Architettura e ambiente

Confronto tra la struttura delle case in terra della penisola arabica (Yemen, Oman, Iran)

e  la struttura dei termitai desertici rispetto ai gradienti termici

Introduzione

Cap.1 L’architettura dei territori della penisola arabica

Cap.2 La terra cruda

Cap.3 Effetti dei flussi termici sulle strutture

Cap.4 L’architettura animale: i termitai desertici

Cap.5 Confronto fra la struttura delle costruzioni in terra e quella dei termitai

Cap.6Possibili applicazioni in vista del risparmio energetico

Comparison between the structure of the houses in the land of the Arabian peninsula (Yemen, Oman, Iran) and the structure of desert termite mounds compared to thermal gradients.

Introduction

Chapt.1 The architecture  of the Arabian Peninsula territories

Chapt.2 Raw earth

Chapt.3 Heat flows on structures effects

Chapt.4 The Animal Architecture: the desert termite mounds

Chapt.5 Comparison between the structure of earth construction and that of the termite

Chapt.6 Possible applications in energy savings

Introduzione

In natura le dimensioni sono fondamentali, esse hanno da sempre determinato in maniera cruciale le possibilità e i modi di sopravvivenza degli esseri viventi. Tanto l’uomo, quanto gli animali devono le dinamiche della loro evoluzione alle dimensioni di cui sono dotati.

La grandezza e la forza di cui è dotato l’uomo, gli hanno consentito, nel corso della storia dell’umanità, di eseguire una serie di attività necessarie alla sua sopravvivenza, alla sua difesa, al suo adattamento, alla sua specializzazione tecnologica e al suo  sviluppo socio-culturale. L’utilizzo del fuoco, per esempio, al fine di riscaldarsi, cucinare, difendersi da bestie feroci, forgiare metalli, è una peculiarità dell’uomo, che ne ha determinato la specificità e la profonda differenza dal resto dell’ampio e variegato regno animale.

Tuttavia, è necessario sottolineare che se da un lato la natura ha profondamente differenziato le specie animali per forma, dimensioni, abilità, habitat, comportamenti e rapporti sociali, dall’altro essa ne ha accomunato alcuni aspetti, tanto da poter riscontrare, all’interno di un determinato ambiente, delle tendenze adattative comuni a diverse specie.

Ciò non è altro che la diretta conseguenza di un’organizzazione per scale dimensionali che la natura ha operato all’interno della sua immensa gamma di elementi; l’ecologia, intesa etimologicamente come “studio dell’ambiente”, non può pertanto prescindere da un’analisi per scale dimensionali, un approccio, che consenta di analizzare un qualsiasi aspetto della natura o dell’ambiente a vari livelli, dal macro al micro e viceversa.

Il clima è uno dei fattori che da sempre condizionano l’adattamento dell’uomo e delle specie animali in genere, attraverso delle vere e proprie selezioni naturali o, comunque, delle modifiche sulle abitudini, sui modi e sui luoghi di sopravvivenza degli individui.

Le condizioni climatiche, soprattutto se estreme, costituiscono il primo vero fattore limitante per l’adattamento di una specie ad un determinato habitat, non solo, a volte queste possono determinare delle convergenze adattative tra specie che sembrerebbero non avere nulla a che vedere l’una con l’altra.

Lo scopo di questo lavoro è proprio quello di analizzare e confrontare l’architettura animale con quella umana e, più specificatamente, la struttura dei termitai desertici con la struttura e i criteri costruttivi delle case in terra rossa dei territori della penisola arabica (Yemen, Oman, Iran), al fine di evidenziare come una certa situazione climatica, possa rendere simile l’adattamento dell’uomo e degli animali rispetto ad un dato habitat.

Cap. 1 L’architettura dei territori della penisola arabica.

Da quando gli uomini hanno cominciato a vivere al riparo di luoghi coperti hanno adattato le loro abitazioni alle particolari condizioni climatiche.

Il materiale da costruzione, le porte, le finestre, la forma generale dell’edificio rispondono alle esigenze del clima dei rispettivi luoghi.

