Centro sportivo nazionale di nuoto a Tenero
Concorso di progettazione
RELAZIONE ARCHITETTONICA
Rapporto con l’ambiente urbano: il nuovo centro sportivo di nuoto trova la sua collocazione nella parte nord-ovest del Centro Sportivo Tenero e recepisce le indicazioni poste sia dal masterplan che dal piano regolatore attualmente in uso. In particolare i tre interventi: centro sportivo di nuoto, alloggi per sportivi e palestra vengono posti in maniera ortogonale rispetto all’asse di sviluppo principale della zona sportiva particolare (ZSP). La disposizione complessiva dei volumi, determinata dalle dimensioni dei lotti in relazione al posizionamento della nuova strada di collegamento nord-sud, dà origine a due insule aedificatorie: una prima delle dimensioni di 62,00 x 283,00 metri ospita le due piscine all’aperto, l’edificio contenente le tre piscine coperte e le tre unità adibite ad alloggi per sportivi; una seconda delle dimensioni di 62,00 x 129,00 metri ospita la palestra ed i campi da beach volley.
Profilo estetico-formale: il riferimento primo dell’edificio adibito a centro sportivo di nuoto è il tempio classico. Infatti come in un tempio periptero un colonnato quadrangolare (peristasi) circonda tutti e quattro i lati dell’edificio e ne definisce lo spazio interno. Superiormente un architrave (trabeazione) chiude il sistema di colonne inclinate e funge da supporto di scorrimento per il sistema delle coperture mobili che, formate da tre elementi distinti e sovrapponibili, nella configurazione aperta si posizionano in un apposito vano posta sopra agli spogliatoi/magazzini del piano terra. Gli alloggi per sportivi suddivisi in tre unità separate ma identiche sono caratterizzati da facciate a sviluppo ortogonale dove il sistema strutturale lasciato a vista definisce le aperture. Principio adottato anche nella palestra dove un fitto perimetro colonnato definisce le pareti portanti la grande copertura. Nel suo insieme queste tre elementari architetture assumono le valenze di una composizione musicale in cui le cadenze ritmiche, costanti e precise dei tre principi costruttivi danno origine ad una formidabile sequenza di situazioni volumetriche che contrapposte alla mutevolezza della natura circostante danno origine ad effetti sorprendentemente complessi.
Aspetti funzionali-distributivi: il centro sportivo di nuoto delle dimensioni complessive di 42,60 x 133,60 metri, ospita al suo interno la piscina olimpionica, il canale di nuoto, la vasca per i tuffi e l’hot whirlpool. In esso si accede dalla nuova strada di collegamento nord-sud attraverso un apposito spazio d’ingresso parte del quale coperto, attraversata la bussola antivento si entra nell’ingresso climatizzato e superati i dispositivi di sicurezza si può accede agli spogliatoi per gruppi, atleti ed insegnanti o ai magazzini ed uffici per il personale. Oltre gli spogliatoi si entra nella zona bagnato dove attraversati servizi igienici e docce si accede nella zona piscine. Nel lato est della piscina olimpionica è collocato un sistema di tribune mobili dotate di gradonate telescopiche che una volta chiuse scendono al piano interrato mediante un sistema di martinetti idraulici.
La copertura mobile della piscina olimpionica è suddivisa in due settori: il primo settore dopo lo scorrimento su appositi binari scende di una quota mediante apposite cremagliere, il secondo scorrendo mantenendo la medesima quota si va a posizionare sopra alla prima copertura. Infine la copertura della vasca per i tuffi scorre sopra le prime due e si colloca sopra il tutto formando un volume unico con il blocco ingresso/spogliatoi/magazzini del piano terra.
Tutto il piano interrato coincide perimetralmente al piano terra ed è adibito ad impianti tecnici. In esso trovano posto tutti i locali RVCSE oltre che i locali per il trattamento acque delle piscine. Proseguendo tramite un sistema di ampi corridoi, dove corrono anche tutte le condotte per il trattamento dell’acqua, si accede ai perimetri delle piscine ed alle loro vasche di compenso.
Esternamente in un’area pavimentata posta a sud trovano posto la vasca per il freestyle con apposito trampolino e la seconda piscina olimpionica dotata della medesima tribuna telescopica a scomparsa già presente all’interno.
