Simulazione dinamica degli edifici e progettazione BIM degli impianti

Il Dipartimento di Ingegneria Industriale dell’Università di Firenze DIEF
in collaborazione con Ecodesign EDSL-TAS e l’Ordine degli Ingegneri di Firenze
organizzano il Seminario formativo:
Simulazione dinamica degli edifici
e progettazione BIM degli impianti
Università degli Studi di Firenze - Dipartimento di Ingegneria Industriale DIEF
Via di Santa Marta 3 - Aula 111 Scuola di Ingegneria, ore 14.00-18.00
Venerdì 25 marzo 2016
Programma
Ore 14.00
Apertura dei lavori e presentazione, Carla Balocco, DIEF
Ore 14:10
La simulazione dinamica degli edifici, Carla Balocco, DIEF
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La simulazione dinamica degli edifici
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Il sistema edificio-impianto
Ore 14:30
Simulazione dinamica e modellazione BIM, Enrico Baschieri (Ecodesign s.r.l)
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Modellare per progettare senza errori e garantire le prestazioni
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Simulare il comportamento termico, visivo, e prevedere la IAQ
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Simulazione del comportamento degli impianti termici
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Stima della produzione di energia da fonti rinnovabili
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Dimensionamento e regolazione degli impianti termici
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Controllo delle emissioni di CO2 e stima di consumi e costi d’esercizio
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Integrazione tra modellazione BIM e simulazione dinamica
Ore 16.00
Pausa
Ore 16:10
Esempi di simulazione dinamica di edifici-impianti, Enrico Baschieri (Ecodesign)
Ore 18.00
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Presentazione del software di simulazione dinamica Tas Engineering
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Presentazione di esempi di modellazione dell’involucro
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Presentazione di esempi di modellazione impiantistica
Chiusura dei lavori
Simulazione dinamica degli edifici e progettazione BIM degli impianti
Finalità
 Modellare per progettare senza errori e garantire le prestazioni
 Simulare il comportamento termico, visivo, e prevedere la IAQ
 Simulazione del comportamento degli impianti termici
 Stima della produzione di energia da fonti rinnovabili
 Dimensionamento e regolazione degli impianti termici
 Controllo delle emissioni di CO2 e stima di consumi e costi d’esercizio
 Integrazione tra modellazione BIM e simulazione dinamica
Relatori:
Prof Carla Balocco, Dipartimento di Ingegneria Industriale, Università di Firenze
Arch. Enrico Baschieri, Ecodesign s.r.l., Scandiano (RE)
Premessa
La complessità costruttiva dell’involucro e dell’impiantistica e l’elevato grado di performance
richiesto negli edifici contemporanei porta sempre più spesso i professionisti a dover gestire
processi di progettazione e gestione del cantiere condivisi tra diversi gruppi di lavoro ed a
condividere digitalmente i documenti prodotti con i committenti, le amministrazioni e le imprese.
Per riuscire a garantire qualità, performance e ridurre gli errori in fase di progettazione e gestione
delle varianti si fa ricorso sempre più spesso a processi di virtualizzazione dell’edificio.
Il processo BIM consente di gestire questa complessità tramite la condivisione di modelli, elaborati
progettuali e dati, e garantendo velocità nell’esportazione dei modelli e interazione tra il progettista
dell’involucro ed il progettista degli impianti termo-meccanici ed elettrici.
Dalla modellazione 3D dell’edificio si può passare facilmente alla simulazione dinamica dello
stesso ed importare i carichi termici calcolati in dinamico in software di progettazione impiantistica
e riesportare il progetto degli impianti verso il modellatore BIM, per la gestione delle interferenze
tra i diversi sistemi.
Il ciclo BIM è un metodo di progettazione che evita di dover continuamente rimodellare l’edificio,
garantendo velocità e precisione, sia in fase di progetto che di gestione delle varianti e di cantiere,
che interazione tra le differenti figure professionali coinvolte nel progetto.
