SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Strumenti di calcolo per la valutazione degli apporti solari: modulo 6 _ lezione 1 1 Autori:Paola Caputo Fonti:Città solari / Città sostenibili – Convegno e mostra (PoliMi, 2007) Modelli urbani e controllo ambientale E. Morello (BEST Politecnico di Milano) Strategie e modelli di efficienza energetica alla scala urbana; Report 3 - Modelli per la simulazione energetica (BEST Politecnico di Milano) Modelli per la valutazione degli apporti solari sul territorio

SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Strumenti di calcolo per la valutazione degli apporti solari: modulo 6 _ lezione 1 2 Oggi è molto semplice calcolare – ed evitare – gli ombreggiamenti reciproci tra edifici di nuova costruzione Tuttavia: per fare città non possiamo soltanto ottimizzare la forma del costruito rispetto allesposizione solare complessità vs. eco-funzionalismo Urban design sostenibile Orientamento degli edifici rispetto al sole

SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Strumenti di calcolo per la valutazione degli apporti solari: modulo 6 _ lezione 1 3 Livelli dintegrazione delle tematiche energetiche e ambientali nel processo progettuale Pianificazione e progettazione urbanistica environmental urban design of the urban form Progettazione architettonica Inserimento delle eco-tecnologie Pianificazione e progettazione urbanistica Progettazione architettonica + eco-tecnologie Pianificazione e progettazione Urbanistica + pianificazione energetica + Environmental Urban Design Code Progettazione architettonica + eco-tecnologie 1 2 Processo progettuale

SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Strumenti di calcolo per la valutazione degli apporti solari: modulo 6 _ lezione 1 4 Ricerca del corretto orientamento Strategia da perseguire sulle strade: -Sole in inverno sulle strade -Ombra in estate Orientamento delle maglie stradali

SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Strumenti di calcolo per la valutazione degli apporti solari: modulo 6 _ lezione Modelli di SHADOW-CASTING (ombreggiamento) 2. Modelli di SOLAR ENVELOPE (superfici solari) Modelli di accessibilità solare

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SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Strumenti di calcolo per la valutazione degli apporti solari: modulo 6 _ lezione 1 9 /1 il metodo basato su image processing dei DEMs può essere applicato a aree urbane complesse ed estese /2 il concetto della iso-solar surface concept permette di quantificare accuratamente i guadagni solari. Permette il calcolo di diversi livelli di irraggiamento solare e una più precisa valutazione dellimpatto della forma del costruito sulla geometria urbana. Digital elevation model

SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Strumenti di calcolo per la valutazione degli apporti solari: modulo 6 _ lezione 1 10 arcgis grass mapserver ippf solurban raster cities Modelli geografici

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SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Strumenti di calcolo per la valutazione degli apporti solari: modulo 6 _ lezione 1 14 Outil dévaluation du potentiel solaire en zone urbane PRECis Progetto europeo Valutare il potenziale energetico delle città (rinnovabile) analizzando la relazione fra forma urbana e energia (prestazioni ambientali) iPPF HES-SO Piattaforma web Valutare le possibilità dutilizzo di differenti tecniche solari passive e attive su scala urbana Quantificazione delle facciate/tetti che ricevono unirradiazione sufficiente per una determinata applicazione solare. Creazione di uninterfaccia di facile utilizzo Sviluppo di software basato sul programma RADIANCE iPPF

SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Strumenti di calcolo per la valutazione degli apporti solari: modulo 6 _ lezione 1 15 Esempio 1.Descrizione del volume Basso parallelepipedo allungato + una torre 2.Descrizione dellorientamento Orientamento nord-sud con uno spostamento di 15° verso ovest 3.Analisi irraggiamento A causa dello spostamento di 15° verso ovest, il risultato migliore è ottenuto dalla facciata. Inoltre gran parte (94%) sono utilizzabili. iPPF

SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Strumenti di calcolo per la valutazione degli apporti solari: modulo 6 _ lezione Irraggiamento annuale soglia 800 kWh/m 2 1.Irraggiamento annuale soglia 1000 kWh/m 2 Facciate Tetto iPPF Esempio

SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Strumenti di calcolo per la valutazione degli apporti solari: modulo 6 _ lezione 1 17 Solangles: rappresentare lirraggiamento in pianta e in sezione Questo programma permette di rappresentare le direzioni dincidenza solare in pianta e in sezione con unindicazione dellirraggiamento diretto. iPPF

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SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA Strumenti di calcolo per la valutazione degli apporti solari: modulo 6 _ lezione 1 20 Come RetScreen Hydrogems STEC SAM LEAP EnergyPLAN DEECO DER-CAM Modelli energetici

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