A nord, affacciati sul medesimo asse di collegamento, trovano posto gli alloggi per sportivi: suddivisi in tre blocchi identici delle dimensioni di 19,00 x 32,70 metri (due con orientamento est-ovest ed uno nord-sud) per un totale di 270 posti letto, sono costituiti da 5 piani fuori terra più un piano interrato. Al piano terra oltre allo spazio d’ingresso trovano posto tutti i locali di servizio per l’uso comune. Ai piani 1°, 2° e 3° si accede alle camere singole o doppie tramite un corridoio centrale di distribuzione. Al piano 4° vi trovano posto oltre alle camere singole anche le sale da pranzo, i locali per riunioni e le terrazze. I piani interrati sono destinato esclusivamente ai magazzini ed ai locali tecnici RVCSE.
Alla palestra collocata a sud dell’area di intervento ed edificata nello stesso sedime dell’attuale palestra Naviglio, si accede dal grande viale alberato con direzione est-ovest. Da un punto di vista compositivo essa si sviluppa su un quadrato di 53,20 x 80,40 metri nel quale l’asse orizzontale di simmetria funge da principio ordinatore dello spazio interno mediante la definizione di due sotto rettangoli: nel primo a nord trovano posto gli ingressi laterali, i locali attrezzi, le tribune telescopiche ed il campo da gioco separabile tramite pareti mobili in tre spazi distinti. Nel secondo sotto rettangolo trovano posto al piano terra gli spogliatoi, il magazzino di servizio e la centrale del materiale posta all’estremo sud per permettere un accesso diretto dall’esterno. Al piano primo trovano posto la galleria per il pubblico, lo spazio bouldering, gli uffici amministrativi, le aule didattiche, gli studi medici e la sala di tiro a segno. Al piano secondo sono collocate le sale per il ballo, dojo, scherma e fitness. Esternamente ed integrato nella facciata dell’edificio troviamo lo spazio arrampicata, ad ovest i tre blocchi per il bouldering ed a nord i campi per il beach volley.
Struttura, materiali e finiture: la struttura portante del centro sportivo di nuoto è composta da un sistema perimetrale di pilastri in acciaio delle dimensioni alla base 30 x 50 cm. Disposti in modo da formare un vero e proprio sistema di travi reticolari, raggiungono un’altezza di 12 metri. Superiormente la copertura della vasca per i tuffi, realizzata verticalmente nel medesimo sistema reticolare ma utilizzando pilastri di sezione 20 x 20 cm, ha un’altezza di 6 metri, portando l’altezza massima dell’edificio a 18 metri. Le tre coperture mobili, realizzate ad arco di cerchio rovesciato con struttura portante in travi reticolari di acciaio dell’altezza massima di 3 metri e rivestimento in pannelli di alluminio, sono dotate di un sistema di aperture motorizzate a cremagliere che fa scorrere le coperture su appositi binari posizionandole con spostamenti orizzontali e verticali nell’apposito vano.
Le pareti perimetrali dell’edificio sono interamente vetrate: il primo livello composto da serramenti di 7 x 4 metri è dotato di sistema ad apertura motorizzata con scorrimento verticalmente che permette nel periodo estivo di posizionare le vetrate in un apposito vano posto superiormente. Questo vano dell’altezza di 6,5 metri e realizzato in doppie vetrate contrapposte, è utilizzato anche come canale di ripresa del sistema di climatizzazione ed ospita nella parte superiore, mediante opportuna separazione, un sistema integrato di tende riavvolgibili dotate di tessitura filtrante i raggi del sole.
Gli alloggi per sportivi con altezza totale di 15,50 metri sono realizzati mediante struttura portante in setti di calcestruzzo armato lasciato a vista, hanno un interasse strutturale di 5,40 metri nel lato che ospita le camere singole e di 6,50 metri nel lato opposto dove sono organizzate le camere doppie. I fronti principali sono chiusi con pannelli prefabbricati in beton e vetro.
La palestra è definita da un sistema perimetro di pilastri in calcestruzzo armato con base 40 x 80 cm, sono posti ad una distanza uno dall’altro di 1,20 metri ed hanno un’altezza totale di 12,50 metri. Fra l’interno e l’esterno vi è solamente una parete vetrata che non toccando la struttura circostante permette illuminazione, climatizzazione ed areazione degli ambienti interni.
Le pavimentazioni esterne delle tre aree di progetto, limitate allo stretto necessario, sono realizzate in lastre policrome di pietra locale e sono posate con i giunti in parte non sigillati per permettere un efficace drenaggio dell’acqua piovana.