Nei climi freddi, le case tendono ad essere solide, con muri spessi che assicurino un adeguato isolamento termico e grandi finestre sul lato che guarda il sole, che consentano di ricevere la maggiore quantità possibile di calore solare. Nei climi caldi le case sono progettate per assicurare l’ombra e consentire la massima circolazione dell’aria all’interno.
Nelle regioni desertiche, dove al caldo cocente del pomeriggio segue spesso un rapido abbassamento della temperatura durante la notte, le case hanno bisogno di muri spessi che assicurino il dovuto isolamento per il necessario equilibrio termico; le stanze, in tal modo, sono più fresche durante il giorno e più calde durante la notte.

Lo Yemen e l’Oman fanno parte della penisola arabica, questi territori sono caratterizzati da un clima torrido nelle zone costiere e temperato in quelle montuose, con inverni molto freddi e intense escursioni termiche.

L’Iran è uno stato mediorientale, caratterizzato da un clima di tipo continentale, con estati particolarmente calde lungo il litorale che si affaccia sul golfo Persico e il golfo di Oman. Sugli altipiani centrali il clima è più temperato, ma estremamente arido. Anche qui sono molto marcate le escursioni termiche, diurne e stagionali.

In virtù di quanto sopra descritto, le soluzioni architettoniche e urbanistiche di questi territori non possono che essere la risultanza di un perfetto equilibrio tra caratteristiche climatiche, possibilità di reperire facilmente i materiali da costruzione e, in misura non trascurabile, anche retaggi storico-politici che in questi paesi plasmano profondamente la società e la cultura locali.

Di questi elementi è soprattutto il clima a dettare “le regole dell’arte” e il materiale da costruzione a determinare gli “stili”; quest’ultimo viene individuato soprattutto tenendo conto della reperibilità locale delle materie prime.

In questi luoghi l’adattamento dell’uomo ad un clima talvolta inclemente, ha portato ad una fusione  tra architettura ed ambiente e, contemporaneamente, ha tenuto in debita considerazione una struttura sociale estremamente conservativa.

La maggior parte delle costruzioni arabiche si sviluppano in altezza e  si articolano secondo la struttura economica e familiare: al piano terra si trovano i locali destinati al ricovero degli animali e al deposito delle granaglie, sopra vi sono le cucine e le stanze riservate a donne e bambini, quindi quelle degli uomini e, all'ultimo piano, la sala di ricevimento, "muffredge", spazio destinato agli uomini, nel quale si consuma il rito quotidiano del qat.

Le case yemenite, per esempio, sono alte fino a sei piani e rappresentano  un tipico esempio di architettura spontanea. La tecnica costruttiva non prevede l'intervento di un architetto ma solo la presenza di un capo mastro che costruisce l'abitazione senza una pianta predeterminata, ma cercando di interpretare le esigenze della famiglia committente.

La struttura tipica di una casa arabica consta di fondamenta poco profonde in pietra, pareti esterne sempre in pietra fino al primo piano e poi in mattoni 'crudi' (cioè fatti essiccare al sole) o cotti in forni.  Il tetto è formato da travi di legno e copertura in fango, un tempo impermeabilizzata con un impasto di albume d'uovo e gesso, recentemente sostituito da smalto bianco. La facciata, particolarmente ricca di ornamenti, ha un aspetto elegante e armonico. Una caratteristica interessante sono le finestre, più piccole ai piani bassi e più grandi man mano che si sale verso l'alto. Le aperture esterne sono composte da tre elementi funzionali: luce, vista e ventilazione. I portoni sono spesso dei capolavori artistici, realizzati in legni pregiati e fissati con grossi chiodi di ferro battuto; al centro è ricavata un'apertura attraverso la quale si accede all'interno scavalcando lo zoccolo formato dalla cornice della porta.

All'interno della casa le stanze sono ripartite ai vari piani intorno a una o più sale, con un unico ingresso, una sola cucina, una 'stanza dell'acqua' (bagno) ad ogni piano. L'arredamento è essenziale: cuscini e materassi lungo le pareti che servono da sedili, nicchie per riporre gli oggetti di uso quotidiano, tappeti, casse porta-oggetti in legno scolpito o ferro. (figg.  2 e 3 Tipiche costruzioni in terra cruda dello Yemen e dell’ Oman.)

