Wolfgang Kessling: How to air-condition outdoor spaces

Translator: Morton Bast Reviewer: Thu-Huong Ha

Traduttore: Daniele Buratti Revisore: Alessandra Tadiotto

Good evening.

Buona sera.

We are in this wonderful

Ci troviamo in questo meraviglioso

open-air amphitheater

anfiteatro all'aperto,

and we are enjoying ourselves

e ci stiamo godendo

in that mild evening

questa serata

temperature tonight,

dalla temperatura gradevole,

but when Qatar will host

ma quando il Qatar ospiterà

the football World Cup

I Mondiali di calcio

10 years from now,

tra 10 anni,

2022,

nel 2022,

we already heard it will be

sappiamo già che si terranno

in the hot, very hot and sunny

in estate, a giugno e luglio,

summer months of June and July.

quando ci sono molto caldo e molto sole.

And when Qatar has been assigned

Quando il Qatar è stato scelto

to the World Cup all, many

per ospitare i Mondiali di Calcio,

people around the world have been

molte persone in tutto il mondo

wondering, how would it be

si sono chieste come avrebbero fatto

possible that football players

i giocatori a giocare

show spectacular football,

partite spettacolari,

run around in this desert

correndo in questo clima

climate? How would it be

desertico. Come faranno

possible that spectators sit,

gli spettatori a rimanere seduti

enjoy themselves in open-air

e a divertirsi in questi stadi scoperti

stadia in this hot environment?

in questo clima così torrido?

Together with the architects of

Assieme agli architetti

Albert Speer & Partner, our engineers

di Albert Speer & Partner, i nostri ingegneri

from Transsolar have been

del Transsolar stanno

supporting, have been developing

concependo e sviluppando

open-air stadia based on 100 percent

degli stadi aperti alimentati al 100%

solar power, on 100 percent solar cooling.

da energia solare per il raffreddamento dell'aria.

Let me tell you about that,

Ora ve ne parlerò,

but let me start with comfort.

ma lasciate che vi parli del confort prima.

Let me start with the aspect

Lasciate che inizi con questo argomento,

of comfort, because many people

perché molte persone

are confusing

confondono

ambient temperature

la temperatura dell'ambiente

with thermal comfort.

con il confort termico.

We are used to looking at charts like

Noi siamo abituati ad osservare grafici come questo,

that, and you see this red line

con una linea rossa

showing the air temperature

che indica la temperatura dell'aria

in June and July, and yes, that's right,

a giugno e luglio, che arriva, è proprio così,

it's picking up to 45 degrees C.

a punte di 45° centigradi.

It's actually very hot.

Fa veramente molto caldo.

But air temperature is not

Ma la temperatura dell'aria

the full set of climatic

non è che uno dei parametri

parameters which define comfort.

che definiscono il confort.

Let me show you analysis

Vi mostrerò delle analisi

a colleague of mine did looking

fatte da un mio collega riguardo

on different football, World Cups,

a diversi eventi sportivi internazionali di calcio

Olympic Games around the world,

e di giochi olimpici in tutto il mondo,

looking on the comfort

che ha studiato e analizzato

and analyzing the comfort

il grado di confort percepito

people have perceived at these

dagli spettatori

different sport activities,

dei diversi eventi sportivi,

and let me start with Mexico.

e comincerò dal Messico.

Mexico temperature has been, air

La temperatura dell'aria

temperature has been something between

in Messico variava

15, up to 30 degrees C, and people

tra 15° e i 30° C, e le persone

enjoyed themselves.

si divertivano.

It was a very comfortable game

L'incontro svoltosi a Città del Messico

in Mexico City. Have a look.

fu molto gradevole. Date un'occhiata.

Orlando, same kind of stadium,

Orlando, stesso tipo di stadio,

open-air stadium. People have

uno stadio scoperto.

been sitting in the strong sun,

Gli spettatori erano seduti in pieno sole,

in the very high humidity

durante pomeriggi

in the afternoon, and they

carichi di umidità, e non si divertivano.

did not enjoy. It was not comfortable.

Non era piacevole stare seduti lì.

The air temperature was not too high, but it was not

La temperatura dell'aria non era troppo alta,

comfortable during these games.

ma non si stava bene durante i giochi.

What about Seoul? Seoul, because

E che dire di Seoul? A Seoul,

of broadcast rights, all the

per via degli accordi per le riprese televisive

games have been in the late

i giochi si svolgevano nel tardo pomeriggio.

afternoon. Sun has already been

Il sole era già tramontato,

set, so the games have been

e gli spettatori si trovavano a proprio agio

perceived as comfortable.

durante lo svolgimento dei giochi.

What about Athens? Mediterranean

E ad Atene? Un clima mediterraneo,

climate, but in the sun it was

ma stare al sole

not comfortable. They didn't perceive comfort.

non era piacevole. La gente non si godeva i giochi.