Fasi di costruzione: per garantire sempre l’uso di una piscina olimpionica durante tutte le fasi del cantiere la cronologia dei lavori è la seguente: I° fase: viene costruita e resa agibile la piscina olimpionica indoor. II° fase: viene demolita la vecchia piscina olimpionica esistente. III° fase: viene realizzata la nuova piscina olimpionica outdoor. IV° fase: viene realizzata la struttura perimetrale e di copertura della piscina olimpionica indoor. Per dare la possibilità di eseguire in due fasi separate l’edificio contenente la piscina olimpionica e quello contente la vasca per i tuffi la cronologia dei lavori è la seguente, I° fase: viene realizzata la struttura perimetrale portante attorno alla vasca olimpionica. II° fase: in continuità alla struttura perimetrale esistente si procede alla realizzazione della seconda struttura perimetrale contenente la vasca per i tuffi.
RELAZIONE PAESAGGISTICA
Il Centro sportivo della gioventù si colloca nel Piano di Magadino, ex area palustre della valle del fiume Ticino, incorniciata a sud dal monte Ceneri e a nord dal massiccio del San Gottardo. L’area di progetto è situata a sud del centro urbano di Tenero-Contra e per accedervi è necessario superare il sedime ferroviario Bellinzona-Locarno e la superstrada A13 che connette l’Aeroporto Cantonale al comune di Locarno. Dopo il sottopassaggio che attraversa l’A13 ci troviamo in un territorio di alto valore paesaggistico che si lascia alle spalle il sistema infrastrutturale e apre lo sguardo verso il lago maggiore. La zona di intervento, già sviluppata secondo un masterplan dello studio Bürgi, con un successivo aggiornamento dello studio Matti Ragaz Hitz, è organizzata secondo una griglia ortogonale di viali alberati che danno ordine allo spazio e dove gli edifici sono collocati ad ovest dell’area, in modo da permettere un’apertura visiva verso il lago.
Il progetto prevede la valorizzazione degli accessi all’area sportiva. L’attuale ingresso è segnato da due edifici progettati da Mario Botta ed è potenziato dal completamento del viale alberato esistente che indirizza il fruitore verso gli edifici e i campi sportivi. A questo sistema il piano regolatore aggiunge un nuovo accesso a nord da Via delle Ressighe, con il quale viene prolungato il collegamento viario pedonale nord-sud della nuova via Naviglio anch’essa inserita nel sistema dei viali alberati.
Il centro dell’area di progetto è caratterizzato da un ordine compositivo delineato da filari alberati e percorsi ortogonali in continuità con il precedente masterplan. Gli edifici di progetto si collocano a nord ovest in modo da consentire il collegamento naturalistico e visuale degli spazi sud occidentali dell’area con il lago. Il nucleo residenziale degli alloggi per sportivi a nord-ovest dell’area di progetto prevede la realizzazione di una piazza pavimentata nella quale si inseriscono delle aree verdi fruibili ed attrezzate con sedute. A partire dagli elementi verdi nella piazza si sviluppa un sistema naturaliforme che si snoda su via Roncaccio fino a connettersi all’area protetta della naturale foce del fiume Verzasca.
Ad est dell’area d’intervento del CST il progetto prevede l’abbassamento della quota del terreno esistente portandolo alla stessa quota del centro sportivo di nuoto (+198,00) e l’innalzamento del terreno nel margine più a est in modo da rinforzare l’esistente terrapieno che, tramite fasce arboree ed arbustive di mitigazione, abbia la funzione di filtro verde verso l’infrastruttura.
Le scelte arboree sono stata fatta in continuità con l’esistente per quanto riguarda i filari di Quercus Rubra e Fraxinus Excelsior, mentre nell’ambito più naturalistico è stato previsto l’utilizzo di alberi di valenza paesaggistica con fioriture particolari in primavera e colori spettacolari in autunno, nel dettaglio di Carpinus betulus e Quercus rubra per la mitigazione ad est, di Prunus avium, Acer pseudoplatanus e Fraxinus excelsior nella corte residenziale e di Prunus avium, Quercus rubra e Fraxinus excelsior.
