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Energia e comfort nella progettazione di una stazione meteorologica nelle isole Diego Ramirez in Cile : competizione internazionale ASHRAE per studenti

Baffo, Alessandra

Energia e comfort nella progettazione di una stazione meteorologica nelle isole Diego Ramirez in Cile : competizione internazionale ASHRAE per studenti.

Rel. Enrico Fabrizio, Marco Filippi, Elisa Sirombo, Lazaros Mavromaditis. Politecnico di Torino, Corso di laurea magistrale in Architettura Costruzione Città, 2017

Abstract:

Il tema della sostenibilità energetica e ambientale è diventato un paradigma inscindibile dal progetto architettonico. Qualsiasi progetto, ad oggi, dalla grande alla piccola scala, pone una particolare attenzione al consumo di energia nel rispetto del livello di qualità dell'ambiente indoor. La performance energetica del progetto ed il comfort degli utenti sono problemi ai quali l'architetto di oggi è chiamato a rispondere.

Si rende necessario un approccio progettuale che abbia come obiettivo l'integrazione tra il progetto architettonico ed il progetto energetico / ambientale dell'edificio.

Al centro di tale approccio va collocata la modellazione energetica, con lo scopo di simulare i fabbisogni energetici dell'edificio, per riportare una visione completa ed informata sulle possibili strategie da adottare sul piano architettonico, in linea con le necessità degli utenti.

Da questo presupposto prende corpo il presente lavoro di tesi, basato sul tema di energia e comfort all'interno di un progetto di Integrative Sustainable Building Design, ISBD, sviluppato tra l'INSA de Strasbourg ed il Politecnico di Torino, per la competizione internazionale per studenti indetta da ASHRAE.

Il progetto architettonico si è sviluppato da una fase iniziale di schematic / concept design, basata su analisi preliminari comprendenti studi ambientali e climatici, fino alla fase preliminare; quest'ultima redazione, implementata grazie ai risultati ottenuti da simulazioni energetiche dinamiche, svolte su piattafornta Rhino CAD, plugin ArchSim in Grasshopper, è il progetto che è stato presentato ad ASHRAE.

Conclusi i lavori per il concorso, i problemi riscontrati durante tale periodo, sono stati analizzati successivamente, partendo da una rielaborazione dei requisiti in precedenza proposti.

Il nuovo lavoro è stato quello di ottenere, con dettagliate informazioni architettoniche, un modello energetico più corrispondente al vero.

Da qui una nuova analisi per il comfort termico, con simulazioni dinamiche orarie dei fabbisogni energetici per raffrescamento e riscaldamento, conseguente dimensionamento dei sistemi di climatizzazione; analisi del comfort visivo tramite simulazioni di daylighting basate su protocollo LEED; finale dimensionamento dell'impianto fotovoltaico in funzione dei consumi elettrici dell'intero edificio.

Il fine ultimo del lavoro: ottenere uno ZEB, Zero Energy Building.

Relatori: Enrico Fabrizio, Marco Filippi, Elisa Sirombo, Lazaros Mavromaditis
Tipo di pubblicazione: A stampa
Soggetti: A Architettura > AD Bioarchitettura
A Architettura > AO Progettazione
S Scienze e Scienze Applicate > SG Fisica
S Scienze e Scienze Applicate > SH Fisica tecnica
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in Architettura Costruzione Città
Classe di laurea: NON SPECIFICATO
Aziende collaboratrici: NON SPECIFICATO
URI: http://webthesis.biblio.polito.it/id/eprint/6269
Capitoli:

1. IL PROGETTO SOSTENIBILE

1_ La costruzione sostenibile: tematiche e protocolli di certificazione più diffusi,

2_ L’Integrative Design Processi un approccio per lo svolgimento di una progettazione finalizzata alla realizzazione di una costruzione sostenibile,

3_ L'energia come elemento cruciale del progetto di una costruzione sostenibile.

2. L'INTEGRATIVE DESIGN PROCESS. IDP

1_ Approccio convenzionale e approccio IDP.

2_ Struttura e sviluppo dell'IDP.

3_ Lo sviluppo dell'IDP secondo la norma ASHRAE: Standard 209P.

4_ Vantaggi attesi dall'adozione dell'l- DP.

5_ Barriere all'impiego dell'IDP.

3. LA MODELLAZIONE ENERGETICA. Building Energy Modeling

1_ La modellazione energetica come strumento di progettazione,

2_ Il BEM ed il suo linguaggio,

3_ Sperimentazione di strumenti per l'IDP: applicazione di una simulazione termoenergetica Sperimentazione di strumenti per l'IDP: Revit, Sketchup, DesignBuilder e Rhinoceros, piattaforme per la simulazione termoenergetica.

4_ La scelta dello strumento software da utilizzare nel progetto,

4. CASO DI STUDIO: IL CONOCORSO ASHRAE "Stazione meteorologica Gonzalo"

1_ Introduzione al concorso: obiettivi e contenuti,

2_ L'edificio oggetto di concorso e i requisiti da soddisfare,

3_ Studi preliminari: schema funzionale, esposizione, geolocalizzazione, analisi climatica, analisi delle fonti energetiche rinnovabili e non disponibili in sito, pre-design/concept di progetto, opportunità e possibilità di realizzazione di uno ZEB (stand alone),

4_Elaborati di progetto,

5. RI ELABORAZIONE DEL MODELLO ENERGETICO PRESENTATO A STRASBURGO: costruzione, simulazione, analisi, modifica

1_ La redazione del documento "Owner's Project Requirements” basato sui requisiti di concorso opportunamente integrati,

2_ Nuova relazione di progetto: costruzione del modello, tecnologie edilizie e settings.

3_ Simulazione del comportamento energetico,

4_ Analisi di comfort termico e visivo,

5_Verifica per il raggiungimento di un ed\IK\O ZEB stand alone,

6_ Proposte di modifica per i requisiti non soddisfatti,

6. CONCLUSIONI

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