Progetto "Termofisica dell'edificio"
- Antonino Cavallino
- 9 giu 2014
- Tempo di lettura: 2 min
Il gruppo di lavoro degli allievi ingegneri Cavallino, Perri, Raniolo, per il superamento della materia "Termofisica dell'edificio" ha realizzato un progetto. L'elaborato progettuale consiste nella presentazione Microsoft Power Point riguardante la simulazione termofisica di un edificio residenziale di nostra fantasia sito a Berlino (Germania).
L'edificio iniziale (detto modello zero), avente una superficie di circa 120 m2, presenta diversi locali edificati su due piani ed adibiti ad abitazione privata. E' stato scelto un rapporto tra superficie vetrata e superficie verticale pari a circa il 10% per tutte le pareti. La destinazione d'uso dell'edificio implica lo svolgimento di attività leggere da parte degli occupanti.
La simulazione è stata condotta mediante l'utilizzo di software quali Google SketchUp, Climate Consultant e Energy Plus. Nello specifico è stato utilizzato Google SketchUp per elaborare il design 3D dell'abitazione, Climate Consultant per la lettura delle caratteristiche meteoclimatiche del sito scelto, ed Energy Plus per la simulazione dinamica delle condizioni termoigrometriche interne.
Le prime simulazioni sono state effettuate con la stratigrafia di default di Energy Plus, ma imponendo le schedules riguardanti le frazioni di utilizzo di luci, elettrodomestici, della presenza degli occupanti, dell'apertura delle finestre in corrispondenza ad ogni ora del giorno. Sono state effettuate le simulazioni in free floating (nessun utilizzo di impianti di condizionamento) per conoscere le percentuali di ore di comfort sul totale annuale, i carichi termici mensili e orari per tutto l'anno, e le analisi delle temperature giornaliere di un giorno tipo invernale ed uno estivo. Inoltre per questi stessi due giorni sono state elaborate le mappe del daylighting in corrispondenza di tre ore del giorno, oltre ai carichi elettrici mensili per l'illuminamento.
Avendo ottenuto risultati poco soddisfacenti, si sono operate delle modifiche sulle superfici vetrate (vetri doppi, incremento superficie), e sulla composizione dell'involucro esterno (parete massiva e isolata o parete leggera e isolata, tetto isolato), inserendo a poco a poco diversi elementi. Sono state studiate 6 possibili combinazioni con altrettante simulazioni, ed è stato scelto finalmente il modello migliore (best case).
Bisogna sottolineare che gli ottimi risultati ottenuti dall'analisi termofisica dell'edificio considerato a Berlino, tuttavia potrebbero essere contrastanti con quelli derivanti da un’analisi economica, componente fondamentale di qualunque ottima progettazione. Si dovrebbero infatti considerare anche i costi di investimento ed esercizio degli impianti di riscaldamento e raffrescamento associati, nonché dei materiali utilizzati per l’involucro.
E' stato inoltre simulato il best case in corrispondenza delle condizioni meteoclimatiche di Palermo, ottenendo ovviamente risultati molto negativi; si è provato così che la progettazione di un edificio con ottime caratteristiche termofisiche dipende fortemente dal luogo di ubicazione scelto.
L'esame di "Termofisica dell'edificio" è stato superato con la votazione di 30.
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