L'ufficio di Singapore più efficiente dal punto di vista energetico entro il 2018

Una serie di tecnologie di riscaldamento ad alta efficienza energetica che funzionano bene nell'Europa continentale si tradurrebbero bene nel raffreddamento degli edifici in un clima caldo e umido? Il progetto 3for2, che si concentra in gran parte sulle tecnologie di condizionamento dell'aria, ha trovato spazio a Singapore, dove il condizionamento dell'aria rappresenta circa il 60% del consumo energetico degli edifici.

Siamo arrivati con i nostri concetti "europei" di riscaldamento e raffreddamento per climi moderati, ben sapendo che il contesto climatico di Singapore è molto più esigente ed estremo. Mentre nel nostro clima siamo abituati all'oscillazione di caldo e freddo, di periodi secchi e umidi, il clima tropicale di Singapore è costantemente caldo e umido, il che rende questo lo 'scenario peggiore' per la creazione di spazi interni confortevoli", afferma il professor Arno Schlueter, leader del progetto 3for2 e professore di architettura e sistemi edilizi all'ETH di Zurigo.

Dopo quattro anni di ricerca applicata, oggi, i 550 m² La sede centrale dello United World College South East Asia (UWCSEA) è un laboratorio vivente del progetto di ricerca applicata "3for2", condotto dall'ETH di Zurigo in collaborazione con Siemens Building Technologies e UWCSEA. Il progetto è l'implementazione pilota del concetto di progettazione di edifici "3for2" sviluppato dai ricercatori di architettura e ingegneria del Singapore-ETH Centre, un centro di ricerca congiunto istituito dall'ETH di Zurigo e dalla National Research Foundation (NRF) di Singapore.

Il concetto "3for2", che integra progettazione e costruzione, offre un cambiamento di paradigma nel modo in cui è possibile realizzare edifici sostenibili in altezza, soprattutto nelle regioni asiatiche in rapida urbanizzazione. Propone che nuove tecnologie snelle ed efficienti dal punto di vista energetico per il condizionamento dell'aria e i servizi correlati possano essere integrate con successo nelle strutture degli edifici, consentendo così di risparmiare non solo energia, ma anche spazio e materiali considerevoli.

"Nonostante decenni di sviluppo tecnologico, la diffusione su larga scala di tecnologie di climatizzazione compatte e ad alta efficienza energetica nel settore degli edifici commerciali non si è ancora verificata al di fuori di alcuni Paesi europei. Le ragioni sono molteplici, tra cui la natura del mercato edilizio e le pratiche di progettazione degli edifici. Le tecnologie di climatizzazione sono tipicamente scelte durante la fase di progettazione dell'edificio dai committenti e dai loro consulenti, che non si fanno carico del costo del futuro consumo energetico dell'edificio. ? difficile convincere i committenti a investire in questi sistemi di climatizzazione altamente efficienti se non beneficiano dei vantaggi a lungo termine di bollette energetiche più basse", afferma il professore Arno Schlueter, leader del progetto 3for2 e docente di architettura e sistemi edilizi all'ETH di Zurigo. E aggiunge: "Il concetto 3for2 cerca di risolvere questi incentivi divisi proponendo un concetto di progettazione olistica che risparmia materiali, spazio ed energia. Questi edifici più sostenibili aiutano gli sviluppatori a ridurre i costi di costruzione e ad aumentare le superfici abitabili, consentendo agli inquilini di beneficiare di bollette significativamente più basse".

Per esplorare la fattibilità del concetto di grattacielo "3for2", nel 2014 il team del professore Schlueter ha creato una partnership congiunta con Siemens Building Technologies e il UWCSEA di Singapore - una delle più grandi scuole internazionali del mondo - per sviluppare un'implementazione pilota di un solo piano del concetto chiamato "3for2@UWCSEA". Nell'arco di 18 mesi, i ricercatori dell'ETH di Zurigo sono stati incaricati di supervisionare la progettazione e la costruzione di un edificio di 550 metri di altezza.² spazio ufficio pilota all'interno del nuovo edificio di 20.000 m del UWCSEA² edificio. Lo spazio 3for2@UWCSEA, completato, è ora un laboratorio vivente del concetto "3for2", con ricercatori che conducono un programma biennale di valutazione e ottimizzazione delle prestazioni delle tecnologie installate.

Per Siemens Building Technologies, in qualità di partner industriale chiave e finanziatore del progetto, il progetto ha rappresentato l'opportunità di confrontarsi con i nuovi progressi della ricerca accademica sui sistemi per edifici e di condividere la propria esperienza come sviluppatore di sistemi intelligenti di automazione degli edifici (BAS) per la regione Asia-Pacifico. In particolare, nel progetto 3for2@UWCSEA, Siemens ha installato il suo pionieristico sistema di gestione degli edifici Desigo CC, con oltre 1.000 sensori e punti di controllo che forniscono dati a un server accessibile via web a intervalli di un minuto.

Helmut Macht, CTO di Siemens Building Technologies, ha dichiarato: "Singapore, con 'utenti guida' lungimiranti come l'UWCSEA, offre l'ambiente perfetto per la ricerca e la sperimentazione di tecnologie innovative ad alta efficienza energetica e di strategie di controllo che saranno poi applicate ai mercati urbani ad alta densità nei climi tropicali di tutto il mondo"."Peter Halliday, responsabile di Siemens Building Technologies ASEAN, ha aggiunto: "Abbiamo visto questo progetto crescere dall'ideazione all'implementazione ed è diventato un esempio lampante di quanto potenziale ci sia nel settore della bioedilizia. Siemens continuerà a sostenere il UWCSEA e l'industria nella scoperta di nuove possibilità che innalzano il livello degli edifici ecologici nell'area Asia-Pacifico".

Nel dicembre 2015, lo spazio 3for2@UWCSEA è stato completamente occupato dai suoi occupanti di lunga data, il personale amministrativo e la direzione del UWCSEA. Da allora, i ricercatori del progetto hanno esaminato i primi dati sulle prestazioni. Questi dati mostrano ora che, in tre settimane di funzionamento a dicembre, il consumo energetico dello spazio per uffici 3for2@UWCSEA era già tra i più bassi del 10% dei grandi edifici per uffici del Paese.

Tuttavia, "siamo ancora agli inizi", afferma il dott. Adam Rysanek, ricercatore senior dell'ETH di Zurigo e responsabile del progetto 3for2@UWCSEA. "Siamo lieti di constatare che il nostro sistema è già tra gli edifici per uffici più efficienti dal punto di vista energetico di Singapore, ma alcuni dei nostri principali obiettivi di prestazione saranno raggiunti solo verso la fine del progetto, tra due anni. Sulla base di questi indicatori di performance iniziali, dovremmo essere in grado di ridurre la nostra impronta energetica di un ulteriore 40% grazie alla messa a punto dei sistemi già installati e all'installazione di alcuni nuovi sistemi entro il 2018".

In effetti, se da un lato il lancio del progetto 3for2@UWCSEA, avvenuto il 19 gennaio 2016, ha rappresentato il culmine di una fase di progettazione, costruzione e messa in funzione di successo durata un anno e mezzo, dall'altro ha rappresentato un punto di svolta nella fase di ricerca centrale del progetto. "Come ricercatori di edifici ad alta efficienza energetica, il progetto 3for2@UWCSEA a Singapore ci ha offerto un'incredibile opportunità di ricerca", ha dichiarato il dottor Rysanek. "Non in molti luoghi al mondo è stato possibile per i ricercatori accademici provare e studiare così tante nuove idee in un contesto reale".