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L’edilizia residenziale pubblica può costituire un ambito privilegiato d’intervento per conseguire gli obiettivi di efficienza energetica e impatto ambientale connessi alla strategia di riqualificazione a lungo termine del patrimonio edilizio nazionale. In particolare, il recente Decreto “Rilancio” e gli strumenti fiscali finalizzati a favorire il recupero e l’efficienza energetica degli edifici esistenti pon- gono in una condizione particolarmente vantaggiosa gli interventi sull’edilizia residenziale. L’ar- ticolo illustra i primi risultati di uno studio – che si innesta in una ricerca più ampia finalizzata a dimostrare i benefici derivabili dall’uso della vegetazione per migliorare le condizioni di benessere interno ed esterno – mirato alla riqualificazione del quartiere Cappuccinelli di Trapani, progettato da Michele Valori sul finire degli anni ’50 del secolo scorso. Nello specifico, si indagano gli effetti dell’inserimento della vegetazione a scala edilizia evidenziando come questa possa contribuire al miglioramento delle condizioni di comfort indoor e si propongono gli esiti di una prima valutazio- ne sugli effetti di differenti scenari d’intervento previsti per un alloggio duplex tipologicamente rappresentativo del quartiere. Si mira a dimostrare come l’installazione di un living wall system possa migliorare il livello prestazionale dell’involucro in modo compatibile con il recupero di un contesto edilizio originariamente di elevata qualità architettonica. Attraverso l’analisi della documentazione d’archivio relativa al progetto e alla costruzione del quar- tiere, un accurato rilievo materico-costruttivo, prove termofisiche in situ e l’utilizzo di software di modellazione termica, lo studio ha restituito incoraggianti risultati che mostrano la possibilità di migliorare la prestazione energetica dell’alloggio analizzato.

La mancanza di vegetazione all’interno delle nostre città e, soprattutto, dei centri storici determina oggi, alla luce dei cambiamenti climatici in corso, notevoli problematiche tra le quali vanno annoverate – tra quelle più gravi – l’impossibilità di contrastare efficacemente le ondate di calore, sempre più frequenti in ambito Mediterraneo, con conseguente aumento dei consumi energetici degli edifici dovuti alla necessità di garantire il comfort indoor e l’incapacità di rallentare il deflusso delle acque meteoriche che a causa degli eventi di pioggia estremi e dell’impermeabilità dei suoli rendono sempre più inefficaci i sistemi di drenaggio urbano esistenti. L’utilizzo della vegetazione come utile strumento di mitigazione del microclima e di miglioramento del comfort outdoor (ed indoor) in ambito urbano è, invece, oramai ampiamente riconosciuto e scientificamente provato, vista l’ampia letteratura disponibile prodotta grazie al lavoro di moltissimi ricercatori a livello internazionale che hanno provveduto a quantificarne i benefici in termini, ad esempio, di abbassamento delle temperature, di abbattimento delle polveri sottili, di miglioramento del benessere degli abitanti, ecc. Nella città di Alcamo, date le caratteristiche del suo tessuto viario ed edilizio – soprattutto se analizzato in riferimento al centro storico – appare a prima vista “impossibile” implementare la vegetazione nelle forme e nelle dimensioni necessarie a contrastare l’aumento delle temperature, che negli ultimi anni hanno raggiunto, durante l’estate, picchi superiori ai 32°C, malgrado al città sia situata in collina, a 258 metri s.l.m.. Né, d’altronde, appare altresì possibile in centro storico adottare facilmente sistemi BIV, data la natura degli edifici realizzati, per lo più, a schiera ed inframezzati, qua e là, da palazzetti signorili di più nobile fattura che, spesso, possono ritrovarsi affiancati ad edifici in cemento armato, d’epoca più moderna, ma di più modesto aspetto, così come, a volte, a veri e propri ruderi. Altro ragionamento può invece farsi se si guarda ai margini, più o meno “slabbrati” in alcuni punti, della città che si estende verso la campagna.

During the 60s and 70s of the 20th century, the widespread construction of new buildings in the agricultural areas around the city centre of Palermo have changed the original landscape. A rare exception is represented by an area called Fossa della Garofala; in this place the topic of “stratification” creates a connection between the geological history and the most recent anthropogenic interventions. Here, one of the places of greatest interest where the signs of a very distant past and a very recent past gather and the epigeal and hypogeal dimensions are put in an immediate relationship is certainly the original system consisting of a quarry and a so called concimaia. If on one hand, the complex of the concimaia in particular of its underground parts has been preserved thanks to the difficulties to access that prevented its vandalization, on the other hand, this partial inaccessibility limited the possibility of maintenance and verification of its static conditions, functional to the use. The study of the underground cavity-concimaia system presented in this paper has been aimed at identifying potential risks for its safety, also with a view to its possible use by citizens.

Il rialzo di perriera che, con un dislivello di circa sei metri, definisce il confine fisico tra la cittadella universitaria e l’area libera sulla quale si attesta a Nord-Ovest l’alto sbarramento edificato di Corso Pisani è certamente uno dei luoghi più emblematici che informano il paesaggio della Fossa della Garofala. La presenza della cava/grotta e di una piccola ed originale architettura in ferro - copertura della cosiddetta concimaia - arricchisce di significati espliciti e simbolici questo margine interno alla città che rappresenta una discontinuità nel tessuto urbano ed un’inaspettata oasi, artificialmente naturale, di pace e tranquillità. Si deve, probabilmente, a Carlo Giachery la riconfigurazione – a metà dell’Ottocento - del complesso sistema spaziale costituito dalla cava/grotta con corridoi a pettine, dallo spazio concluso circolare e a cielo aperto, dalle "stanze" che si affacciano su quest’ultimo e dalla tettoia circolare in ferro.

L'articolo illustra i risultati dell'attività di ricerca condotta dall'autore che hanno dato vita alla SBskin. Smart Building Skin s.r.l., spin off accademico dell'Università di Palermo, selezionata per la partecipazione al Premio Sapio 2018. Vengono descritte le caratteristiche dei prodotti brevettati utilizzabili per la realizzazione di facciate e coperture di edifici, di elevata qualità estetica e tecnologica, utili a ridurne le richieste energetiche e in grado di produrre energia pulita dal sole.

Most of researches and experiences of the concept of near zero energy buildings (NZEBs) are highly concentrated on the developed countries more than the developing countries due to many reasons related to the different contexts conditions. This paper is a part of a PhD thesis, which is being supervised by the Department of Architecture at the University of Palermo. The paper aims at highlighting the challenges facing the house design in Palestine as a developing country in terms of NZEBs by making a study which is related to discussing different experiences in the field of energy saving strategies in Palestine and some surrounded countries, such as Jordan which shares certain climatic and architectural characteristics with Palestine. The data analysis process is based on the study of several attempts and experiences taking into consideration the contemporary house design situation in Palestine. This study follows a classification of challenges toward near zero energy house (NZEH) into two categories; firstly the organizational challenges; such as costs, policies, and training challenges in effect relates to how society organizes itself and establishes its priorities. Secondly, the technical challenges of the NZEBs. The discussed results should be considered in the influential governmental institutions to provide the requisite leadership decisions for planning better future built-up environment in Palestine, also in other countries which have nearly similar context.

