Edilizia Scolastica | Scuola dell’infanzia Gianni Rodari, Castelfranco Piandiscò, Arezzo

Scuola di nuova generazione costruita per garantire sicurezza, salubrità, sostenibilità, benessere

Funzionalità, comfort e benessere, le parole chiave di questo nuovo edificio scolastico realizzato con sistema costruttivo in legno. In 5 settimane sono state montate tutte le strutture portanti di parete, gli elementi strutturali in acciaio e la copertura in legno lamellare. Abbinata al materiale strutturale ligneo, la cui conducibilità termica è molto bassa, la lana di roccia ha consentito di realizzare involucri molto performanti con spessori contenuti rispetto a quelli dell’edilizia tradizionale. Il tema della sostenibilità è stato affrontato definendo soluzioni tecnico-architettoniche che hanno dato ulteriore forza all’intero progetto.

La nuova scuola per l’infanzia Gianni Rodari, decentrata rispetto alla zona urbanizzata di Castelfranco Piandiscò, in Provincia di Arezzo, sorge su una lingua di terreno colma di ulivi e delimitata nel lato sud da una scarpata dove sorge rigogliosa la vegetazione.

L’edificio si presenta con un volume semplice a un piano fuori terra, compatto e funzionale, movimentato da una copertura eclettica e progettato secondo i criteri di sostenibilità ambientale, sociale ed economica per accogliere 3 sezioni e un totale di 75 bambini, con particolare sensibilità alla bioedilizia e alla bioarchitettura.

Aule: 187,8 mq – Servizi igienici: 31,5 mq – Spogliatoi: 46,8 mq – Depositi: 21,6 mq – Atrio: 63 mq – Agorà: 147 mq Mensa: 96,70 mq – Locali di assistenza: 38,10 mq

Il volume è stato orientato in modo da sfruttare al meglio l’illuminazione naturale con un impianto planimetrico diviso in tre grandi fasce. La fascia a sud caratterizzata dalle tre sezioni, è stata studiata per ospitare gli spazi dedicati alla formazione dei piccoli utenti.

La fascia centrale accoglie tutti i servizi comuni a tutte e tre le sezioni, ossia l’aula multidisciplinare, il refettorio e soprattutto un ampio spazio centrale che funge da Agorà e spazio per il gioco libero. Infine la terza fascia, con sviluppo a nord, costituita da una spina di servizi e ambienti amministrativi con uffici, spazi per il personale e ingresso principale.

AL’edificio si presenta con un volume semplice a un piano fuori terra, compatto e funzionale, movimentato da una copertura eclettica particolarmente complessa a 6 falde, tutte con angoli d’inclinazione differenti.

Spazialità interna

Gli spazi interni potrebbero esser definiti, mutuando un’espressione dal mondo degli ambienti online, “interoperabili”, ossia ambienti in cui si pratica una didattica coinvolgente che non ha paura di “pareti trasparenti” che consentono la condivisione “oltre l’aula”. La matrice della scuola è pensata in modo da lasciare sempre una possibilità di variazione dello spazio a seconda dell’attività desiderata, così da trasformare la gestione dell’ambiente nella gestione della profondità di campo, del livello di trasparenza, visibilità o partizione, in un tessuto continuo fatto di sezioni, angoli di lavoro, piazze, giardini e porticati.

In primo piano la copertura, le lampade a led e il canale di ventilazione nel refettorio.

Nella scuola il bambino deve potersi ritrovare nella sua unicità in uno spazio domestico, protettivo, intimo, e al contempo essere facilitato mediante il gioco, l’esercizio, l’esperienza, il “fare”, a relazionarsi con gli altri bambini così come con gli insegnanti.

L’aula si pone quindi in relazione diretta con lo spazio per le attività libere in gruppo, con i servizi igienici dedicati e affiancati da uno spazio destinato a ripostiglio per i giochi e con lo spazio esterno, caratterizzato da una curata progettazione del verde, al fine di creare un rapporto osmotico e di continuità spaziale e funzionale che esalta le potenzialità dei due ambiti, interno ed esterno, senza trascurarne le differenze.

La flessibilità degli arredi e la polifunzionalità degli ambienti permette di aumentare la funzionalità degli spazi grazie alla possibilità di riconfigurazione, finalizzata allo svolgimento di attività diverse.

