Good evening.
Buona sera.
We are in this wonderful open-air amphitheater and we are enjoying ourselves in that mild evening temperature tonight, but when Qatar will host the football World Cup 10 years from now, 2022, we already heard it will be in the hot, very hot and sunny summer months of June and July. And when Qatar has been assigned to the World Cup all, many people around the world have been wondering, how would it be possible that football players show spectacular football, run around in this desert climate? How would it be possible that spectators sit, enjoy themselves in open-air stadia in this hot environment?
Ci troviamo in questo meraviglioso anfiteatro all'aperto, e ci stiamo godendo questa serata dalla temperatura gradevole, ma quando il Qatar ospiterà I Mondiali di calcio tra 10 anni, nel 2022, sappiamo già che si terranno in estate, a giugno e luglio, quando ci sono molto caldo e molto sole. Quando il Qatar è stato scelto per ospitare i Mondiali di Calcio, molte persone in tutto il mondo si sono chieste come avrebbero fatto i giocatori a giocare partite spettacolari, correndo in questo clima desertico. Come faranno gli spettatori a rimanere seduti e a divertirsi in questi stadi scoperti in questo clima così torrido?
Together with the architects of Albert Speer & Partner, our engineers from Transsolar have been supporting, have been developing open-air stadia based on 100 percent solar power, on 100 percent solar cooling.
Assieme agli architetti di Albert Speer & Partner, i nostri ingegneri del Transsolar stanno concependo e sviluppando degli stadi aperti alimentati al 100% da energia solare per il raffreddamento dell'aria.
Let me tell you about that, but let me start with comfort. Let me start with the aspect of comfort, because many people are confusing ambient temperature with thermal comfort.
Ora ve ne parlerò, ma lasciate che vi parli del confort prima. Lasciate che inizi con questo argomento, perché molte persone confondono la temperatura dell'ambiente con il confort termico.
We are used to looking at charts like that, and you see this red line showing the air temperature in June and July, and yes, that's right, it's picking up to 45 degrees C. It's actually very hot. But air temperature is not the full set of climatic parameters which define comfort.
Noi siamo abituati ad osservare grafici come questo, con una linea rossa che indica la temperatura dell'aria a giugno e luglio, che arriva, è proprio così, a punte di 45° centigradi. Fa veramente molto caldo. Ma la temperatura dell'aria non è che uno dei parametri che definiscono il confort.
Let me show you analysis a colleague of mine did looking on different football, World Cups, Olympic Games around the world, looking on the comfort and analyzing the comfort people have perceived at these different sport activities, and let me start with Mexico.
Vi mostrerò delle analisi fatte da un mio collega riguardo a diversi eventi sportivi internazionali di calcio e di giochi olimpici in tutto il mondo, che ha studiato e analizzato il grado di confort percepito dagli spettatori dei diversi eventi sportivi, e comincerò dal Messico.
Mexico temperature has been, air temperature has been something between 15, up to 30 degrees C, and people enjoyed themselves. It was a very comfortable game in Mexico City. Have a look. Orlando, same kind of stadium, open-air stadium. People have been sitting in the strong sun, in the very high humidity in the afternoon, and they did not enjoy. It was not comfortable. The air temperature was not too high, but it was not comfortable during these games.
La temperatura dell'aria in Messico variava tra 15° e i 30° C, e le persone si divertivano. L'incontro svoltosi a Città del Messico fu molto gradevole. Date un'occhiata. Orlando, stesso tipo di stadio, uno stadio scoperto. Gli spettatori erano seduti in pieno sole, durante pomeriggi carichi di umidità, e non si divertivano. Non era piacevole stare seduti lì. La temperatura dell'aria non era troppo alta, ma non si stava bene durante i giochi.
What about Seoul? Seoul, because of broadcast rights, all the games have been in the late afternoon. Sun has already been set, so the games have been perceived as comfortable.
E che dire di Seoul? A Seoul, per via degli accordi per le riprese televisive i giochi si svolgevano nel tardo pomeriggio. Il sole era già tramontato, e gli spettatori si trovavano a proprio agio durante lo svolgimento dei giochi.
What about Athens? Mediterranean climate, but in the sun it was not comfortable. They didn't perceive comfort.
E ad Atene? Un clima mediterraneo, ma stare al sole non era piacevole. La gente non si godeva i giochi.
