08 agosto 2020

Roatán Próspera Residences by Zaha Hadid Architects

Residenze del futuro dall'architettura e dal design sostenibile ai Caraibi nell'isola di Roatán, Honduras

Il gruppo di ricerca Zaha Hadid Computation and Design (ZHCODE) crea un design orientato al futuro rispettando la tradizione, la cultura e l'ambiente applicando software e tecnologie di progettazione all'avanguardia sviluppati in 13 anni di sperimentazione in computer grafica, progettazione digitale, tecnologie di costruzione robotica e tecniche di costruzione. Una ricerca che garantisce progetti pronti per il futuro e fondamentalmente sostenibili utilizzando la minor quantità di materiale ed energia possibile nella costruzione e nel funzionamento. Salute, benessere e protezione dell'ambiente sono al centro di ogni progetto che abbracciano creatività, innovazione e rigore tecnico alimentati dalla tecnologia digitale, per creare edifici e spazi urbani che siano piacevoli da usare e rispettino l'ambiente.

Roatán Próspera Residences by Zaha Hadid Architects

Zaha Hadid Architects con AKT II e Hilson Moran Partnership hanno sviluppato una piattaforma di architettura digitale per creare case per Roatán Próspera. I progetti residenziali sono una risposta ecologica e sociale specifica al clima, al terreno e alla cultura di Roatán nei Caraibi, la più grande delle Isole della Baia dell'Honduras.

I progetti nascono dalla conoscenza della saggezza del passato, integrando la tradizione vernacolare locale della costruzione in legno, l'adeguatezza climatica e l'esperienza spaziale con nuove tecniche di progettazione, ingegneria e costruzione digitali.

Lavorando con AKT II, l'approccio progettuale parte da una comprensione globale della catena di approvvigionamento locale, della logistica e delle tecniche di costruzione per promuovere l'uso di materiali locali, artigianato e strutture produttive a supporto dell'economia della regione. Il sistema modulare del progetto si basa sull'uso di legname sostenibile, proveniente dalle vicinanze di foreste certificate sulla terraferma dell'Honduras e trattato localmente, per formare i principali elementi strutturali. Le tecnologie dell'informazione digitale ottimizzeranno l'uso di tutte le parti dei tronchi forestali sostenibili per ridurre al minimo i rifiuti e l'inquinamento. Questo processo contribuisce anche a ridurre l'energia di costruzione incorporata e l'impronta di carbonio dello sviluppo.

Erick A. Brimen, CEO di Honduras Próspera LLC, spiega: “Il design dà la priorità alla sostenibilità ed è parte integrante della nostra visione per Roatán Próspera. L'isola di Roatán è già una rinomata meta turistica. Roatán Próspera rafforzerà e diversificherà l'economia locale creando case definite dal loro ambiente naturale".

Con una considerevole riduzione dei materiali di scarto e una qualità di costruzione superiore grazie alla maggiore precisione ottenuta dalla fabbricazione fuori sede, questo sistema modulare di assemblaggio è una soluzione a costi contenuti specificamente adattata alle catene di fornitura, al trasporto e all'installazione locali. Le dimensioni delle unità di base in legno della struttura sono state stabilite per seguire i vincoli delle reti di trasporto locali per garantire che le emissioni di carbonio e i costi logistici siano ridotti al minimo. L'uso di legname leggero si traduce in un sistema di fondazione ridotto e adattivo che può essere fabbricato fuori sito, riducendo al minimo l'intervento sul sito e offrendo la massima protezione alla flora e alla fauna autoctone sul posto.

Diviso in un "kit di parti" che viene rapidamente assemblato in loco, l'approccio progettuale è incentrato sul garantire che anche gli artigiani, i commercianti e le squadre di costruzione locali possano beneficiare della conoscenza e dell'esperienza ottenute lavorando con le nuove tecnologie; costruire relazioni durature tra i proprietari di case e la comunità locale che aiuteranno i nuovi residenti a integrarsi con la cultura locale. A tutti i fornitori verrà fornita assistenza completa per sviluppare le loro linee di prodotti al modello di informazioni digitali 3D delle case e del terreno.

Le strategie di controllo ambientale passivo del design riducono al minimo il consumo di energia riducendo le temperature per migliorare il comfort termico, con requisiti minimi o nulli per la ventilazione meccanica.

Ottimizzando le risorse rinnovabili per ridurre il consumo di energia e generare acqua, i moduli sono progettati per essere auto-ombreggiati, aperti e orientati verso la brezza marina prevalente per il raffreddamento naturale. I materiali locali e naturali e l'accoppiamento al suolo forniscono ulteriore raffreddamento agli spazi interni. Se necessario, l'acqua viene rimossa dall'atmosfera per un raffreddamento supplementare mediante deumidificazione. Quest'acqua viene raccolta e filtrata e disponibile per l'uso in ogni casa.

