Xeros Residence

Un'anonima zona di periferia fine anni '50, dove la maglia urbana di Phoenix, piccola cittadina dell'Arizona, si dirada per lasciarsi gradualmente definire dal profilo dei monti verso Nord. Un declivio dominato dalle forme organiche della natura. Il punto di incontro di due strade private.
Questo lo scenario che fa da sfondo alla Xeros Residence, emblema dell'architettura residenziale nell'America Sudoccidentale contemporanea. Si distingue per il suo design realizzato attraverso minimi dettagli e materiali semplici, perfettamente in linea con il Modernismo statunitense nella sua veste più scarna, sapientemente délabré, che negli ultimi anni sembra aver conquistato le nuove generazioni di progettisti, specialmente nella costa occidentale, da Rick Joy a Richard+Bauer.
La giustapposizione di candidi muri dalla vibrante lucentezza e scure superfici di compensato, che scivolano setose al tatto, sembrano rievocare legni e marmi pregiati delle case di Mies van der Rohe. Tuttavia, se lo spirito di Mies sembra soffermarsi sui particolari delle finiture e sulla definizione di superfici lineari, se l'attitudine di Le Corbusier propende verso alcuni effetti spaziali volumetrici, la Xeros Residence dimostra come materiali semplici, quali il metallo non trattato, non solo riescono ad avvolgere la struttura con scarna eleganza, ma anche a definire una fresca e nuova dimensione dei principi del modernismo classico.
Manipolando semplicemente materiali intangibili, come la luce del deserto, in una rigorosa composizione, la piccola abitazione offre così la straordinaria esperienza del viaggio attraverso una varietà di spazi, organizzati su due livelli, che si susseguono in un corpo stretto e allungato, appena 15x76 m circa, con duplice affaccio sulla natura incontaminata a nord e il paesaggio urbano, a sud.
Il piano inferiore ospita lo studio cui si accede da un mezzanino a livello della strada, individuato da una parete di rete metallica. Una scala a chiocciola, con l'avvolgimento di un'unica lastra metallica ad alto spessore, garantisce il collegamento interno tra i due livelli. Il piano superiore, invece, accoglie l'abitazione vera e propria. Si accede attraverso una scala esterna che, dal piano strada, termina su un balcone di accesso, in diretta comunicazione con l'ingresso, il soggiorno e la cucina. Gli spazi diametralmente esposti sono riservati alla zona notte, più intima, che si apre nella media room, un ambiente a sbalzo panoramico, con la grande vetrata verso le montagne di Phoenix, a nord, e il Romeo and Juliet, terrazzo affacciato sul centro città, a sud. Le due zone dell'abitazione comunicano tra loro attraverso una galleria centrale, uno spazio filtro che accompagna gradualmente verso la zona più intima dell'abitazione, consentendo, allo stesso tempo, l'organizzazione degli ambienti di servizio, quali la toilette, sapientemente illuminata, e la closet, opportunamente schermata, destinata ad attività di lavanderia e guardaroba.
La struttura della casa è realizzata completamente in acciaio e anche le tamponature sono caratterizzate dal metallo non trattato, in modo da lasciare traccia evidente dello scorrere del tempo. La superficie compatta e opaca si dirada, poi, per rivestire le facciate a ovest e a est, schermandole dai roventi raggi del sole dell'Arizona con tende di maglia metallica. L'attenta e sensibile valutazione cromatica delle superfici ha determinato anche la scelta di superfici vetrate colorate, per movimentare i prospetti e, in parte, per mitigare il calore dell'irraggiamento sulle superfici esposte a est e ovest. Diventano così segni di attenta progettazione sia la vetrata dalle calde tonalità giallo-ocra dell'affaccio Romeo and Juliet, sia le superfici lievemente azzurre in corrispondenza del lavabo e del composter.
In questo modo Matthew Trzebiatowski coniuga insieme i principi del design architettonico e i criteri della progettazione sostenibile, utilizzando un approccio semplice e apparentemente ingenuo. Lo dichiara l'appellativo stesso della Xeros (dal greco, asciutto) Residence, dato dai progettisti a sintetizzare lo stile minimale - asciutto, appunto - dell'abitazione.
Tutto si basa su un sapiente controllo del microclima degli ambienti interni, attraverso le superfici chiuse, compatte delle tamponature, alternate ai rivestimenti filtranti delle maglie metalliche. La piccola abitazione è, inoltre, dotata di un semplice sistema di compostaggio dei reflui provenienti dagli ambienti di servizio: un contenitore dotato di un coperchio, in alto, utile al caricamento del materiale da compostare, e di uno sportellino laterale, in basso, da cui si può prelevare il compost maturo. Una serie di fessure e fori, indispensabili per la circolazione dell'aria al suo interno, caratterizzano le pareti del contenitore.
L'abitazione è, inoltre, dotata di un sistema di ventilazione domestica centralizzata a recupero energetico per assicurare l'aria fresca negli ambienti, sfruttando parzialmente l'energia di raffreddamento o riscaldamento che verrebbe persa con un ricambio d'aria semplice attraverso l'apertura delle finestre. Il sistema è costituito da uno scambiatore di calore del tipo "a controcorrente", in cui i flussi d'aria in uscita ed entrata vengono incrociati, senza mescolarsi, in modo che un flusso riscaldi l'altro raffreddandolo. L'aria viziata da umidità e odori viene incanalato in un sistema di tubi e ne viene sfruttato il calore in essa contenuto. I condotti, opportunamente isolati, sono stati posizionati in un'intercapedine all'interno del solaio tra il primo e il secondo livello, sfruttando la tecnica di costruzione a secco.

