Esplora i principi, i vantaggi e i diversi stili architettonici delle case sotterranee in tutto il mondo. Scopri come creare spazi abitativi sostenibili, efficienti dal punto di vista energetico e resilienti.
Progettare per la Terra: Una Guida Globale alle Case Sotterranee
Le case sotterranee, note anche come case interrate o case a berme, rappresentano un approccio unico e sempre più rilevante all'architettura sostenibile. Queste strutture utilizzano la terra come massa termica, offrendo significativi risparmi energetici, protezione dalle condizioni meteorologiche estreme e un'impronta ambientale ridotta. Questa guida esplora i principi, i vantaggi, le considerazioni progettuali e i diversi stili architettonici delle case sotterranee in tutto il mondo.
Cos'è l'Architettura Sotterranea?
L'architettura sotterranea è la pratica di progettare e costruire strutture che sono parzialmente o completamente interrate nella terra. Questo approccio progettuale sfrutta la temperatura stabile e le proprietà isolanti della terra per creare un ambiente di vita confortevole ed efficiente dal punto di vista energetico. Le specifiche tecniche di progettazione e costruzione variano a seconda del clima locale, delle condizioni del suolo e delle risorse disponibili, dando luogo a una vasta gamma di case sotterranee in tutto il mondo.
Vantaggi delle Case Sotterranee
Le case sotterranee offrono una moltitudine di vantaggi rispetto alle costruzioni convenzionali fuori terra:
Efficienza Energetica
La terra agisce come un isolante naturale, mantenendo una temperatura relativamente costante durante tutto l'anno. Ciò riduce la necessità di riscaldamento in inverno e raffreddamento in estate, con conseguenti significativi risparmi energetici. Studi hanno dimostrato che le case sotterranee possono ridurre il consumo di energia del 50-80% rispetto alle case tradizionali.
Esempio: In climi temperati come alcune parti del Nord Europa o il Pacific Northwest degli Stati Uniti, una casa sotterranea richiede molto meno riscaldamento durante i mesi invernali. La massa termica della terra attutisce la temperatura interna, riducendo la dipendenza da combustibili fossili o elettricità per il riscaldamento.
Protezione dalle Condizioni Meteorologiche Estreme
Le case sotterranee sono altamente resistenti a eventi meteorologici estremi come uragani, tornado, terremoti e incendi boschivi. La terra fornisce una barriera protettiva contro i venti forti, i detriti volanti e il calore intenso, rendendo queste case un rifugio sicuro in aree soggette a disastri.
Esempio: Nelle regioni soggette a uragani, come i Caraibi o il Sud-est degli Stati Uniti, le case sotterranee offrono una maggiore stabilità strutturale e protezione contro i danni del vento e le inondazioni rispetto alle costruzioni convenzionali.
Riduzione del Rumore
La terra agisce come una barriera naturale contro il suono, riducendo significativamente l'inquinamento acustico proveniente da fonti esterne. Questo crea un ambiente di vita tranquillo e silenzioso, particolarmente vantaggioso nelle aree urbane o vicino a strade trafficate.
Esempio: Vicino ad aeroporti o zone industriali, le case sotterranee possono ridurre sostanzialmente l'intrusione del rumore, creando uno spazio abitativo più tranquillo per gli occupanti.
Manutenzione Ridotta
Le case sotterranee richiedono in genere meno manutenzione rispetto alle case convenzionali. La terra protegge le pareti esterne dagli agenti atmosferici e dai danni, riducendo la necessità di tinteggiatura, riparazioni del rivestimento e altre attività di manutenzione.
Esempio: In climi rigidi con significative fluttuazioni di temperatura, la ridotta esposizione agli elementi si traduce in minori costi di manutenzione e una maggiore durata dei materiali da costruzione.
Benefici Ambientali
Le case sotterranee hanno un'impronta ambientale ridotta rispetto alle case convenzionali. Richiedono meno energia per il riscaldamento e il raffreddamento, riducono la dipendenza da risorse non rinnovabili e minimizzano i disturbi al paesaggio circostante. L'uso di materiali da costruzione sostenibili, come la terra cruda o materiali riciclati, migliora ulteriormente i loro benefici ambientali.
