Si può imparare dalla natura? L’architettura bioclimatica
Nell’Africa subsahariana esistono termitai che possono raggiungere diversi metri di altezza.
Questi “castelli di terra” costruiti dalle termiti sono vere e proprie strutture complesse, dotate
di centinaia di camere, gallerie di collegamento e un sofisticato sistema di ventilazione che
garantisce il ricircolo dell’aria e il mantenimento costante della temperatura interna.
La loro ingegneria naturale rappresenta una fonte di ispirazione per l’architettura bioclimatica,
offrendo spunti per progettare edifici naturalmente ventilati ed efficienti dal punto di vista
energetico.
La particolarità dei termitai
In particolar modo, è sorprendente come il termitaio riesca a mantenere temperature e umidità costanti grazie ad una rete di condotti d’aria che agisce come un sistema di ventilazione naturale: l’aria calda sale, l’aria fresca entra nei canali sotterranei.
La temperatura, infatti, si mantiene costante intorno ai 30 gradi centigradi, anche quando fuori ci sono delle oscillazioni notevoli, permettendo al fungo simbionte Termytomices, il cui nutrimento e dispersione dipendono unicamente dalle termiti, di sopravvivere. Quest’azione simbiotica che dura da milioni di anni si sviluppa con l’attività delle termiti operaie, che portano materiale vegetale masticato, utile come substrato per il fungo. Il fungo decompone la cellulosa e produce noduli nutritivi che le termiti mangiano.
Come vengono costruiti i termitai
I termitai vengono costruiti grazie a un processo di auto-organizzazione collettiva chiamato stigmergia: le termiti operaie raccolgono piccoli granuli di terreno, li impastano con la saliva e li depositano in punti guidati da segnali chimici e flussi d’aria. Dove più individui accumulano materiale, la struttura cresce spontaneamente: dapprima si formano piccole torri, poi pareti e infine camere interne. Durante lo sviluppo, il termitaio si adatta alle condizioni ambientali locali – come vento, umidità ed esposizione al sole – diventando una costruzione altamente efficiente e perfettamente integrata con l’ambiente circostante.
Le termiti, ingegneri della natura
Ingegneri di queste vere e proprie opere architettoniche naturali sono le termiti, insetti sociali che vivono in colonie numerose e altamente organizzate, formate da caste con ruoli specifici: re e regina per la riproduzione, operai per la costruzione e il nutrimento, e soldati per la difesa. Si nutrono principalmente di cellulosa, presente nel legno e nelle piante, grazie a microrganismi simbionti, i funghi Termytomices, che ne permettono la digestione. Le termiti comunicano attraverso feromoni e vibrazioni, coordinando le loro attività senza un controllo centrale.
L’ingegneria bioclimatica
L’ingegneria bioclimatica prende spunto dai termitai studiando il modo in cui queste strutture naturali regolano temperatura, umidità e ventilazione senza l’uso di energia esterna:gli ingegneri applicano gli stessi principi nella progettazione di edifici bioclimatici, creando sistemi di ventilazione naturale, materiali traspiranti e disposizioni architettoniche che sfruttano vento, ombra e inerzia termica per ridurre il consumo energetico.
Un esempio di ingegneria bioclimatica, l’ Eastgate Centre di Harare
Un esempio famoso è l’Eastgate Centre di Harare, in Zimbabwe, progettato proprio ispirandosi alla ventilazione naturale dei termitai africani. Le pareti in mattoni e calcestruzzo possiedono un’elevata massa termica, che assorbe calore durante il giorno e lo rilascia gradualmente di notte, contribuendo alla stabilità della temperatura interna. Un sistema di ventilazione a effetto camino permette all’aria fresca di entrare dalle zone basse dell’edificio, mentre quella calda viene espulsa attraverso camini sul tetto, favorendo un naturale ricambio d’aria. Inoltre, ombre, sporti profondi e finestre ridotte sul lato più soleggiato minimizzano il guadagno termico e migliorano il comfort. Grazie a queste strategie bioclimatiche, l’edificio ha ridotto notevolmente i consumi di energia e i consumi energetici per la climatizzazione (si stima solo il 10% dell’energia normalmente necessaria per la climatizzazione). Considerato un vero pioniere dell’architettura passiva, l’Eastgate Centre ha ispirato architetti di tutto il mondo nella ricerca di soluzioni sostenibili e adattate ai climi caldi.
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