Sustainable Social Housing in Temperate Areas. Italy and Brazil: the use of vegetation as a retrofit strategy

This thesis aims at identifying sustainable strategies for the retrofit of Social Housing in temperate areas, with focus on the use of vegetation for the renovation of the external spaces and for the improvement of the building envelope performance. The research starts from the assumption that South Italy and the subtropical region of Brazil, which have similar climatic characteristics, present large urban areas marked out by residential buildings with low energy efficiency and indoor comfort levels. In this sense, the thesis investigates the issues of environmental, social and economic sustainability related to public housing and to the recovery of the existing building stock, in an attempt to offer an overview encompassing, crosswise, developed countries -and the European context, in particular- and the developing countries -specifically, Brazil-. Starting from the analysis of several case studies related to new or retrofitted buildings, the research addresses: the analyses of the influence of vegetation, properly designed, on urban microclimate to enhance outdoor and indoor thermal comfort; the assessment of Building-Integrated Vegetation (BIV) systems used to improve the buildings energy performance. Hence, starting from the analysis carried out on a real case of social housing in the city of Palermo, through the use of specific simulation tools (ENVI-met and EnergyPlus), the thesis identifies a methodology for the design and the assessment of the effectiveness of plants and BIV systems (vertical gardens and green roofs) used for urban and building retrofit interventions.

La tesi si pone come obiettivo l’individuazione di strategie sostenibili per il retrofit del Social Housing in aree a clima temperato, con particolare riferimento all'utilizzo della vegetazione per la riqualificazione degli spazi esterni e per l'incremento delle prestazioni dell'involucro edilizio. La ricerca parte dall’assunto che le regioni del sud Italia e le aree subtropicali del Brasile, accomunati da caratteristiche climatiche affini, si trovano attualmente impegnati nell'identificazione di politiche e soluzioni per la riqualificazione di interi quartieri destinati all'housing sociale, responsabili di elevati consumi energetici e di inadeguate condizioni di comfort abitativo. In questo senso, la tesi indaga le problematiche di sostenibilità ambientale, sociale ed economica legate, oggi, all’edilizia residenziale pubblica e al recupero del patrimonio edilizio esistente, nel tentativo di offrire una panoramica che abbraccia, in maniera trasversale, i paesi sviluppati -e il contesto europeo in particolare- e quelli in via di sviluppo -nello specifico, il Brasile-. Attraverso l’analisi di esempi emblematici di edifici di nuova progettazione e di interventi di riqualificazione energetica, la ricerca si indirizza, in particolare, verso: lo studio dell’influenza della vegetazione sul microclima urbano, al fine di aumentare il comfort termico outdoor ed indoor; l’individuazione di sistemi efficienti di Building-Integrated Vegetation (BIV) per l’incremento prestazionale degli involucri edilizi. A partire dall’analisi condotta su un caso reale di social housing della città di Palermo, attraverso l'utilizzo di specifici strumenti di simulazione (ENVI-met ed EnergyPlus), la tesi individua una metodologia per la progettazione e la verifica dell'efficacia di interventi di retrofit urbano ed edilizio che prevedono l'utilizzo di diverse specie vegetali (alberi, arbusti, erba) e di sistemi di BIV (pareti e tetti verdi), ai fini della mitigazione delle temperature e l'aumento del comfort outdoor e indoor durante i mesi estivi.