ALMA MATER STUDIORUM - UNIVERSITÀ DI BOLOGNA Facoltà di Agraria Dipartimento di Economia e Ingegneria Agrarie Sezione Ingegneria del Territorio, Costruzioni e Fisica DOTTORATO DI RICERCA IN INGEGNERIA AGRARIA XXIV CICLO , A.A. 2008/09 Settore concorsuale: 07/C1 Ingegneria Agraria, Forestale e dei Biosistemi Settore Scientifico-Disciplinare: AGR/10 Costruzioni rurali e territorio agroforestale TITOLO: Le aziende vitivinicole: da “machines à produire” a elementi di attrazione nel paesaggio. Proposte e criteri progettuali per l’efficienza funzionale e la qualità architettonica ed ambientale delle strutture ed infrastrutture della trasformazione enologica. Presentata da: Valentina Corzani Coordinatore Dottorato: Relatrice: Prof. Adriano Guarnieri Prof. Patrizia Tassinari Correlatore: Correlatore: Ing. Daniele Torreggiani Ing. Stefano Benni Esame finale anno 2012 “Non esiste nulla di isolato, ma tutto è parte di un’universale Armonia. Tutte le cose si compenetrano, l’una nell’altra, e l’un l’altra patiscono, e l’una nell’altra si trasformano. E non è possibile comprenderne una, se non attraverso le altre…” D. Pikionis1 1D. Pikionis (2003). Topografia estetica. In: I sentieri di Pikionis di fronte all’Acropoli di Atene. Premio Internazionale Carlo Scarpa per il Giardino, quattordicesima edizione, Fondazione Benetton Studi Ricerche, Treviso, p.17. INDICE Abstract ............................................................................................................................................p.1 Abstract (English version)................................................................................................................p. 2 Introduzione: obiettivi dello studio e sintesi delle principali fasi.....................................................p. 3 PARTE I – Il processo produttivo Capitolo 1. La materia prima 1. 1. La vitis vinifera........................................................................................................................p. 6 1. 2. I componenti chimici dell’uva.................................................................................................p. 7 Capitolo 2. La trasformazione della materia prima 2. 1. Lavorazioni comuni a tutte le vinificazioni...........................................................................p. 10 2. 1. 1. La vendemmia.........................................................................................................p. 11 2. 1. 2. La pigiatura..............................................................................................................p. 13 2. 1. 3. La sgrondadura........................................................................................................p. 14 2. 1. 4. La torchiatura...........................................................................................................p. 14 2. 1. 5. I travasi....................................................................................................................p. 15 2. 1. 6. L’imbottigliamento..................................................................................................p. 15 2. 1. 7. Lo stoccaggio...........................................................................................................p. 16 2. 2. La fermentazione...................................................................................................................p. 17 2. 2. 1. La fermentazione alcolica........................................................................................p. 18 2. 2. 2. La fermentazione maloalcolica................................................................................p. 19 2. 2. 3. La fermentazione malolattica..................................................................................p. 20 2. 3. Le vinificazioni.......................................................................................................................p. 21 Capitolo 3. La classificazione dei vini 3. 1. Regolamentazione comunitaria..............................................................................................p. 23 3. 2. Normativa Nazionale.............................................................................................................p. 24 3. 2. 1. Vini da tavola...........................................................................................................p. 25 3. 2. 2. Vini ad Indicazione Geografica Tipica (IGT) .........................................................p. 25 3. 2. 3. Vini a Denominazione di Origine Controllata (DOC) ............................................p. 26 3. 2. 4. Vini a Denominazione di Origine Controllata e Garantita (DOCG)........................p. 26 3. 3. Tipi di vino: normale, bianco, rosato, rosso, novello, passito, ruspo, barricato, vini speciali............................................................................................................................................p. 27 PARTE II - Una metodologia di analisi per la definizione dei requisiti di progettazione edilizia e paesaggistica specifici per l’edilizia enologica Capitolo 1. Disamina della letteratura scientifica.....................................................................p. 31 Capitolo 2. Normativa di riferimento per le aziende vitivinicole Introduzione....................................................................................................................................p. 35 2. 