The paper shows the first results of the optical performance analysis carried out on the DSSC integrated glassblock, an innovative building product developed at the Department of Architecture of the University of Palermo. In the field of a research that is being conducted in order to define innovative solutions for the construction of photovoltaic and energy efficient translucent building envelopes, different hypotheses of integration of DSSC into the glassblock have been foreseen. The integration of glassblock with third generation PV systems allows to define a novel building-PV product that meets the current requirements of the BIPV (Building Integrated Photovoltaics) market. By means of OptiCAD® software, several numerical simulations were conducted to analyse the solar factor, the light transmittance and the shading coefficient of the device.

A review of the barriers for building renovation has revealed a lack of methodologies, which can promote sustainability objectives and assist various stakeholders during the design stage of building renovation/retrofitting projects. The purpose of this paper is to develop a Holistic Multi-methodology for Sustainable Renovation, which aims to deal with complexity of renovation projects. It provides a framework through which to involve the different stakeholders in the design process to improve group learning and group decision-making, and hence make the building renovation design process more robust and efficient. Therefore, the paper discusses the essence of multifaceted barriers in building renovation regarding cultural changes and technological/physical changes. The outcome is a proposal for a multi-methodology framework, which is developed by introducing, evaluating and mixing methods from Soft Systems Methodologies (SSM) with Multiple Criteria Decision Making (MCDM). The potential of applying the proposed methodology in renovation projects is demonstrated through a case study. First Published Online:30 Nov 2018

The paper describes the actions aimed at the technology and performance optimization of an innovative, multi-functional building component made of precast and pre-stressed glass blocks useful for the construction of sustainable building envelopes able to reduce the energy consumption and to produce clean energy from the sun. The design optimization of different sub-components and the choice of the right materials for guaranteeing their good response in terms of mechanical resistance, thermal and acoustic insulation, light transmission, electricity production, integration with other components, dimensional coordination, are particularly described.

Future sustainable building renovation is a balance between the economic and environmental impacts related to the desired social activities facilitated by the renovated building. A review of recent research has revealed that the present efforts on sustainable objectives fulfilment in renovation projects are not sufficient. This paper investigates processes and frameworks in building renovation. It aims to deal with simplification of the existing complexity due to involvement of various types of stakeholders, sustainability criteria and potential renovation technologies in design process. Moreover, it facilitates understanding of the design process implementation through identification of the different activities, which need to be carried out. Hereafter, two frameworks by application of different Multiple Criteria Decision Making (MCDM) methods are developed and for each one, three levels of decision-making and the required activities are provided. Finally, the decision-making at the third level is considered as a scientific design approach and is introduced as an integrated design process implementation and evaluation for the use of sustainability value-oriented criteria in design process. It helps stakeholders in the renovation process to discuss their project “on the same level” and results to make transparent decisions in a rational order.

An overview of recent research related to building renovation has revealed that efforts to date do not address sustainability issues comprehensively. The question then arises in regard to the holistic sustainability objectives within building renovation context. In order to deal with this question, the research adopts a multi-dimensional approach involving literature review, exploration of existing assessment methods and methodologies, individual and focus group interviews, and application of Soft Systems Methodologies (SSM) with Value Focused Thinking (VFT). In doing so, appropriate data about sustainability objectives have been collected and structured, and subsequently verified using a Delphi study. A sustainability framework was developed in cooperation with University of Palermo and Aarhus University to audit, develop and assess building renovation performance, and support decision-making during the project’s lifecycle. The paper represents the results of research aiming at addressing sustainability of the entire renovation effort including new categories, criteria, and indicators. The developed framework can be applied during different project stages and to assist in the consideration of the sustainability issues through support of decision-making and communication with relevant stakeholders. Early in a project, it can be used to identify key performance criteria, and later to evaluate/compare the pros and cons of alternative retrofitting solutions either during the design stage or upon the project completion. According to the procedure of the consensus-based process for the development of an effective sustainability decision-making framework which was employed in this study, the outcome can also be considered as an outset step intended for the establishment of a Decision Support Systems (DSS) and assessment tool suited to building renovation context.

Glass block is a building product that has been widely used since the mid-1800s for the construction of natural light capturing technical elements and, in the last decades, of translucent building envelopes. In a framework of increased quality requirements in terms of energy saving and environmental sustainability, innovations have been introduced to its standard configuration, including the integration of 3rd generation solar cells within the glass block, in order to improve its performance and make it capable of producing clean energy. Indeed, one of the two constituting glass shells has been integrated with a pre-assembled photovoltaic module and then bonded to a plastic “thermal belt” allowing the assembly with the other shell. These patented technological innovations are being prototyped by SBskin. Smart Building Skin s.r.l., academic spin-off of the University of Palermo, and need to be verified in terms of the durability of the product as a whole and of its sub-components, according to EU Regulation 305:2011. The aim of this paper is to explain the methodological approach of the study and the first results of the tests carried out to evaluate some of the durability requirements: inherent and critical reliability. After developing the test program to evaluate the possible dimensional variations of the glass block and its sub-components due to temperature and/or relative humidity variations and possible chemical-physical incompatibilities between the materials constituting the system, the experimental assessment of the behaviour of the different materials constituting the thermal belt and of the various types of sealants was carried out. For each type of material and sealant, the determination of tensile lap-shear strength of rigid-to-rigid bonded assemblies was carried out in accordance with ISO 4587:2003. The samples were subjected to the aging protocol of ASTM C 719-93:2005, based on pre-treatment phase in the climatic chamber and UV radiation tests in Solarbox. The first test results demonstrate that the best response is provided by the polypropylene compound mixed with mica solution. Further tests are in progress to evaluate the behaviour of other materials in order to characterize the bonding between the shells and the thermal belt.

A partire dal 2006, presso l’Università degli Studi di Palermo è stata avviata una ricerca finalizzata ad indagare le potenzialità di materiali e sistemi tecnologicamente avanzati per l’ottimizzazione energetica e l’incremento prestazionale degli elementi di captazione della luce naturale integrati nell’involucro edilizio. In particolare, negli anni, l’attenzione è stata posta su un prodotto ben noto ai più come “vetrocemento”, di “gran moda” negli anni Trenta del Novecento -in Italia così come in Europa e in Nord America- ravvisando nella sua stessa conformazione -due conchiglie di vetro “saldate” a caldo con una intercapedine interposta- le potenzialità per una ulteriore implementazione delle performance (energetiche). Prendendo spunto dall’analisi e dalla comprensione delle problematiche e delle tecniche utilizzate per la messa in opera di involucri in vetromattone, assecondando le esigenze dei progettisti e dei committenti che spesso hanno richiesto alle aziende produttrici di realizzare nuovi prodotti, con prestazioni personalizzate sia in relazione all’aspetto che alla sicurezza e al benessere, si è cercato di indagare e di mettere a punto una nuova modalità di messa in opera “a secco” del vetromattone, al fine di ridurre tempi e costi di realizzazione degli involucri traslucidi realizzati con questo prodotto e per consentire, altresì, la costruzione di facciate a cortina. L’articolo illustra i prodotti messi a punto dalla SBskin. Smart Building Skin s.r.l., start up innovativa e spin off accademico dell’Università degli Studi di Palermo.