Esempio: Una casa sotterranea costruita con materiali di provenienza locale e che incorpora i principi della progettazione solare passiva dimostra un impegno per una vita sostenibile e riduce l'impatto ambientale complessivo dell'edificio.
Privacy
Le case sotterranee offrono una maggiore privacy grazie alla loro struttura parzialmente o completamente interrata. Questo può essere particolarmente interessante nelle aree densamente popolate o per le persone che cercano un ambiente di vita appartato.
Aspetto Estetico
Sebbene spesso associate a uno stile architettonico specifico, le case sotterranee possono essere progettate per essere esteticamente gradevoli e integrarsi perfettamente nel paesaggio circostante. Molte case sotterranee presentano tetti verdi, che migliorano ulteriormente il loro aspetto visivo e forniscono un ulteriore isolamento.
Tipi di Progetti di Case Sotterranee
Esistono diversi tipi di progetti di case sotterranee, ognuno con i propri vantaggi e svantaggi:
Case a Berme
Le case a berme sono il tipo più comune di progetto di casa sotterranea. Sono costruite in una collina o su un pendio, con la terra addossata a una o più pareti esterne. Il tetto è in genere esposto, ma può anche essere coperto di terra per fornire un ulteriore isolamento.
Vantaggi: Relativamente facili da costruire, buona illuminazione e ventilazione naturale, possono essere adattate a una varietà di condizioni del sito.
Svantaggi: Richiedono una collina o un pendio adatto, potenziale di problemi di umidità se non adeguatamente impermeabilizzate.
Esempio: Molte case a berme si trovano in regioni con dolci colline, come alcune parti del Midwest degli Stati Uniti o del Sud dell'Inghilterra.
Case in Collina
Le case in collina sono costruite direttamente in una collina, con l'intera struttura interrata ad eccezione dell'ingresso. Il tetto e le pareti sono completamente coperti di terra.
Vantaggi: Isolamento eccellente, massima protezione dagli elementi, buona privacy.
Svantaggi: Possono essere difficili e costose da costruire, illuminazione e ventilazione naturale limitate, richiedono un'attenta impermeabilizzazione.
Esempio: Il set cinematografico di Hobbiton in Nuova Zelanda, sebbene immaginario, fornisce un esempio visivamente accattivante di abitazioni in collina.
Case Interrate
Le case interrate sono completamente interrate sotto il livello del suolo, con il tetto e le pareti coperte di terra. Di solito si accede tramite una scala o una rampa.
Vantaggi: Massima isolamento e protezione, privacy eccellente, minimo impatto visivo sul paesaggio.
Svantaggi: Difficili e costose da costruire, richiedono un ampio scavo, illuminazione e ventilazione naturale limitate, richiedono un'attenta impermeabilizzazione e drenaggio.
Esempio: Alcune case interrate sono costruite in climi aridi per sfruttare le proprietà di raffreddamento della terra, come in alcune parti del Sud-ovest degli Stati Uniti o del Medio Oriente.
Case a Camera
Le case a camera sono costruite fuori terra e poi coperte di terra. Possono essere costruite utilizzando una varietà di materiali, come cemento, acciaio o legno.
Vantaggi: Più facili da costruire rispetto alle case in collina o interrate, buona flessibilità nella progettazione, possono essere adattate a una varietà di condizioni del sito.
Svantaggi: Possono essere più costose delle case a berme, richiedono un'attenta impermeabilizzazione e drenaggio.
Esempio: Le case a camera possono essere una buona opzione per siti pianeggianti dove non è disponibile una collina.
Considerazioni sulla Progettazione per le Case Sotterranee
La progettazione di una casa sotterranea richiede un'attenta considerazione di diversi fattori:
Condizioni del Suolo
Il tipo di suolo è un fattore critico nella progettazione e costruzione di case sotterranee. Il suolo deve essere stabile, ben drenante e privo di contaminanti. Un'indagine geotecnica è essenziale per determinare la capacità portante, la permeabilità e la composizione chimica del suolo.
