IDPIntegrated Design Process

Processo di progettazione integrata

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w.integrateddesign.eu

Cosa può fare l’Istituto per le Energie Rinnovabili dell’EURAC? E quando?

Il team di EURAC è in grado di:• gestire i rapporti tra i partner coinvolti e

promuovere incontri e workshop per la valutazione delle soluzioni proposte in funzione del caso studio e degli obiettivi prefissati

• assistere e supportare il team di progettazione attraverso le simulazioni energetiche e relative al comfort.

L’Istituto per le Energie Rinnovabili dell’EU-RAC partecipa in maniera attiva alla diagnosi energetica di edifici nuovi e/o esistenti, alla stima delle potenzialità e allo sfruttamento di sistemi passivi (involucro edilizio e soluzioni architettoniche) e attivi (impianti tecnologici, illuminazione, fonti di energie rinnovabili e soluzioni d’ingegneria) e alla determinazione del rendimento energetico (mediante ausilio di strumenti di simulazione). Durante la fase di progettazione architetto-nica l’utilizzo delle simulazioni energetiche (statiche e dinamiche) permette, in tempi ristretti, di calcolare e confrontare un elevato numero di soluzioni in funzione degli obiettivi prestazionali definiti.

L’obiettivo è trovare il miglior equilibrio tra le esigenze degli utenti finali e i requisiti tecnici/funzionali di:• estetica/qualità architettonica• funzionalità• energia e impatto ambientale• qualità ambientale interna (temperature, umidità relativa, illuminazione, CO², acustica, ecc)• richieste degli utenti finali/proprietario/investitore, per quanto riguarda il comfort interno e ciò che l’edificio deve “comunicare”• durabilità e manutenzione

In fase di monitoraggio e collaudo EURAC esegue una serie di diagnosi e regolazioni necessarie al fine di verificare:• prestazioni energetiche• comportamento degli utenti• qualità ambientale interna• qualità della realizzazione

I parametri di qualità interna ambientale sono confrontati con le classi di qualità definite dall’EN 15251 e EN ISO 7730 e le misure effettuate in conformità alla norma EN ISO 7726.

Software utilizzati per le Simulazioni energetiche

Simulazioni Tipo di analisi Software

Bilancio energetico e comfort interno

Simulazioni statiche

Docet

Xclima

phpp

Simulazioni dinamiche

DesignBuilder

energyplus

trnsys

illuminamentoDf/Da/Dui

abbagliamento

radiance

Daysim

Ventilazione naturale Simulazioni dinamiche

contam

energyplus

DesignBuilder

trnsflow

SenSori Di miSura portatili in poSSeSSo

Grandezza misurata Tipo di sensore Unità di misura

trasmittanza termica piastra termoflussimetrica

termocoppie di superficiew/m² e °c

radiazione termica termocamera °c

illuminamento luxmetro lux

luminanza di sorgenti

luminoseluminanzometro cd/m2

tenuta all’aria

(Blower door test)portata d’aria m³/s

Velocità dell’aria anemometro a filo caldo m/s

Qualità dell’aria iaQ degli

ambienti abitati

concentrazione co2 ppm

temperatura °c

umidità relativa %

pressione atmosferica pa

ESPERIENZE EURAC IN INTEGRATED DESIGN PROCESS

Hafner – BolzanoIl progetto Hafner prevedeva la realizzazione di un nuovo edificio a torre situato in Bolzano, utilizzato per uffici, deposito e aree espositive. EURAC è stata coin-volta nel processo di progettazione energetica integrata fin dalle prime fasi di progetto per assistere e analizzare l’efficienza energetica del nuovo edificio.

target: • realizzare un edificio verso bilancio nullo (nZEB)

IDP focalizzato su:• potenzialità di sistemi passivi: ventilazione notturna naturale estiva e

sfruttamento della massa termica• bilancio energetico annuale• facciata a doppia pelle (configurazione e controllo)• riduzione dei carichi interni• massimizzazione delle fonti di energia rinnovabile

