Sostenibilità e benessere per gli uffici: il Bloom Clerkenwell di Londra

Bloom Clerkenwell
Fig. 1 – Il prospetto su Crowcross Street dell’edificio con la parte sporgente di quattro piani di colore rosso vivo (John Robertson Architects)

Per quanto riguarda le certificazioni di sostenibilità, l’edificio londinese di Bloom Clerkenwell può vantarle praticamente tutte. Questo nuovo immobile per uffici è stato infatti certificato WELL Platinum (shell & core) nel giugno 2022, BREEAM Outstanding nel maggio 2022 e WiredScore Platinum nel 2019. Secondo il suo sviluppatore, HB Reavis, si tratta del primo edificio per il terziario nel Regno Unito a raggiungere il massimo livello in tutte e tre le certificazioni.

Gli accreditamenti ottenuti dal Bloom Clerkenwell rappresentano bene che cosa sia diventato l’edificio per uffici ideale del post-pandemia: spazi di lavoro che danno la priorità a benessere e salute, combinati con alti livelli di sostenibilità e una migliore esperienza per gli utenti grazie a tecnologia e servizi. Il committente si proponeva di raggiungere questi risultati fin dall’inizio dell’intervento, il che costituisce un fatto rilevante e mostra un’acuta lungimiranza, considerando che l’edificio è stato progettato prima della pandemia.

Gli obiettivi erano stati già definiti quando nel 2018 sono stati coinvolti per la prima volta i progettisti che hanno poi avuto un’influenza significativa sull’approccio e sui criteri adottati per il progetto dei sistemi MEP. L’edificio di 13.000 m2 si sviluppa su sette piani ed è per lo più a destinazione uffici, con alcuni negozi al piano terra. Progettato da John Robertson Architects, è caratterizzato da facciate che presentano una griglia regolare di serramenti di forma rettangolare, alla quale sul prospetto di Crowcross Street viene dato un impatto aggiuntivo dal corpo sporgente dei primi quattro livelli di colore rosso vivo (figura 1).

Gli occupanti entrano nell’edificio attraverso un ingresso al piano terra (figura 2). Il primo piano è suddiviso in due uffici completamente allestiti (categoria A), mentre i piani dal secondo al settimo hanno un allestimento “shell and core” (categoria B). I piani 4°, 6° e 7° sono dotati di terrazze private che forniscono spazi di lavoro esterni. Inoltre, al settimo livello è stata prevista una terrazza comune, accessibile a tutti. Il piano interrato ospita invece una palestra, un deposito per biciclette, spogliatoi e docce. L’interrato prevede anche alcuni spazi destinati alle centrali tecniche degli impianti, sebbene lo spazio sia limitato dato che l’edificio si trova direttamente sopra la stazione della metropolitana di Farringdon della Elizabeth Line.

Data questa posizione, l’edificio è stato progettato con una struttura relativamente leggera con colonne in acciaio che sostengono travi reticolari attraverso le quali dovevano passare gli impianti. I progettisti hanno fatto ampio uso del BIM in tutto il progetto, il che ha facilitato il coordinamento preciso tra le varie discipline. L’altezza utile degli ambienti è notevole, aiutata dall’integrazione degli impianti all’interno della struttura.

L’impianto HVAC

L’impianto HVAC è del tipo a ventilconvettori canalizzati a quattro tubi e aria primaria. Tubazioni e canali sono installati a vista, soltanto per i ventilconvettori è stato previsto uno schermo forellato (figura 4).

Bloom Clerkenwell
Fig. 4 – L’impianto HVAC è del tipo a a quattro tubi e aria primaria (Compton)

Il requisito più impegnativo per raggiungere il livello Platinum della certificazione WELL è stato quello di fornire una portata di aria esterna aumentata di circa il 30% rispetto ai valori minimi normativi, poiché ciò richiedeva un coordinamento aggiuntivo nonché canali e unità di trattamento dell’aria di maggiori dimensioni. Sei UTA montate sulla copertura provvedono a garantire la portata d’immissione potenziata e l’estrazione dell’aria da tutti i piani degli uffici attraverso una serie di sei montanti dedicate disposte intorno al nucleo centrale in calcestruzzo dell’edificio.