Esempio: I terreni argillosi possono essere problematici a causa del loro scarso drenaggio e della tendenza ad espandersi e contrarsi con i cambiamenti nel contenuto di umidità. I terreni sabbiosi o ghiaiosi sono generalmente preferiti per le loro buone proprietà di drenaggio.
Impermeabilizzazione
L'impermeabilizzazione è essenziale per impedire all'umidità di penetrare nella struttura e causare danni. Un sistema di impermeabilizzazione completo dovrebbe includere una membrana impermeabile, uno strato di drenaggio e un'adeguata pendenza per dirigere l'acqua lontano dall'edificio.
Esempio: L'argilla bentonitica è un materiale impermeabilizzante comune utilizzato nella costruzione di case sotterranee. Si espande quando è bagnata, creando una tenuta stagna.
Integrità Strutturale
La struttura deve essere abbastanza forte da sopportare il peso della terra e qualsiasi carico aggiuntivo, come neve o vegetazione. Il cemento armato è un materiale da costruzione comune per le case sotterranee grazie alla sua resistenza e durata. Materiali alternativi come la terra cruda o i sacchi di terra richiedono tecniche di progettazione e costruzione specializzate.
Esempio: Pareti e tetto in cemento armato adeguatamente progettati sono essenziali per supportare il carico di terra e garantire l'integrità strutturale dell'edificio.
Ventilazione
Una corretta ventilazione è essenziale per mantenere la qualità dell'aria interna e prevenire l'accumulo di umidità. La ventilazione naturale può essere ottenuta attraverso l'uso di finestre e prese d'aria strategicamente posizionate. Potrebbero essere necessari anche sistemi di ventilazione meccanica, soprattutto nelle case completamente interrate.
Esempio: Un sistema di ventilazione passiva che utilizza l'effetto camino per aspirare aria fresca nella casa e scaricare aria viziata può migliorare significativamente la qualità dell'aria interna.
Illuminazione
L'illuminazione naturale può essere difficile da ottenere nelle case sotterranee, soprattutto nelle strutture completamente interrate. Lucernari, pozzi di luce e finestre strategicamente posizionate possono aiutare a massimizzare la penetrazione della luce naturale. L'illuminazione artificiale dovrebbe essere efficiente dal punto di vista energetico e fornire un'illuminazione adeguata.
Esempio: I tubi di luce, noti anche come dispositivi tubolari per la luce diurna, possono portare efficacemente la luce naturale negli spazi interni senza compromettere l'isolamento dell'edificio.
Accessibilità
L'accessibilità è una considerazione importante, soprattutto per le persone con limitazioni di mobilità. Rampe, ascensori e porte larghe potrebbero essere necessari per garantire che la casa sia accessibile a tutti gli occupanti.
Esempio: Progettare l'ingresso con una pendenza graduale anziché con le scale può rendere la casa più accessibile per gli utenti su sedia a rotelle.
Codici e Regolamenti Edilizi Locali
È importante rispettare tutti i codici e i regolamenti edilizi locali. Alcune giurisdizioni potrebbero avere requisiti specifici per la costruzione di case sotterranee, come distanze, drenaggio e progettazione strutturale.
Materiali da Costruzione Sostenibili per le Case Sotterranee
La scelta dei materiali da costruzione è fondamentale per la sostenibilità delle case sotterranee. I materiali sostenibili minimizzano l'impatto ambientale del processo di costruzione e contribuiscono a un ambiente interno più sano.
Terra Cruda
La terra cruda è un materiale da costruzione naturale costituito da terreno compattato, ghiaia e argilla. È durevole, resistente al fuoco e ha eccellenti proprietà di massa termica. Le pareti in terra cruda possono essere portanti, eliminando la necessità di un telaio strutturale separato.
Esempio: La costruzione in terra cruda è comunemente utilizzata nei climi aridi grazie alla sua capacità di regolare la temperatura e l'umidità interna.
