Sperimentazione di un processo di Integrative Design nella progettazione preliminare di un edificio per uffici : energia e comfort.

Elisa Cisotto, Carla Badagliacca

Sperimentazione di un processo di Integrative Design nella progettazione preliminare di un edificio per uffici : energia e comfort.

Rel. Marco Filippi, Elisa Sirombo, Maria Ferrara. Politecnico di Torino, Corso di laurea magistrale in Architettura Costruzione Città, 2016

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Abstract:	ABSTRACT Nel panorama edilizio odierno in cui si assiste ad un mutamento dei processi edilizi, divenuti più veloci, flessibili ed attenti al controllo delle performance dell'edificio ed al benessere degli utenti, la nostra concezione dell'architettura sta cambiando radicalmente. Pertanto, risulta necessario un ripensamento dei processi progettuali convenzionali, in modo che si adeguino ai nuovi obiettivi dell'Industria edilizia odierna, permettendo di centrare più facilmente gli obiettivi energetici previsti dalle normative europee del settore e che si rifletto anche all'Interno del panorama italiano. La progettazione dei moderni edifici, infatti, dovendo integrare un numero sempre maggiore di nuovi requisiti per rispondere alle necessità dell'Industria edilizia, prevedendo Inoltre il coinvolgimento di un crescente numero di professionisti con competenze sempre più specializzate, rende indispensabile l'Individuazione di modelli organizzativi nuovi e più efficaci rispetto al passato. In quest'ottica in cui all'edificio viene richiesto di soddisfare alte prestazioni energetiche ed ambientali, si inserisce la teoria dell'Integrative Design Process (IDP), nato negli anni '90 e che vanta ad oggi numerosi successi In ambito europeo ed americano, che consiste in un ripensamento radicale del processo progettuale convenzionale attraverso un approccio maggiormente oilstico alla progettazione edilizia, sottolineando, inoltre, il peso che hanno le primissime fasi del processo sull'intero sviluppo del progetto. Il punto di forza dell'IDP risiede nel considerare l'edificio come un organismo, i cui sistemi devono essere gestiti con un approccio organizzativo di tipo sinergico fra tutti gli attori coinvolti nel processo, già a partire dalle fasi embrionali dell'Iter progettuale, In modo da fornire analisi preliminari più consapevoli ed informate. L' IDP ha inoltre come obiettivo la minimizzazione dell'uso delle risorse energetiche ed ambientali richieste da un edificio per assolvere alle funzioni per cui è costruito, configurandosi come un approccio valido per la risoluzione delle odierne problematiche che l'Industria edilizia deve fronteggiare. All'interno di tale tipo di processo, I’energy modeling svolge un ruolo fondamentale fin dalle fasi preliminari della progettazione. Da questi assunti prende corpo il presente lavoro di tesi con il quale si intende inquadrare i temi di energia e comfort all'interno di un IDP, (utilizzando II software di simulazione energetica dinamica DesIgnBuilder) identificandosi con la figura dell'architetto, esperto di fisica dell'edificio ed agente In qualità di energy modeler e proponendo una metodologia operativa per scandire il lavoro di modellazione da operare durante le fasi di Pre-Design e di Schematic Design di un processo di integrative Design. La metodologia proposta, il cui percorso operativo consta di tre differenti cicli di modellazione, risulta applicabile a diversi processi di progettazione ed a diverse scale di analisi. Nonostante l'Intento sia stato quello di focalizzarsi sulle fasi preliminari è possibile sviluppare, con lo stesso tipo di approccio, anche le successive fasi previste In un IDP I possibili scenari futuri suggeriscono l'approfondimento delle potenzialità Insite in un processo di Integrative Design, che vanta numerosi successi in campo europeo ed americano e che risulta ancora poco conosciuto in Italia. Abstract in italiano (PDF, 3MB - Creative Commons Attribution) Abstract in inglese (PDF, 1MB - Creative Commons Attribution)
Relatori:	Marco Filippi, Elisa Sirombo, Maria Ferrara
Tipo di pubblicazione:	A stampa
Soggetti:	D Disegno industriale e arti applicate > DG Design T Tecnica e tecnologia delle costruzioni > TE Tecnologia dei materiali
Corso di laurea:	Corso di laurea magistrale in Architettura Costruzione Città
Classe di laurea:	Nuovo ordinamento > Laurea magistrale > LM-04 - ARCHITETTURA E INGEGNERIA EDILE-ARCHITETTURA
Aziende collaboratrici:	NON SPECIFICATO
URI:	http://webthesis.biblio.polito.it/id/eprint/4928
