L’Atelier finale di Progettazione rappresenta l’ultima esperienza progettuale multidisciplinare dello studente prima della tesi laurea magistrale. Pertanto le soluzioni degli accorpamenti disciplinari dei diversi moduli che compongono gli atelier sono state ideate per offrire allo studente, da un lato, la possibilità di incrementare le conoscenze ed il grado di comprensione delle problematiche attinenti temi di ricerca e di studio di maggiore interesse, sempre all’interno del progetto formativo del Corso di Studi Magistrale; e dall’altro la possibilità di sviluppare un’esercitazione di progetto propedeutica alla preparazione della tesi di laurea magistrale.

Gli obiettivi di apprendimento attesi riguardano essenzialmente:
- la teoria dell’architettura;
- le teorie e le tecniche della composizione architettonica e urbana;
- i fondamenti, gli strumenti e i metodi delle discipline correlate in ciascun atelier alla progettazione architettonica;
- i materiali ecologici per l’edificio ed i metodi di analisi dei requisiti di eco-compatibilità.
I principali strumenti didattici sono le lezioni frontali, integrate da attività seminariali ed esercitazioni progettuali, coordinate fra i diversi moduli disciplinari.
Lo studente dovrà essere in grado di applicare le conoscenze acquisite per il raggiungimento dei seguenti obiettivi:
- saper affrontare il momento progettuale con una base conoscitiva sulle teorie e tecniche della progettazione;
- saper connotare l’attività progettuale in modo integrato e multidisciplinare;
- esaminare ed analizzare gli aspetti significativi delle aree di progetto, anche nel contesto della loro collocazione storica, urbana e ambientale;
- saper sviluppare ipotesi progettuali congruenti con i caratteri salienti dei luoghi oggetto di studio;
- saper interpretare e risolvere problemi complessi letti in un’ottica multidisciplinare, in particolare i problemi legati alla trasformazione dell’ambiente naturale e costruito e alla qualità del fare architettura sia in rapporto alla risorsa ambiente, che alle materie del costruire.

Sono richieste e date già per acquisite le conoscenze di base della composizione e della progettazione architettonica e urbana, nonché delle altre materie che ad esse si affiancano come moduli disciplinari dell’atelier. E’ richiesta anche la conoscenza degli strumenti, dei metodi e dei codici della rappresentazione (2D e 3D) del progetto.

- Inquadramento teorico.
L’intervento sul patrimonio costruito della città viene oggi reinterpretato alla luce di un concetto di sviluppo sostenibile assunto come approccio strategico alla diverse scale, dal retrofit alla rigenerazione edilizia. In particolare, "costruire sulla città esistente" mediante sopraelevazioni e integrazioni di nuovi volumi costituisce una prospettiva di lavoro sempre più praticata a livello internazionale: nuove funzioni che vengono depositate sui piani di copertura degli edifici trasformandoli in nuovi spazi urbani, di lavoro, di residenza e di socialità, limitando il consumo di suolo. Il confronto con questa dimensione della città è al centro dell’attività dell’Atelier, denominato "Roofscapes".
Su questi argomenti verteranno le lezioni degli insegnamenti di Composizione architettonica e urbana (6CFU) e Innovazione tecnologica nell’architettura (6CFU) e il tema di progetto.
Attraverso una stretta integrazione tra la disciplina compositiva e tecnologica, lo studente sarà guidato a sviluppare una capacità di lavoro sui seguenti temi:
. comprensione delle relazioni con il contesto territoriale
. integrazione tra più funzioni al fine di generare nuovi spazi pubblici/privati
. sperimentazione di tecnologie a secco
. interrelazione nelle fasi del processo progettuale tra le discipline composizione architettonica e urbana, tecnologia e fisica tecnica ambientale
A partire da questo tema, l’insegnamento di Tecniche del controllo ambientale (4CFU) all’interno dell’Atelier intende fornire conoscenza, metodi e strumenti per lo sviluppo della progettazione dei servizi energetici connessi al sistema edificio impianto considerando i temi della compatibilità ambientale, i principi di risparmio ed efficienza energetica, cosi come l’utilizzo di tecnologie di impianto innovative. Le lezioni approfondiranno i seguenti temi (in percentuale è indicata l’incidenza della tematica sul totale del modulo):
a) Richiami di termodinamica, trasformazioni dell’aria umida e meccanismi di scambio termico (5%);
b) Relazioni tra edificio, sito e microclima, con analisi dei vincoli, e delle potenzialità d’utilizzo (5%);
c) Cenni sulle principali tecnologie di involucro speciali (5%);
d) Calcolo del carico termico di progetto di riscaldamento e raffrescamento (20%);
e) Classificazione degli impianti di climatizzazione (10%);
f) Discussione sulle peculiarità dei principali sistemi di generazione ed emissione (10%);
g) Progettazione preliminare degli impianti di riscaldamento, ventilazione e produzione di acqua calda sanitaria (20%);
h) Dimensionamento degli spazi necessari ai sistemi tecnologici (5%);
i) Dimensionamento di impianti solari termici per la produzione da energia rinnovabile e relativi sistemi di accumulo (10%);
j) Valutazione del consumo annuale e analisi critica dei risultati (10%).