And we know that from Spain,

E lo vediamo anche in Spagna,

we know that "sol y sombra."

con la storia del "sole e ombra".

If you have a ticket, and you

Quando comprate il biglietto,

get a ticket for the shade,

se scegliete un posto all'ombra

you pay more, because you're

lo pagate di più,

in a more comfortable environment.

perché si trova in una zona più confortevole.

What about Beijing?

E a Pechino?

It's again, sun in the day

Di nuovo, tanto sole

and high humidity,

e molta umidità,

and it was not comfortable.

e non era piacevole.

So if I overlay, and if you

Perciò, se proviamo

overlay all these comfort

a incrociare tutti questi dati,

envelopes, what we see is,

ciò che vediamo

in all these places, air temperature has

è che in tutti questi luoghi

been ranging something from 25

a temperatura andava dai 25

to 35, and if you go on

ai 35 gradi, e se andate

the line, 30, of 30 degrees C

sulla linea dei 30 gradi

ambient temperatures. If you

di temperatura ambientale,

go along that line you see

vedrete che lungo quella linea

there has been all kind of

c'è tutta la graduatoria

comfort, all kinds of perceived

del confort percepito all'aperto,

outdoor comfort, ranging from

che varia

very comfortable

dal molto confortevole

to very uncomfortable.

al molto disagevole.

So why is that?

Perché accade questo?

This is because there are

Perché ci sono diversi parametri

more parameters influencing

che condizionano

our thermal comfort, which is

il nostro confort termico,

the sun, the direct sun,

come il tipo di sole, diretto

the diffuse sun, which is wind,

o indiretto, il tipo di vento,

strong wind, mild wind, which is

se forte o lieve,

air humidity, which is

il grado di umidità dell'aria,

the radiant temperature of the

la temperatura radiante

surroundings where we are in.

dell'ambiente circostante.

And this is air temperature.

E questa è la temperatura dell'aria.

All these parameters go into

Tutti questi parametri

the comfort feeling of our

vanno a definire il confort

human body, and scientists

percepito dal nostro corpo,

have developed a parameter,

e gli scienziati hanno sviluppato un parametro,

which is the perceived

ossia la temperatura percepita,

temperature, where all these

in cui tutti confluiscono

parameters go in and help

tutti gli altri parametri,

designers to understand

aiutando i designer a comprendere

which is the driving parameter

il parametro principale

that I feel comfort or that

che mi fa percepire un maggiore

I don't feel comfort.

o un minore comfort.

Which is the driving parameter

Qual è il parametro fondamentale

which gives me a perceived

che mi dà la temperatura

temperature? And these parameters,

percepita?

these climatic parameters are

E questi parametri climatici

related to the human metabolism.

sono collegati al metabolismo umano

Because of our metabolism,

Infatti, a causa del metabolismo,

we as human beings,

noi in quanto esseri umani

we produce heat.

produciamo calore.

I'm excited, I'm talking to you,

Sono emozionato mentre vi parlo,

I'm probably producing

quindi sto probabilmente producendo

150 watts

150 watt

at the moment. You are sitting,

in questo momento. Voi state seduti,

you are relaxed, you're looking

siete rilassati, mi state guardando.

at me. It's probably 100

Probabilmente ognuno di voi

watts each person is producing,

sta producendo 100 watt,

and we need to get rid of that

e abbiamo bisogno di smaltire

energy. I need, with my body,

questa energia. Io devo liberare

to get rid of the energy, and

il mio corpo da questa energia,

the harder it is for myself,

e più questo compito

for my body, to get rid of the

è difficile per il mio organismo,

energy, the less comfort I feel.

minore è il confort che percepisco.

That's it. And if I don't

Tutto qui. E se non riesco

get rid of the energy,

a smaltire questa energia

I will die.

morirò.

If we overlay what happens

Se proviamo a sovrapporre

during the football World Cup,

le varie situazioni che si verificando durante i Mondiali,

what will happen in June, July,

vediamo che a giugno e luglio

we will see, yes, air

avremo certo

temperature will be much higher,

una temperatura dell'aria molto maggiore,

but because the games and

ma dato che la competizione

the plays will be in the afternoon,

si svolgerà nel pomeriggio,

it's probably the same comfort

probabilmente ci sarà lo stesso livello

rating we've found in other

di confort che abbiamo riscontrato

places which has perceived

in altre località

as non-comfortable.

ritenute non confortevoli.