IDP in pratica è servito per:• indirizzare le strategie in funzione delle necessità e degli obiettivi• organizzare workshop per stimolare il team di lavoro a proporre soluzioni innovative• ampliare la comunicazione tra i partner e le rispettive conoscenze• valutare e confrontare i risultati ottenuti dalle simulazioni effettuate

Risultati ottenuti:• edificio ad elevata efficienza energetica e bilancio nullo• realizzata una ‘vela’ fotovoltaica posta sul lato sud della facciata a doppia pelle che garantisce la produzione di energia elettrica

e funziona da sistema schermante• utilizzo di un impianto di cogenerazione alimentato con biomassa• utilizzo di flussi termici da un processo chiuso industriale sia per il riscaldamento che per il raffreddamento.

Tecnospot HQs – Brunico BZPlankensteiner & Steger ArchitektenEdificio di quattro piani per il terziario progettato a Brunico. L’investitore e utente finale è uno dei maggiori distributori di tecnologie foto-voltaiche, perciò la facciata doveva avere un duplice obiettivo, funzionale e di comunicazione.

target: • bilancio energetico nullo (nZEB)• elevato comfort interno• estetica e comunicazione dell’attività commerciale (FV)

IDP focalizzato su:• sistemi di facciata (analisi di comfort interno termico e visivo e riduzione dei consumi)• soluzioni attive/passive per ridurre il carico sugli impianti

IDP in pratica è servito per:• organizzare workshop e stimolare la comunicazione tra i partner• preparare e aggiornare report di sintesi dopo ogni workshop con lista dei compiti per ogni attore coinvolto• sviluppare schemi progettuali per illustrare le strategie• valutare e confrontare i risultati ottenuti da simulazioni effettuate con diverse configurazioni• gestire una lista di questioni aperte, problemi e ruoli

Risultati ottenuti:• riduzione del 50% dei fabbisogni energetici rispetto al primo concept (EP= 53 kWh/m2a)• PV presenti in facciata sud, in copertura e nel parcheggio• definizione dell’involucro in termini di forma, materiali e componenti, elementi schermanti definiti anche sulla base delle strategie

di ventilazione e del sistema di distribuzione ed emissione del riscaldamento

Parco Tecnologico – BolzanoChapman Taylor and Claudio Lucchin & architetti associati.Nel 2010 la Provincia autonoma di Bolzano ha deciso di realizzare il Parco Tecnologico riqualificando l’area dismessa e gli edifici esistenti dell’Ex-Alumix di sua proprietà. Il progetto prevede la costruzione di un nuovo fabbricato che accoglierà al suo interno le istituzioni locali che si occupano di ricerca, sviluppo, certificazione e innovazione. Team di lavoro dell’IDP: - gestione dell’IDP ed elaborazione delle simulazioni energetiche: EURAC - proprietario edificio: Provincia autonoma di Bolzano - architetti: Chapman Taylor and Claudio Lucchin & architetti associati - ingegneri impiantisti e meccanici: Manens-TiFS S.p.A. - utenti finali: TIS, Agenzia CasaClima, Fraunhofer Italia, IIT, UniBZ, e Isti-

tuto per le Energie Rinnovabili dell’EURAC

target: • Net o nearly Zero Energy Buildings• consumo di energia primaria totale inferiore a 60kWh/m2a• elevata qualità ambientale indoor (classe migliore secondo EN 15251)• bassi costi di gestione e manutenzione: requisiti di funzionalità e durabilità

IDP focalizzato su:• analisi parametrica preliminare• implementazione di soluzioni passive• massa termica• ventilazione naturale estiva• soluzioni tecnologiche per massimizzare l’ingresso della luce naturale• utilizzo di energie rinnovabili IDP in pratica è servito per:• indirizzare le strategie in funzione delle necessità e degli obiettivi • organizzare workshop e stimolare la comunicazione tra i partner• preparare e aggiornare report di sintesi dopo ogni workshop con lista dei compiti per ogni attore coinvolto• sviluppare schemi progettuali per illustrare le strategie• valutare e confrontare i risultati ottenuti da simulazioni effettuate con diverse configurazioni• gestire una lista di questioni aperte, problemi e ruoli

