmente superano i 40 °C, e l’emissione di radiazione infrarossa che ne deriva causa una sensazione di caldo torrido in tutti gli occupanti nelle zone circostanti, malgrado la temperatura dell’aria sia sempre a 26 °C. D’altra parte durante le giornate fredde e senza sole in inverno il vetro si raffredda e nelle zone vicine si patisce una sgradevole sensazione di freddo, malgrado l’aria abbia la stessa temperatura degli altri ambienti. Nella maggior parte dei casi per ridurre questi effetti si usa soffiare una corrente d’aria fredda (in estate) o calda (in inverno) che lambisce la superficie del vetro, in modo da portarne la temperatura a valori vicini a quelli dell’aria interna. In questo modo le condizioni di comfort migliorano, ma le dispersioni e i conseguenti consumi inevitabilmente aumentano ancora di più. C’è un altro inconveniente ambientale derivante dall’uso del vetro colorato in facciata, specialmente se la tonalità di colore è fra il verde e il blu, generalmente la più apprezzata. La luce che riesce a penetrare dalla facciata risulta, anche in una giornata molto soleggiata, troppo fredda (alta temperatura di colore) a causa dell’effetto filtrante del vetro, diventando simile, come spettro, a quella di una giornata coperta, uggiosa – con conseguente analogo effetto psicologico. La conseguenza è che gli occupanti prendono il solo provvedimento che è a loro disposizione: accendere la luce artificiale anche se il livello di illuminamento sarebbe sufficiente, perché con questo supplemento di luce il fenomeno di attutisce. Basta guardarsi intorno per verificare che in tutti gli edifici che hanno l’involucro fatto con vetro colorato, anche nelle più luminose giornate di sole, le luci all’interno sono accese. Infine, un’ultima osservazione. I vetri colorati, anche quelli che lasciano passare i colori “caldi”, per ridurre l’abbagliamento devono assorbire una certa quantità di luce naturale: sono fatti per questo. Quindi una vetrata di questo tipo che occupa tutta la parete esterna di un ambiente lascia passare la stessa luce di una finestra con vetro chiaro opportunamente ottimizzata: con molto meno vetro si ottiene lo stesso risultato, risparmiando energia e denaro. Insomma, vetro chiaro o vetro colorato, il risultato è sempre lo stesso: consumi energetici ingiustificatamente alti per evitare un altrimenti scarso comfort termico e visivo, altissimi costi.

Facciate con sistema a doppia pelle
Una sistema di involucro edilizio a doppia pelle si ottiene da un involucro interamente vetrato ponendogli intorno una seconda scatola di vetro che lo contiene. Magari il tetto non è vetrato, ma le facciate certamente si. L’intercapedine che si forma fra le due scatole di vetro va di solito da 50 a 100 cm, è usata per alloggiarvi dispositivi ombreggianti ed è di solito attraversata da un flusso di aria che va a integrarsi nel sistema di ventilazione, riscaldamento e condizionamento dell’edificio.
I vantaggi pretesi di questo sistema rispetto ad una facciata continua singola di vetro sono:
• una maggiore efficienza energetica;
• eccellente comfort termico;
• alte performance di isolamento acustico;
• possibilità di ventilazione naturale controllata;
• basso impatto ambientale,
• valore architettonico di un involucro leggero e trasparente.
Il problema è che molti di questi vantaggi conclamati sono controversi o addirittura negati dall’evidenza sperimentale, qualche volta in conflitto fra di loro e in molti casi mancano di riscontri scientifici. [Selkowitz S. E. (2001), Harrison, K. (2003), Poirazis, H. (2004)]. Di sicuro c’è che una facciata doppia pelle presenta gli stessi inconvenienti di una a singola pelle, ne può aggiunge degli altri e costa ancora di più.

