Comprendere l’edificio

Il climatologo tedesco Matthias Schuler è molto richiesto dagli studi di architettura, in Germania e all’estero. Il motivo è semplice: riesce a ottimizzare il comportamento energetico di un edificio “da dentro”, con metodi alternativi alla climatizzazione convenzionale che portano spesso a risultati sorprendenti. In attesa del suo intervento come speaker alla prossima edizione di ARCHITECT@WORK Munich 2026, lo abbiamo incontrato per conoscerlo meglio.

Lei è ingegnere meccanico e solo in un secondo momento si è avvicinato al mondo delle costruzioni. È noto che ama sperimentare soluzioni non convenzionali. Com’è nata l’idea di fondare Transsolar?

Nella mia prima esperienza professionale all’Università di Stoccarda, come ingegnere meccanico specializzato in termodinamica, ebbi l’occasione di rappresentare – insieme all’architetto Günter Löhnert – il Ministero tedesco della Ricerca all’interno di un progetto internazionale della IEA (International Energy Agency) dedicato ai “passive and hybrid solar commercial buildings”. In cinque anni abbiamo analizzato 66 edifici in 13 Paesi. E lì ho imparato come gli architetti “leggono” un edificio: non solo attraverso numeri, come facciamo noi ingegneri, ma attraverso immagini. È stato evidente che i progetti migliori nascono quando architetti e ingegneri lavorano insieme fin dal primo giorno.

Ha presto capito che l’architettura aveva bisogno di un contributo analitico e diagnostico. Qual è l’obiettivo concreto della sua azienda?

Dalle ricerche era chiaro che le università disponevano di metodi di valutazione non ancora approdati alla pratica progettuale, strumenti che potevano aiutare gli architetti a lavorare in modo davvero olistico. Volevamo fare proprio questo: contribuire alla realizzazione di edifici migliori. Durante il mio primo concorso ebbi un momento decisivo: due architetti come Fritz Auer e Carlo Weber ascoltarono con attenzione le mie proposte e ripresero in mano il progetto basandosi sui miei suggerimenti. È stato un passaggio fondamentale.

Lei si definisce “ingegnere del clima”. Che cosa significa esattamente?

Siamo responsabili del clima interno di un edificio: garantire il massimo comfort agli utenti con il minimo dispendio energetico. Siamo quindi un componente aggiuntivo del team di progettazione, responsabili di trovare soluzioni integrate nel processo, dialogando con tutte le discipline per farle lavorare in sinergia. Il risultato è un design funzionale, minori investimenti in impianti e un edificio che contribuisce attivamente al proprio equilibrio climatico e alla riduzione dei consumi.

Ha affermato: “Gli architetti pensano in immagini, noi in numeri”. Dove nasce la vostra intersezione? Quando sente che i due linguaggi iniziano a parlarsi davvero?

Il punto di partenza è l’intenzione comune: progettare e realizzare qualcosa di migliore. Quando gli architetti capiscono che non imponiamo regole, ma che ricaviamo potenzialità dalle condizioni locali – clima, suolo, contesto, prime idee architettoniche – ciò che noi chiamiamo “identità locale” – allora il ghiaccio si rompe. Con Helmut Jahn questo processo richiese anni: era già una star internazionale quando ci incontrammo per la prima volta, lavorando al progetto dell'aeroporto di Bangkok. Ma il Post Tower di Bonn è stato il risultato maturo di quella lingua condivisa.

Quanto sono compatibili per lei tecnologia avanzata ed estetica? Ci sono limiti oltre i quali la bellezza deve lasciare posto alla funzione?

La collaborazione con lo studio giapponese SANAA – Kazuyo Sejima e Ryue Nishizawa – è l’esempio perfetto. Per loro l’estetica è prioritaria, a cui tutto deve adattarsi. Ma proprio questo approccio ci ha spinti a trovare soluzioni nuove: come progettare una parete in calcestruzzo sottilissima rispettando le norme tedesche sull’isolamento? È così che, alla Scuola di Design Zollverein, abbiamo introdotto un sistema di isolamento attivo utilizzando una risorsa locale: l’acqua geotermica di miniera, a quasi 40°C, proveniente da 1000 metri di profondità. Con questa soluzione, la parete esterna monolitica e priva di isolamento funziona come se fosse isolata. Il sistema ha consentito un risparmio di circa 1,5 milioni di euro sulla costruzione, mentre l’allacciamento alla fonte geotermica è costato solo mezzo milione. E la stessa energia ha potuto servire altri edifici, creando una rete di calore a emissioni quasi nulle.

Lei lavora su progetti distribuiti in tutto il mondo. Nota differenze tra i continenti nella percezione dell’urgenza climatica?

Sì, enormi differenze. In Europa la spinta verso edifici con meno tecnologia e minori consumi deriva da una responsabilità morale, influenzata dai dibattiti successivi a “I limiti dello sviluppo” del 1972 e dall’Accordo di Parigi del 2015. Negli Stati Uniti, invece, la priorità – e sempre di più – è l’economia. Se le nostre strategie permettono sistemi più piccoli e bassi costi operativi, sono accolte con entusiasmo. Ma è difficile far accettare costi aggiuntivi per ridurre la CO₂, soprattutto ora che molte banche hanno ritirato i loro fondi climatici. Senza contare il negazionismo ancora presente a Washington, che per me, da ingegnere e scienziato, è semplicemente incomprensibile.

Lavora con modelli di “climate twins”. Ma le previsioni climatiche cambiano continuamente. È davvero possibile progettare edifici resilienti su scale temporali di decenni o addirittura un secolo?

Se osserviamo edifici industriali di 100 anni a Berlino – che funzionavano solo con ventilazione naturale e riscaldamento – e li immaginiamo in un futuro in cui le estati supereranno spesso i 40°C e le tropical nights passeranno da 20 a 80-90 l’anno, capiamo che la loro massa termica sarà fondamentale per attenuare i picchi di calore. I nostri modelli ci permettono di simulare questi scenari con i dati climatici futuri del Servizio Meteorologico Tedesco. Dobbiamo pensare nel lungo periodo: la realizzazione di un edificio comporta un investimento di CO₂, che deve essere ripagato con molti decenni di utilizzo. La Danimarca è già avanti: per ottenere un permesso di costruire, il bilancio di CO₂ di costruzione, gestione per 60 anni e demolizione deve restare sotto i 12 kg/m² all’anno.

Se potesse decidere tutto lei: quale sarebbe il suo approccio olistico per un’architettura veramente performante?

Per prima cosa, nel nostro Paese dovremmo riqualificare il patrimonio edilizio esistente e densificare i quartieri, anche se gli edifici non raggiungono gli standard energetici dei nuovi. Il motivo è semplice: la CO₂ incorporata nella struttura di un nuovo edificio – che rappresenta quasi il 60% dell’intera impronta – è difficilmente recuperabile attraverso l’uso, soprattutto se in futuro energia elettrica e teleriscaldamento diventeranno sempre più CO₂-neutral o rinnovabili. La riduzione delle dispersioni termiche resta una priorità, ma oggi sappiamo che il vero problema non è l’energia in sé, bensì le emissioni. E ciò che investiamo oggi in un edificio pesa oggi sul bilancio di CO₂. Le emissioni dei prossimi anni determineranno se il clima globale supererà il punto di non ritorno.