UrbanFarm2019: il progetto di un agriasilo, un auditorium e due laboratori

La riqualificazione urbana della Fantoni Farm

Analisi del caso

Urban Farm è un contest universitario nato dall’esigenza di riprogettazione e di ricollocamento dei centri di produzione alimentare per rendere le città più sostenibili e favorire la creazione di nuove economie a causa dell'aumento della popolazione urbana. Tramite un team multidisciplinare, ci si è occupati della riqualificazione urbana della Fantoni Farm, edificio che fa parte di un'azienda agricola di circa 6 ettari, di proprietà del comune di Bologna dalla fine degli anni '80. Nel 2016 l'agriturismo e il terreno circostante sono stati affidati gratuitamente all'Agenzia di Sviluppo locale, un'associazione di enti pubblici e privati, con l'obiettivo di migliorare la qualità della vita e incoraggiare l'integrazione e lo sviluppo economico del territorio; dal 2017 parte del terreno agricolo della fattoria ospita 108 giardini urbani.

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L'edificio è organizzato su due livelli: al piano terra c'è una grande cucina, al secondo piano alcune camere e un bagno. Accanto alla casa c'è una stalla che può ospitare oltre una dozzina di bovini e poi c’è un terzo edificio, a sinistra della stalla, che funge da "area di lavoro".

Lo scopo del progetto è quello di creare uno spazio in cui promuovere l'imprenditorialità della comunità sociale creando opportunità di lavoro tra gli abitanti della zona nella fragilità economica e per le persone svantaggiate.

Il progetto del team ARCHEA

Obiettivo del team ARCHAEA è quello di migliorare e caratterizzare al meglio il progetto totale, e puntare anche sui singoli cluster, affinché sia un modello funzionale ed efficiente sul territorio nazionale.

Ogni cluster è da intendersi come unità funzionale del progetto, costituito da uno o più edifici e da green technologies ad esso collegato, in questo progetto sono:

  • l’agriasilo e i laboratori costituiscono il cluster “Educativo e di Ricerca” finalizzato alla sensibilizzazione, sin dalla giovane età, sulle tematiche Green e sulle varie declinazioni della Sostenibilità, per poi portare, in ambito universitario e tramite l’uso dei laboratori qui presentati, alla ricerca e l’innovazione nell’ambito dell’urban farming e delle green technologies, ambiti attualissimi che racchiudono diverse figure tecniche specializzate (ingegneri ambientali, agronomi, chimici… ) e sono sempre in continua crescita attualmente, soprattutto in vista degli obiettivi dell’Agenda2030;
  • l’auditorium costituisce il cluster “Artistico” finalizzato ad accogliere le sette arti che qui diventano veicolo per la Sostenibilità, la condivisione e diffusione di tutte quelle best practices che stiamo imparando a conoscere e che nei prossimi anni troveranno consolidamento nella Green Society del futuro, ormai prossima;
  • la serra è parte del cluster “Produttivo ed Espositivo” (di cui fanno parte anche l’orto sinergico, il giardino botanico, l’arboreto e il mercato) e ospita sistemi di produzione alimentare innovativi come acquaponica e idroponica.

Ogni cluster è fornito di green technologies, finalizzate a proporre e sperimentare un primo modello in scala di Smart City, come:

  • pannelli solari e fotovoltaici, per la produzione di acqua igienica sanitaria ed elettricità;
  • tetti e pareti verdi, che permettono da un lato una coibentazione più svincolata dall’impiantistica termica classica e, dall’altro, mantenendo un range tra i 23°C e i 27°C esternamente le strutture, permettono ai pannelli solari e fotovoltaici, a base di silicio che risponde al meglio tra i 25°C e i 27°C, di mantenere alti i rendimenti di produzione energetica;
  • mattonelle a recupero di energia cinetica diffuse su tutto il calpestabile del lotto, per convertire l’energia di calpestio di individui e mezzi, in elettricità;
  • trattamento dei rifiuti plastici e agroalimentari, realizzato con macchinari e impiantistica, su scala ridotta, di macchinari industriali (trituratore, iniettore, compressore, estrusore e compostiera) tramite la collaborazione con il progetto internazionale Precius Plastic e la sua attuazione sul territorio Bolognese dell’associazione BackBO;
  • trattamento delle acque piovane tramite fitorimedio orizzontale e illuminazione completamente a LED.