Cap. 2 La terra cruda

La cifra significativa dell’architettura della penisola arabica è l’utilizzo della terra cruda, materiale con cui viene realizzata la struttura portante (e non solo) delle abitazioni.

La terra cruda è stata adoperata da millenni e con continuità dall’uomo per costruire, tra le altre cose, le proprie dimore; essa ha avuto uno sviluppo notevole nelle civiltà del passato ed oggi è ampiamente diffusa in molti paesi; è il materiale da costruzione più utilizzato al mondo: almeno un terzo (ma forse anche la metà) della popolazione mondiale vive in costruzioni di terra cruda.

Per costruire con la terra cruda è necessario un terreno ad alta componente argillosa e, considerando il forte legame esistente tra la reperibilità del materiale ed il suo utilizzo nella costruzione, essa è stata usata in tutte le aree in cui il suolo presentava le giuste caratteristiche.

La rivoluzione industriale, accusando di inadeguatezza le tradizionali tecniche locali, ha determinato un momentaneo declino della terra cruda (relegata, nella coscienza comune, alla costruzione di capanne nei paesi in via di sviluppo!).

Si è persa così, almeno nel mondo occidentale, la pratica costruttiva in terra, fino a quando, la crisi energetica degli anni ’70 ha indotto gli architetti e gli ingegneri alla ricerca di materiali eco-sostenibili, il cui utilizzo fosse compatibile con l’ambiente e riducesse il consumo di energia in tutta la vita utile del manufatto. Ed ecco la terra cruda tornare alla ribalta, soprattutto come oggetto di studio in vista di una possibile utilizzazione ed ottimizzazione delle caratteristiche di sostenibilità. Essa infatti presentava numerosi vantaggi rispetto ai tradizionali materiali da costruzione:

-riduzione del consumo di energia nei processi di produzione del materiale;

-riciclabilità;

-alto coefficiente di isolamento termico ed igronometrico;

-riduzione dei residui di lavorazione;

-maggiore sostenibilità economica.

 Se nella maggior parte del mondo occidentale la terra cruda rappresenta un’alternativa eco-sostenibile al calcestruzzo armato, il mondo mediorientale, Yemen, Oman, Iran in primis, hanno fatto di questa non solo la materia prima per la costruzione degli edifici, ma soprattutto una vera e propria cultura architettonica, ammirata dai visitatori di tutto il mondo.

Il termine “costruzioni in terra cruda” è generico ed include in sé tutte le costruzioni che utilizzano come materia prima una terra prevalentemente argillosa, opportunamente impastata con acqua ed inerti e fatta essiccare al sole.

È un materiale ampiamente diffuso e facilmente reperibile e pertanto viene adoperato in vario modo e in più settori; in funzione delle caratteristiche del suolo, delle condizioni climatiche, delle tradizioni costruttive e delle esigenze progettuali, si sono sviluppate diverse tecniche di messa in opera, che vanno da quelle che adoperano elementi preformati e di dimensioni ridotte, a quelle per colatura dell’impasto all’interno di casseri, a quelle che utilizzano la terra come rivestimento di strutture in legno.

Innanzitutto si può distinguere tra terra di tamponamento e terra portante. Nel primo gruppo ricadono quelle tecniche in cui la terra è utilizzata per rivestire una struttura principale realizzata con altri materiali. Nel secondo gruppo invece sono incluse tutte quelle tecniche costruttive tese ad ottenere una costruzione con struttura portante in terra. Questo gruppo può essere diviso a sua volta in altri due sottogruppi, in funzione del comportamento strutturale dei paramenti murari: le pareti possono essere realizzate o con elementi di dimensioni ridotte e comportarsi, a presa avvenuta, come delle murature, oppure possono avere un comportamento finale di tipo monolitico.