Sustainability paradigm foresees a balance of energy production and consumption with no, or minimal, negative impact on environment (within the environmental tolerance limits). It gives an opportunity to a country to employ its potentiality of the social and economic activities. An overview of recent researches about building renovation context demonstrates the lack of an appropriate methodology and decision support framework -by compounding the typical challenges of sustainable retrofitting from theory to implement stages- that takes into account the retrofitting projects throughout more comprehensive insights and perspectives. It calls, therefore, for a deep building renovation approach. The major difference between a deep building renovation project and an ordinary one is commitment to a holistic approach. From one side, it initially should be able to deal with the society including various stakeholders with different priorities and barriers -on the top of the list is behavioral barriers about energy consumption- in order to improve their learning; to the other side, it has to perform multiple optimization through sustainability development perspective in its full sense. The intent is to identify, manage, and evaluate the renovation objectives through different available retrofitting alternatives during the early design stages. In this framework, the paper considers building renovation as a complex messy/wicked problem and later it gives details on how combinations of methods that are parts of SSM (Soft Systems Methodologies) and MCDM (Multi Criteria Decision Making) may support multiple perspectives of such a problem. The aim is to promote a methodology which is initially able to deal with complexity of the detected problem and subsequently to address building renovation process in order to involve the various stakeholders in the design process [and keep them involved in all design stages]. Doing so leads to more effective and sustainable retrofitting actions within different criteria including functionality, feasibility, and accountability.

Il vetromattone è un prodotto da costruzione che ha trovato molteplici applicazioni nel campo della progettazione edilizia per la realizzazione di involucri traslucidi. La necessità di adeguare il prodotto alle sempre più stringenti normative in materia di risparmio energetico e sostenibilità ambientale ha portato alla definizione di configurazioni innovative, tramite integrazione di sub-componenti in grado di migliorarne le prestazioni energetiche: una “cintura termica” e celle solari di terza generazione. Queste innovazioni tecniche, brevettate ed in fase di prototipazione da parte della SBskin. Smart Building Skin s.r.l., spin off accademico dell’Università di Palermo, necessitano di adeguata conoscenza della durabilità del prodotto, così come richiesto dal Regolamento EU 305/2011. Il lavoro qui proposto riguarda la fase di impostazione metodologica per la valutazione di alcuni aspetti del requisito di durabilità: l’affidabilità inerente e critica. Si è messo a punto un programma di prove finalizzato a valutare le possibili variazioni dimensionali del vetromattone e dei suoi subcomponenti in fase di esercizio per effetto di variazioni di temperatura e/o di umidità, nonché le possibili incompatibilità chimico-fisiche tra i materiali costituenti il sistema. Glass block is a construction product which has found many applications in the field of building design for the realization of translucent casings. The need to adapt the product to the increasingly stringent regulations in the field of energy saving and environmental sustainability has led to the definition of innovative configurations, through the integration of sub-components. These ones are able to improve energy performance by means of the integration of “thermal belt” and 3rd generation solar cells. These innovations, patented and in prototyping phase by SBskin. Smart Building Skin Ltd, academic spin off of the University of Palermo, require adequate knowledge of the durability requirement, as codified by EU Regulation no. 305/2011. This paper concerns the phase of methodological design to assess durability components: inherent and critical reliability, particularly. Specific test program was developed in order to assess the possible dimensional variations of glass block and its sub-components, in the operating phase, due to temperature and/or relative humidity variations, as well as possible physical and chemical incompatibility between different components constituting the system.

L’articolo illustra l’attività di ricerca che gli autori, cofounder della SBskin. Smart Building Skin s.r.l., start up innovativa e spin off accademico dell’Università degli Studi di Palermo, stanno conducendo al fine di ottimizzare le performance energetiche di un componente innovativo per facciate e coperture di edifici (dagli stessi brevettato) in grado di ridurre i consumi energetici e di produrre energia pulita dal sole. L’attività che qui si illustra è stata finalizzata all’ottimizzazione del design dei sub-componenti che contribuiscono alla realizzazione dei pannelli traslucidi multifunzionali (realizzati con vetromattoni innovativi, preassemblati a secco e precompressi) ed alla scelta dei materiali più adeguati per garantire una buona risposta del componente assemblato in termini di resistenza meccanica, isolamento termo-acustico, trasmissione luminosa, produzione elettrica, integrazione fra (e con altri) componenti, coordinamento dimensionale, ecc. Verranno descritte le modifiche apportate alla configurazione dei pezzi derivate dalla necessità di semplificare il processo di produzione sia in fase di prototipazione che di commercializzazione, nonché le operazioni di assemblaggio dei sub-componenti per una più efficace riduzione dei tempi e dei costi di costruzione. The paper shows the research activity carried out by the authors, also co-founders of SBskin. Smart Building Skin s.r.l., technological startup and academic spinoff of the University of Palermo, with the aim to improve the energy performance of an innovative building component for façades and roof (patented by the authors) able to reduce building energy consumption and produce clean electricity from the sun. The here-presented activity has been aimed at the design optimization of the sub-components that are used to dry assemble the translucent multifunctional panels (made of precast and prestressed innovative glass blocks) and at the choice of the most adapted materials for guaranteeing a good response of the panels in terms of: mechanical resistance, thermal and acoustic insulation, light transmission, electricity production, integration among components, dimensional coordination, etc. The paper will also describe the modification of the components configuration deriving from the necessity to simplify the production process, both in the prototyping and commercialization phases, as well as to speed up the assembling operations for a more effective reduction of construction times and costs.

The paper outlines the results of a research, carried out at the University of Palermo, aimed at the assessment of the energy performance of a novel glassblock integrated with 3rd generation Dye-Sensitized Solar Cells (DSSC), which, when installed into panels, allows obtaining translucent building envelopes able to provide high thermal and visual comfort levels while producing clean energy. The paper focuses on the optical analyses of four different configurations of DSSC-integrated glassblocks, carried out by using the optical design software Zemax. The values of optical transmittance, the solar factor and the electric power – calculated for each configuration – are discussed.

The aim of this paper is to analyse the benefits deriving from the replacement of the glazed façades of an office building located in Palermo (Sicily) with a new translucent BIPV envelope made of multifunctional glass block panels integrated with Dye-sensitized Solar Cells (DSCs). The analysed 11-storey building is cladded by a curtain wall determining high management costs, especially during summer, in order to maintain indoor comfort. After the design of the building envelope and of the components for the connection of the glass block panels with existing load bearing structure, the energy performance of the building, before and after the replacement of its envelope, were analysed with the support of Design Builder software. Other software tools – like Therm, Window and Optics – were used to calculate more in detail the thermal properties of the building envelope. The results of the energy performance simulations on the current state were compared with those deriving from the installation of the new envelope made of BIPV glass block panels. Besides the clean electricity production, a significant reduction in building energy consumption related to air conditioning systems was registered, due to the shading effect and solar gain reduction provided by the DSC-integrated glass blocks.

International directives that regulates buildings energy efficiency and environmental sustainability establish strict parameters for the construction of a new generation of “Zero Energy Buildings” indicating transmittance limits for building envelope components and encouraging the use of renewable sources. In this sense, the PV sector aims at the definition of novel efficient solutions for the integration in the building envelope, standing out for their multifunctional features. After an overview on the main PV technologies and building integrated applications, focusing on semi-transparent envelope solutions, the paper shows the results of a research carried out at the Department of Architecture of the University of Palermo, aimed to define innovative solutions for the construction of photovoltaic and energy efficient translucent building envelopes. In particular, the research focuses on the optimization of the glassblock characteristics in terms of thermal insulation, light transmittance and energy production. Actually, new configurations of glassblock were designed in order to reduce its U value and integrate 3rd generation PV technologies for the production of green energy. Furthermore, a dry assembly system has been designed for the construction of translucent prestressed panels made of DSC integrated glassblocks that are able to guarantee high levels of resistance to horizontal actions and to build translucent, photovoltaic and efficient building envelopes even in dry, tropical and temperate areas or in unfavourable light conditions.