So we sat together with a team

Allora ci siamo messi al tavolo col gruppo

which prepared the Bid Book, or goal,

che aveva preparato il Bid Book, l'obiettivo,

that we said, let's aim

e ci siamo detti:

for perceived temperature,

puntiamo alla temperatura percepita

for outdoor comfort in this range,

per il confort all'aperto,

which is perceived with a

che corrisponde

temperature of 32 degrees

a una temperatura percepita

Celsius perceived temperature,

di 32 gradi centigradi,

which is extremely comfortable.

una temperatura estremamente gradevole.

People would feel really fine

Le persone stavano davvero bene

in an open outdoor environment.

in un ambiente aperto.

But what does it mean?

Ma cosa significa questo?

If we just look on what happens,

Se consideriamo cosa succede,

we see, temperature's too high.

vediamo che la temperatura è troppo alta.

If we apply the best architectural design,

Anche se adottassimo la migliore progettazione architettonica,

climate engineering design,

il miglior design di ingegneria del clima,

we won't get much better.

le cose non migliorerebbero sostanzialmente.

So we need to do something active.

E allora dobbiamo fare qualcosa di diverso.

We need, for instance, to bring

Per esempio, dovremmo introdurre

in radiant cooling technology,

la tecnologia dell'irraggiamento del freddo,

and we need to combine this

combinata con la cosiddetta

with so-called soft conditioning.

climatizzazione soft.

And how does it look like in a stadium?

E come ci si riesce in uno stadio?

So the stadium has a few

Lo stadio ha alcuni elementi

elements which create that

che concorrono a creare

outdoor comfort. First of all,

comfort esterno.

it's shading. It needs

Innanzitutto crea delle protezioni.

to protect where the people

Deve proteggere le persone

are sitting against strong

da venti forti

and warm wind.

e caldi.

But that's not all what we need

Ma questo non basta,

to do. We need to use

dobbiamo far uso

active systems.

di sistemi attivi.

Instead of blowing a hurricane

Invece di far circolare una corrente

of chilled air through the stadium,

d'aria fredda per tutto lo stadio,

we can use radiant

possiamo usare

cooling technologies, like a

tecnologie di irraggiamento del freddo,

floor heating system where water

ad esempio un sistema a pavimento

pipes are embedded in the floor.

con tubazioni contenenti acqua.

And just by using cold water

E facendo circolare

going through the water pipes,

acqua fredda nei tubi

you can release the heat

si può smaltire il calore

which is absorbed during the day

assorbito durante il giorno

in the stadium, so you can

nello stadio,

create that comfort, and then by

creando confort, e poi aggiungendo

adding dry air instead of

aria asciutta anziché

down-chilled air, the spectators

raffreddata, gli spettatori

and the football players can

e i giocatori in campo

adjust to their individual

soddisfano

comfort needs, to their

le proprie necessità di benessere

individual energy balance.

e il proprio equilibrio energetico,

They can adjust and find

fino a trovare

their comfort they need to find.

l' equilibrio ideale.

There are 12 stadia probably

Probabilmente verranno costruiti

to come, but there are

altri 12 stadi, ma ci sono già

32 training pitches where

32 campi d'allenamento

all the individual countries

in cui tutti i paesi partecipanti

are going to train.

si alleneranno.

We applied the same concept:

Noi abbiamo applicato lo stesso concetto:

shading of the training pitch,

protezione del campo di allenamento

using a shelter against wind,

con una barriera anti-vento,

then using the grass.

e poi uso di prati d'erba.

Natural-watered lawn is a

I terreni a irrigazione naturale

very good cooling source

sono un ottimo sistema

stabilizing temperature,

per stabilizzare la temperatura,

and using dehumidified air to

a poi si usa aria deumidificata

create comfort.

per creare maggior benessere.

But even the best passive design

Ma anche la migliore progettazione passiva

wouldn't help.

non sarebbe sufficiente.

We need active system.

Ci servono dei sistemi attivi.

And how do we do that?

E come li realizziamo?

Our idea for the bid was

La nostra idea per l'appalto

100 percent solar cooling,

era un raffreddamento solare al 100%,

based on the idea that we use

basato sull'idea di utilizzare

the roof of the stadia,

il tetto dello stadio

we cover the roofs of the stadia

per ricoprirlo con elementi

with PV systems.

di sistemi fotovoltaici.

We don't borrow any energy

Non prendiamo energia in prestito

from history.

dalla storia.

We are not using fossil energies.

Non usiamo energie fossili.

We are not borrowing energy

Non chiediamo energia

from our neighbors.

ai nostri vicini.

We're using energy we can harvest

Usiamo solo energia che raccogliamo

on our roofs, and also on the

dai nostri tetti,

training pitches, which will be

ma anche dai campi di allenamento,

covered with large, flexible

ricoperti da membrane grandi e flessibili.

membranes, and we will see

La ricerca industriale ci darà,

in the next years an industry

nei prossimi anni, dei prodotti

coming up with flexible

fotovoltaici flessibili,

photovoltaics, giving

che ci offriranno la possibilità

the possibilities of shading

di proteggerci

against strong sun and producing

dal sole forte, producendo al contempo

electric energy in the same time.

energia elettrica.