And we know that from Spain, we know that "sol y sombra." If you have a ticket, and you get a ticket for the shade, you pay more, because you're in a more comfortable environment.
E lo vediamo anche in Spagna, con la storia del "sole e ombra". Quando comprate il biglietto, se scegliete un posto all'ombra lo pagate di più, perché si trova in una zona più confortevole.
What about Beijing? It's again, sun in the day and high humidity, and it was not comfortable.
E a Pechino? Di nuovo, tanto sole e molta umidità, e non era piacevole.
So if I overlay, and if you overlay all these comfort envelopes, what we see is, in all these places, air temperature has been ranging something from 25 to 35, and if you go on the line, 30, of 30 degrees C ambient temperatures. If you go along that line you see there has been all kind of comfort, all kinds of perceived outdoor comfort, ranging from very comfortable to very uncomfortable.
Perciò, se proviamo a incrociare tutti questi dati, ciò che vediamo è che in tutti questi luoghi a temperatura andava dai 25 ai 35 gradi, e se andate sulla linea dei 30 gradi di temperatura ambientale, vedrete che lungo quella linea c'è tutta la graduatoria del confort percepito all'aperto, che varia dal molto confortevole al molto disagevole.
So why is that? This is because there are more parameters influencing our thermal comfort, which is the sun, the direct sun, the diffuse sun, which is wind, strong wind, mild wind, which is air humidity, which is the radiant temperature of the surroundings where we are in. And this is air temperature.
Perché accade questo? Perché ci sono diversi parametri che condizionano il nostro confort termico, come il tipo di sole, diretto o indiretto, il tipo di vento, se forte o lieve, il grado di umidità dell'aria, la temperatura radiante dell'ambiente circostante. E questa è la temperatura dell'aria.
All these parameters go into the comfort feeling of our human body, and scientists have developed a parameter, which is the perceived temperature, where all these parameters go in and help designers to understand which is the driving parameter that I feel comfort or that I don't feel comfort. Which is the driving parameter which gives me a perceived temperature? And these parameters, these climatic parameters are related to the human metabolism.
Tutti questi parametri vanno a definire il confort percepito dal nostro corpo, e gli scienziati hanno sviluppato un parametro, ossia la temperatura percepita, in cui tutti confluiscono tutti gli altri parametri, aiutando i designer a comprendere il parametro principale che mi fa percepire un maggiore o un minore comfort. Qual è il parametro fondamentale che mi dà la temperatura percepita? E questi parametri climatici sono collegati al metabolismo umano
Because of our metabolism, we as human beings, we produce heat. I'm excited, I'm talking to you, I'm probably producing 150 watts at the moment. You are sitting, you are relaxed, you're looking at me. It's probably 100 watts each person is producing, and we need to get rid of that energy. I need, with my body, to get rid of the energy, and the harder it is for myself, for my body, to get rid of the energy, the less comfort I feel. That's it. And if I don't get rid of the energy, I will die.
Infatti, a causa del metabolismo, noi in quanto esseri umani produciamo calore. Sono emozionato mentre vi parlo, quindi sto probabilmente producendo 150 watt in questo momento. Voi state seduti, siete rilassati, mi state guardando. Probabilmente ognuno di voi sta producendo 100 watt, e abbiamo bisogno di smaltire questa energia. Io devo liberare il mio corpo da questa energia, e più questo compito è difficile per il mio organismo, minore è il confort che percepisco. Tutto qui. E se non riesco a smaltire questa energia morirò.
If we overlay what happens during the football World Cup, what will happen in June, July, we will see, yes, air temperature will be much higher, but because the games and the plays will be in the afternoon, it's probably the same comfort rating we've found in other places which has perceived as non-comfortable.
Se proviamo a sovrapporre le varie situazioni che si verificando durante i Mondiali, vediamo che a giugno e luglio avremo certo una temperatura dell'aria molto maggiore, ma dato che la competizione si svolgerà nel pomeriggio, probabilmente ci sarà lo stesso livello di confort che abbiamo riscontrato in altre località ritenute non confortevoli.
So we sat together with a team which prepared the Bid Book, or goal, that we said, let's aim for perceived temperature, for outdoor comfort in this range, which is perceived with a temperature of 32 degrees Celsius perceived temperature, which is extremely comfortable. People would feel really fine in an open outdoor environment.