The paper illustrates the results of the performance analyses conducted on an innovative glassblock integrated with 3rd generation dye-sensitized solar cells, designed for enabling the construction of translucent and sustainable building envelopes. The analyses encompass the simulation of both thermal and optical performance referring to different configurations of the PV-integrated glassblock, showing the results obtained by using two different software tools: Comsol Multiphysics and WINDOW. The configurations may differ, for example, because of the position of the module inside the glassblock, the type of dye-sensitized solar module used (composition, transparency, design), and glassblock features. Different combinations in terms of thermal insulation, light transmission and estimated PV production will be discussed. The aims of the analyses are to define some optimum combinations according to the different needs of active building façades and to the requirements related to diversified climate contexts.

L’articolo illustra i primi risultati di una ricerca finalizzata ad indagare le ripercussioni derivabili dall’impiego della vegetazione per la riqualificazione energetica dei quartieri di edilizia residenziale pubblica di Palermo. Alla luce dei benefici ambientali e sociali, da più studi dimostrati, che derivano dalla presenza della vegetazione in aree urbane, si è messa a punto una metodologia di indagine finalizzata al progetto degli interventi possibili per il retrofit degli edifici, che consente di valutare gli effetti della vegetazione sia alla scala edilizia che urbana, fornendo dati certi circa la validità delle soluzioni già ampiamente adottate dall’architettura della tradizione mediterranea.

International directives that regulates buildings energy efficiency and environmental sustainability establish strict parameters for the construction of a new generation of “Zero Energy Buildings” indicating transmittance limits for building envelope components and encouraging the use of renewable sources. In this sense, the PV sector aims at the definition of novel efficient solutions for the integration in the building envelope, standing out for their multifunctional features. After an overview on the main PV technologies and building integrated applications, focusing on semi-transparent envelope solutions, the paper shows the results of a research that is being carried out at the Department of Architecture of the University of Palermo, aimed to define innovative solutions for the construction of photovoltaic and energy efficient translucent building envelopes. In particular, the research focuses on the optimization of glassblock panels in terms of thermal insulation, light transmittance, energy production and mechanical resistance. New configurations of glassblock were designed in order to reduce its U value and integrate 3rd generation PV technologies for the production of green energy. Furthermore, a dry assembly system has been designed for the construction of translucent prestressed panels made of DSC integrated glassblocks that are able to guarantee high levels of resistance to horizontal actions and to build translucent, photovoltaic and efficient building envelopes even in dry, tropical and temperate areas or in unfavourable light conditions.

Nel panorama architettonico contemporaneo l’utilizzo di superfici vetrate per la realizzazione di involucri edilizi trasparenti o traslucidi risulta particolarmente diffuso sia nel caso di edifici costruiti ex novo che di edifici esistenti interessati da operazioni di retrofit, anche laddove gli stessi risultano localizzati in aree geografiche caratterizzate da condizioni climatiche “avverse” a causa degli elevati livelli di irraggiamento. Le normative internazionali in materia di risparmio energetico e di sostenibilità ambientale stabiliscono, poi, parametri precisi da rispettare per la realizzazione di una nuova generazione di edifici ad energia “Zero”, imponendo limiti ai valori di trasmittanza dei componenti vetrati dell’involucro ed incentivando l’utilizzo di fonti di energia rinnovabile, in linea, ad es., con le tendenze del mercato fotovoltaico che va sempre più indirizzandosi verso la Building Integration. Il settore del BIPV (Building Integrated Photovoltaics), per il quale si prevede una crescita vertiginosa nei prossimi anni, mira alla definizione di soluzioni efficienti e sostenibili per l’integrazione delle tecnologie fotovoltaiche negli edifici e, in particolare, negli involucri edilizi o in alcuni degli elementi tecnici e/o dei componenti e sub-componenti che possono connotarli. Il lavoro di ricerca che qui si presenta è stato sviluppato alla luce delle considerazioni sopra esposte ed indirizzato all’individuazione di soluzioni tecnologiche innovative che consentono la realizzazione di involucri edilizi traslucidi efficienti in contesti climatici diversificati migliorando, in particolare, le performance del vetromattone, un prodotto edilizio che negli ultimi anni è stato rivalutato per la realizzazione di involucri traslucidi.

Climate changes caused by carbon emissions are nowadays considered as one of the greatest threats faced by humanity, because they cause problems of human health and poor prospects for global economy. It means that, also in the field of architecture and urban planning, there is an urgency to find appropriate solutions to face this issue, as demonstrated by the increasing amount of normative measures and policy at global level. The paper aims to show a critical analysis of the urban context conducted through the application of sustainability assessment tool - SBTool - into the social housing complex of Cappuccinelli district, chosen as case study. The choice for applying this methodology, which considers many aspects of urban environment, is due to the present necessity to adopt languages and tools that could be internationally interpreted and acknowledged. In the case of Cappuccinelli district, the method has been applied through the selection and analysis of some sustainable urban indicators related to: the distribution of green spaces, the connectivity of green spaces and the use of indigenous vegetation. The indicators have been properly assessed based on the available information and assessment method adapted to the geographic area where the district is located. The aim of this evaluation is to ensure the wellbeing of the local residents and to improve climate conditions for the users. The evaluation is also related to the buildings rehabilitation/retrofit.

La complessità dei lavori di studio e di ricerca, documentati dalle Tavole esposte nella Mostra di Tesi del Corso di Laurea in Ingegneria edile - Architettura della Facoltà di Ingegneria di Palermo, allarga l’orizzonte “limitato” -attribuito dai più all’Ingegnere Edile “non Architetto”- e lo estende a comprendere le problematiche proprie del fare Architettura a 360°. Le Tavole della Mostra, esposte nella hall d’ingresso dell’Aula Magna della Facoltà di Ingegneria di Palermo in occasione del Decennale del Corso di Laurea in Ingegneria edile – Architettura e pubblicate in questo piccolo catalogo, hanno voluto e vogliono dare testimonianza del “sapere” degli Ingegneri edili - Architetti dell’Ateneo di Palermo e della loro grande passione per i temi dell’Architettura e dell’Ingegneria che di certo, soltanto insieme potranno fortemente incidere sullo sviluppo futuro delle nostre città.