Le UTA sono dotate di batterie di riscaldamento e raffreddamento, di un sistema di recupero del calore e di una sezione filtrante con efficienza migliorata per essere conformi al requisito WELL. Non è stata prevista una sezione di miscela dato che il sistema di ventilazione si basa unicamente sull’utilizzo di aria esterna. Per ridurre al minimo i consumi dei ventilatori e offrire ai tenant la massima flessibilità in termini di ubicazione delle sale riunioni e degli spazi, le sezioni dei canali dell’aria primaria sono state previste volutamente ampie. Questa scelta presenta l’ulteriore vantaggio di ridurre al minimo il rumore generato.

Bloom Clerkenwell
Fig. 5 – Vista 3D dell’impianto HVAC (Buro Happold)

La disposizione dei montanti intorno al nucleo centrale garantisce invece la massima flessibilità in termini di distribuzione dei canali, consentendo di superare il vincolo rappresentato dalla loro altezza massima in sezione per consentire il passaggio attraverso le aperture delle travi reticolari. Le diramazioni dei canali a ciascun piano sono dotate di una cassetta VAV dotata di silenziatore per la regolazione della portata d’aria primaria in funzione dell’affollamento misurato da sonde di CO2 poste sull’aspirazione del canale di ripresa. I terminali fan-coil forniscono riscaldamento e raffrescamento a tutti i piani degli uffici. La posizione dei terminali è allineata con i moduli della facciata per consentire ai tenant di suddividere facilmente gli ambienti in uffici singoli, se necessario. I canali di alimentazione dell’aria primaria sono collegati direttamente a una serie di diffusori posti a soffitto anziché alla parte posteriore dei terminali (figura 5). Nella mezza stagione questa disposizione garantisce l’immissione continua di aria primaria anche con i ventilconvettori spenti.

L’impianto HVAC è stato completamente modellato con il programma IES per confermare le prestazioni durante tutto l’anno. Inoltre, il team di progetto ha sviluppato un’analisi completa della facciata vetrata, che ha portato all’impiego di quattro diversi valori di fattore solare, a seconda della posizione e dell’orientamento, della quantità di luce naturale che doveva essere garantita e dei guadagni di calore che era vantaggioso consentire o impedire. La definizione ottimale delle caratteristiche dei vetri ha contribuito alle elevate prestazioni termiche delle facciate, che, combinate con l’aumento del volume d’aria fornito ai piani, hanno fatto sì che non fosse necessario riscaldare o raffreddare la zona perimetrale degli ambienti.

La sorgente dell’energia

Per la climatizzazione degli ambienti non è richiesto alcun utilizzo di combustibili fossili. L’energia frigorifera e termica, inclusa quella per la produzione di acqua calda sanitaria, è fornita dall’adiacente centrale energetica Citigen che serve l’intero quartiere della City, inclusi importanti edifici pubblici quali la Guildhall, il Barbican Centre e il Museum of London (figura 6).

Fig. 6 – La centrale energetica serve il quartiere della City (Citigen)

La centrale è stata riqualificata nel 2022 con l’installazione di tre pompe di calore ad acqua collegate a sonde geotermiche, che hanno integrato le apparecchiature esistenti, ovvero un impianto di cogenerazione da 8,6 MW, tre caldaie a gas di 3 MW ciascuna, 4 chiller per una potenza frigorifera complessiva di 6,3 MW e un serbatoio con un volume di 320 m3 in grado di accumulare 8 MWh di energia termica.

Le pompe di calore sono alimentate dall’impianto di cogenerazione e hanno aggiunto una potenza complessiva di 4 MW termici e di 3 MW frigoriferi e funzionano con R1234ze, refrigerante a basso GWP (figura 7). L’intervento ha consentito di ridurre del 50% le emissioni di CO2. Le sonde per lo scambio di energia presentano un diametro di 450 mm e una profondità di 200 metri. Esse sono utilizzate come fonte di calore principale per la maggior parte dell’anno.