Allora ci siamo messi al tavolo col gruppo che aveva preparato il Bid Book, l'obiettivo, e ci siamo detti: puntiamo alla temperatura percepita per il confort all'aperto, che corrisponde a una temperatura percepita di 32 gradi centigradi, una temperatura estremamente gradevole. Le persone stavano davvero bene in un ambiente aperto.
But what does it mean? If we just look on what happens, we see, temperature's too high. If we apply the best architectural design, climate engineering design, we won't get much better.
Ma cosa significa questo? Se consideriamo cosa succede, vediamo che la temperatura è troppo alta. Anche se adottassimo la migliore progettazione architettonica, il miglior design di ingegneria del clima, le cose non migliorerebbero sostanzialmente.
So we need to do something active. We need, for instance, to bring in radiant cooling technology, and we need to combine this with so-called soft conditioning.
E allora dobbiamo fare qualcosa di diverso. Per esempio, dovremmo introdurre la tecnologia dell'irraggiamento del freddo, combinata con la cosiddetta climatizzazione soft.
And how does it look like in a stadium? So the stadium has a few elements which create that outdoor comfort. First of all, it's shading. It needs to protect where the people are sitting against strong and warm wind.
E come ci si riesce in uno stadio? Lo stadio ha alcuni elementi che concorrono a creare comfort esterno. Innanzitutto crea delle protezioni. Deve proteggere le persone da venti forti e caldi.
But that's not all what we need to do. We need to use active systems. Instead of blowing a hurricane of chilled air through the stadium, we can use radiant cooling technologies, like a floor heating system where water pipes are embedded in the floor. And just by using cold water going through the water pipes, you can release the heat which is absorbed during the day in the stadium, so you can create that comfort, and then by adding dry air instead of down-chilled air, the spectators and the football players can adjust to their individual comfort needs, to their individual energy balance. They can adjust and find their comfort they need to find.
Ma questo non basta, dobbiamo far uso di sistemi attivi. Invece di far circolare una corrente d'aria fredda per tutto lo stadio, possiamo usare tecnologie di irraggiamento del freddo, ad esempio un sistema a pavimento con tubazioni contenenti acqua. E facendo circolare acqua fredda nei tubi si può smaltire il calore assorbito durante il giorno nello stadio, creando confort, e poi aggiungendo aria asciutta anziché raffreddata, gli spettatori e i giocatori in campo soddisfano le proprie necessità di benessere e il proprio equilibrio energetico, fino a trovare l' equilibrio ideale.
There are 12 stadia probably to come, but there are 32 training pitches where all the individual countries are going to train. We applied the same concept: shading of the training pitch, using a shelter against wind, then using the grass. Natural-watered lawn is a very good cooling source stabilizing temperature, and using dehumidified air to create comfort.
Probabilmente verranno costruiti altri 12 stadi, ma ci sono già 32 campi d'allenamento in cui tutti i paesi partecipanti si alleneranno. Noi abbiamo applicato lo stesso concetto: protezione del campo di allenamento con una barriera anti-vento, e poi uso di prati d'erba. I terreni a irrigazione naturale sono un ottimo sistema per stabilizzare la temperatura, a poi si usa aria deumidificata per creare maggior benessere.
But even the best passive design wouldn't help. We need active system. And how do we do that?
Ma anche la migliore progettazione passiva non sarebbe sufficiente. Ci servono dei sistemi attivi. E come li realizziamo?
Our idea for the bid was 100 percent solar cooling, based on the idea that we use the roof of the stadia, we cover the roofs of the stadia with PV systems. We don't borrow any energy from history. We are not using fossil energies. We are not borrowing energy from our neighbors. We're using energy we can harvest on our roofs, and also on the training pitches, which will be covered with large, flexible membranes, and we will see in the next years an industry coming up with flexible photovoltaics, giving the possibilities of shading against strong sun and producing electric energy in the same time.
La nostra idea per l'appalto era un raffreddamento solare al 100%, basato sull'idea di utilizzare il tetto dello stadio per ricoprirlo con elementi di sistemi fotovoltaici. Non prendiamo energia in prestito dalla storia. Non usiamo energie fossili. Non chiediamo energia ai nostri vicini. Usiamo solo energia che raccogliamo dai nostri tetti, ma anche dai campi di allenamento, ricoperti da membrane grandi e flessibili. La ricerca industriale ci darà, nei prossimi anni, dei prodotti fotovoltaici flessibili, che ci offriranno la possibilità di proteggerci dal sole forte, producendo al contempo energia elettrica.