1. Requisiti in materia di igiene..................................................................................................p. 35 2. 2. Pianificazione del bilancio idrico aziendale...........................................................................p. 38 2. 3. Sicurezza sul lavoro................................................................................................................p. 40 2. 4. Regolamenti urbanistici ed edilizi..........................................................................................p. 44 2. 5. Contenimento dei consumi energetici....................................................................................p. 52 Capitolo 3. Definizione di un’area studio e di un campione di aziende rappresentativi del comparto produttivo regionale Introduzione...................................................................................................................................p. 58 3. 1. Analisi del comparto vitivinicolo Emiliano-Romagnolo.......................................................p. 63 3. 2. Caratteri del comparto vitivinicolo nel territorio di studio....................................................p. 64 3. 3. Definizione del campione di aziende.....................................................................................p. 65 3. 4. Analisi svolte sul campione....................................................................................................p. 66 3. 4. 1. Definizione delle unità funzionali.............................................................................p. 68 3. 4. 2. Nuove valenze turistiche ed architettoniche delle aziende vitivinicole....................p. 70 3. 5. Dimensionamento attrezzature ed unità funzionali di una “cantina tipo” .............................p. 75 3. 5. 1. Conferimento e pigiadiraspatura...............................................................................p. 76 3. 5. 2. Pressatura..................................................................................................................p. 79 3. 5. 3. Vinificazione.............................................................................................................p. 81 3. 5. 4. Controllo della temperatura dei vasi vinari e dei locali........................................... p. 84 3. 5. 5. Invecchiamento.........................................................................................................p. 86 3. 5. 6. Stima dei costi di attrezzatura ed impianti................................................................p. 86 PARTE III – Le architetture del vino: esempi di qualità architettonica ed ambientale delle strutture ed infrastrutture della trasformazione enologica. Capitolo 1. Excursus storico 1. 1. Grotte e “castelli” francesi......................................................................................................p. 91 1. 2. Le ville venete........................................................................................................................p. 95 1. 3. Le fabbriche del vino..............................................................................................................p. 96 1. 4. Le cattedrali del vino..............................................................................................................p. 98 1. 5. La “rinascenza enologica” bordolese ed i pastiches californiani degli anni Settanta...........p. 99 1. 6. Le cantine d'aurore...............................................................................................................p. 107 Capitolo 2. Innovazione tecnologica e sostenibilità 2. 1. Consumi legati alla produzione enologica...........................................................................p. 117 2. 2. Considerazioni in merito all’ottimizzazione dell’impiantistica finalizzata al processo enologico......................................................................................................................................p. 118 2. 3. Stabilimenti enologici con soluzioni architettoniche finalizzate a risparmio energetico e qualità ambientale.....................................................................................................................................p. 122 2. 3. 1. Cantina Collemassari (Grosseto, Italia)..................................................................p. 122 2. 3. 2. Cantina Manincor (Caldaro, Italia) ........................................................................p. 130 2. 3. 3. Cantina Lungarotti (Torgiano, Italia) .....................................................................p. 135 2. 3. 4. Cantina “off-grid” Salcheto di Montepulciano (Siena, Italia)................................p. 139 2. 