Per operazioni autosufficienti e nette a zero emissioni di carbonio, i baldacchini di schermatura sono sagomati in modo ottimale per ospitare array fotovoltaici per la generazione di energia rinnovabile. Le batterie immagazzineranno elettricità rinnovabile per un utilizzo futuro.

L'approccio di progettazione per la produzione e l'assemblaggio (DFMA) è stato accuratamente instillato nella progettazione del kit strutturale di parti, mentre i collegamenti intelligenti in legno consentono un montaggio e uno smontaggio rapidi, offrendo la possibilità di riconfigurare la residenza o riciclare qualsiasi elemento del kit modulare. Servizi integrati e isolamento saranno pre-assemblati e installati all'interno di questo sistema strutturale che funge da robusto telaio strutturale e involucro edilizio con prestazioni termiche e acustiche migliorate. La piattaforma di configurazione garantisce che le unità adiacenti abbiano posizioni di servizio coerenti per ridurre al minimo la connessione in loco.

La piattaforma di configurazione digitale consente ai proprietari di casa di pianificare le proprie abitazioni e di connettersi con i fornitori locali; portando i benefici costruttivi e operativi della digitalizzazione degli edifici. La piattaforma può essere utilizzata per soddisfare le esigenze di spazio specifiche dei membri della famiglia, condividere risorse e costi con i vicini e consentire flessibilità per i moduli comuni come un'area giochi per bambini. Questa piattaforma digitale adatta configurazioni variabili di parti standardizzate per creare residenze individuali adatte a ogni proprietario di casa.

Applicando il software del design parametrico sviluppato dal Computational and Design Group di ZHA (ZHCODE) e dal Computational Engineering Team di AKT II, (P.ART), la piattaforma garantisce che ogni residenza sia sviluppata specificamente per la configurazione definita da ciascun proprietario di casa. Assicura inoltre che ogni casa sia sostanzialmente sostenibile utilizzando il minor materiale e minor energia possibile nella sua costruzione e funzionamento, con le forme di ciascun elemento all'interno dell'edificio appropriate dal punto di vista ambientale, in particolare dal punto di vista solare e della ventilazione.

Studi approfonditi di fattibilità hanno informato la progettazione del kit di parti della piattaforma utilizzando una libreria di elementi spaziali e di costruzione su misura per l'ecologia e la catena di approvvigionamento di Roatan. Questi adattano i metodi di progettazione e fabbricazione digitale per incorporare le competenze, l'esperienza e l'artigianato delle tradizioni e della cultura edilizia locale. È stata prestata particolare attenzione a garantire che i progetti siano sostenibili e fattibili nell'ambiente di Roatan; incorporando caratteristiche di design locale come palapas e altri spazi naturalmente ventilati, l'uso di legname di provenienza locale, ombreggiatura passiva, raccolta dell'acqua piovana e piscine di raffreddamento.

Un principio alla base della piattaforma di configurazione sono i diritti di proprietà tridimensionale con i proprietari di case che acquisiscono diritti occupazionali e di esclusione per unità di spazio 3D chiamate volume-pixels o voxel. Le loro residenze saranno calcolate algoritmicamente per adattarsi alla disposizione del voxel scelto. Ogni voxel è di 35 metri quadrati in pianta e 4 metri di altezza. Le unità residenziali variano da monolocali di 35 mq (1 voxel), a case familiari di 175 mq (5 voxel). Questo approccio parametrico alla progettazione di ciascuna residenza e alla composizione totale del complesso offre molte possibilità diverse, unite da una logica formale e da una materialità coerenti.

I proprietari dell'abitazione possono utilizzare la piattaforma per personalizzare la disposizione degli spazi della loro residenza in base al numero preferito di voxel. Queste scelte sono di natura esponenziale, con almeno 15.000 diverse variazioni per configurare il massimo di 5 voxel. La piattaforma offre anche una scelta di moduli di mobili incorporati e disposizioni dello spazio per soddisfare gli stili di vita e le preferenze individuali. Questi moduli comprendono cabine armadio e pits di conversazione e sono progettati per integrarsi nelle pareti o contenuti in isole all'interno di ogni stanza. I proprietari delle residenze possono anche nominare fornitori locali per creare mobili specifici per ogni stanza utilizzando le risorse digitali fornite dalla piattaforma di configurazione, incluso il modello 3D della casa.

A cura di Lisa Maria River

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