Adaptive reuse optimization : a parametric toolkit to combine soil remediation and architectural design

Deindustrialization, and in particular its consequences, in the last decades are strongly characterizing the urban areas, leaving real scars on the territory. The ever-increasing success of innovative design techniques such as the adaptive reuse, contributes to the management of these dynamics. However, these innovative design techniques require a profound rethinking of the design process. Even in cases of adaptive reuse, the lack of communication between the disciplines involved can be an obstacle to the redevelopment of disused and polluted industrial areas. The primary purpose of this thesis work consists in the development, on the basis of an intense study of the specific technical literature, of a versatile and effective parametric instrument. This tool has been designed as adaptable and usable in a wide range of cases related to the environmental and architectural redevelopment of brownfields following the principles of the adaptive reuse. The toolkit has been developed in order to support the positive outcome of these brownfields redevelopments, at the same time favoring and optimizing the rationality of the choices and communications that occur between the professionals belonging to the different disciplines involved. This toolkit has been developed with the intent to promote the dialogue between environmental engineers that are in charge of site remediation and designers who deal with its architectural redevelopment. The purpose is to rationalize the actions of the different actors optimizing at the same time the results of the reuse operations. In order to obtain a sustainable site reclamation both at an economic and environmental level, it is important to guarantee, using the developed toolkit, a perfect overlap of the layer concerning the environmental remediation and the layer related to the architectural redevelopment. The toolkit, presented in this dissertation, assumes the role of a “means” through which stakeholders, including firstly the technicians responsible for remediation and design, may deal, with a shorter timing and through an implemented intercommunication, with the transformation of the ever-increasing number of sites belonging to the industrial legacy of modern cities in a more conscious and effective way. The research that will be presented in the following chapters deals with all the themes related to the parameters that play a fundamental role with respect to the operating principle of the toolkit itself. These themes include: the legislature that regulates the reclamation of polluted sites both nationally and internationally; the environmental aspect of adaptive reuse procedures, including the analysis of the chemical categories of pollutants and of the possible remediation techniques related to them; the study of the biunivocal relationship existing, whitin regeneration processes, between environmental engineering and architecture, and the examination of several best practices in which the presence of this relationship has been significant. Finally, the procedure and results related to the application of the toolkit on a brownfield located in Spain are reported.

La deindustrializzazione, ed in particolare le sue conseguenze, negli ultimi decenni stanno caratterizzando fortemente le aree urbane ed extraurbane lasciando delle vere e proprie cicatrici sul territorio. Alla gestione di queste dinamiche contribuisce l’affermarsi sempre più diffuso di tecniche progettuali innovative come quella dell’adaptive reuse. Tuttavia i nuovi modelli di intervento prevedono un profondo ripensamento dell’iter progettuale, ed anche in casi di adaptive reuse la mancanza di comunicazione tra le discipline coinvolte può essere d’ostacolo alla riqualificazione di aree industriali dismesse ed inquinate. Lo scopo primario di questo lavoro di tesi consiste quindi nello sviluppo, a seguito di un intenso lavoro di studio della letteratura tecnica specifica, di uno strumento parametrico versatile ed efficace. Tale strumento è stato progettato in modo che possa adattarsi ed essere impiegato in un grande ventaglio di casi di riqualificazione ambientale ed architettonica, che seguano i principi dell’adaptive reuse, di siti industriali dismessi e potenzialmente inquinati, al fine di coadiuvarne l’esito positivo favorendo ed ottimizzando la razionalità delle scelte e delle comunicazioni che avvengono tra i professionisti appartenenti alle diverse discipline coinvolte. Tale toolkit è stato sviluppato con l’intento primario di favorire il dialogo tra gli ingegneri ambientali addetti alle bonifiche dei siti ed i progettisti che si occupano del recupero architettonico. L’intento è quello di razionalizzare gli interventi delle due parti ed ottimizzare i risultati delle operazioni di riuso, garantendo la sovrapposizione di un layer riguardante il recupero ambientale e di un layer architettonico, per un recupero sostenibile sia a livello economico che ambientale. Il toolkit assume il ruolo di “mezzo” attraverso il quale le parti interessate possono, con tempi più brevi e grazie alla facilitazione della comunicazione, intervenire sul numero sempre crescente di siti che appartengono all’eredità industriale delle città moderne. Il testo redatto affronta tutti i temi collegati ai parametri che occupano un ruolo fondamentale rispetto al funzionamento del toolkit stesso. Questi ultimi includono: la legislatura che regola la bonifica dei siti inquinati sia a livello nazionale che internazionale; l’aspetto ambientale delle procedure di adaptive reuse, comprensivo dell’analisi delle categorie chimiche degli inquinanti e delle possibili tecniche di bonifica correlate; lo studio della biunivocità ambientale ed architettonica nei processi di rigenerazione e l’esame dei più virtuosi casi studio. Infine vengono riportati il procedimento ed i risultati relativi all’applicazione del toolkit su un’area industriale dismessa ed inquinata situata in Spagna.