4. Metodologie di valutazione ambientale................................................................................p. 145 2. 4. 1. LEED- Leadership in Energy and Environmental Design.....................................p. 147 2. 4. 2. Cantine certificate LEED........................................................................................p. 151 PARTE IV – Messa a punto e sperimentazione di criteri e soluzioni progettuali applicati alla riqualificazione di un’azienda rappresentativa del comparto regionale Capitolo 1. Definizione dell’azienda caso-studio.........................................................................p. 167 1. 1. Analisi del contesto aziendale.............................................................................................p. 168 1. 2. Valutazioni pre-progettuali: analisi ambientale...................................................................p. 179 1. 3. Suggestioni di progetto.........................................................................................................p. 188 1. 3. 1. Strutture prefabbricate in legno...............................................................................p. 190 1. 3. 2. Possibili finiture per le facciate...............................................................................p. 195 1. 4. Distribuzione funzionale......................................................................................................p. 201 1. 5. Valutazioni progettuali finalizzate al comfort ambientale interno ed al risparmio energetico.....................................................................................................................................p. 204 1. 5. 1. Il Daylighting..........................................................................................................p. 206 1. 6. Elaborati tecnici di sintesi delle soluzioni adottate..............................................................p. 219 1. 7. Valutazioni sulla fattibilità economica del progetto.............................................................p. 224 1. 7. 1. Stima del costo relativo alle attrezzature enologiche..............................................p. 224 1. 7. 2. Stima del costo dell’involucro architettonico.........................................................p. 226 1. 7. 3. Stima del costo bioclimatico...................................................................................p. 227 1. 7. 4. Stima del costo degli impianti energetici................................................................p. 227 1. 7. 5. Stima del risparmio energetico con sistemi solari attivi.........................................p. 230 1. 7. 6. Stima del tempo di recupero complessivo dell’investimento.................................p. 231 Conclusioni..................................................................................................................................p. 233 Allegati Allegato A: scheda di rilievo dell’azienda vitivinicola................................................................p. 235 Allegato B: elenco pubblicazioni.................................................................................................p. 255 Fonti e bibliografia.....................................................................................................................p. 256 Ringraziamenti.............................................................................................................................p. 273 ABSTRACT La ricerca ha per oggetto la messa a punto e l’applicazione di un approccio metaprogettuale finalizzato alla definizione di criteri di qualità architettonica e paesaggistica nella progettazione di aziende vitivinicole medio-piccole, che effettuano la trasformazione della materia prima, prevalentemente di propria produzione. L’analisi della filiera vitivinicola, della classificazione dei vini, della letteratura scientifica nazionale ed internazionale, della normativa di settore e di esempi italiani ed internazionali di “architetture del vino eccellenti” hanno infatti esplicitato come prevalentemente vengano indagate le cantine industriali e gli aspetti connessi con l'innovazione tecnologica delle attrezzature, mentre le soluzioni costruttive e tecnologiche finalizzate alla qualità architettonica ed ambientale e le attuali dinamiche riguardanti il turismo enogastronomico, le nuove funzionalità aziendali (spazi espositivi e di degustazione) e le problematiche legate alla sostenibilità dell’intervento risultano ancora poco esplorate, specialmente con riferimento alla progettazione edilizia delle piccole e medie aziende vitivinicole. Allo scopo di contestualizzare ed approfondire la ricerca si è assunto a riferimento il territorio ed il sistema costruito del Nuovo Circondario Imolese, in quanto areale rappresentativo, per vocazione ed espressione produttiva, del comparto vitivinicolo emiliano-romagnolo. Le analisi svolte sull'area studio hanno permesso l'identificazione di un campione di aziende con produzioni annue non superiori ai 5000 hl, soglia dimostratasi significativa nell'identificazione delle realtà operanti la trasformazione diretta. Le analisi svolte