And this energy now is harvested throughout the year, sent into the grid, is replacing fossils in the grid, and when I need it for the cooling, I take it back from the grid and I use the solar energy which I have brought to the grid back when I need it for the solar cooling. And I can do that in the first year and I can balance that in the next 10, and the next 20 years, this energy, which is necessary to condition a World Cup in Qatar, the next 20 years, this energy goes into the grid of Qatar.
E questa energia è ora disponibile tutto l'anno, prodotta e mandata in rete, rimpiazzando l'energia da fonti fossili, e se mi serve per raffreddare, è sufficiente che la riprenda dalla rete, usando l'energia solare che avevo prima mandato in rete, ogni volta che mi serve il raffreddamento solare. Lo posso già fare a partire dal primo anno, e rientrare delle spese nel giro di 10 anni; e per i successivi 20 anni, questa energia, necessaria per il condizionamento degli stadi dei Mondiali in Qatar; questa energia, per i prossimi 20 anni, 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 for stadia. We can use that also in open-air places and streets, and we've been working on the City of the Future in Masdar, which is in the United Emirates, Abu Dhabi. And I had the pleasure to work on the central plaza. And the same idea to use there, to create outdoor conditions which are perceived as comfortable. People enjoy going there instead of going into a shopping mall, which is chilled down and which is cooled. We wanted to create an outdoor space which is so comfortable that people can go there in the early afternoon, even in these sunny and hot summer months, and they can enjoy and meet there with their families. (Applause)
Tutto questo non è solo utile per gli stadi. Possiamo fare lo stesso per i luoghi all'aperto e per le strade, e abbiamo lavorato alla progettazione della Città del Futuro a Masdar, che si trova negli Emirati Arabi, ad Abu Dhabi. Io ho il piacere di lavorare al progetto della zona commerciale centrale. Tutto questo usando il medesimo concetto, per creare condizioni ambientali all'aperto, percepite come gradevoli. Alla gente piace stare lì anziché andare in un centro commerciale, che viene raffreddato esageratamente. Noi intendiamo creare uno spazio all'aperto così confortevole, che le persone possano andarci nel primo pomeriggio, anche durante i caldi e assolati mesi estivi, e possano godere di questi spazi assieme alle loro famiglie. (Applausi)
And the same concept: shade against the sun, shade against the wind, and use, use and take advantage of the sun you can harvest on your footprint. And these beautiful umbrellas.
E lo stesso concetto: protezione dal sole, protezione dal vento, e l'utilizzo e lo sfruttamento del sole, la cui energia si può imbrigliare sul posto. E poi questi bellissimi ombrelli.
So I'd like to encourage you to pay attention to your thermal comfort, to your thermal environment, tonight and tomorrow, and if you'd like to learn more about that, I invite you to go to our website. We uploaded a very simple perceived temperature calculator where you can check out about your outdoor comfort. And I also hope that you share the idea that if engineers and designers can use all these different climatic parameters, it will be possible to create really good and comfortable outdoor conditions, to change our thermal perception that we feel comfortable in an outdoor environment, and we can do that with the best passive design, but also using the energy source of the site in Qatar which is the sun.
In conclusione, vorrei invitarvi a prestare maggior attenzione al vostro benessere termico, al vostro ambiente termico, stasera e domani, e se voleste saperne di più, vi invito a visitare il nostro sito web. Lì troverete un semplicissimo calcolatore della temperatura percepita, con cui potrete verificare il vostro grado di benessere all'aperto. E spero anche che condividiate l'idea che se gil ingegneri e i designer possono usare tutti questi diversi parametri, sarà possibile creare delle condizioni ambientali davvero buone e confortevoli, per cambiare la nostra percezione termica di benessere in ambienti aperti, e ci possiamo riuscire col miglior design passivo, ma anche con l'utilizzo delle fonti di energia del Qatar, ossia il sole.
(Applause)
(Applausi)
Thank you very much. (Applause) Shukran. (Applause)
Molte grazie. (Applausi) Shukran. (Applausi)