- Tema di progetto.
Si propone allo studente di indagare modalità di trasformazione urbana "per strati": invece di nuove espansioni della città al suo contorno o di demolizioni e ricostruzioni di edifici, si sperimenta la possibilità di agire per moderate sovrapposizioni di volumi ed attività sopra fabbricati esistenti. Il tema specifico di progetto riguarderà la sopraelevazione di edifici pubblici da rivitalizzare, innestando nuove attività pubbliche / private e spazi aperti.

L’insegnamento si svolge attraverso lezioni frontali, revisioni progettuali e una scansione di attività finalizzate alla acquisizione delle competenze necessarie per affrontare il tema Roofscapes nella sua complessità. Esito finale del lavoro dello studente sarà lo sviluppo di un progetto. Lo sviluppo del tema progettuale potrà essere svolto in gruppi di 2-3 studenti. Dopo la prima parte teorica, che sarà fatta attraverso lezioni frontali da parte del docente, gli allievi saranno chiamati ad applicare la conoscenza acquisita per il progetto in corso di elaborazione. L’apprendimento da parte degli allievi sarà organizzato attraverso verifiche intermedie sia relative allo sviluppo di tavole grafiche che a elaborazioni numeriche.
Gli elaborati progettuali (disegni, modelli, scritti, schemi, tabelle, etc.) saranno oggetto di discussione e revisione in itinere con la docenza durante tutto l’Atelier.
L’Atelier propone seminari tecnici di approfondimento per offrire agli studenti l’opportunità di acquisire la conoscenza di base di alcuni strumenti di verifica del progetto di architettura alle diverse scale. I seminari saranno tenuti in collaborazione con imprese del territorio al fine di allargare la visione degli studenti su quelle che sono le attuali esigenze del mercato. In particolare, si promuove il confronto con gli operatori immobiliari, il mondo della professione e il sistema di impresa con l’obiettivo di costruire un dibattito sull’attività progettuale sviluppata dagli studenti. Si ricordano alcuni dei partner Roofscapes intervenuti nelle precedenti edizioni del corso: Programme REHA (Requalification à haute performance énergétique de l'habitat) PUCA -Plan Urbanisme Construction Architecture, Istituto Zephir Passivhaus Italia, Agenzia Minergie, società di produttori e distributori di energia, società di progettazione ed installazione di sistemi di controllo e automazione dell’edificio.

Il quadro di riferimento è costituito da alcuni studi e ricerche internazionali - WWF report Reinventing the City 2010, Stern Review on the Economics of Climate Change 2006 – e alcuni piani - PlaNYC 2030 (Bloomberg’s plan) e Chicago Climate Action Plan.
Il materiale bibliografico verrà precisato in modo puntuale nell’ambito delle lezioni e nel corso delle attività seminariali. Sul sito www.roofscapes.polito.it/ sono disponibili alcune lezioni dei docenti e le informazioni relative ai seminari e i convegni organizzati proposti dal gruppo di ricerca Roofscapes.
Per quel che riguarda il modulo di tecniche del controllo ambientale, saranno fornite dispense da parte del docente e si segnala
ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating, Air conditioning Engineers) handbooks: Fundamentals and HVAC Applications.
Haines, R.W., Wilson, C. L., HVAC systems design handbook - 5rd ed. (McGraw-Hill) New York
Watson, D., editor (1993). The Energy Design Handbook. AIA Press, Washington, DC, USA.
Allard, F., Editor (1998). Natural Ventilation in Buildings: a Design Handbook, 356 pages. James & James (Science Publishers), London, UK.
Givoni, B. (1994). Passive and low energy cooling of buildings. Van Nostrand Reinhold, New York, NY, USA.
Santamouris, M. and Asimakopolous, D. (1996). Passive Cooling of Buildings, 472 pages. James & James (Science Publishers), London, UK.

1. La frequenza alle lezioni, ai seminari e alle altre attività di laboratorio è ritenuta condizione necessaria per poter sviluppare positivamente le attività previste.
2. L’esame finale consisterà in
- presentazione e discussione pubblica degli elaborati progettuali (circa 20 minuti): ogni studente dovrà relazionare una parte, e dovrà rispondere a domande specifiche dei docenti sul progetto
- approfondimento teorico dell’insegnamento di Tecniche del controllo ambientale: ogni studente dovrà rispondere a due domande.
3. Elaborati progettuali per gruppo:
- Composizione architettonica e urbana e Innovazione tecnologica nell’architettura: tavole A1 riportanti planimetrie generali, piante, prospetti e sezioni in scala 1:500, 1:200, 1:100, 1:50, dettagli in scala 1:20, schizzi/ immagini tridimensionali/ render (indicativamente 8-12 tavole, a seconda della numerosità del gruppo);
- Tecniche del controllo ambientale: n. 1 relazione di progetto riportante procedimenti di calcolo, riferimenti normativi e risultati del dimensionamento dei sistemi di condizionamento dell’edificio, n. 2 tavole progettuali A1 riportanti in modo conciso e schematico i principali risultati esposti dettagliatamente nella relazione. Partendo dal commento delle tavole progettuali, durante l’esame verranno poste alcune domande di natura teorica al fine di valutare singolarmente la preparazione degli studenti.
4. Anche se l’attività di progettazione potrà essere svolta in gruppi di 2-3 studenti, la valutazione finale è individuale. Il voto sarà esito di una media pesata (secondo i rispettivi CFU) delle valutazioni delle tre discipline.