RELAZIONE IMPIANTISTICA
Obiettivi progettuali: da un punto di vista ambientale e di risorse disponibili, il nuovo centro sportivo nazionale di nuoto di Tenero mira ai seguenti obiettivi progettuali in linea con le raccomandazioni del KBOB (Conferenza degli organi della costruzione e degli immobili dei committenti pubblici): riduzione dell’impatto ambientale attraverso la scelta di soluzioni impiantistiche efficienti e la produzione di energia da fonti rinnovabili in sito. Risparmio energetico attraverso l’ottimizzazione dell’involucro esterno e la scelta di sistemi impiantistici efficienti. Innovazione tecnologica attraverso la scelta di componenti innovativi e di tecnologie di involucro ed impiantistiche all’avanguardia che ben si sposano con un edificio volto al futuro. Materiali sostenibili con l’uso di materiali e tecnologie efficienti ed evoluti, ma in armonia con gli edifici già esistenti del polo sportivo. Comfort ambientale attraverso soluzioni tecnologiche riguardanti l’involucro opaco e trasparente e la corretta scelta e regolazione degli impianti di climatizzazione e illuminazione.
L’eccellenza e la prestigiosità di questo edificio potrà concretizzarsi nei sistemi di certificazione di sostenibilità ambientale, sia a livello nazionale che a livello internazionale. Si propongono quindi i seguenti obiettivi da perseguire: certificazione secondo lo standard volontario della Confederazione Svizzera Minergie®. Certificazione di sostenibilità ambientale secondo il protocollo LEED® al livello minimo Gold con la possibilità di ottenere il livello Platinum.
Sostenibilità ambientale: al fine dell’ottenimento di un alto grado sostenibilità ambientale dell’edificio, si procederà in fase più avanzata di progettazione con l’analisi delle condizioni al contorno, riconducibili sostanzialmente al clima presente nella città di Tenero in cui è sito il progetto.
Analisi climatica: scopo principale dell’analisi è acquisire un set di dati che consenta di valutare l’applicabilità delle migliori strategie passive utili a ridurre il fabbisogno energetico e ad incrementare il comfort per gli occupanti negli ambienti interni. Le grandezze climatiche analizzate su tutto il periodo annuale sono la temperatura dell’aria, l’umidità relativa, la radiazione solare globale, la velocità e la direzione del vento.
Strategie passive per l’involucro: le risorse del sito suggeriscono le seguenti strategie energetiche passive da attuare sull’involucro edilizio trasparente. Per le facciate vetrate perimetrali si propone una parete tripartita verticalmente: la porzione superiore sarà costituita da una sola lastra fissa in vetrocamera bassoemissivo, a filo col perimetro esterno dell’edificio. Qui verrà collocata una tenda a rullo interna come dispositivo schermante per il controllo della radiazione solare incidente. Tali tende non sono concepite per il controllo degli apporti solari in quanto, nella stagione estiva, il centro sportivo si troverà per la maggior parte del tempo nello scenario di tetto aperto in cui le condizioni ambientali ed esterne saranno molto simili. Nella configurazione invernale, invece, quando l’edificio sarà totalmente chiuso verso l’esterno, le tende saranno regolate per controllare il fenomeno dell’abbagliamento per gli occupanti, senza però ridurre il beneficio degli apporti solari gratuiti.
La porzione centrale sarà costituita da una sezione scatolare vetrata larga 80 cm (ispezionabile) che funzionerà da canale di ripresa dell’aria esausta, con fori opportunamente calibrati verso l’ambiente interno. Tale elemento di natura impiantistica diventerà così anche un elemento architettonico capace di preservare l’aspetto estetico ed il contatto visivo tra ambiente interno ed esterno. Qui verrà collocato lo stesso sistema schermante descritto in precedenza, senza ostacolare la ripresa dell’aria. La porzione inferiore sarà costituita da una sola lastra a scorrimento verticale in vetrocamera bassoemissivo, arretrata rispetto al perimetro esterno dell’edificio, in cui non sarà presente nessun dispositivo schermante. Alla base di tale lastra saranno posizionate le bocchette di mandata dell’aria igienica di rinnovo, la quale mitigherà la temperatura superficiale del vetro in tutte le stagioni, a beneficio del comfort ambientale interno e del risparmio energetico.