La ricerca della migliore esposizione dell’edificio, grazie alla quale minimizzare l’apporto solare sulle facciate; l’impiego di specifici elementi captanti; la scelta dei materiali più idonei -per caratteristiche e prestazioni- al contenimento dei consumi energetici, sono solo alcuni degli aspetti. che entrano in gioco nel progetto di un involucro edilizio e, più in generale, di una architettura sostenibile. L’involucro edilizio, tra tutti gli elementi (tecnici) che conformano l’edificio, è quello che maggiormente interagisce con le “condizioni al contorno” (siano esse climatiche, urbane, sociali, economiche, ecc); da queste, infatti, trae spesso ispirazione per la sua stessa messa in forma (sia in relazione all’impiego dei materiali adottati che in relazione al sistema di pieni e di vuoti che solitamente lo connota, dal punto di vista formale e da quello più strettamente funzionale). Lo scritto introduce le tavole relative a due diversi laboratori di laurea: il primo finalizzato ad indagare le problematiche connesse all’impiego di materiali tecnologicamente avanzati finalizzati all’ottimizzazione energetica ed all’incremento prestazionale degli elementi di captazione della luce naturale dell’involucro edilizio; il secondo finalizzato ad analizzare le problematiche inerenti il progetto di un involucro “a doppia pelle” nell’ambito specifico del bacino del Mediterraneo attraverso la riconfigurazione dell’ex palazzo municipale della città di Mazara del Vallo per la creazione del nuovo Museo del Satiro danzante.

In una città che da più secoli viveva ai margini del set internazionale, era ghiotta l’occasione dell’Unità d’Italia per compiere quel salto che avrebbe permesso a Palermo di confrontarsi con le maggiori città del Regno. Insieme ai problemi sociali, economici e sanitari di una città priva dei servizi di base, i progetti utopici e “grandiosi” spingevano a realizzare quelle attrezzature in grado di proiettarla in un panorama più vasto. Tra queste emergevano i teatri: il Politeama per spettacoli diurni e popolari, ma ancora più il Massimo V. E. che avrebbe dovuto rappresentare un riferimento internazionale per l’attività lirica. Nonostante lo sfasamento di circa 30 anni tra la prima ideazione e l’ultimazione, il teatro non fu giudicato inadeguato rispetto alle “moderne” esigenze. Esso presenta aspetti costruttivi e tecnologici di rilevante interesse sia perché testimonia il massimo livello qualitativo dell'epoca, sia perché contiene soluzioni costruttive audaci ed originali, sia ancora per l'impulso che alla scienza, alla tecnica ed all'industria locali ha dato quest'opera, fucina di continue sperimentazioni.

Il laboratorio di laurea, attivo in vari cicli dall’anno accademico 2002-2003, intende sperimentare attraverso l’attività di ricerca e progettuale degli allievi, con la necessaria collaborazione di docenti delle diverse discipline interessate, il campo degli interventi nelle preesistenze architettoniche di alta qualità secondo modalità e criteri guidati dalla storia dei manufatti, dalle funzioni che hanno avuto luogo, dalla natura e dalla materia costitutiva, dagli aspetti storici, tipologici, estetici, materiali che sono in grado di connotare il complesso architettonico oggetto di studio.

L’articolo illustra i primi risultati ottenuti nell’ambito dell’analisi prestazionale del vetromattone fotovoltaico, un prodotto edilizio innovativo derivato dall’integrazione di celle fotovoltaiche di terza generazione (DSSC) nel vetromattone, ideato per la realizzazione di involucri traslucidi energeticamente effi cienti ed “attivi”, in grado di ridurre i consumi energetici degli edifi ci e di produrre, al contempo, energia verde. L’analisi è stata condotta su quattro differenti ipotesi di integrazione. Attraverso simulazioni numeriche si è effettuata una valutazione dell’energia assorbita dagli strati attivi oltre che delle prestazioni ottiche complessive del dispositivo. Lo studio analitico via software rappresenta il primo passo nella valutazione delle prestazioni del prodotto e prelude ad un’analisi di tipo sperimentale. L’articolo illustra anche i risultati di una ricerca condotta nell’ambito della brevettazione nazionale ed internazionale riguardante la tecnologia DSSC e le sue applicazioni; i brevetti sono stati analizzati e classifi cati secondo diverse categorie di indagine ed attraverso le informazioni raccolte è stato costituito un esteso database digitale.

In the last decade, Brazil passed through several political and economic reforms that led to significant social changes, among which the reduction of the levels of inequality and extreme poverty. Nowadays considered one of the emerging economies, the country seeks to solidify its position through wide strategies aimed to propose decisive initiatives for a balanced social development, which are deeply affecting local architecture and urban planning. In this scenario social housing design has become, since the last decade, the mirror of a national policy that is implementing robust strategies to achieve high levels of growth. The paper provides an overview of the upgrades achieved in the field of low-income dwellings in Brazil, with particular reference to the state of São Paulo. The policy framework established in the last years by Brazilian administrations, institutions and associations are described as well as the most remarkable proposals and initiatives for the development of innovative and sustainable social houses in the state of São Paulo. Strengths and weaknesses of recent social houses design will be analysed from a social, environmental and architectural point of view.

The paper shows the first results of a research carried out at the University of Palermo, which aims to indentify sustainable strategies for the renovation of social housing in the Mediterranean Basin, with focus on the use of vegetation as strategy for the enhancement of urban microclimate and thermal comfort. To achieve these goals the social housing complex of Medaglie d’Oro in the city of Palermo was chosen as case study in order to carry out some analyses for the assessment of outdoor comfort parameters of the area. By means of numerical simulations performed with the software ENVI-met, the actual state of the area was evaluated and four scenarios of renovation strategies through the integration with different vegetal species were proposed. The simulations show the effectiveness of the vegetation for the mitigation of the outside temperature and demonstrate that more accurate analyses on building indoor comfort can be performed taking into account the factors that influence its surrounding environment.

Da quale punto di vista affrontare la questione circa i rapporti tra Musica e Architettura, partendo dal fatto che le due discipline (o Arti) hanno senz’altro moltissime cose in comune? Entrambe si compongono e si rappresentano attraverso di-segni su carta in grado di ordinare lo spazio ed il tempo misurandone l’estensione e/o la durata. Entrambe, concettualmente, condividono un modus operandi che procede dall’ideazione alla esecuzione, nel tempo e nello spazio, appunto: la musica si esegue a tempo e, il più delle volte, in uno spazio adeguato alla corretta diffusione delle onde sonore; l’architettura si esegue (costruisce) nel tempo e in uno spazio/luogo adeguato alla sua realizzazione. Entrambe, poi, condividono un linguaggio, nel senso letterale del termine, fatto di parole che spesso assumono il medesimo significato malgrado le specifiche differenze disciplinari. L'articolo illustra i rapporti tra Musica e Architettura a partire dalla disamina delle relazioni e delle differenze tra le stesse esistenti basate sulla Tecnica che alle stesse sottende.

La “sostenibilità” degli interventi di retrofit può essere perseguita attraverso l’utilizzo delle fonti di energia alternativa e l’integrazione negli edifici degli elementi impiantistici che tali fonti energetiche utilizzano. In quest’ottica, da qualche anno si va diffondendo anche in Italia il BIPV (letteralmente: Building Integrated Photovoltaic - Sistemi fotovoltaici architettonicamente integrati) che rappresenta la nuova “frontiera” del mercato del fotovoltaico, pensato non più “aggiunto” ma “integrato” negli edifici. In tal senso si vanno diffondendo soluzioni e prodotti pensati anche per il retrofit energetico degli edifici (e non soltanto “adatti” per la costruzione di edifici ex novo) in grado di garantire i requisiti connessi alla tenuta all’acqua e all’aria, l’isolamento termico ed acustico, la trasmissione luminosa oltre che la produzione di energia da una delle fonti energetiche non inquinanti più diffuse a livello planetario e considerabile quasi inesauribile qual è il sole. Seppure quest’indirizzo risulti ancora poco “praticato” dai più, che ancora si attardano nella predisposizione di interventi di riqualificazione energetica degli edifici esistenti prevedendo -per il fotovoltaico- il semplice posizionamento in copertura, nel rispetto dell’orientamento più favorevole alla produzione di energia ed indipendentemente dalle problematiche di natura architettonica ed “estetica” che l’istallazione dell’impianto può comportare, anche la normativa del V Conto Energia tutela e valorizza gli interventi di retrofit che prevedono l’impiego di soluzioni e prodotti BIPV. Alla luce di ciò non ci si può che augurare che gli interventi di riqualificazione energetica degli edifici esistenti -qualsivoglia essi siano e qualsivoglia “guadagno” perseguano, vengano messi in atto alla luce di corrette e circostanziate valutazioni preliminari dello stato di fatto che possano eventualmente estendersi al di là del singolo edificio, coinvolgendo il contesto cui lo stesso appartiene al fine di valutarne l’efficienza attuale e stimarne correttamene quella futura.