Gli sfondati ovoidali dell’aula per le attività libere (Agorà).

Accessibilità pedonale, ciclabile e carrabile

L’organizzazione planimetrica della scuola garantisce l’accessibilità principale pedonale, ciclabile e carrabile, separate, da est. I genitori che accompagnano i bambini a scuola possono lasciare la macchina nel parcheggio e accompagnare i bambini a piedi lungo il percorso di accesso. Sempre ad est, in prossimità dell’accesso alla scuola, è presente l’ingresso carraio per lo scuolabus, gli insegnanti, i mezzi di soccorso e di servizio.

I tunnel solari.

L’ingresso pedonale presidiato è collocato sul lato nord ed è connesso al parcheggio tramite una piazzetta di pertinenza a uso esclusivo della scuola, con funzione di zona filtro. Si assicura così un controllo continuo degli accessi con flussi verso gli ambienti ben organizzati e individuabili, garantendo facilità di orientamento, oltre che consentire, naturalmente, le normali funzioni del benvenuto.

Il sistema costruttivo in legno

La struttura portante in legno è stata scelta come sistema costruttivo poiché rappresenta la tecnologia che meglio si adatta ai principi di progetto. Il legno è un materiale naturale, facile da trasportare, lavorare e assemblare, il cui impatto ambientale dei processi di produzione è fortemente ridotto.

I benefici derivanti dall’utilizzo dei pannelli X-Lam sono molteplici: da un punto di vista meccanico, l’elemento è in grado di distribuire i carichi in maniera uniforme, permettendo grandi vantaggi per quanto riguarda l’antisismica, soprattutto se si considera che il comportamento strutturale efficace è proporzionale alla leggerezza del materiale (densità nell’ordine di 400-500kg/mc, ovvero un quinto di quella del cemento).

Inoltre, la disposizione ortogonale delle lamelle consente di risolvere il problema di anisotropia dell’elemento ligneo e di ridurre notevolmente la velocità di propagazione della fiamma da un lato all’altro della parete in caso di incendio.

Getto del magrone.

I metodi d’incollaggio degli elementi in legno lamellare sono applicati nell’ottica di una maggiore salubrità dell’elemento costruttivo e gli ambienti realizzati con materiali lignei risultano di grandissima vivibilità e salubrità. Il legno è un materiale ecologico, che permette un’ottima traspirabilità e regolazione dell’umidità.

Questo aspetto è da considerarsi come un incremento di risparmio energetico dovuto alle minori necessità d’intervento per manutenzioni ordinarie e straordinarie. Le proprietà isolanti del materiale legno, caratterizzate da un’ottima resistenza termica e un elevato sfasamento del flusso di calore, permettono di ottenere ottime prestazioni energetiche degli edifici con soluzioni semplici che garantiscono un ulteriore risparmio di risorse ambientali ed economiche.

Getto della piastra di fondazione con vespaio areato.

Il vantaggio esecutivo nell’utilizzo del legno è sicuramente legato alla facilità di lavorazione. Grazie ai progressi tecnologici dell’industria dell’automazione, ogni costruzione può essere studiata al dettaglio in fase progettuale, perciò i tempi di realizzazione in stabilimento vengono decisamente ridotti rispetto a quelli delle costruzioni tradizionali. Per questo motivo, la tecnologia X-Lam è sempre più spesso utilizzata nei progetti per nuove costruzioni, ampliamenti e sopraelevazioni di scuole ed edifici pubblici.

Le prime pareti in pannelli X-Lam.

Struttura e cantierizzazione

Il sistema strutturale consiste in pareti portanti in pannelli X-Lam a 3 strati abbinate a travi in legno lamellare GL24h che vanno a costituire la struttura di copertura. La struttura dell’edificio è stata realizzata con rapidità grazie a un’organizzazione accurata e precisa del progetto e delle varie fasi di cantiere.