Nel seminario verranno presentati esempi di progettazione elaborati con il software di simulazione
dinamica degli edifici Tas Engineering ed analizzate le possibilità di interoperabilità con i softwares
BIM, utilizzando il formato di scambio gbXML.
A seguito del recepimento di due diverse Direttive della Comunità Europea, anche in Italia entrerà
in vigore l’utilizzo della metodologia BIM per la progettazione delle opere pubbliche e finanziate
con denaro pubblico e tutte le nuove costruzioni verranno progettate secondo lo standard nZEB o
Nearly Zero Energy Building, ma già oggi stanno uscendo bandi per il retrofit in standard nZEB
degli edifici esistenti della Pubblica Amministrazione. La simulazione dinamica dell’involucro di
un edificio è essenziale per la progettazione, costruzione, gestione e manutenzione degli edifici ad
energia quasi zero, soprattutto per quel che riguarda la climatizzazione estiva.
La simulazione dinamica dell’edificio rappresenta la metodologia più avanzata di verifica dei
fabbisogni termici degli edifici e del loro comfort termico, luminoso, acustico e degli aspetti legati
ai moti (fluidodinamica) e alla qualità dell’aria interna (IAQ). Essa può essere svolta a partire dalle
prime fasi di progettazione, dove le scelte preliminari di orientamento e forma consentono di
ottenere notevoli benefici, fino all’ingegnerizzazione, progettazione di componenti e sviluppo di
prodotti, alla costruzione e messa in servizio dell’edificio, per poi proseguire nelle fasi di gestione e
manutenzione dell’immobile.
Con la simulazione dinamica è possibile prevedere in anticipo le prestazioni dell’edificio, valutare
soluzioni alternative di involucro, di impianto e strategie passive per il riscaldamento ed il
condizionamento, sviluppare componenti edilizi e soluzioni di dettaglio, eseguire una corretta
messa in servizio dell’edificio, e operare correttamente durante la manutenzione e gestione
dell’edificio. E’ possibile inoltre “ritarare” l’edificio a seguito di riconversioni nell’uso ed in caso di
adattamento a nuovi scenari d’utenza.
L’efficacia del progetto d’involucro, il controllo dei carichi solari e la computazione analitica dei
carichi endogeni e la valutazione di eventuali strategie passive applicabili al progetto consente di
ridurre i costi di costruzione e gestione e di scegliere e dimensionare correttamente l’impiantistica.
Inoltre è possibile ottimizzare le scelte di involucro e impiantistiche nelle gare ad appalto integrato,
dove una corretta valutazione costi-benefici può consentire il contenimento dei costi di costruzione
e gestione e, di conseguenza, determinare la possibilità di assegnazione della commessa.
Il Seminario intende fornire le informazioni di base per la progettazione e il retrofit energetico degli
edifici in standard nZEB o passivo.
Verrà illustrata la modalità di valutazione di strategie passive da apportare al progetto ai fini della
riduzione del fabbisogno energetico per riscaldamento e raffrescamento e per il miglioramento delle
performance energetiche, di comfort termico e luminoso.
Destinatari
Il seminario intende proporre a studenti universitari dei corsi di Dottorato, Professionisti,
Costruttori, Gestori Global Service, Responsabili degli uffici tecnici di ESCO ed enti locali, un
percorso di aggiornamento professionale sulle modalità di progettazione e gestione degli edifici ad
energia zero che, anche attraverso l’illustrazione di un esempio concreto di simulazione dinamica di
un edificio terziario, consenta l’acquisizione di competenze concretamente applicabili nella realtà
professionale e spendibili nelle gare di progettazione e negli appalti integrati, che sempre più spesso
richiedono la simulazione dinamica dell’edificio. Il seminario porrà particolare attenzione alla
verifica dell’edificio in regime estivo ed al controllo dei requisiti di benessere termico e visivo.