L’integrazione di celle solari di terza generazione - Dye-sensitised Solar Cells (DSSC) - nel vetromattone consente di ottenere un prodotto edilizio in grado di generare energia pulita, personalizzabile in termini di colore, livelli di trasparenza e fi niture, adatto alla realizzazione di componenti edilizi fotovoltaici, traslucidi e multifunzionali, facilmente integrabili nelle chiusure degli edifi ci per la costruzione di involucri edilizi energeticamente effi cienti ed attivi anche in contesti climatici avversi, quali possono essere quelli del Mediterraneo e delle aree subtropicali. L’articolo illustra 4 differenti ipotesi di integrazione delle DSSC nel vetromattone fornendo, per ciascuna, una stima della produzione fotovoltaica e delle performance energetiche (termiche ed ottiche). Anche gli aspetti relativi al sistema di assemblaggio “a secco” dei vetromattoni modifi cati tramite l’integrazione delle DSSC, per la realizzazione dei componenti edilizi fotovoltaici, vengono qui illustrati in uno ad alcune rifl essioni sulla necessità di ripensare il fotovoltaico nell’ottica della building integration. The integration of third generation Dye-sensitised Solar Cells (DSSC) with the glassblock allows to obtain a building product able to produce clean energy, customizable in terms of colours, transparency levels and fi nishing, for the assembly of multifunctional, translucent and photovoltaic building components, which can be easily integrated for the construction of energy effi cient and active building envelopes also in adverse climate areas, such as the Mediterranean and subtropical zones. The paper illustrates 4 different hypotheses of integration of the DSSC with the glassblock and for each provides an evaluation of photovoltaic production and energy performance (thermal and optical). The aspects related to the dry assembly system of the DSSC-integrated glassblocks for the construction of the photovoltaic building components will also be illustrated, together with some considerations about the necessity of rethinking photovoltaic at the prospect of building integration.

In the last years the global attention has increasingly been focusing on climate change and on the depletion of non-renewable energy sources. Recent analyses estimate that the building sector, with construction and activities that allow its normal functioning, is responsible for 50% of global CO2 emissions. In contemporary urban areas, post-war housing estates represent a great percentage of the whole building sector and the amount of new housing produced in EU each year is equivalent to 1% of the whole building stock, which indicates the importance of focusing the attention on the recovery of existing buildings and the optimization of their energetic performances. The paper will show the first results of a study that is being carried out on a social housing estate in the city of Palermo, aiming to offer a proposal for a sustainable renovation of the district starting from interventions at the micro urban scale for the improvement of the outdoor comfort. The district original design dates back to the 1970s and includes several social housing buildings that currently present a significant form of decay and very low energy efficiency. After the analysis of the context and the identifications of the problems affecting the district, the local climate will be investigated in order to propose solutions that can improve the inhabitants’ indoor and outdoor comfort. The proposals consist in possible greening scenarios aimed at verifying to what extent vegetation can affect the urban microclimate. For this reason, simulations were performed by means of the software ENVI-met, which has been essential to quantify the results of the different hypotheses.

L’invenzione riguarda l’integrazione del vetromattone con celle solari ibride (organiche/inorganiche), conosciute come Dye-sensitized Solar Cell (DSC). La combinazione del vetromattone con le DSC consente di migliorare le prestazioni del prodotto originario rendendolo in grado di produrre energia pulita. Le caratteristiche di trasparenza e isolamento termo-acustico del prodotto possono essere regolate agendo sulla configurazione delle DSC. Il prodotto può essere assemblato a formare pannelli fotovoltaici per la realizzazione di facciate traslucide energeticamente “attive” in varie condizioni luminose (condizioni di luce diffusa o artificiale) e indipendentemente dall’angolo di radiazione solare. Le DSC possono essere stampate in diversi colori e con vari disegni, consentendo di intervenire sull’aspetto del vetromattone e di realizzare, quando installato in pannelli, disegni di facciata grazie alla modularità del prodotto. I suddetti pannelli fotovoltaici costituiscono l’involucro dell’edificio, comportando vantaggiose economie di materiali e costi, non essendo necessari ulteriori elementi tecnici di supporto. L’invenzione presenta sette ipotesi di integrazione delle DSC con il vetromattone, per la realizzazione di un prodotto da assemblare “a secco” in pannelli fotovoltaici. In questi ultimi il cablaggio dei fili e le barre di irrigidimento vengono alloggiati nella struttura di supporto, che può essere costituita da profili in materiale plastico disposti in orizzontale ed in verticale nelle cavità generate dall’accostamento e dalla giustapposizione dei vetromattoni.

The paper focuses on passive and active strategies for achieving sustainable recovery of existing buildings in the Mediterranean Basin, in order to improve indoor comfort and reduce carbon dioxide emissions in the atmosphere. The Mediterranean Basin is characterized by relatively mild winters and very warm summers. Although Mediterranean climate conditions offer excellent opportunity for the application of alternative energy sources (eg. wind, solar, hydroelectric), they are not very applied yet. Italy and Sicily in particular, comparing to most of EU countries , hang still behind in the application of innovative techniques for sustainable design and planning, and energy retrofitting of existing building. Moreover, Italian rules about energy efficiency in buildings do not take wholly into account problems related to the control of heat gains in temperate climate conditions, and even if energy codes have made good strides in improving the energy efficiency of new buildings, Italy still need an energy code framework that can effectively produce deep energy savings in existing buildings. Most of the contemporary urban areas of South Italy are widely composed by buildings, designed since the II post-war, that present very low energy efficiency and environmental sustainability. Starting from these considerations, the paper inquires into passive cooling techniques for the improvement of energy building performance and indoor comfort. Existing buildings retrofit examples are analysed in order to evaluate the efficiency of different design techniques to reduce energy consumption and, at the same time, increase indoor health levels in temperate geographic areas.

New configurations of the glassblock have been designed at the Department of Architecture of the University of Palermo in order to reduce its U value responding to the latest national and international regulation limits for the thermal insulation of the buildings with glass façades. One of these new configurations consists in the insertion of a special plastic "belt" between the two glass shells composing the glassblock, which have to be glued to it (cold assembly); the plastic belt effectively interrupts the thermal bridge between the two glass shells. Thanks to the particular design of its shape, the "thermal belt" can be also used for the insertion of one or more additional sheets of different materials (glass, PC, PC + Aerogel, etc.) separating the glassblock cavity in two or more chambers. Then, in this particular configuration, it is also possible to insert a DSSC module in substitution of the aforesaid sheets. This solution actually represents one among seven different Hypotheses of integration of the DSSC into the glassblock that have been foreseen during a research that is carryng out in order to design an innovative photovoltaic glassblock.