Durante le operazioni di allestimento del cantiere, comprensive di recinzioni, baracche, impianto di cantiere e con le prime opere di sistemazione e preparazione del terreno per accogliere le fondazioni, l’ufficio tecnico ha affrontato la progettazione costruttiva delle strutture in legno, operazione atta alla realizzazione del modello tridimensionale indispensabile per la definizione del file macchina, per consentire la messa in produzione degli elementi lignei, pretagliati grazie all’ausilio di avanzati macchinari Cnc a controllo numerico, che minimizzano il margine di errore al millimetro. In base ai calcoli strutturali e per evitare l’aumento delle sezioni del legno sono stati inseriti degli elementi strutturali in acciaio.

Ultimazione del montaggio delle strutture di parete in X-Lam.

Dopo il getto di magrone, l’operazione di tracciamento in opera delle fondazioni è stato un momento cardine per il corretto avanzamento dei lavori. Si è proceduto con la preparazione dei casseri per la realizzazione della fondazione a piastra e del vespaio areato.

Una volta verificata la correttezza dimensionale della piastra di fondazione e dei i cordoli in cemento armato, si sono eseguite le attività di impermeabilizzazione per eliminare la problematica di risalita di umidità tra differenti materiali e garantire la corretta messa in opera delle pareti in X-Lam, trasportate in cantiere secondo un preciso schema di carico per facilitarne le operazioni di montaggio.

Il montaggio degli elementi in legno è stato estremamente rapido. In 5 settimane sono state montate tutte le strutture portanti di parete, gli elementi strutturali in acciaio e la copertura in legno lamellare.

La copertura e la sensibilità verso il paesaggio

La copertura è stata oggetto di profonde riflessioni progettuali che hanno contribuito alla definizione di un elemento architettonico unico, caratteristico e rappresentativo di una sensibilità importante nei confronti dei futuri piccoli utenti e del contesto.

Nato grazie a una forte ed efficace collaborazione d’ingegnerizzazione tra i progettisti e il team Gandelli, l’andamento non lineare delle falde è frutto di un design particolarmente attento alla conformazione topografica del contesto che riesce in maniera efficace a rievocare il paesaggio circostante con curve, scarpate, salti di quota e con il profilo degli appennini, visibili guardando la vallata a nord-est.

La struttura della copertura in legno lamellare.

Il risultato è un elemento di forte complessità a 6 falde, tutte con angoli di inclinazione differenti. I travi in legno lamellare vengono posizionati e fissati alle pareti in X-Lam con l’aiuto di selle tagliate a più pendenze, viti a tutto filetto e piastre a scomparsa.

Posa delle perline di abete e della barriera a vapore.

La copertura è chiusa con un pacchetto composto da uno strato di perline in legno abete impregnate, barriera a vapore, un doppio strato di lana di roccia da 12+12 cm con interposti listelli di abete utili a sostenere l’ultimo strato in tavolato di abete, necessario come sottostruttura al manto di copertura in alluminio preverniciato con sistema di fissaggio a doppia aggraffatura. Tra il manto di copertura e il tavolato di supporto sono stati inseriti una membrana traspirante altamente impermeabile e un telo tridimensionale impermeabile che garantisce una microventilazione continua.

Involucro e sostenibilità

L’involucro è stato progettato e costruito nel totale rispetto dei criteri di sostenibilità ed efficienza energetica. La lana di roccia utilizzata per la coibentazione è un prodotto costituito al 97% da materiali minerali naturali e riciclati, è altamente resistente alla fiamma e la sua adattabilità consente di ridurre le difficoltà di posa mantenendo elevata la performance isolante.

Abbinata al materiale strutturale ligneo, la cui conducibilità termica è molto bassa, la lana di roccia consente di realizzare involucri molto performanti con spessori contenuti rispetto a quelli dell’edilizia tradizionale. L’involucro esterno delle pareti perimetrali opache è costituito da un rivestimento a cappotto intonacato con 14 cm di isolante, tasselli a taglio termico e il classico ciclo d’intonacatura con rasante, rete porta intonaco, intonaco e intonachino.

Posa della lana di roccia in copertura.

L’involucro interno si differenzia in contropareti e pareti divisorie non strutturali con stratigrafie costruttive molto simili. Nelle contropareti delle pareti divisorie strutturali, la struttura portante viene affiancata da pannelli in lana di roccia specifici per il fonoisolamento, che sfruttano il sistema massa molla ottenuto inserendo nella struttura delle contropareti un pannello di spessore leggermente inferiore rispetto a quello dei profili metallici a supporto della lastra in cartongesso.