Risultati:• edificio verso bilancio nullo (nZEB)

Il successo della collaborazione del team dell’IDP è sottolineato dal fatto che il progetto rientra nel Progetto Europeo finanziato nell’am-bito del Settimo Programma Quadro “DIRECTION”: Demonstration at European Level of Innovative and Replicable Effective Solutions for very Low Energy new Buildings.

Cos’è il processo di progettazione integrata IDP

Perché IDP?

La progettazione integrata è un processo collaborativo multidisciplinare che analizza e integra aspetti e conoscenze diversi durante tutte le fasi di sviluppo di un edificio: il concetto architettonico, la progettazione, la costruzione, la messa in servizio, la gestione e la manutenzione dell’edificio.L’obiettivo finale è raggiungere i target prestazionali definiti dal committente (es. bilancio energetico nullo, elevato comfort interno, eco-nomicità, funzionalità, impatto estetico, etc.) attraverso un processo partecipato e la determinazione della soluzione più vantaggiosa.

Nell’IDP opera un team di lavoro composto da diverse figure, il committente, il gruppo di progettazione e i consulenti, il costruttore, il finanziatore e l’utente finale, le cui competenze specifiche, se integrate efficacemente, permettono di definire, analizzare e valutare soluzioni diverse e possibili interazioni. Le scelte non sono più prese da una singola figura professionale ma dal team di lavoro che, attraverso un processo partecipativo e consapevole, passa da una vasta gamma di possibilità all’identificazione di una soluzione, tenendo conto dei target prestazionali (alta efficienza, certificazione), economici (costi/benefici), funzionali ed estetici, che si vogliono raggiungere.

In un IDP si pianificano anche le attività di gestione e manutenzione dell’edificio monitorando il livello prestazionale dell’edificio e valu-tando il comportamento degli utenti per regolare i sistemi energetici in funzione delle esigenze specifiche.

PersoneIDP può massimizzare i benefici energetici e migliorare il comfort termico (attraverso il controllo di temperatura, umidità…), il comfort acustico, il comfort visivo (massimizzando l’illuminazione naturale, pianificando l’illuminazione artificiale) e la qualità dell’aria interna (ottimizzazione del controllo sulla ventilazione).

AmbienteUtilizzo di soluzioni passive, materiali sostenibili ed energia rinnovabile.Riduzione delle emissioni di CO² e dell’u-tilizzo di risorse fossili.Potenzialità e sfruttamento delle tecnologie che utilizzano fonti rinnovabili.

EconomiaAttraverso l’IDP si possono ridurre i costi complessivi di realizzazione, costruzione, gestione e manutenzione dell’edificio, in quanto, in fase di progetto viene affrontato un numero maggiore di problematiche.

EURAC Viale Druso, 1 · 39100 Bolzano/Bozen – Italywww.eurac.edu

EURAC Institute for Renewable EnergyVia Luis-Zuegg, 11 · 39100 Bolzano/Bozen – ItalyTel. +39 0471 055 600 · Fax +39 0471 055 699renewable.energy@eurac.edu

A22

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Drususallee/Viale Druso

Reschenstraße/Via Resia

chlachthofstraße/

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Altstadt/Centro storico

Marconistraße/Via Marconi

Siemensstraße/

Via Siemens

Alessandro-Volta-Straße/Via Alessandro Volta

Albert-Einstein-Straße/

Via Albert Einstein

Galileistraße/

Via Galilei

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Via MacS

EURAC Institute for Renewable Energy

LUIS-ZUEgg-StRASSE 11/ VIA LUIS-ZUEgg 11

Il laboratorio INTENT è stato finanziato da

Le attività di ricerca dell’Istituto per le Energie Rinnovabili dell’EURAC sono sostenute da