Edifici per coltivare ortaggi in verticale
Alimentazione, terra, cibo e necessità di sfamare tutti gli abitanti del pianeta.
Questi i temi al centro dell'interesse del mondo, quest'anno più che mai, visto che sono gli argomenti intorno al quale ruota l'edizione dell'Expo 2015.
L'ENEA, l'Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l'energia e lo sviluppo economico sostenibile, si dedica alla ricerca e all'innovazione, operando nel settore dell'efficienza energetica, delle fonti rinnovabili.
ENEA ha voluto mostrare ai visitatore dell'Expo 2015 il frutto delle tecnologie innovative e dei servizi avanzati che permettono di accrescere la competitività di un sistema agroindustriale sempre più sostenibile con l'ottimizzazione delle risorse fondamentali: acqua, suolo ed energia.
A Milano è stata presentata infatti la Vertical Farm, progetto Skyland, il primo prototipo italiano di serra verticale esposto nel Future Food District, dove i visitatori possono sperimentare scenari avveniristici legati alle colture e all'alimentazione.
La serra all'Expo è composta da una struttura metallica che misura 3 m x 3 m x 4,5 m di altezza, rivestita da pannelli di vetro trasparente (vetrocamera extrachiaro temperato) sui lati est e ovest e da pannelli termoisolanti (vetrocamera riflettente opacizzato) sui lati nord e sud.
Sul lato nord è inserito uno schermo a LED (1,5 m x 2 m), mentre sul lato sud si apre la porta di servizio. La copertura piana della struttura serve anche da struttura di sostegno degli impianti di climatizzazione della serra.
All'interno della serra sono presenti scaffalature composte da sei ripiani che sorreggono le vasche a flusso e riflusso contenenti acqua con sostanze nutritive e colture (multilayer cultivation system).
La Vertical Farm è la realizzazione di un nuovo modo di produrre gli alimenti, che fissa standard in cinque aree di ricerca scientifica legate al sistema agroindustriale: suolo, acqua, energia, agricoltura sostenibile e alimentazione sicura.
La serra verticale. Struttura, funzionamento e vantaggi
La serra verticale, detta anche vertical farm, è una costruzione che permette di coltivare frutta e verdura anche in assenza di appezzamenti o tantomeno aree estese di terreno, perché lo sviluppo si estende in verticale e non più sul suolo.
Queste serre vengono costruite sui piani dei grattacieli, generalmente creati appositamente ed esclusivamente per la coltura e la produzione agricola (o meglio l'autoproduzione del cibo), ma possono sorgere anche in edifici destinati in contemporanea in parte alle abitazioni e in parte alla crescita degli ortaggi.
Costruire una serra verticale ha molti vantaggi: significa che si può coltivare di fatto in assenza di terra, in quanto gli ortaggi qui non hanno bisogno di suolo per crescere, ma solo di acqua e sostanze nutritive.
Il sistema verticale annulla anche le emissioni e i rifiuti, e non utilizza pesticidi presenti nel sistema tradizionale.
La prima vertical farm al mondo, lo Sky Greens Farms, è stata costruita nel 2012 a Singapore.
La costruzione è sorta per rendere autosufficienti dal punto di vista produttivo alcune aree della metropoli.
La serra verticale è dunque uno spazio adibito all'agricoltura e per questo necessita di molta luce naturale che filtra dall'esterno, ma anche di fonti luminose ulteriori, spesso a led, che possano contribuire alla crescita degli ortaggi. L'energia che serve all'illuminazione è fornita dagli scarti vegetali, ottenuti dalla fase di raccolta, ma anche da sistemi che sfruttano l'energia pulita, come per esempio i pannelli fotovoltaici.
All'interno di ogni piano di una Vertical Farm sono presenti coltivazioni idroponiche, ossia fuori dal suolo.
La terra è sostituita da un substrato inerte di argilla espansa, perlite, vermiculite, fibra di cocco, lana di roccia, zeolite o altro.
Le piante quindi si nutrono e al contempo purificano le acque usate per l'irrigazione.
Una struttura che possa aiutarci a capire è PI WALL, sistema idroponico verticale disponibile insieme ad altri modelli sul sito Idroponica.it.
Con questo sistema lo spreco di acqua è drasticamente ridotto.
La vertical farm costituisce un apparato basato sulle fonti rinnovabili, all'insegna del riciclo totale di fertilizzanti e acqua, ma anche della trasformazione degli scarti in risorse, della tracciabilità e della sicurezza delle materie prime. Questa realtà si avvale della ricerca scientifica e dell'innovazione tecnologica messe al servizio del sistema agroindustriale.
Architettura e vegetazione: progetti in verticale
L'idea di un edificio che potesse concedere ampio spazio alla vegetazione e alle vetrate per fare entrare la luce naturale non è nuova. I semi dei progetti che in questi anni iniziano a prendere vita in vari angoli del mondo erano presenti già per esempio in Le Corbusier con Immeubles-Villas (1922). Questo progetto contiene infatti il germe dell'unità abitativa con terrazzi, giardino, ma anche servizi comuni, magazzino alimentare cooperativo, ascensori, ecc…
Anche alcuni esempi di costruzioni che si avvalgono del sistema idroponico in verticale sono ben documentati nel testo The Glass House di John Hix.
Gli edifici con serre verticali nella Scuola dei Giardinieri in Langenlois, in Bassa Austria, e la torre di vetro a Vienna alI'International Exhibition di Orticoltura (1964), mostrano chiaramente che le aziende agricole verticali esistevano più di 40 anni prima dello sviluppo di un concetto che ci sembra nuovo ancora oggi.
Il Bosco Verticale, progetto architettonico dello studio Stefano Boeri Architetti di Milano, è il modello per un edificio residenziale sostenibile, un progetto di riforestazione metropolitano che contribuisce alla rigenerazione dell'ambiente e della biodiversità urbana senza l'implicazione di espandere la città sul territorio.
Il primo esempio di Bosco Verticale è composto da due torri residenziali di 110 e 76 m di altezza, realizzato ai margini del quartiere Isola, che ospitano 900 alberi (ciascuno dei quali misura 3, 6 o 9 metri di altezza) e oltre 2000 piante. Il sistema vegetale applicato produce umidità, assorbe CO2 e particelle di polvere e produce ossigeno.
Inaugurato lo scorso ottobre, il 19 novembre 2014 il Bosco Verticale è risultato vincitore dell'International Highrise Award, competizione internazionale a cadenza biennale per l'assegnazione del premio di grattacielo più bello del mondo. L'edificio è stato scelto tra 800 grattacieli di tutti i continenti.
All'interno di ogni piano di una Vertical Farm sono presenti coltivazioni idroponiche, ossia fuori dal suolo.