Questo consente di ricavare una leggera intercapedine tra l’elemento rigido in cartongesso e il materiale poroso isolante, migliorando così l’assorbimento acustico dell’intero sistema.

Gli elementi divisori non strutturali sono costituiti da un sistema analogo, composto da una doppia lastra di cartongesso per ogni lato più una centrale separatoria, supportato da una doppia struttura metallica di sostegno all’interno della quale sono stati interposti pannelli isolanti in lana di roccia di spessore minore rispetto ai profili di supporto, in modo da creare una sottile intercapedine ed efficientare l’elemento parete da un punto di vista acustico.

Posa della membrana traspirante impermeabile.

Quello dell’efficienza acustica è un tema di particolare rilevanza negli ambienti scolastici, in cui pochi accorgimenti intelligenti e a costo limitato possono evitare problemi di riverbero, specialmente nelle aule, che andrebbero a danneggiare notevolmente la qualità delle attività formative svolte all’interno.

Anche in corrispondenza dei controsoffitti, costituiti da lastre di cartongesso pendinate, sono stati inseriti dei materassini acustici in lana di roccia dello spessore di 4 cm atti ad assorbire l’onda sonora.

La sostenibilità è un concetto che va affrontato in maniera totale, pertanto è doveroso progettare e realizzare spazi di benessere senza limitarsi a sole considerazioni legate efficienza energetica dell’involucro.

Questo tema è stato affrontato con intelligenza e professionalità, attraverso la definizione di soluzioni tecnico-architettoniche che hanno dato ulteriore forza all’intero progetto.

I tunnel solari in copertura.

La creazione di sfondati di forme ovoidali nelle contropareti del salone, destinato ad attività libere, hanno permesso di ricavare delle sedute naturali all’interno delle pareti e di far percepire direttamente, a livello tattile e visivo, l’elemento ligneo strutturale, trasformando così la parete in un elemento altamente interattivo.

Un piccolo accorgimento tecnico diventa occasione per creare spazi fruibili e per mostrare all’utenza quale sia l’anima strutturale che compone l’edificio, avvalorando perciò lo spazio grazie alla nuova funzione didattica di comprensione dei suoi elementi costituenti. Per le finiture delle pareti interne si è scelto l’utilizzo di idropitture neutre e colorate ecostenibili con un basso contenuto di voc.

Ultimazione del manto di copertura.

Il colore è stato utilizzato per evidenziare gli accessi alle aule e per le pareti delle aule a contatto con gli ambienti a servizio delle stesse, creando uno spazio nell’insieme allegro, leggero e salubre.

I servizi igienici presentano invece un rivestimento di parete in piastrelle monocottura di dimensione 20×20 cm, per un’altezza di 2 m da piano di pavimento finito, che prosegue come rivestimento a pavimento con caratteristica antiscivolo R10.

Nei punti di contatto tra parete e pavimento è stata inserita una sguscia in profili di alluminio per garantire la pulizia degli ambienti. Per i pavimenti delle aule e delle sezioni è stata scelta una pavimentazione in linoleum colorato

Posa del massetto in sabbiacemento.

I serramenti, la luce zenitale

Gli elementi costituenti l’involucro trasparente rappresentano un altro aspetto fondamentale per il benessere e il comfort nell’edilizia scolastica. L’utilizzo di serramenti in alluminio a taglio termico, costituiti da doppia lastra con vetrocamera e vetri acustici basso-emissivi, ha permesso di garantire la continuità della funzione isolante dell’involucro, sia da un punto di vista termico sia acustico.

Il ponte termico lineare in corrispondenza dei giunti è stato eliminato attraverso l’ausilio di guarnizioni in epdm. L’infisso ha una trasmittanza media di 1,20 W/mqK e un indice di abbattimento acustico di 47dB, valore nettamente maggiore di quanto richiesto da normativa.

I tunnel solari, sono costituiti da listelli in legno fissati a una sottostruttura circolare dello stesso materiale, successivamente rivestiti all’esterno da un lamierino preverniciato che canalizza la radiazione all’interno degli ambienti di utilizzo garantendone una migliore illuminazione naturale. La profondità del canale d’illuminazione, ottenuta grazie a un ribassamento della struttura lignea di supporto dello stesso rispetto al controsoffitto, ha permesso di evitare che la radiazione diretta creasse fenomeni di abbagliamento.