Edifici sostenibili
Quando un edificio può essere definito sostenibile? Esistono molte definizioni di sostenibilità, ma tutte concordano sul fatto che il requisito minimo sia la minimizzazione degli usi di risorse non rinnovabili, compatibilmente con le funzioni dell’edificio e i parametri economici. Naturalmente questi concetti andrebbero applicati a tutto il ciclo di vita dei materiali e dei componenti dell’edificio nonché all’edificio stesso. La sostenibilità di qualsiasi manufatto può essere rivendicata soltanto dopo una analisi del ciclo di vita.[IEA (2000)]. Forse, chiedere tutto questo ad un architetto è troppo, anche se a livello di principio corretto. Ma almeno un edificio esplicitamente presentato come sostenibile o progettato da un architetto che si presenta come un architetto responsabile nei confronti dell’ambiente (e il loro numero sta crescendo esponenzialmente, data la domanda del mercato) non dovrebbe avere caratteristiche che siano chiaramente contro la sostenibilità o che siano contestabili, come il fatto di usare lo stesso tipo di involucro a Oslo, a Sidney, a Londra o a Singapore; un involucro tutto di vetro, e non solo a sud, come potrebbe essere giusto. Non va dimenticato che fra le caratteristiche della sostenibilità ci sono anche i costi. Un edificio che costa molto di più della norma garantendo le stesse performance può essere considerato sostenibile? Al costo economico è spesso associato il costo energetico. Per esempio, un involucro doppia pelle costa, in Europa, circa il doppio di uno a singola a facciata continua tutta vetrata, ed è circa il doppio anche l’energia incorporata. Rispetto ad un edificio con superfici vetrate ottimizzate e meglio isolato, la doppia pelle ha un’energia incorporata superiore di 2-3 volte, mentre è circa una volta e mezza quella in più della singola pelle vetrata. Bisognerebbe non dimenticare, comunque, che per la sostenibilità devono essere soddisfatti tre valori: quello ambientale, quello economico e quello socio-culturale. L’ultimo è sicuramente il più difficile da definire, dal momento che i valori socio-culturali non sono quantificabili né costanti nel tempo. I valori estetici sono un esempio lampante. Come ad esempio interpretare la seguente affermazione di Renzo Piano: “L’architettura sostenibile interpreta la scienza dal punto di vista umano […] È una questione di criteri scientifici che devono essere applicati in maniera umana”.5 Questo significa che gli architetti devono trasformare i vincoli ambientali in risorse estetiche e funzionali o che se non ne sono capaci (o non vogliono) integrare scienza ed estetica debbano ignorare la scienza e quindi l’ambiente e andare avanti soltanto con l’estetica? Più diretto, senza alcuna possibilità di essere frainteso, Richard Rogers afferma: “l’architettura deve minimizzare il suo confronto con le forze naturali. Per farlo bisogna rispettare le leggi della natura.” Il fatto è che, comunque, gli architetti parlano coi i loro edifici e le loro opere, non con le loro parole.

Conclusioni
Sempre più spesso, nelle riviste di architettura, sono presentati edifici (residenziali o terziari) cosiddetti verdi o sostenibili. La maggior parte di questi edifici sono completamente vetrati (a pelle singola o doppia). Nella maggior parte dei casi un lettore curioso non riuscirà a trovare nessuna evidenza concreta si questa millantata sostenibilità, eccetto che per qualche nuova tecnologia utilizzata nei sistemi di climatizzazione o per il riuso delle acque. Lo stesso lettore non riuscirà a trovare nella maggior parte dei casi altro che belle fotografie e pochissimi dati o nessun dato che permetta di verificare il successo si questo tipo di progettazione. Molte volte sono presenti degli schizzi che mostrano la sezione dell’edificio con delle frecce colorate che indicano i teorici percorsi che dovrebbe fare l’aria assecondando l’architettura; forse chi fa questi disegni immagina che possa succedere che come con una trave o con una finestra o come qualsiasi altro particolare architettonico al progetto disegnato corrisponda una realtà concreta che magicamente forza l’aria a fare quello che è stato disegnato.6 Il fatto è che la sostenibilità di gran parte di queste architetture appare più che una realtà provata, una favola illustrata [Filippi M., 2003]. In un mondo basato sulla pubblicità, sugli slogan, dove l’apparenza è tutto e in cui quello che uno “comunica” è più importante di quello che fa, “verde”, “sostenibile” sono etichette di moda che danno a un edificio un “extra bonus”. D’altra parte, il numero di sedicenti edifici sostenibili che finiscono sulle principali riviste di architettura o che vengono effettivamente costruiti è molto limitato. L’impatto ambientale di questi edifici, quindi, è altrettanto limitato, se confrontato all’intero parco edilizio. Perché preoccuparsene allora? Il problema è che questi edifici, specialmente se progettati da grandi firme, gli architetti del cosiddetto “star system”, diventano modelli, archetipi di una nuova generazione di pretesi edifici sostenibili, replicati migliaia di volte da più oscuri ma ben attivi e numerosi architetti in tutto il mondo, con l’immaginabile danno ambientale conseguente. Eppure non si può negare che molti di questi edifici tutt’altro che sostenibili siano belli, tecnologicamente avanzati, stimolanti, a volte anche emozionanti. Come non si può negare che le Ferrari siano automobili belle, tecnologicamente avanzate, stimolanti ed emozionanti (specie a guidarle). Ma a nessuno verrebbe in mente di venderle come auto ecologiche.

Tratto da “Qualenergia” n. 4 del 2004