La progettazione dei nuovi spazi della Farm 

La stratigrafia del sito

Inquadriamo il lotto in esame nel poligono rosso nell’immagine che segue e, come si evince dalla stessa, è presente l’indicazione di un sondaggio geognostico diretto. Richiamando il codice del sondaggio, 221050P502 nel poligono viola, nella Banca Dati del Servizio Geologico Sismico dei Suoli dell’Emilia-Romagna, si ricava la stratigrafia del terreno che, per prossimità al lotto, caratterizzerà lo stesso.

Planimetria Fantoni Farm e sondaggio geognostico

La stratigrafia è costituita da strati di argilla-limo e limo-argilla, di spessori variabili tra i 0,5 m e 1 m, intervallati da uno strato ghiaioso, di spessore tra i 0,1 m e 0,2 m con granulometria costante. Conoscendo la stratigrafia del lotto si è optato per un sistema di fondazioni superficiali su plinti a travi rovesce.

La modellazione strutturale 

Il progetto di riqualificazione prevede la progettazione di un agriasilo, due laboratori adiacenti ad esso e di un auditorium; tali edifici sono stati progettati interamente con l’ausilio del software DOLMEN, programma di calcolo agli elementi finiti prodotto e distribuito da CDM DOLMEN di Torino.

DOLMEN ha consentito di verificare le parti in cemento armato e di eseguire le verifiche geotecniche e strutturali delle fondazioni e delle strutture portanti, secondo le NTC 2018.

Come si evince dalle immagini, le strutture sono state schematizzate escludendo il contributo degli elementi aventi rigidezza e resistenza trascurabili a fronte dei principali ed è quindi stata considerata l'orditura a telaio tridimensionale, i solai ed i setti verticali ad elevata rigidezza. I plinti di fondazione vengono assimilati a vincoli elastici di cui è fornita la costante di rigidezza e le travi di fondazione sono schematizzate come poggianti su vincoli elastici distribuiti.

Nelle seguenti immagini sono riportati gli schemi strutturali modellati in DOLMEN.

Schema strutturale Fantoni Farm 

Una volta creati i modelli dei diversi edifici, si sono scelti i materiali da costruzione in funzione della destinazione d’uso e delle caratteristiche ambientali del lotto in esame.

Assegnati i materiali e i diversi carichi agli elementi strutturali e non, che nel software possono essere applicati sui nodi, sulle travi e sui gusci come forze (distribuite, trapezie, concentrate), coppie e distorsioni termiche, DOLMEN ha consentito di eseguire l'analisi elastica lineare, l’analisi dinamica (con o senza presa in conto di piani orizzontali rigidi) e di verificare gli elementi strutturali secondo le NTC 2018.

L'analisi critica dei risultati e dei parametri di controllo nonché il confronto con i calcoli di massima eseguiti manualmente ha portato a confermare la validità di quanto calcolato.

progetto edifici della Farm Fantoni

Presentazione del team

L’intero progetto è stato seguito dal Dr. Francesco Orsini, ricercatore presso il Centro Studi e Ricerche in Agricoltura Urbana e Biodiversità (RESCUE - AB) del Dipartimento di Scienze agrarie dell'Università di Bologna, ha partecipato al contest universitario Urban Farm 2019, presentato alla fiera omonima a Pordenone il 14 febbraio 2019, collocandosi al secondo posto.

ARCHAEA è un team multidisciplinare di studenti dell’università di Bologna e di Ferrara che ha lavorato al progetto omonimo: Stella Regno e Nicola Ghetti studenti di Filosofia, Elio Ellero studente di Architettura, Michele Lapomarda, David Masetti e Andrea Tamburrini studenti di Ingegneria Ambientale ed Energetica, Vanessa Mangiatordi studentessa di Scienze Politiche, Jacopo Giuliani, Cristina Borghesi, Marco Cesarini studenti di Agraria. Il team vede la sua nascita a fine ottobre 2018 e ha l’obiettivo di rispondere alla call della Sostenibilità, declinata come ambientale, economica e sociale, tramite la presentazione del progetto ARCHAEA, frutto dell’incontro di menti, sensibilità e formazioni diverse. Dato che l’intenzione è di proporre questo tipo di progetto in diversi siti nazionali da riqualificare potete contattare, per ulteriori informazioni, Andrea Tamburrini all’indirizzo mail andrea.tamburrini@studio.unibo.it