Le scelte impiantistiche

Le scelte impiantistiche sono state effettuate con l’obiettivo di mantenere un ottimo rapporto tra le spese iniziali d’investimento, l’efficienza dell’impianto stesso e i futuri oneri legati alla sua gestione. All’interno dell’edificio è collocata una centrale termica con pompa di calore per il riscaldamento invernale, che avviene tramite un sistema radiante a pavimento.

L’impianto di ventilazione meccanica controllata è munito di scambiatori per il recupero di calore, una soluzione che permette, nel ciclo di vita dell’edificio, di ridurre notevolmente le dispersioni dell’aria calda in uscita e di ottimizzare le spese di gestione

Posa del controsoffitto.

La regolazione dell’illuminazione artificiale è automatizzata. Questo consente di risparmiare quantità estremamente importanti di energia elettrica oltre a un miglioramento del comfort visivo e a un risparmio energetico sensibile pari a circa il 25% rispetto a un sistema tradizionale.

La gestione dell’impianto di illuminazione di sicurezza è indipendente e centralizzato con una centrale a microprocessore. In questo modo la manutenzione dell’impianto di sicurezza è effettuato automaticamente registrando le prove sulla centrale stessa, che all’occorrenza possono essere stampate e allegate al registro delle verifiche periodiche.

Tutti gli apparecchi d’illuminazione di sicurezza sono dotati di scheda elettronica, collegata con la centrale, che mantiene monitorato lo stato di ogni singola lampada d’emergenza indicandone lo stato d’efficienza e la funzionalità.

In tutta la scuola sono stati realizzati dei punti dati per apparecchiature wireless al fine di estendere a tutto l’edificio l’utilizzo della rete internet e telefonica. Oltre agli impianti d’illuminazione artificiale e di sicurezza, all’impianto di rete dati e di Tv terreste, la scuola è stata dotata di un impianto di rilevazione emissioni Co2. Infine, la scuola è dotata in copertura di un impianto fotovoltaico con potenza di picco pari a 6kW, per coprire la maggior parte del fabbisogno di energia elettrica dell’edificio.

Giuditta Gandelli | Gandelli Legnami

Arch.Giuditta Gandelli | Gandelli Legnami srl.

«Secondo alcuni docenti le scuole sono ‘anestetizzanti’ ossia tutte uguali, abbastanza tristi, con colori spenti o casuali, e aule magari immutate da decenni, tanto da definirli “non luoghi”. Tutti gli altri spazi, interni ed esterni vengono altrettanto considerati come complementari a questo concetto. Oggi più che mai emerge la necessità di vedere la scuola come uno spazio unico integrato in cui i microambienti finalizzati ad attività diversificate hanno la stessa dignità e presentano caratteri di abitabilità e flessibilità in grado di accogliere in ogni momento persone e attività della scuola offrendo caratteristiche di funzionalità, comfort e benessere. La scuola diventa il risultato del sovrapporsi di diversi tessuti ambientali: quello delle informazioni, delle relazioni, degli spazi e dei componenti architettonici, dei materiali, che a volte interagiscono generando stati emergenti significativi. Numerosi studi svolti dal punto di vista dell’architettura, dell’economia gestionale e della pedagogia, sottolineano l’importanza che assume l’ambiente nel delicato funzionamento delle scuole. Spazio di vita, luogo dinamico di conoscenza e crescita, ma soprattutto un luogo in grado di accogliere e al contempo favorire il complesso sistema di relazioni che s’intrecciano tra bambini, insegnanti e genitori».

Chi ha fatto Cosa

Ubicazione: Strada Provinciale Fiorentina 124, Castelfranco Piandiscò (Ar)
Committente: Comune di Castelfranco Piandiscò (Ar)
Progetto architettonico e strutturale: Settanta7 Studio Associato
Progetto acustico: Acusma Consulting srl
Responsabile del procedimento: Geom. Andrea Sordi
Impresa di costruzione: Gandelli Legnami srl
Foto: Marco Reggi

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