La caratteristica fondamentale della terra cruda, che ne fa un’importante strumento di difesa contro le escursioni termiche tipiche dei territori arabici, riguarda la sua intrinseca stabilità termica dovuta alla sua massa grande e compatta, la quale consente di avere: in inverno accumulo di energia solare e, al contempo, la più bassa dispersione di calore possibile, e, in estate, un adeguato raffrescamento (ottenuto grazie a semplici aggetti per schermare la luce del sole), che consente di mantenere la temperatura interna di almeno 5 gradi inferiore rispetto all'esterno. La  solidità  e l’imponenza delle strutture realizzate in terra cruda offrono, inoltre, un’eccellente protezione  dai venti che nei territori desertici, soffiano violenti e carichi di sabbia. Oltre a quelli già enunciati, la terra cruda offre dei comfort che la rendono un materiale naturale all’avanguardia, come la capacità di garantire un efficace sistema di ricambio d’aria, realizzato attraverso una delle più avanzate tecniche di ventilazione naturale, che trova largo impiego, per esempio nelle torri del vento iraniane. Alla base di tale tecnica risiede un meccanismo che prevede la possibilità di catturare il vento in alto, dov'è più veloce e più freddo, condurlo all'interno dell'edificio, attraverso condotti verticali che hanno un involucro di massa consistente, (in modo da impedire il riscaldamento dell'aria) ed espellere quindi l'aria calda e viziata dei vani interni attraverso apposite aperture poste in alto.

Non meno importante si rivela l’aspetto riguardante il risparmio energetico e la riduzione dell’inquinamento e dei materiali di scarto prodotti. La produzione del calcestruzzo, per esempio, comporta il consumo di una tonnellata di combustibile per ogni tonnellata di cemento prodotto, generando contemporaneamente una tonnellata di anidride carbonica. Al contrario, il processo produttivo dei materiali in terra cruda, comprese la loro posa in opera e l’esercizio delle costruzioni con essa realizzate, non generano alcun tipo di inquinante e permettono il riutilizzo dei, già pochi, prodotti di scarto. In termini monetari, inoltre, il risparmio rispetto alle costruzioni tradizionali, si attesta sul 20-40% ed è essenzialmente dovuto all’abbattimento dei costi di realizzazione e di trasporto.

Tuttavia le costruzioni in terra, proprio in virtù del fatto che il loro costituente principale è una terra prevalentemente argillosa e ricca di humus, risultano estremamente vulnerabili all’attacco dell’acqua, all’infiltrazione di umidità e ai cicli gelo-disgelo; ciò ne provoca il processo di rigonfiamento e successivo ritiro, che a sua volta ne favorisce la fessurazione interna; il caldo afoso del giorno seguito da temperature notturne rigidissime causa, invece, problemi di gelività che generano il distacco del materiale; il vento, la grandine e la pioggia favoriscono l’erosione degli strati più esterni; l’attacco da parte di muffe, licheni e termiti causano un generale indebolimento della struttura. Ognuno di questi fattori compromette la risposta meccanica della struttura alle sollecitazioni esterne e, in particolare, rivelano una spiccata vulnerabilità sismica. Per questi motivi, sempre più spesso nella preparazione dell’amalgama da utilizzare per le costruzioni, si ricorre all’aggiunta di leganti, come calce, cemento e bitume, in percentuale variabile tra il 2 e il 4%, al fine di migliorarne le prestazioni meccaniche; il prodotto che si ottiene viene chiamato “terra stabilizzata”, la quale trova largo impiego anche nel settore dei trasporti. Inoltre, la capacità di assorbire le spinte sismiche e la resistenza ai grandi venti vengono migliorate attraverso l'adozione di una struttura interna costituita da un graticcio di pali in legno di piccolo diametro, e da opportune legature effettuate agli angoli perimetrali e negli incroci dei muri.

Cap. 3 Effetti dei flussi termici sulle strutture

Le dimore sia umane che animali vengono concepite e strutturate in modo tale da assolvere a due obiettivi fondamentali: protezione dagli agenti atmosferici esterni e garanzia di comfort abitativo.

Entrambe queste due esigenze devono fronteggiare l’ineluttabilità dei particolari fattori climatici locali oltre che il naturale succedersi dei periodi freddi a quelli caldi.

Le strutture in terra cruda, si oppongono energicamente alle temperature estreme e attutiscono, attraverso la massa muraria delle pareti e del tetto, i fortissimi gradienti termici esterni, senza l’ausilio di climatizzazione artificiale.

