Illuminazione naturale all'interno di un edificio : effetto di diversi sistemi di schermatura per finestrature esposte a sud

INTRODUZIONE

1. DEFINIZIONE DELLAMBITO DELLA RICERCA

La luce naturale riveste attualmente un ruolo importante per l’analisi, la definizione e la valorizzazione dello spazio e della forma nella costruzione dell’architettura. La ricerca nel settore dell’illuminazione è oggi interessata da numerosi ambiti di indagine che spaziano dal risparmio energetico alla ricerca del confort visivo. Un sistema valido di illuminazione naturale, calibrato in funzione delle esigenze architettoniche e sui bisogni degli occupanti, costituisce un indispensabile supporto alle strategie di climatizzazione, così come per le misure di risparmio energetico, riducendo i carichi termici e ottimizzando l’apporto di luce diurna.

La tesi si colloca all’interno di questo contesto e mira a definire e studiare l’approccio dinamico per l’analisi della qualità e della quantità luminosa di un ambiente confinato.

In particolare, si vuole definire un approccio di analisi innovativo che supera i tradizionali calcoli statici relativi al Daylight factor tramite il metodo del calcolo dinamico su base climatica - CBDM.

Negli ultimi decenni una rinnovata attenzione rispetto ai benefici garantiti da un corretto uso della luce solare ha posto l’attenzione della comunità scientifica internazionale sulla necessità di definire un vero e proprio paradigma in grado di valutare appieno la variabilità della quantità luminosa. Le ricerche hanno inoltre contribuito ad evidenziare l’impatto consistente che la luce naturale ha sulle prestazioni fisiche, dalla concentrazione alla produttività dei soggetti.

L’attenzione verso la luce solare e il suo impiego in spazi come uffici consente di sfruttarne le potenzialità, non solo per ridurre i consumi energetici legati alla luce artificiale, ma anche per il livello di soddisfacimento delle necessità degli occupanti.

Questa tesi presenta un’analisi delle potenzialità formali della luce naturale impiegata in un contesto specifico, assumendo il ruolo di elemento architettonico e di elemento per il controllo dei consumi, per garantire il confort interno.

2. OBIETTIVI

L’obiettivo delle analisi condotte è quello studiare il comportamento della luce naturale e di promuovere uno strumento di tipo operativo attraverso la creazione di un database di analisi per uno spazio a destinazione terziaria, in un iter progettuale che è volto all’integrazione degli aspetti che riguardano la luce naturale, l’illuminamento, il controllo dell’abbagliamento, l’analisi dei consumi energetici.

La questione del daylight deve essere affrontata tramite un approccio globale che tenga conto di molteplici fattori, dagli aspetti geografici e meteorologici, alle necessità ottiche e percettive, al confort dell’ambiente.

Lo scopo dell’analisi è quello di definire uno strumento operativo e innovativo utile ai progettisti per l’ottenimento di informazioni specifiche sui livelli di illuminamento e sulle distribuzioni luminose variabili dello spazio architettonico, spunti nella valutazione dei fabbisogni di energia elettrica per l’illuminazione, in relazione alle caratteristiche dell’edificio, dell’impianto di illuminazione e del tipo di sistema di controllo.

L’obiettivo specifico riguarda l’analisi del necessario passaggio dal sistema statico al modello dinamico su base climatica CBDM, valutando i parametri dinamici al fine di avere uno strumento utile nella definizione di un quadro globale delle condizioni luminose, energetiche e ambientali, al fine di avere gli strumenti per apportare modifiche mirate ai sistemi tecnologici di involucro e per la calibrazione integrata della luce artificiale.

Questi risultati non forniscono sicuramente un quadro esaustivo ma rappresentano un esempio di approccio per il raggiungimento dell’obiettivo.