sul campione hanno permesso di determinare le modalità di aggregazione funzionale degli spazi costruiti, con particolare attenzione alle relazioni esistenti con il paesaggio ed agli aspetti distributivi e materico- costruttivi; hanno altresì permesso di effettuare un dimensionamento di massima dei locali funzionali alla produzione, in considerazione delle attrezzature enologiche necessarie in una cantina tipo che trasformi 400 tonnellate di uva l’anno. Il caso studio relativo alla riqualificazione di un’azienda particolarmente rappresentativa del comparto produttivo è stato utilizzato come strumento per la messa a punto e sperimentazione di criteri di progettazione di tipo integrato guidati, fin dalle prime fasi di concept, da valutazioni relative alle prestazioni energetiche, in considerazione della qualità architettonica e della sostenibilità ambientale, economica e paesaggistica degli interventi. La soluzione finale proposta sfrutta il più possibile l’energia solare, la ventilazione naturale, l’illuminazione naturale, sistemi costruttivi con una buona capacità di accumulo termico nelle masse dei fabbricati ed impianti energetici che non contemplano l’uso di gas metano, gasolio, né qualsiasi altra forma di combustione. La valutazione della sostenibilità finanziaria degli investimenti proposti ha esplicitato il ritorno in pochi anni dell’investimento proposto, nonostante gli ancora elevati costi di materiali e componenti utilizzabili per il corretto 1 controllo climatico delle costruzioni e per realizzare edifici di elevata qualità architettonica. E’ altresì emerso come una tradizionale valutazione costi-benefici non permetta di esplicitare le ricadute positive in termini di benessere degli occupanti nonché il guadagno della collettività in termini di danni collegati all’inquinamento che vengono evitati in architetture progettate per garantire qualità ambientale interna ed efficienza energetica. ABSTRACT (English version) The thesis develops and implements a meta-design approach aiming at defining building and landscape quality design criteria suitable for small and medium-sized wine-growing and producing farms. Through the analysis of wine production chain, wines classifications, national and international scientific literature, sector codes and Italian and international examples of “excellent wine architetures” it came out how a particular focus has been made on the design of buildings for industrial wineries and on aspects related to the innovation of their technological equipment and facilities. On the contrary, quite poor attention has been given to constructive and technological solutions finalized to architectural and environmental quality, to the actual wine and food tourism dynamics, to some new farm features (tasting and expositive spaces), to sustainability problems related to building construction and management, especially with reference to small and medium sized wine farms. The study has been developed with reference to the area of the New District of Imola as representative of the wine-growing and producing sector in the Emilia-Romagna region. The analyses allowed to identify a sample of wineries representative of the ones producing up to 5000 hl (production threshold indicating wine-growing and producing farm buildings) and sample functional structures aggregation modalities, distribution and materials solutions, landscape relationships were defined. Dimensioning wine production functional spaces was possible also in consideration of the oenological equipment necessary for a winery-type transforming 400 tons of grape per year. The requalification of a wine farm representative of the study area was used to define and implement integrated design criteria considering energy efficiency, architectural quality, environmental, economic and landscape sustainability from the very beginning of the design process. The final proposal of the wine farm requalification takes advantage from solar energy use, natural ventilation, daylighting, building thermal mass, not using methane or oil combustion systems. The project and cost-benefits analysis demonstrated that the initial investment would be amortized in few year despite the still high costs of materials and technological components finalized to quality architecture and buildings climate control. It came out that a traditional cost-benefits analysis cannot show the positive effects as for occupants comfort and community gains in terms of avoided pollution damages derived from to the choice of designing buildings that can guarantee environmental quality and energy efficiency. 