L’invenzione riguarda la realizzazione di un pannello di vetromattoni montati “a secco” -da impiegare per la realizzazione di involucri edilizi traslucidi anche nel caso di edifici alti- che è in grado di rispondere adeguatamente alle sollecitazioni orizzontali (quali quelle dovute a vento e sisma) grazie all’applicazione della tecnica della precompressione mondirezionale. Per offrire una risposta ai limiti imposti dalla tecnica di assemblaggio tradizionale dei vetromattoni (“ad umido”), l’applicazione della precompressione consente, infatti, di dare ai pannelli preassemblati “a secco” una rigidezza adeguata anche in direzione normale al loro piano di posa, sfruttando le buone caratteristiche di resistenza meccanica dei vetromattoni. La precompressione monodirezionale (lungo la dimensione prevalente del pannello) è ottenuta tramite il serraggio dei dadi posti all’estremità di barre filettate collocate dentro i profili di supporto dei vetromattoni - posizionati nelle cavità verticali che si determinano tra i vetromattoni stessi, giustapposti a formare il pannello- e passanti i profili orizzontali che servono a distanziare una fila di vetromattoni dall’altra. L’opportuno serraggio dei dadi, a contrasto con i piatti in acciaio disposti all’estremità superiore ed inferiore del pannello e, rispettivamente su dei piatti di materiale plastico fissati alle facce laterali dei vetromattoni tramite resina, genera la precompressione del pannello.

According to many market analysts, Building Integrated Photovoltaics (BIPV) represents the future of photovoltaic (PV) industry as well as one of the strategies for the achievement of zero-energy building standards and UE goals for the next years. Dye-sensitised solar cell (DSSC) is a low-cost and very versatile solar technology, offering a wide range of possibilities in terms of colour, transparency and design: hence DSSC are particularly suited for BIPV and could give a big contribution in this direction. Starting from those considerations, this paper will show the first results of a research aimed at the integration of DSSC with the glassblock for the construction of multifunctional translucent PV panels, precast and prestressed, able to be easily integrated in the building envelope and highly customizable. This research is included in a larger work that has been carried out at the Department of Architecture of Palermo University about the improvement of glassblocks performance in order to use them for the construction of sustainable glazed building envelopes even in Mediterranean and Tropical areas. The glassblock is a high-performance type of glass, particularly fit in the field of sustainable architectural envelopes. Four different hypotheses of integration of the DSSC with the glassblock have been formulated and described in a patent recently taken out in Italy. The process of deposition of the cells on the single glassblock, according to the four hypotheses, and the performance of this novel kind of PV-integrated building product will be discussed in terms of energy production, optical transmittance, economic costs and aesthetical effects. Moreover, the aspects about the assembly and the installation of those DSSC-integrated glassblocks for the construction of translucent PV panels, coinciding with the building envelope itself, will be discoursed. In this field another patent, about the dry-assembly system of the glassblock panel, has been recently taken out.

The paper will show the first results of a research (included in a larger work about the Improvement of glassblocks performance in order to use them for the construction of sustainable translucent building envelops even in Mediterranean and Tropical Areas) aimed to the integration of glassblock with the DSC technology. Glassblock is a high-performance type of glass in the field of sustainable architectural claddings: the process of deposition of the cells on the single glassblock, their best position and the performance of this new kind of glassblock, DSC integrated, will be discussed in the paper in terms of transmittance, light transmission and aesthetical effects, together with the problems about the integration of those "modified" glassblocks in the buildings and their installation for building translucent PV panels that can be integrated, e.g., in the building envelope by considering all the formal, energetic and technological implications.

La proposta illustrerà i primi risultati ottenuti nell’ambito di una ricerca, tutt’ora in corso presso il Dipartimento di Architettura dell’Università degli Studi di Palermo, finalizzata ad indagare le problematiche connesse all’integrazione del vetromattone con sistemi di produzione di energia rinnovabile, in particolare, di terza generazione (DSC-Dye Syntetized solar cell - celle fotovoltaiche organiche/ibride). I principali campi di investigazione che si illustreranno saranno connessi alle: tecniche ed i processi di deposizione delle celle sul vetromattone per la costruzione dei moduli, alla scelta del loro migliore posizionamento ed all’analisi delle ricadute, in termini di valutazione economico/prestazionale -nonchè in relazione all’aspetto, alla trasmissione luminosa, al valore di trasmittanza del vetro mattone ed alla produzione di energia- che l’integrazione di tali celle comporta. La combinazione del vetromattone con le DSC consente, infatti, di migliorare le prestazioni del prodotto originario rendendolo in grado di produrre energia pulita. Le caratteristiche di trasparenza ed isolamento termo-acustico del prodotto possono essere regolate agendo sulla configurazione delle DSC. Le DSC possono essere stampate in di¬versi colori e con vari disegni, è possibile, quindi, intervenire sull’aspetto del vetromattone consentendo, inoltre -quando questo risulta installato in pannelli- di realizzare disegni di facciata, grazie alla modularità del prodotto/pannello. Il vetromattone integrato con celle DSC, infatti, può essere assemblato a formare pannelli fotovoltaici che possono essere impiegati per la realizzazione di vere e proprie facciate traslucide, energeticamente “attive” in varie condizioni luminose (condizioni di luce diffusa o artificiale) e indipendente¬mente dall’angolo di radiazione solare; ciò può contribuire ad incrementare sensibilmente la sostenibilità degli edifici. I suddetti pannelli fotovoltaici costituiscono, infatti, l’involucro stesso dell’edificio comportando, perciò, vantaggiose economie di materiali e costi non essendo, tra l’altro, necessari ulteriori elementi tecnici di supporto per l’istallazione dei pannelli. Poiché nelle celle fotovoltaiche organiche, il materiale attivo che converte la radiazione solare in energia elettrica, è formato da molecole organiche che possono essere depositate su larghe aree di un substrato trasparente sia in soluzione liquida -come dei veri e propri inchiostri- sia attraverso dei semplici processi di evaporazione, a differenza dei più costosi sistemi tradizionali -basati sul silicio- i processi di fabbricazione di tali celle riducono notevolmente i costi del prodotto finale.

Attraverso l’esame di tre edifici pubblici realizzati a Palermo tra le due guerre il libro ricerca i prodromi della cultura architettonica moderna, diffusasi nel capoluogo siciliano sulla scia delle sperimentazioni formali e funzionali delle architetture di primo Novecento ispirate alle opere di Ernesto Basile e Damiani Almeyda. Il contributo innovativo apportato dalla nuove tecniche costruttive legate all’uso di nuovi materiali –quali il cemento armato- viene messo in evidenza attraverso lo studio delle vicende costruttive dei tre edifici che si pongono come esemplificative di un modus operandi oscillante tra “regola d’arte” e tecnologie “moderne”. L’analisi condotta sul corpo delle fabbriche, sotto l’egida delle prescrizioni tecniche e della documentazione amministrativa coeva alla data di realizzazione, si spinge fino alla valutazione degli effetti prodotti dal degrado dei materiali e delle strutture rintracciando, in alcuni casi, tra le pagine relative al materiale d’archivio consultato, la spiegazione per la presenza stessa dei fenomeni di decadimento relativi, in alcuni casi, ai diversi modi costruttivi adottati.