Affinché un’abitazione sia confortevole dal punto di vista dell’equilibrio termico deve riuscire ad attenuare le sollecitazioni dovute alle temperature esterne e, nello specifico, deve riuscire a realizzare caldo in inverno e fresco in estate.

In inverno la situazione termica prevede che la temperatura esterna sia nettamente inferiore di quella interna, con delle variazioni tra giorno e notte non molto significative; l’interno dell’abitazione tende, per raggiungere l’equilibrio termico con l’esterno, a raffreddarsi tramite le porzioni esposte e, cioè le pareti verticali e il tetto.

Per evitare di ricorre spropositatamente alla climatizzazione e/o al riscaldamento artificiale (imputati di gravare pesantemente sul consumo energetico mondiale), sono pertanto necessari  alcuni accorgimenti che vadano ad agire sulla struttura stessa, attraverso 1) delle aperture ad hoc che contribuiscano a captare la maggiore radiazione solare possibile, ventilando adeguatamente gli ambienti e 2) l’utilizzo di soluzioni tecnologiche che consentano di evitare la dispersione di calore attraverso le pareti. Una di queste è la facciata ventilata, particolarmente sfruttata nei climi rigidi, la quale funziona come un collettore solare che permette di ventilare naturalmente gli ambienti interni con aria a temperatura maggiore di quella esterna.

In estate la situazione è completamente all’opposto, la temperatura esterna è molto più calda di quella interna e vi è una maggiore incidenza dei gradienti termici tra giorno e notte. Nella figura sottostante vengono rappresentati gli andamenti delle temperature esterne ed interne nell’arco delle 24 ore in estate.

Si può affermare che la temperatura esterna in estate abbia un andamento oscillante che presenta un massimo in corrispondenza delle ore centrali del giorno e un minimo in quelle della notte; le temperature interne, che si raggiungono negli ambienti per opera dell’irraggiamento solare agente sulle pareti e sul tetto, presentano un andamento simile, ma si può facilmente osservare che la seconda curva ha un accentuato sfasamento ed una decisa attenuazione rispetto alla prima.

Ciò è dovuto al fatto che in estate l’involucro esterno delle abitazioni mitiga le differenze termiche esterne, ritardando anche la trasmissione del calore di un certo intervallo temporale.

In estate, dunque, si ha la seguente situazione termica: di giorno il calore entra all’interno riscaldando gli ambienti, di notte questi si raffrescano per opera dell’abbassamento delle temperature e della conseguente fuoriuscita del calore all’esterno. Anche in questo caso è opportuno, per limitare il ricorso al condizionamento artificiale, adottare particolari accorgimenti costruttivi come il tetto ventilato che ha la funzione di ridurre il flusso di calore in entrata, incidente sul tetto della struttura.

Cap. 4 L’architettura animale: i termitai desertici

Non è difficile supporre che molti comportamenti che l’uomo ha lentamente acquisito nel corso della sua storia derivino dall’osservazione del mondo animale e delle modalità attraverso cui questo ha saputo adattarsi, di volta in volta, ai contesti ambientali e climatici delle proprie aree di appartenenza.

Il termitaio è il massimo esempio di architettura animale cui si ispirano i più arditi prodotti ingegneristici e architettonici di tutti i tempi. Esso rappresenta il nido delle termiti, gli insetti tradizionalmente più temuti dal legno, alle quali, però, va riconosciuto il titolo di abilissime costruttrici; queste, infatti, impastando la sabbia con una sostanza collante prodotta dalle loro mandibole, riescono a creare un impasto che seccandosi diventa durissimo ed estremamente solido, edificando dei veri e propri castelli cuneiformi, la cui struttura architettonica di base è l’arco (che l’uomo per millenni non ha saputo realizzare) e concepiti in modo tale da ridurre al minimo le fluttuazioni termiche al loro interno.

A dimostrazione di come le dimensioni di cui la natura ha dotato ogni suo elemento siano emblematiche per l’adattamento ad un determinato ambiente, non si può definire il termitaio se non come un capolavoro di edilizia naturale e di alta ingegneria; esso si innalza anche per molti metri rispetto al piano campagna, il più alto è il termitaio Africano Macrotermes bellicosus, che si staglia dal suolo per ben 12 metri…per fare qualcosa di simile l’uomo dovrebbe, in proporzione, costruire un grattacielo di circa 10Km! (fig. 21 Termitaio “Macrotermes bellicosus”)

Tali edifici non sono solo alti ma si sviluppano anche molto in profondità poiché, soprattutto le termiti desertiche, per soddisfare i loro bisogni di umidità, scavano gallerie in direzione delle falde acquifere, raggiungendo anche i 40 metri di profondità e garantendo un continuo approvvigionamento d’acqua.