2 Introduzione: obiettivi dello studio e sintesi delle principali fasi La tematica di ricerca proposta si focalizza sui caratteri architettonici, funzionali e tecnologici degli edifici per la trasformazione dell’uva in vino, approfondendo i molteplici fattori dai quali possono dipendere la funzionalità, l’efficienza e la flessibilità dell’edificio ed il suo corretto inserimento nel contesto paesaggistico. Numerose pubblicazioni di settore esplicitano la presenza di nuove funzionalità sviluppatesi parallelamente a quelle strettamente finalizzate alla produzione ed alla vendita diretta del prodotto: negli opifici vitivinicoli hanno cominciato a svilupparsi spazi appositamente progettati per la promozione di prodotto, immagine aziendale e territorio; essa avviene anche attraverso la degustazione ed una commercializzazione legata ad eventi culturali e/o ricreativi appositamente ideati attorno al tema del vino. La produzione del vino rappresenta infatti oggi un modello produttivo e culturale che traccia nuove traiettorie di sviluppo locale intercettando nuove dimensioni della domanda del consumatore che ricerca occasioni di fruizione turistica, di rapporti umani ed incontri culturali, più che di consumo di beni o prodotti. La cantina assume il ruolo di luogo di riferimento e introduzione al modo del vino e al territorio nonché perno strategico nella creazione di un brand, sia regionale che aziendale (si citano a titolo esemplificativo, gli chateaux di Bordeaux e la wine architecture sviluppatasi nella Napa Valley). Sempre più di frequente la progettazione degli edifici funzionali alla produzione enologica risulta influenzata e condizionata da strategie legate alla promozione dell’azienda, del prodotto e del territorio: tra queste vi è anche quella di creare richiami fra il fabbricato architettonico e scelte aziendali e produttive legate all’agricoltura biologica o comunque a processi e metodi produttivi ecosostenibili. Materiali naturali, strategie passive, elevata efficienza energetica, riduzione dei consumi idrici, uso di fonti di energia rinnovabili diventano parte integrante dell’immagine aziendale, influenzando l’involucro architettonico ed i suoi impianti. L'analisi della letteratura scientifica nazionale ed internazionale di settore ha però esplicitato come prevalentemente vengano indagate le cantine industriali e gli aspetti connessi con l'innovazione tecnologica delle attrezzature, mentre le dinamiche sopraccitate ed il tema della progettazione edilizia delle piccole e medie aziende vitivinicole risultano ancora poco esplorati. Sulla base di quanto esposto obiettivo della ricerca è quello di definire criteri di progettazione di tipo integrato guidati, fin dalle prime fasi di concept, da valutazioni relative alle prestazioni energetiche di aziende vitivinicole medio-piccole, che effettuano la trasformazione di materie prime prevalentemente di propria produzione, in considerazione della qualità architettonica e della sostenibilità ambientale, economica e paesaggistica degli interventi proposti. L'obiettivo generale esposto è stato perseguito attraverso l'articolazione di obiettivi specifici che hanno previsto, in primis, l’analisi della filiera vitivinicola e della classificazione dei vini: lo studio 3 della materia prima, l'identificazione delle fasi del processo produttivo e delle operazioni elementari legate alla vinificazione hanno costituito infatti una base informativa fondamentale ed imprescindibile. Una seconda fase dello studio si è focalizzata sull’analisi della normativa di settore allo scopo di verificare se fossero esplicitati requisiti minimi o indicazioni progettuali in merito alla qualità edilizia, a soluzioni tecnologiche innovative e sostenibili, sia dal punto di vista economico che energetico, nel perseguimento di obiettivi di efficienza dei processi nonché requisiti di sicurezza, salubrità e comfort di questi specifici ambienti di lavoro. In una successiva fase è stato assunto a riferimento il territorio ed il sistema costruito del Nuovo Circondario Imolese, in quanto areale altamente rappresentativo, per vocazione ed espressione produttiva, del comparto vitivinicolo emiliano-romagnolo. Le analisi svolte sull'area studio hanno permesso l'identificazione di un campione rappresentativo di quelle con produzioni non superiori ai 5000 hl/anno, soglia dimostratasi significativa nell'identificazione delle realtà operanti la trasformazione diretta. Le analisi svolte sul campione hanno permesso di determinare le modalità di aggregazione funzionale degli spazi costruiti, con particolare attenzione alle relazioni esistenti con il paesaggio ed agli aspetti distributivi e materico-costruttivi; hanno altresì permesso di effettuare un dimensionamento di massima dei locali funzionali alla produzione, in considerazione delle attrezzature enologiche necessarie in una cantina tipo che trasformi 400 tonnellate di uva l’anno. Una fase ulteriore ha previsto l’analisi di esempi italiani ed internazionali di “architetture del vino” eccellenti, sia per le soluzioni architettoniche e tecnologiche utilizzate, sia perché capaci di esprimere le attuali dinamiche riguardanti il turismo enogastronomico, le nuove funzionalità aziendali (spazi espositivi e di degustazione) e le problematiche legate alla sostenibilità dell’intervento. Il caso studio relativo alla riqualificazione di un’azienda particolarmente rappresentativa del comparto produttivo analizzato è stato utilizzato infine come strumento per la messa a punto e sperimentazione dei criteri e delle soluzioni progettuali. 4
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