Sacchi di Terra
I sacchi di terra sono realizzati con sacchi di polipropilene o iuta riempiti di terra. Vengono impilati e pressati per creare pareti. La costruzione con sacchi di terra è un metodo di costruzione a basso costo e sostenibile, adatto a una varietà di climi.
Esempio: Le case con sacchi di terra sono spesso utilizzate in aree soggette a disastri a causa della loro convenienza, facilità di costruzione e resistenza a terremoti e inondazioni.
Materiali Riciclati
Materiali riciclati, come cemento riciclato, acciaio riciclato e plastica riciclata, possono essere utilizzati nella costruzione di case sotterranee per ridurre gli sprechi e conservare le risorse.
Esempio: Il cemento riciclato può essere utilizzato come materiale di fondazione o come aggregato nelle pareti di cemento.
Legno
Il legno può essere utilizzato per l'intelaiatura, la copertura e le finiture interne. È necessario seguire pratiche forestali sostenibili per garantire che il legno venga raccolto in modo responsabile.
Esempio: L'utilizzo di legname raccolto in modo sostenibile da foreste certificate aiuta a minimizzare l'impatto ambientale della costruzione in legno.
Esempi Globali di Case Sotterranee
Le case sotterranee si trovano in una varietà di climi e culture in tutto il mondo. Ecco alcuni esempi degni di nota:
La Casa Hobbit, Galles
Questa casa ecologica è stata costruita da una famiglia in Galles utilizzando materiali sostenibili e tecniche di costruzione tradizionali. È parzialmente interrata nella terra e presenta un tetto verde, che si integra perfettamente nel paesaggio circostante.
Malator, Galles
Conosciuta anche come la Casa dei Teletubbies, Malator è una casa sotterranea unica situata a Pembrokeshire, in Galles. La struttura è costruita in una collina e presenta un'unica finestra che si affaccia sul mare.
Abitazioni Rupestri della Cappadocia, Turchia
Per secoli, le persone in Cappadocia, in Turchia, hanno vissuto in abitazioni rupestri scavate nella morbida roccia vulcanica. Queste case forniscono isolamento naturale e protezione dagli elementi.
La Città Sotterranea di Coober Pedy, Australia
Coober Pedy, in Australia, è una città mineraria di opali dove molti residenti vivono in case sotterranee per sfuggire al caldo estremo. Queste case sono conosciute come "dugout" e forniscono un ambiente di vita confortevole ed efficiente dal punto di vista energetico.
Earthships, Stati Uniti
Le Earthships sono case fuori rete costruite con materiali riciclati, come pneumatici, bottiglie e lattine. Sono progettate per essere autosufficienti, con sistemi per la raccolta dell'acqua, l'energia solare e la gestione dei rifiuti. Si trovano prevalentemente nel Sud-ovest degli Stati Uniti, ma stanno guadagnando popolarità in tutto il mondo.
Il Futuro dell'Architettura Sotterranea
Mentre le preoccupazioni per il cambiamento climatico e la sostenibilità continuano a crescere, l'architettura sotterranea è destinata a diventare una tendenza edilizia sempre più importante. Con i progressi nella tecnologia edilizia e una crescente consapevolezza dei vantaggi di una vita sostenibile, le case sotterranee stanno diventando più accessibili e convenienti. Abbracciando i principi della progettazione di case sotterranee, possiamo creare case più resilienti, efficienti dal punto di vista energetico e rispettose dell'ambiente per il futuro.
Conclusione
Le case sotterranee offrono una soluzione unica e interessante alle sfide della vita sostenibile. Sfruttando le proprietà isolanti naturali della terra e utilizzando materiali da costruzione sostenibili, queste case possono ridurre significativamente il consumo di energia, proteggere dalle condizioni meteorologiche estreme e minimizzare il loro impatto ambientale. Mentre guardiamo verso un futuro più sostenibile, l'architettura sotterranea ha il potenziale per svolgere un ruolo significativo nella creazione di un ambiente costruito più resiliente e responsabile dal punto di vista ambientale. Ulteriori ricerche e sviluppi in questo campo sono fondamentali per rendere la vita sotterranea un'opzione più accessibile e diffusa a livello globale.