L’articolo illustra le problematiche connesse al progetto di un pannello preassemblato a secco e precompresso realizzato impiegando vetromattoni “modificati”, energeticamente efficienti. Tra le 21 nuove configurazioni del vetromattone individuate è stata indagata per via analitico-sperimentale quella più efficiente dal punto di vista energetico, al fine di valutarne la resistenza meccanica e conoscere lo stato deformativo che si genera nel giunto adesivo tra conchiglie di vetro e “cintura termica”.Per realizzare un taglio termico tra le due conchiglie di vetro e consentire l’inserimento di una o più lastre all’interno dell’intercapedine del vetromattone è stata, infatti, progettata una “cintura termica” in materiale plastico, cui le due conchiglie vengono assemblate tramite incollaggio “a freddo” L’articolo riporta i risultati delle verifiche condotte per testare la fattibilità del pannello dimostrando che è possibile impiegarlo per la realizzazione di involucri traslucidi “sostenibili”, anche nel caso di edifici a notevole sviluppo verticale, senza che per ciò si verifichino eventuali fratture nei vetromattoni o scollamenti in corrispondenza della giunzione adesiva tra le conchiglie di vetro e la“cintura”.

The paper reports some suggestions useful for designing the small footbridge in the Archaeological Park named "Valle dei Templi" in Agrigento. The aim of the collection of different kinds of examples related to the design of bridges, footbridges and "aerial passageways" between buildings is to describe in which way -by using contemporary architectural "languages"- it is possible to solve the problem related to the necessity of climbing over an obstacle like a river, a street, a bunch of railways and so on, without interrupting the continuity of the pedestrians passage. Different kind of structures and materials are shown by underlining their potentialities in order to solve the pro¬b¬lems related to the workshop theme: finding the best way to improve the use of the archaeological area of the Valle by designing an "aerial passageway" able to connect the two areas of the park divided by the 118 Street. The special characteristics of the archaeological area are shortly underlined by describing its "fragile" nature, due to the parti¬cular configuration of the hill on which the temples are located and of the rock of which it is made. This last one is cut by the 118 Street gi¬ving origin to a little "canyon" that interrupts the continuity of the pe¬destrian routes inside the park. This continuity can be restored by de¬signing an "aerial passageway" by using new structural configurations and new materials.

Nel corso del Novecento l’impiego dei diffusori di vetro per la realizzazione di elementi tecnici traslucidi in grado di captare la luce naturale ha subito alterne vicende. Dopo un periodo di intenso utilizzo a cavallo del XIX e XX secolo e dopo la realizzazione, in Europa, negli anni a cavallo tra le due guerre, di alcuni edifici divenuti emblematici del Movimento Moderno, l’impiego di questo prodotto “innovativo” per l’epoca, venne progressivamente “relegato” alle parti più nascoste degli edifici per la “pragmatica” risoluzione di problematiche legate, ad es., alla presenza di particolari vincoli urbanistici senza che, quindi, ne venissero ulteriormente indagate le potenzialità espressive. Si è dovuto attendere fino agli anni ’70 del se¬colo scorso per veder “riapparire” il vetromattone sulle “facciate principali” degli edifici, grazie alle sperimentazioni formali condotte dalla nuova generazione di architetti giapponesi, così come dai Neorazionalisti italiani che, però, l’hanno impiegato ad esclusivo vantaggio dell’aspetto dell’edificio trascurando, spesso, le problematiche connesse ad altre classi di esigenza quali, in particolar modo, il benessere e la sicurezza. L’adozione di un sistema di messa in opera “ad umido” ha, inoltre, comportato una limita¬zione nella realizzazione di involucri traslucidi in vetromattone in edifici con uno sviluppo prevalente in altezza. I pannelli preassemblati di vetromattoni, utiliz¬zati comunemente per la costruzione delle fac¬ciate, infatti, sono formati da blocchi di vetro posati con malta cementizia e rinforzati con barre di acciaio. Per offrire una risposta ai limiti posti dalla tec¬nica di assemblaggio “ad umido” è stato stu¬diato, quindi, un sistema di assemblag¬gio innovativo capace di fornire ai pannelli una rigidezza adeguata anche in direzione normale al loro piano di posa. Si è cercato di sfruttare al meglio le buone caratteristiche di resistenza meccanica dei vetromattoni renden¬doli “attivi” nella risposta del pannello alle solle¬citazioni esterne, rivalutandone ed ampliandone l’usuale funzione che li vede impiegati come semplici elementi di tam¬ponamento e attribuendo loro una ulteriore funzione di carattere più prettamente strutturale. L’articolo illustra le problematiche derivate dalla realizzazione di un pannello traslucido precompresso, per l’incremento della sua resistenza meccanica e che prevede l’assemblaggio “a secco” di vetromattoni standard e “modificati”, questi ultimi messi a punto nell’ambito dello stesso lavoro di ricerca (che l’articolo tende ad illustrare) per ridurne il valore di tramittanza ed incrementarne così l’efficienza energetica.

Elaborati di progetto per il concorso per la nuova Biblioteca civica di Bressanone.

L’articolo illustra gli esiti preliminari dell’attività di ricerca finalizzata ad individuare soluzioni innovative per il miglioramento delle prestazioni degli elementi di captazione della luce naturale, per l’ottimizzazione energetica e l’incremento prestazionale degli involucri edilizi traslucidi. In particolare, l’articolo mette in luce le potenzialità del vetromattone per la configurazione di involucri edilizi di questo tipo: dopo averne sinteticamente illustrato le applicazioni più recenti ed aver analizzato l’evoluzione delle sue prestazioni attraverso l’analisi dei brevetti, registrati a partire dagli anni Venti del Novecento, si dà conto di un nuovo sistema di messa in opera del vetromattone -totalmente o parzialmente a secco- che, attraverso analisi numerico-simulative e prove di laboratorio, si sta mettendo a punto nell’ambito della ricerca in uno ad una innovativa configurazione del prodotto che consentirebbe di ridurne notevolmente la trasmittanza.

Nel presente lavoro viene presentata ed analizzata una soluzione progettuale per la riqualificazione del Municipio di Mazara del Vallo (Italia) che prevede l’impiego di un sistema integrato di ventilazione naturale e raffrescamento passivo. Il sistema in oggetto combina tecniche tradizionali e moderne di ventilazione e raffrescamento ed è costituito da una torre del vento, da una rete di tubazioni interrate, da una facciata ventilata ed da un camino solare. L’intero sistema è stato progettato in modo tale da ottenere la portata di ventilazione utilizzando la torre del vento ed il camino solare rispettivamente per l’immissione e l’estrazione dell’aria. Il comportamento termico dell’edificio è stato analizzato attraverso simulazioni dinamiche svolte con il software TRNSYS utilizzando un modello mono - zona accoppiato ad una facciata ventilata. Per la simulazione della torre del vento è stato invece definito un apposito modello che permette il calcolo della prevalenza sviluppata e della variazione di temperatura subita dalla corrente d’aria di ventilazione. I risultati in termini di risparmio di energia primaria per il raffrescamento e la movimentazione dell’aria rispetto alla soluzione di tipo convenzionale considerata sono interessanti e danno utili suggerimenti per la progettazione di sistemi impiantistici simili.