Il comfort termoigrometrico: i sistemi di climatizzazione negli ambienti sono studiati per garantire il più elevato livello di comfort termoigrometrico. In particolare, il sistema ad aria e pannelli radianti caldi a pavimento, scelto per la zona piscine, permette uno scambio termico molto efficace e una superficie di scambio estesa a bassa temperatura, per cui maggiormente confortevole per gli occupanti. Utilizzando lo scambio termico radiante, è possibile controllare le temperature delle superfici interne degli ambienti, migliorando il livello di comfort percepito. I movimenti d’aria sono contenuti e garantiscono anche il controllo dell’aria igienica di rinnovo e il livello di umidità in ambiente. L’aria viene distribuita nei cunicoli ispezionabili sotto pavimento e introdotta dai diffusori a dislocamento localizzati sul pavimento a filo vetrata. Per quanto riguarda gli altri ambienti sarà valutata l’opportunità di progettare un impianto a pannelli freddi più aria primaria o prevedere macchine a tutt’aria a recupero entalpico totale.
Il comfort visivo: L’involucro edilizio sarà dinamico e in grado di controllare la luce naturale. Ai livelli superiori dell’edificio, le schermature solari presenti sulle facciate vetrate saranno regolabili automaticamente tramite un sistema BMS, e connesse al sistema di accensione e regolazione della luce artificiale negli ambienti.
Strategie produzione energetica: le centrali di produzione di energia termica-frigorifera saranno completamente indipendenti. La produzione sarà garantita da gruppi reversibili in pompa di calore. La condensazione, se possibile normativamente, sarà effettuata ad acqua di falda. La centrale di media tensione allacciata alla rete cittadina sarà affiancata dalla produzione di energia elettrica degli impianti fotovoltaici posizionati sulle coperture della parte fissa della piscina, della palestra e degli alloggi.
RELAZIONE STRUTTURALE
La struttura proposta è concepita prevalentemente in acciaio con una parte interna in calcestruzzo. La scelta dell’utilizzo dell’acciaio ci ha permesso di mantenere la struttura esterna snella e leggera così da risultare più trasparente possibile, in particolare nella sua versione estiva. Il calcestruzzo è stato utilizzato nelle opere murarie interne e per le fondazioni perimetrali. La complessità dell’opera sta nella richiesta di realizzazione una copertura amovibile di così ampia luce. Si è scelto quindi di progettare le coperture in tre strutture di acciaio scorrevoli indipendenti, completamente retraibili e sovrapponibili. Le pareti esterne sono realizzate in profili scatolari di acciaio capaci di lavorare indipendentemente e di sopperire ai carichi verticali e orizzontali.
La struttura è stata progettata con la possibilità di poterla realizzare in un’unica fase o in due fasi distinte. E’ prevista infatti la realizzazione di una trave reticolare rialzata, trasversale alla struttura, la quale in configurazione completa aiuta a consolidare la struttura perimetrale. Nel caso invece si scelga di realizzare in seconda fase la parte di piscine con i trampolini olimpionici, la suddetta trave reticolare andrà completata con colonne che la collegheranno a terra, completando così la parete strutturale perimetrale.
I carichi più onerosi sono dovuti al vento quando l’edificio è in configurazione aperta e alla neve in configurazione chiusa. Le colonne sono profili in acciaio scatolare di dimensioni 500x300 sp.40 mm incastrate alla base. Lo schema strutturale a mensola verticale abbinato alla scelta di un elemento che garantisce una notevole rigidità flessionale, permette di ottenere una deformabilità sufficientemente bassa. La struttura è stata analizzata sia nelle due possibili fasi costruttive che nelle due possibili configurazioni strutturali. Le colonne sono unite in sommità da una trave continua posizionata superiormente su tutto il perimetro della struttura. Su tale trave è prevista l’installazione del meccanismo di movimentazione delle coperture, le quali scorrono su un binario per mezzo di una serie di motorizzazioni a cremagliera tra loro sincronizzate.
Lo schema statico di trave continua adottato per la via di corsa garantisce una deformata verticale inferiore a 1/800 e laterale di 1/600. Il sistema di movimentazione verticale è proposto impiegando un sistema di sollevamento dei binari posti su due livelli, per mezzo di una cremagliera di precisione.
La struttura di copertura è composta da un sistema reticolare spaziale in acciaio che ne garantisce il comportamento scatolare rigido. È composta da profili tondi e aperti e in fase verrà realizzata con una copertura sia superiore che inferiore al fine di apparire un unico blocco monolitico. L’arco, con curvatura rivolta verso il basso, si sviluppa su una luce di 42m con un’altezza massima al centro di 3,5 m.