Per mantenere la temperatura del terreno sempre in equilibrio il calore di condensazione dei gruppi frigoriferi viene recuperato e accumulato nelle sonde. In estate come fonte di calore viene utilizzata anche la rete di teleraffreddamento. L’acqua refrigerata di ritorno dalla rete viene inviata alle pompe di calore che in que sto modo la raffreddano riducendo il periodo di funzionamento e quindi il consumo energetico dei gruppi frigoriferi. L’acqua calda viene distribuita su 6 km di tubazioni a una temperatura di 95 °C in mandata con ritorno a 72 °C fino a 27 sottostazioni.

Bloom Clerkenwell
Fig. 7 – Schema funzionale della centrale energetica Citigen (Ramboll)

L’elevata temperatura di mandata del sistema di teleriscaldamento è dovuta al fatto che esso serve sistemi di riscaldamento tradizionali in edifici come la Guildhall che richiedono acqua calore a 85°C, mentre gli edifici più recenti con riscaldamento a pavimento richiedono a 45 °C. Per soddisfare entrambi, il sistema è progettato per la maggiore richiesta di temperatura degli edifici più vecchi con la possibilità di abbassare la temperatura sullo scambiatore di calore negli edifici più nuovi. Sette sottostazioni collegate alla rete forniscono anche il raffrescamento degli edifici mediante l’acqua refrigerata che viene distribuita dalla centrale a 6 °C con ritorno a 11-12 °C, in funzione della richiesta.

Il collegamento dell’edificio Bloom Clerkenwell alla centrale è stata una condizione vincolante per la progettazione, tuttavia ha presentato un vantaggio per il committente non solo dal punto di vista ambientale ma anche per l’eliminazione di spazi di grandi dimensioni da dedicare alle centrali tecniche, dato che è stato necessario prevedere unicamente un piccolo locale per alloggiare gli scambiatori di calore al piano interrato. Le tecnologie smart Le rigide restrizioni agli spostamenti durante la pandemia di coronavirus hanno reso difficile il controllo dell’avanzamento dei lavori in loco.

La soluzione adottata si è basata sul monitoraggio remoto del sito mediante la piattaforma software Matterport che consente di trasformare gli spazi fisici in gemelli digitali di tipo immersivo. Il software crea modelli 3D accurati di qualsiasi tipologia di spazio e consente di effettuare visite guidate virtuali per verificare i progressi e individuare i problemi. Il monitoraggio remoto del sito ha costituito un’opzione migliore rispetto alle immagini 2D inviate via e-mail e, combinato con ispezioni di persona, ha sicuramente permesso di svolgere il lavoro in modo efficace.

Oltre che dell’allestimento “shell and core” di categoria A, i progettisti MEP sono stati incaricati anche della progettazione degli impianti per gli uffici con allestimento completo di categoria B al primo piano. In questi spazi per uffici già pronti per l’uso, gli occupanti sono supportati dalla tecnologia di smart working proprietaria dello sviluppatore che è stata integrata nell’app dell’edificio. Questa tecnologia consente agli occupanti di gestire il proprio ambiente di lavoro, con accesso in tempo reale a dati relativi, ad esempio, alla qualità dell’aria interna e all’utilizzo dello spazio. In questo modo gli occupanti possono sfruttare appieno le funzioni smart dell’edificio che è stato anche certificato WiredScore Platinum per quanto riguarda telecomunicazioni, fibra, Internet e connettività digitale.

In particolare, la qualità dell’aria viene visualizzata in continuo da display in termini di concentrazione di CO2 a ogni piano, con un sistema di allarme visivo quando essa diventa troppo alta. Per il committente il vantaggio fornito dal sistema smart è invece quello di disporre di un edificio ad elevate prestazioni in termini di efficienza, resilienza e affidabilità.