Responsive transparent building envelopes - Dal concept all'ottimizzazione energetica attraverso l'approccio del parametric design

1. Background e ricerca

1.1. L’adattabilità in natura

1.1.1.Esempi di adattabilità presenti in natura

1.2. Responsive Building Envelopes

1.2.1. Tipo di adattabilità

1.2.2.Tempo di adattabilità

1.2.3. Scala di adattabilità

1.2.4. Sistema di controllo

1.2.5. Manutenzione

1.3. Il vetro in architettura

1.3.1. Composizione chimica e processo produttivo

1.3.2 Tipi di vetro utilizzati in architettura

1.3.2.1. Vetri ad alto isolamento e controllo solare

1.3.2.2.Vetri a controllo solare dinamici

1.3.2.3.Vetri ad alte prestazioni

1.4. Le proprietà della materia: isolamento e accumulo

termico

1.4.1. L'isolamento termico

1.4.2. L’accumulo termico

2. Sviluppo del concept e scelte tecniche

2.1. Obiettivi e concept

2.1.1. Concept di progetto

2.2. Materiali

2.2.1. Vetro basso emissivo (Low-E glass)

2.2.2. Aerogel

2.2.3. PCM glass

2.2.4. Electrochromic glass

2.2.5. Carattertetiche prodotti individuati Metodologia e workflow

3.1. Metodologia e strumenti di analisi

3.1.1. Legislazione italiana in merito al rendimento energetico degli edifici

3.1.2. Software e tools

3.1.3. Workflow

3.2. Modello di analisi

3.2.1. Modellazione tridimensionale parametrica in Rhinoceros e Grasshopper

3.3.1. Dati di input - analisi termiche

3.3.2. Datl di Input - analisi illuminotecniche

3.4. Definizione dei materiali e scripting nei software di analisi

3.4.1. EnergyPlus - Base file, opaque e glass materials

3.4.2. DAYSIM - Radiance material library

3.4.3. PCM glass - Discretizzazione del processo di solidificazione e scioglimento della paraffina

3.4.4. PCM glass - Validazione del modello

3.4.5. Thermochromic glass - Discretizzazione del processo di colorazione

3.4.6. Appendice al capitolo

4. Analisi e valutazione energetica

4.1. lndici energetici misurati e risultati parziali

4.1.1. Fabbisogno di energia primaria per il riscaldamento invernale - EPh

4.1.2. Fabbisogno di energia primaria per il raffrescamento estivo - EPc

4.1.3. Lighting Energy Numeric Indicator - LENI

4.1.4. Confronto e somma degli indici di prestazione energetica.

4.2. Coportamento dinamico del RBE e simulazione dell’handling system

4.2.1. Simulazione del comportamento dinamico e differenti approcci di modellazione

4.2.2. Handling system e stima dei consumi energetici

4.3. Valutazione del comfort interno

4.3.1. Valutazione delle attivazioni “On-Off”

4.4. Analisi parametrica

4.4.1. Definizione dei parametri

4.4.2. Valutazione dell’incidenza dei parametri sul fabbisogno globale di energia

4.4.3. Confronto con un componente mlcro-adattivo

4.4.4. Ricerca migliore configurazione Appendice grafici

5. Esempio applicativo e conclusioni

5.1. Esempio applicativo Winter extreme day Mid-season typical day Summer extreme day

5.2. Conclusioni e sviluppi futuri

5.2.1. Linee guida per lavori futuri

Bibliografia

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