B015357 - TECNICHE DEL CONTROLLO AMBIENTALE

ITALIANO

Il modulo fornisce agli studenti gli strumenti e i metodi di base per applicare in termini pratici ad un progetto le conoscenze teoriche acquisite durante il corso di Fisica Tecnica Ambientale e Impianti Tecnici.

• Norbert Lechner: Heating, cooling, lighting: design methods for architects, Wiley, 2009;
• G. Dall’O’, Architettura e impianti, Città Studi Edizioni, 2012;
• Y. A. Çengel, G. Dall’O’, L. Sarto, Fisica tecnica ambientale, McGraw Hill, 2017;
• Dispense Prof. Giuliano Cammarata https://www.giulianocammarata.it/;
• M. Vio, Impianti di climatizzazione: manuale di calcolo, Delfino, 2008;
• Luca Stefanutti, Impianti di climatizzazione: progettare per l’architettura, Tecniche Nuove, 2011;
• Luca Stefanutti, Impianti di climatizzazione: tipologie applicative, Tecniche Nuove, 2001;

Il corso mira a fornire le conoscenze di base necessarie per una progettazione energeticamente consapevole attraverso l'apprendimento di metodi per la valutazione delle scelte progettuali in rapporto al contesto climatico, alle caratteristiche dell’utenza e ai requisiti di comfort indoor.
In particolare, si prevede l'acquisizione di conoscenze analitiche per l'identificazione e il controllo dei fenomeni fisici che interessano l’edificio, dei parametri climatici e dei carichi termici e delle interazioni che ne conseguono a livello di sistema fabbricato – impianto.
Lo studente apprenderà i criteri di utilizzo degli strumenti e metodi di base per la valutazione degli esiti che le diverse scelte progettuali hanno sulle prestazioni dell'edificio in chiave di ottimizzazione energetica del progetto.
Gli obiettivi formativi del corso sono:
• sviluppare una buona capacità di giudizio critico e interpretazione nei confronti dei risultati e degli output dei software;
• sviluppare la capacità di reperire nelle nella normativa tecnica e nelle banche dati disponibili i dati per sviluppare un modello di valutazione corretto;
• comprendere il significato fisico dei parametri di input e output dei software e i limiti connessi al loro utilizzo;
• la capacità di orientare la progettazione in funzione dei requisiti di prestazione energetica e di benessere degli utenti;
• la capacità di calcolare le prestazioni dell’edificio mediante metodi di calcolo e software dedicati;
• identificare le criticità relative al comportamento energetico dell’involucro edilizio e individuare soluzioni tecnologiche efficaci ed efficienti;
• conoscere i principali elementi del quadro normativo di riferimento in tema di efficienza energetica degli edifici;
• interpretare i risultati di calcoli e riportarli in maniera corretta e comprensibile;
• confrontare gli effetti energetici di diverse soluzioni tecnologiche e progettuali riferite alle tecnologie di involucro e di impianto;
• esporre e motivare le scelte di progetto in una relazione tecnica chiara, corretta ed esaustiva e in presentazioni efficaci.

Prerequisiti obbligatori: Lo studente deve aver sostenuto l’esame di Fisica tecnica ambientale e Impianti tecnici.
Prerequisiti preferenziali: Lo studente dovrebbe avere delle competenze di base di Excel o altri fogli di calcolo.

L’attività didattica si articolerà in lezioni frontali e in esercitazioni guidate di gruppo o in forma singola, finalizzate alla verifica delle conoscenze acquisite dagli studenti rispetto alle tematiche affrontate durante il Corso. Verranno inoltre proposte allo studente una serie di applicazioni pratiche finalizzate allo sviluppo del progetto mediante l’uso di software.

L’esame finale è unico per il Laboratorio di Progettazione Ambientale. Per quanto riguarda il modulo di Tecniche del Controllo Ambientale la valutazione si baserà su la redazione di una relazione tecnica specialistica riguardante le motivazioni di carattere fisico-tecnico che hanno determinato le scelte progettuali e i relativi risultati delle valutazioni in rapporto agli argomenti svolti nelle esercitazioni guidate.

Il modulo di Tecniche del Controllo Ambientale fornisce agli studenti gli strumenti e i metodi di base per applicare in termini pratici le conoscenze teoriche acquisite durante il secondo anno (corso di Fisica Tecnica Ambientale e Impianti Tecnici). L’insegnamento di tali conoscenze sarà sviluppato in modo tale che esse possano essere applicate sia in termini generali che allo specifico progetto architettonico sviluppato nel laboratorio.
Il modulo didattico tratta, pertanto le tecniche progettuali, gli standard normativi, nonché gli strumenti informatici e non, necessari per ottimizzare e verificare gli esiti delle scelte progettuali in termini di prestazione energetica e per controllare i principali parametri che determinano le condizioni di benessere ambientale interno.
Gli argomenti di base riprendono alcuni dei principi fondamentali affrontati al II anno nel corso di FTA e IT aventi una stretta relazione con il progetto di architettura. Sono altresì esaminate alcune delle principali tipologie impiantistiche ed illustrate le principali norme (tecniche e legislative) per gli aspetti cogenti inerenti alle prestazioni di edifici e componenti da porsi in relazione al progetto tecnologico e impiantistico. Tali concetti saranno sviluppati contestualizzandoli nella visione unitaria del comportamento energetico globale del sistema fabbricato – impianto e conferendo loro concretezza applicativa mediante esercitazioni.

Saranno trattati i seguenti argomenti:
- Analisi climatica del sito di progetto:
- Reperimento ed elaborazione di ste di dati climatici annuali
- Indicatori climatici sintetici (ad es. temperature di progetto invernali ed estive, gradi giorno, etc.)
- Analisi stagionale e mensile dei principali parametri climatici (temperatura, umidità relativa, radiazione solare, velocità e direzione del vento);
- Analisi dei parametri climatici in periodi settimanali o giornalieri significativi;
- Analisi del percorso solare e analisi qualitativa del soleggiamento del sito di progetto;
- Criteri progettuali per l’ottimizzazione della prestazione energetica degli edifici:
- Il sistema fabbricato-impianto: prestazione energetica dell’edificio;
- Criteri per la progettazione energeticamente efficiente dell’involucro edilizio opaco e trasparente;
- Valutazione delle prestazioni termiche e inerziali delle superfici d’involucro opache;
- Valutazione delle caratteristiche energetiche e ottiche delle superfici vetrate e delle schermature solari;
- Analisi dei carichi termici;
- Tipologie impiantistiche HVAC e spazi tecnici necessari;
- Metodi e strumenti di valutazione energetica.
- Analisi normativa:
- Legislazione nazionale in materia di efficienza energetica degli edifici (D. Lgs. 192/2015, D.M. 26/6/2015 e D. Lgs 28/2011) e edificio ad energia quasi zero;
- CAM: criteri ambientali minimi per l’affidamento di servizi di progettazione e lavori per la nuova costruzione, ristrutturazione e manutenzione di edifici pubblici (D.M. 11/10/2017);

Gli argomenti saranno presentati in maniera sintetica e funzionale allo sviluppo e alle tempistiche del laboratorio, pertanto si richiede una buona padronanza dei concetti base di Fisica Tecnica Ambientale e Impianti Tecnici.