L’interno di queste costruzioni è vuoto, ma la disposizione dei cunicoli è strategica poiché crea delle correnti d’aria che fungono da condizionatori di calore e umidità,  garantendo il continuo ricambio di ossigeno. La parte più interna del termitaio è quella che costituisce il vero prodigio architettonico; per ogni funzione necessaria alla vita sociale delle termiti, esistono degli appositi ambienti: c’è la camera occupata dal re e dalla regina, quella per la covata, quella per le riserve di cibo e quella adibita alla coltivazione dei funghi (utilissimi proprio per mantenere ottimali le condizioni igrometriche).

La struttura del termitaio è tale che il rapporto superficie esposta/superficie non esposta risulta essere non casuale; l’asse maggiore di tale curiosa costruzione si sviluppa in direzione Nord-Sud, in modo da esporre a meridione il lato più corto, mentre le gallerie interne sono posizionate in modo tale da garantire la permeabilità ai flussi d’aria, attraverso l’opportuna chiusura e apertura (col fango) dei cunicoli stessi, che quindi si comportano come veri e propri condotti di ventilazione. Si pensi che quando la temperatura esterna è di 40°C l’interno dei termitai presenta una temperatura di ben dieci gradi inferiore.

La porzione più esposta all’irraggiamento solare è la cresta del termitaio, che però non contiene gallerie; essa costituisce un cappello pieno, capace di proteggere i passaggi sottostanti attraverso la sua massa termica; questa, inoltre, essendo  attraversata da una sorta di comignolo, è in grado di favorire la fuoriuscita dell'aria viziata.

Queste strategie di climatizzazione generano, unitamente al metabolismo delle termiti, un microclima interno, la cui temperatura si mantiene pressoché costante nel succedersi delle stagioni.

Il termitaio, quindi, pur essendo il prodotto del lavoro di una famiglia di insetti, delle termiti appunto, rivela al suo interno una strabiliante funzionalità ed un’incredibile serie di comfort e di soluzioni progettuali, che l’uomo ha potuto realizzare grazie all’ausilio dell’alta tecnologia, dell’elettricità, dei traguardi raggiunti dalla scienza e dalla cultura e della razionalità di cui egli è naturalmente dotato.

Cap. 5 Confronto fra la struttura delle costruzioni in terra e quella dei termitai

Si è analizzato, fino a questo punto, la struttura  degli edifici in terra della penisola arabica (Yemen, Oman e Iran), contestualizzando le tecniche costruttive e le soluzioni progettuali al particolare quadro climatico esistente in questi territori; quindi si è osservata la struttura del tipico termitaio desertico, sottolineandone la capacità di assolvere efficacemente alle esigenze di questi piccoli ma grandi architetti, quali sono le termiti.

Di entrambe queste due forme di architettura è stato maggiormente approfondito l’aspetto climatico e, cioè, la risposta di queste costruzioni agli importanti gradienti termici (giornalieri e stagionali), che interessano le zone desertiche e, quindi, anche i territori della penisola arabica.

Volendo operare un confronto diretto tra le due forme di architettura, che in maniera più generale si collocano a capostipiti delle due grandi famiglie “architettura dell’uomo” e “architettura animale”, e tenendo sempre in debita considerazione gli autori di ciascuna delle due, si può affermare che entrambe sono il risultato di un processo di adattamento (dell’uomo e della termite) ad un habitat molto difficile, caratterizzato da una situazione climatica che presenta punte termiche estreme, anche nell’arco della stessa giornata, e da fattori meteorologici inclementi come afa, vento e piogge torrenziali.