Trasparenze selettive
Le tamponature esterne dell'edificio sono costituite da elementi metallici non trattati che lasciano percepire visivamente il graduale trascorrere del tempo e la naturale reazione del materiale agli eventi atmosferici. Le superfici alternano parti opache a zone semitraparenti, tramite la combinazione di laminati ondulati con disposizione a generatrici verticali, e tende metalliche filtranti.
La superficie ondulata, destinata a proteggere i prospetti est e ovest, crea sfumature morbide con l'uso della tessitura in senso verticale, garantendo contemporaneamente elevata resistenza alle eventuali sollecitazione esterne. Le lastre hanno dimensioni di 1.065 mm di larghezza, con spessore pari a 38 mm e passo di 952 mm. Sono giuntate tra loro mediante sistema di sovrapposizione dell'onda e semplice fissaggio meccanico.
Le maglie filtranti, invece, assolvono alla duplice funzione architettonica di definizione degli spazi, e funzionale, quali elementi schermanti frangisole. Sono ottenute per tessitura di fili: le luci in trama e ordito definiscono caratteristiche, aspetto e disegno delle superfici. La scelta progettuale è stata determinata dalla volontà di costruire una facciata continua e non frammentata, garantendo contemporaneamente un'efficace protezione all'urto e un'adeguata resistenza al sistema delle sollecitazioni derivanti dal peso proprio e dal carico di servizio senza deformazioni tali da pregiudicarne la stabilità.
Per la funzione di frangisole, il dato tecnico di riferimento è il "rapporto vuoto su pieno" (open area), ossia il rapporto fra lo spazio aperto e la superficie del tessuto: maggiore è il rapporto, minore risulta di conseguenza la capacità di riflettere la luce.
La valutazione delle proprietà luminose, solari e termiche delle tele metalliche in abbinamento all'uso di serramenti tradizionali, ha portato a definirne la capacità schermante. In particolare i progettisti hanno analizzato attentamente la trasmissione luminosa e il fattore di guadagno solare, utili per definire luminosità interna e carico solare, determinanti per la valutazione del sistema impiantistico. E' stato necessario anche definire il Daylight Factor (Coefficiente di illuminazione diurna) e la distribuzione di questo fattore nella stanza per la valutazione di un'illuminazione diurna ottimale. Infine, sono state considerate sia la capacità schermante della tela in posizione inclinata, con valutazione della percentuale di ombreggiamento a seconda delle diverse ore del giorno, che la variazione del coefficiente di trasmissione termica in base alla distanza della tela dal vetro.
La tela è stata impiegata in pannelli di larghezza 2400 mm che sono l'elemento di definizione dei prospetti. Sono fissati su un telaio di acciaio inossidabile, costituito da profilo a L e contro piatto, in cui la tela metallica viene bloccata lungo il suo perimetro.

Struttura di acciaio e legno
L'edificio è stato realizzato con struttura mista a secco. Gli elementi portanti, che ne costituiscono l'ossatura primaria, sono di acciaio: profili IPE (200 mm), per le travi, profili IPE (120 mm), per gli elementi verticali nei volumi a balzo, e pilastri scatolari (200x150 mm), assemblati in cantiere mediante saldatura. L'orditura secondaria delle chiusure orizzontali è basata sul sistema costruttivo TJI (300 mm) di legno. La soluzione è stata ingegnerizzata per garantire elevata resistenza alle sollecitazioni di taglio, flessione e torsione, causa di scricchiolii nei solai. I Trus Joists sono elementi leggeri che raggiungono anche elevate lunghezze.
L'installazione prevede una tecnologia interamente a secco, con rapidi tempi di cantiere, e completamento della stratigrafia anche con soluzioni tradizionali. In particolare, per la Xeros Residence, sono stati scelti elementi con sezione pari a 300 mm, per i solai di copertura e intermedio, mentre elementi con sezione 240 mm, per il solaio inferiore.
Il pavimento che caratterizza gli ambienti interni e completa il sistema costruttivo nella parte superiore è di compensato dei Balcani con trattamento superficiale di resine protettive. I controsoffitti a sospensione dai Trus Joists utilizzano profili di alluminio estruso che offrono migliore centratura e rigidità rispetto all'acciaio laminato a freddo. Il sistema prevede clip di connessione e sospensione in grado di sorreggere telai a geometria regolare, progettata appositamente per integrare il sistema impiantistico (ventilazione e antincendio).