Capitoli:	INDICE Abstract 1.Verso l'Integrative Design Process 1.1.Attuali sviluppi del processo edilizio: efficienza energetica e sostenibilità 1.2.L'innovazione nel processo edilizio: dall'approccio tradizionale all'IDP 1.3.La teoria dell'Integrative Design Process 1.3.1.Ostacoli e vantaggi 1.4.Le fasi dell'Integrative Design Process secondo la letteratura odierna 1.4.1.Fase 1 - Pre Design (PD) 1.4.2.Fase 2 - Schematic Design (SD) 1.4.3.Fase 3 - Design Development (DD) 1.4.4.Fase 4 - Construction Documentation (CD) 1.4.5.Fase 5 - Building Operation (BD) 2.Energia e comfort nell'Integrative Design Process 1.2.La tematica energetica ed il comfort nell'integrative Design Process: l'Importanza delle prime fasi progettuali 2.2.Le fasi del processo energetico Integrativo L2.3.'Energy Modeling e la sua integrazione nell'IDP 2.4.La modellazione per cicli: la proposta ASHRAE Standard 209P 2.4.1.L'Impostazione dei cicli di modellazione 2.5.Modalità di integrazione del modelli geometrici e di calcolo nelle prime fasi progettuali 2.6.GIi strumenti a supporto del progetto: i software per la simulazione energetica dinamica degli edifici 2.6.1.DesignBuilder 3.La definizione di una metodologia 3.1.Riferimenti metodologici 3.2.L'uso dell'analisi di sensitività durante le fasi embrionali del processo 3.3.La definizione di una metodologia operativa 3.4.Le tipologie edilizie base 3.5.II dimensionamento degli spazi 3.6.Le opzioni del modello 3.7.I dati climatici 3.8.Il modello geometrico 3.9.Gli input del software 3.9.1.Attività 3.9.2.Costruzioni ed aperture 3.9.3.Illuminazione 3.9.4.HVAC 4.Ciclo 1 4.1.Fase uno - Confronto tra l'edificio di riferimento e le tipologie edilizie base 4.2.Fase due - Studio sull'orientamento al variare del WWR 4.3.Fase tre - Studio sul comportamento delle tipologie al variare del WWR e del componente trasparente 5.Ciclo 2 5.1.II layout del piano tipo 5.2.Fase quattro 6.Ciclo 3 6.1.Fase cinque - L'integrazione di un sistema di schermatura solare per il miglioramento delle performance energetiche e di comfort termico e visivo dell'edifici 7.Conclusioni 7.1.II ruolo dell'energy modeler: varianti di approcci operativi 7.2.Esiti raggiunti e replicabilità della metodologia 8.Riferimenti bibliografici
Bibliografia:	BIBLIOGRAFIA A. Claser, R. Fazioli, P. Vecchia, Progettare la sostenibilità: La riflessione, la sfida, la progettazione, Biblioteca contemporanea, 2014. N. Sipori, La tecnologia invisibile. Il processo di produzione dell'architettura e le sue regie, Franco Angeli, 2002. International Energy Agency, integrated Desgin Process- A guideline for sustainable and solar-optimised Design, Task 23 Optimization for Solar Energy Use in Large Buildings, subtask B, Design Process Guideline, 2003. A. S. Nordby, e F. Jorgensen, traduzione di S. Cariucci, Linee guide per l'implementazione di un processo di Progettazione integrata per edifici ad alte prestazioni energetiche ed ambientali, in MaTriD Project, 2014. A. Trento, G. Loffreda, G. Carrara, A. Fioravanti, Conoscere collaborare progettare. Teoria tecniche e applicazioni per la collaborazione in architettura, Gangheri Editore, 2014. A. Missori, Appunti sui modelli organizzativi del processo edilizio, IUAV, 2011. Roadmap for the Integrated Design Process Part One: Summary Guide, Will and Stantec Consulting, 2007. EURAC RESERACH, Integrated Design Process, Processo di progettazione integrata (Tonte: sito ufficiale http://wvwv.eurac.edu/en/research/technologies/renewableenergy/publications/Documents/IDP_IT.pdf). A. Zimmerman, Integrated design process guide, Canada Mortgage and Housing Corporation, 2006. 7 Group, B. Reed, S. R. Fedrizzi (Prefazione), The integrative Design Guide to Green Buildings: Redefining the Practice of Sustainability, John Wiley & Son, Inc., 2009 The American Institute of Architects (AIA), An Architect's Guide to Integrating Energy Modeling in the Design Process, 2012. L. Edwards, & Torcellini, A literature review of the effects of natural light on building occupants. (Report No. NREL7 TP-550-30769). Golden, CO: National Renewable Energy Laboratory, 2002 Luglio (fonte: http: //www. nrel. gov/docs/fy02osti/30769. pdf). S. J. Hayter, P. A. Torcellini, R. B. Hayter, R. Judkoff, The Energy Design Process for Designing and Constructing High-Performance Buildings, Clima 2000/Napoli 2001 World Congress - Napoli (I), 15-18 Settembre 2001. U.S. General Services Administration, GS/4 Building Information. Modeling Guide 05 Energy Performance, 2 Giugno 2015 (fonte: www.gsa.gov/bim). User's Manual for ANSI/ASHRAE/IESNA Standard 90.1-2004, Appendice G, Sezione G.2.2 "Program Simulation". K. Negendahl, Building performance simulation in the early design stage: An introduction to integrated dynamic models, Elsevier B.V., pag. 44, 2015. V. Bazjanac, Building energy performance simulation as part of interoperable software environments, Build. Environ. 39 (2004). S.Attia,J.L.M.Hensen,L.Beltran,A.DeHerde, Selection criteria for building performance simulation tools: contrasting architects' and engineers' needs, J. Build (2012). S. Bottiglioni, A. Mengozzi, Deliverable 8, Programmi di calcolo delle prestazioni energetiche dell'edificio il modello BREA, Dicembre 2008. The American Institute of Architects (AIA), An Architect's Guide to Integrating Energy Modeling in the Design Process, 2012 Sito internet ufficiale: http://www.edsl.net/maln/Software/Designer.aspx P. Heiselberg, H. Brohus, Sensitivity Analysis Applied in Design of Low Energy Office Building. In The 29th AIVC Conference in 2008: Advanced builing ventilation and environmental technology for addressing climate change issues : 14-16 October 2008, Kyoto Japan : Proceedings Volume 2. (pp. 33-40). AIVC. M. P. Arredi, Edilizia per uffici. Progettare. Metodi, tecniche, norme, realizzazioni, Voi. 1, Utet, 2004. DesignBuilder Documentation, DesignBuilder User Manual, 2006 (scarlcabile dal sito: http://www. designbuilderltalia.it)

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