And this energy now is

E questa energia

harvested throughout the year,

è ora disponibile tutto l'anno,

sent into the grid,

prodotta e mandata in rete,

is replacing fossils

rimpiazzando l'energia

in the grid, and when I need it

da fonti fossili,

for the cooling, I take it

e se mi serve per raffreddare,

back from the grid and I

è sufficiente che la riprenda dalla rete,

use the solar energy

usando l'energia solare

which I have brought to the grid

che avevo prima mandato in rete,

back when I need

ogni volta che mi serve

it for the solar cooling.

il raffreddamento solare.

And I can do that in the first

Lo posso già fare a partire dal primo anno,

year and I can balance that

e rientrare delle spese nel giro di 10 anni;

in the next 10, and the next

e per i successivi 20 anni,

20 years, this energy,

questa energia,

which is necessary to condition

necessaria per il condizionamento degli stadi

a World Cup in Qatar,

dei Mondiali in Qatar;

the next 20 years, this energy

questa energia, per i prossimi 20 anni,

goes into the grid of Qatar.

sarà immessa nella rete elettrica del Qatar.

So this -- (Applause)

Insomma tutto questo -- (Applausi)

Thank you very much. (Applause)

Molte grazie. (Applausi)

This is not only useful

Tutto questo non è solo utile

for stadia. We can use that also

per gli stadi. Possiamo fare lo stesso

in open-air places and streets,

per i luoghi all'aperto e per le strade,

and we've been working on

e abbiamo lavorato alla progettazione

the City of the Future

della Città del Futuro

in Masdar, which is in the

a Masdar, che si trova

United Emirates, Abu Dhabi.

negli Emirati Arabi, ad Abu Dhabi.

And I had the pleasure to work

Io ho il piacere di lavorare al progetto

on the central plaza.

della zona commerciale centrale.

And the same idea to use there,

Tutto questo usando il medesimo concetto,

to create outdoor conditions

per creare condizioni ambientali

which are perceived

all'aperto,

as comfortable. People enjoy

percepite come gradevoli.

going there instead of going

Alla gente piace stare lì

into a shopping mall, which is

anziché andare in un centro commerciale,

chilled down and which is

che viene raffreddato esageratamente.

cooled. We wanted to create

Noi intendiamo creare

an outdoor space

uno spazio all'aperto

which is so comfortable that

così confortevole, che le persone

people can go there in the

possano andarci

early afternoon, even in these

nel primo pomeriggio,

sunny and hot summer months,

anche durante i caldi e assolati mesi estivi,

and they can enjoy and meet there

e possano godere di questi spazi

with their families. (Applause)

assieme alle loro famiglie. (Applausi)

And the same concept:

E lo stesso concetto:

shade against the sun,

protezione dal sole,

shade against the wind,

protezione dal vento,

and use, use and take advantage

e l'utilizzo e lo sfruttamento del sole,

of the sun you can harvest

la cui energia si può imbrigliare

on your footprint.

sul posto.

And these beautiful umbrellas.

E poi questi bellissimi ombrelli.

So I'd like to encourage you

In conclusione, vorrei invitarvi

to pay attention to your

a prestare maggior attenzione

thermal comfort, to your

al vostro benessere termico,

thermal environment,

al vostro ambiente termico,

tonight and tomorrow,

stasera e domani,

and if you'd like to learn more

e se voleste saperne di più,

about that, I invite you

vi invito a visitare

to go to our website.

il nostro sito web.

We uploaded a very simple

Lì troverete un semplicissimo

perceived temperature calculator

calcolatore della temperatura percepita,

where you can check out

con cui potrete verificare

about your outdoor comfort.

il vostro grado di benessere all'aperto.

And I also hope that you

E spero anche che

share the idea that

condividiate l'idea

if engineers and designers

che se gil ingegneri e i designer

can use all these different

possono usare

climatic parameters,

tutti questi diversi parametri,

it will be possible to create

sarà possibile creare

really good and comfortable

delle condizioni ambientali

outdoor conditions,

davvero buone e confortevoli,

to change our thermal perception

per cambiare la nostra percezione termica

that we feel comfortable

di benessere

in an outdoor environment,

in ambienti aperti,

and we can do that

e ci possiamo riuscire

with the best passive design,

col miglior design passivo,

but also using the energy source

ma anche con l'utilizzo delle fonti

of the site in Qatar which is

di energia del Qatar,

the sun.

ossia il sole.

(Applause)

(Applausi)

Thank you very much. (Applause)

Molte grazie. (Applausi)

Shukran. (Applause)

Shukran. (Applausi)