Le strutture in terra, superficiali o troglodite che siano, offrono una valida risposta alle escursioni termiche sia per le proprietà intrinseche di questo materiale, sia per le dimensioni delle murature e delle pareti, sia, ancora, per la strategica struttura e disposizione degli ambienti rispetto all’illuminazione e al calore solare. Il termitaio, parimenti, è una struttura estremamente solida e compatta, dalla forma e dall’orientazione ottimali per usufruire al meglio delle ore d’insolazione. Il principale materiale da costruzione anche in questo caso è la terra, la cui durezza si oppone energicamente all’azione meccanica delle correnti.

Più in particolare, l’interno delle case in terra che si sviluppano in superficie è strutturato in modo tale da assicurare il comfort termico sia per le persone, che abitano solitamente i piani superiori, che per gli animali e gli alimenti che si trovano ai piani inferiori; l’umidità è ottimale grazie alla naturale capacità della terra di trattenere quest’ultima (anche dopo la parziale essiccazione delle murature). L’illuminazione, è garantita dalle aperture che sono più pronunciate ai piani inferiori e vanno restringendosi man mano che si sale verso l’alto. La ventilazione e il ricambio dell’aria, laddove non fossero sufficientemente assicurati dalle finestre, possono essere migliorati coi sistemi di captazione del vento, tipici delle torri del vento iraniane.

Le abitazioni troglodite, nonostante si sviluppino in profondità, hanno una struttura simile ma speculare a quelle superficiali; animali e granaglie al primo livello, stanze abitate ai livelli successivi e, quindi, più in profondità. Tale disposizione assicura una giusta umidità interna e  un’elevata protezione dai gradienti termici e dai venti ma, rispetto alle costruzioni superficiali, vengono fortemente penalizzate sia la ventilazione, che l’illuminazione. Per tali motivi si cerca di migliorare quest’ultimo aspetto attraverso l’utilizzo di intonaci e imbiancature che esaltino il debole riverbero di luce proveniente dalla sola apertura superficiale; per ciò che riguarda la ventilazione, l’unica risorsa disponibile è un condotto che collega i vani interni con la superficie.

Il confronto col regno animale ci evidenzia una migliore gestione da parte delle termiti delle aperture e dei cunicoli  da queste realizzati; la protezione dalle punte termiche e dagli agenti atmosferici è assicurata dalla struttura e dall’orientazione del termitaio; le colture dei funghi e il metabolismo delle termiti garantiscono la giusta  umidità interna; la ventilazione e il ricambio d’aria sono ottenuti efficientemente dall’opportuna chiusura o apertura delle gallerie col fango.

Da un punto di vista più prettamente socio-culturale, è possibile affermare che la tipica famiglia arabica non si limita, come nella maggior parte del mondo occidentale, alla parentela stretta (madre, padre e figli), ma come ben noto, essa comprende il capostipite, una o più mogli, i figli, i nonni, le sorelle o i fratelli e, quindi i cognati coi rispettivi figli; un nucleo, insomma, molto numeroso e compatto che convive in una sorta di famiglia patriarcale dalle regole rigide e  conservatrici; analogamente il termitaio è un esempio di famiglia allargata, in cui convivono migliaia (anche milioni) di esemplari, stretti intorno alla re e alla regina, ognuno col suo ruolo da svolgere all’interno di un organizzatissimo centro operativo.

Le soluzioni architettoniche sviluppate dall’uomo e dalla termite sono quindi la naturale conseguenza di un’esigenza adattativa ad una certa situazione climatica che, nel tempo, ha spinto l’una e l’altra specie a cercare il compromesso ottimale tra funzionalità e reperibilità delle materie prime; non solo, le due forme architettoniche si distinguono soprattutto per la finale destinazione d’uso e, cioè, in entrambi i casi, un “animale” sociale, che condivide coi suoi simili lo spazio abitativo, le attività domestiche, le abitudini e i comportamenti della comunità intera.

Va, insomma, delineandosi una strana, ma reale, convergenza adattativa tra l’uomo (e, in particolare, l’uomo che abita i territori della penisola arabica) e la termite delle zone desertiche; convergenza strana, non fosse altro che per le dimensioni intrinseche  dell’uno e dell’altra, che nella storia dell’umanità hanno determinato, come osservato nell’introduzione a questo lavoro, una profonda diversificazione dei modi e delle possibilità di sopravvivenza.

Ciò porta a pensare che nei processi evolutivi l’uomo non sia solo stato condizionato dall’ambiente circostante, ma che in qualche modo sia stato, da questo, anche ispirato a trovare delle sistemazioni che si confacessero al meglio ai suoi bisogni.

Cap.6 Possibili applicazioni in vista del risparmio energetico

L’utilizzo di materiali naturali per edificare strutture a scopo abitativo (come le case in terra cruda e il termitaio sopra analizzati) rientra in quel grande ventaglio di soluzioni proposte dall’ “architettura bioclimatica”, cioè quell’insieme di tecniche costruttive che permettono di rendere l’architettura di un territorio il più possibile eco-sostenibile.

Oggi, di fronte al degrado ambientale del territorio, l'obiettivo di chiunque si appresti a costruire non deve essere solo il risparmio energetico, ma anche il miglioramento della qualità e della vivibilità dell'ambiente in genere.

Ogni fase di trasformazione o di utilizzo delle fonti energetiche fossili è causa di danni ambientali, che principalmente si presentano sotto tre aspetti:

-Inquinamento atmosferico;

-Aumento dell'effetto serra e del riscaldamento globale;

-Esaurimento delle risorse non rinnovabili.

Nell’architettura bioclimatica si progetta in funzione di due fattori:

-bio: la vita e, in particolare il benessere dell’uomo, dell’ambiente e del pianeta tutto;

-clima: l’insieme degli aspetti climatici del luogo, delle risorse rinnovabili (sole, vento, acqua) e delle risorse fisico-ambientali del territorio (orografia, vegetazione, terreno).

E' molto interessante osservare come in alcuni territori gli aspetti bio-climatici siano stati fatti propri dall'architettura tradizionale locale, molto prima che si parlasse di crisi energetica o di degrado ambientale, portando a soluzioni costruttive ingegnose dal punto di vista funzionale e spesso anche molto significative dal punto di vista estetico e simbolico. Una vera e propria arte del costruire, di simbiosi tra clima locale, caratteristiche dell'ambiente fisico e dei materiali da costruzione. Le tipologie, le forme e le tecniche costruttive, i componenti e i materiali impiegati, evidenziano soluzioni formali di “un'architettura che si è sviluppata senza architetti”, frutto dell'intelligenza umana e della profonda conoscenza dei fattori ambientali.

Il grande errore dell’architettura e dell’edilizia moderna è quello di pensare solo all’innovazione tecnologica (pannelli solari e fotovoltaici, energia eolica, biomasse) come supporto all’eco-sostenibilità, ignorando che già la natura stessa e l’ingegno umano contengono tutto ciò che serve per progettare in maniera intelligente e sostenibile.

Le regole del buon costruire possono essere ricercate anche nel mondo animale, (esempio che la natura gratuitamente ci fornisce), esse vanno rivisitate, opportunamente adattate alle diverse esigenze e integrate dalle attuali opportunità, nell’ottica, quanto mai necessaria, di ottenere i migliori risultati nel delicato equilibrio fra ambiente e innovazione.

*) Vanessa Riitano nasce a Locri (RC) nel 1984 ma vive da sempre a Roccella Ionica (RC), paesino del litorale ionico della Calabria. Consegue la maturità scientifica nel 2003 e la Laurea Specialistica in Ingegneria per l’Ambiente ed il Territorio nel 2009 con lode e dal 2010 è iscritta all’albo degli Ingegneri di Reggio Calabria. Attualmente lavora in una ditta di lavorazione del marmo come disegnatrice CAD e contemporaneamente collabora con il comune di Roccella Ionica nel progetto di raccolta differenziata porta a porta come temporary manager. Dal 2006 impartisce lezioni private di matematica, fisica, chimica e lingue straniere.

La sua passione per la vita in tutte le sue sfumature (arte, musica, sport, lettura, scrittura) la porta a intraprendere con impegno e dedizione una miriade di attività che combinate al suo status di madre e moglie ne fanno una persona super impegnata ma felice d’esserlo. Ha pubblicato un libro di poesie con la CSA editrice (“Pensieri di carta”, collana Diamantini, Dicembre 2010).