Comfort luminoso

Si è deciso di affrontare e sviluppare un approfondimento riguardante il tema dell’illuminazione principalmente per tre motivi:

 in primo luogo, perché l’orientamento dell’edificio (asse nord-sud) non è ottimale rispetto al percorso solare;

 in seconda istanza, in seguito al colloquio con i residenti che si sono lamentati degli alloggi poco illuminati;

 infine per una ragione di tipo geometrico, ovvero la diversa profondità dei due fabbricati che a livello di progetto saranno trattati in maniera differente.

Anche in questo caso per condurre le analisi è stato necessario usufruire dell’utilizzo di un software, che nel caso specifico risulta essere Ecotect Analysis 2011 della casa produttrice Autodesk. Questo programma è in grado di compiere svariati tipi di analisi e simulazioni (energetiche, luminose, acustiche, ecc) e risulta quindi particolarmente utile per la progettazione sostenibile di edifici.

Come già svolto in ambito termico, per prima cosa si studia l’unità edilizia e si cercano le problematiche più evidenti. Come detto in precedenza, l’edificio è orientato con asse nord-sud e questa non è la posizione più consona per un edificio in linea con ampie finestrature sulle facciate lunghe; d’inverno il sole ad est e ovest è troppo basso e non penetra all’interno dell’edificio mentre non vengono sfruttati i vantaggiosi apporti solari a sud, ottimali nelle ore centrali della giornata, a causa dell’assenza di aperture. D’estate, al contrario, il sole è abbastanza alto ad est e ovest e penetra attraverso le superfici trasparenti, caratteristiche che risulta positiva per quanto riguarda l’illuminazione (anche se si presenta il problema dell’abbagliamento, Figura 4.48), ma dal punto di vista energetico risulta problematica, dato che questo tipo di apporto gratuito è in realtà una perdita (si sottolinea il fatto che d’estate si tende a rinfrescare l’ambiente interno e la radiazione solare incidente non aiuta).

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L’unità edilizia inoltre presenta alcuni elementi architettonici, quali logge o tamponature opache, che schermano i raggi solari, diminuendo quindi l’illuminamento interno all’alloggio. Si potrebbe, quindi, prendere in considerazione la possibilità di rimuovere tali ostruzioni.

Figura 4.49: Schemi degli elementi schermanti e ipotetiche soluzioni.

Rilevati i principali macro-problemi, si può passare alla modellazione geometrica e successive analisi, per entrare più nel dettaglio. Data la modularità dell’edificio, si è scelto di modellare solamente un vano scala (e le due unità abitative rispettivamente servite) di un piano tipo. Il blocco scelto è il domicilio n. 20 in via Verne (Figura 4.50), poiché i due alloggi serviti hanno profondità diverse.

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Si è deciso di studiare l’edificio in quattro giorni dell’anno in quattro orari differenti, restituendo una sorta di tomografia (Figura 4.51). È stato possibile fare ciò, grazie all’aiuto di un software esterno di nome Desktop Radiance, molto efficace per questo tipo di valutazioni illuminotecniche dettagliate .

Figura 4.51: Tomografia (in evidenza la isolux 300)

Da questa analisi, si è giunti a due conclusioni. La prima è che, pur avendo i due alloggi profondità diverse, in contrasto a quanto si sarebbe potuto pensare, la differenza di illuminamento è minima. La seconda è che le unità abitative rispettano la normativa vigente23. Il problema sorge quando, come nel caso di questo intervento, si aggiunge una struttura esterna (la loggia antisismica) che potrebbe schermare ulteriormente la luce in ingresso. L’obiettivo diventa dunque quello di mantenere un livello di prestazione e di comfort luminoso accettabili.

Per quanto riguarda la struttura antisismica, per mantenere una buona illuminazione interna, si deve prestare attenzione alla realizzazione del solaio, poiché questo è generalmente un corpo aggettante che funge da schermatura. Di conseguenza si è pensato a due ipotesi progettuali (Figura 4.52 e Figura 4.53): la prima prevede una pavimentazione trasparente (per lasciar filtrare la

23 _{Fattore di luce diurno medio ≥ 2% negli spazi di attività principale (Schede tecniche di dettaglio del RUE}

del comune di Bologna)

http://urp.comune.bologna.it/PortaleTerritorio/portaleterritorio.nsf/846a53e86d5c40f5c1256d2d004a6843/0ba 97abf8766a32cc125787f002ce797/$FILE/RUE_Schede%20tecniche%20di%20dettaglio.pdf

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luce), mentre la seconda, una pavimentazione opaca, con un buon fattore di riflettanza24 (in modo da fare “rimbalzare” la luce all’interno dell’alloggio).

Per la pavimentazione trasparente si è ipotizzato un vetro stratificato satinato, in modo da diffondere la luce il più possibile, evitando effetti di vertigini e l’effettiva visibilità attraverso il vetro. Nella modellazione si è scelto di dare un fattore di trasparenza pari al 50%, poiché il vetro è satinato e non può avere una trasmissione alla luce visibile come quelle di un vetro float classico (circa 90%). Questo caso porta l’alloggio da una media di 255 lux25

ad una di 204 lux.

Per la seconda ipotesi si è scelta invece una pavimentazione in gres porcellanato color panna con un fattore di riflettanza pari a 0,84 (più è alto il coefficiente, più è chiaro il colore). In questo scenario l’illuminamento diminuisce solamente ad una media di 244 lux.

In conclusione si può affermare che è preferibile l’ipotesi di una pavimentazione opaca, non solo per la miglior efficienza, ma anche per un minor costo e maggior facilità di manutenzione.

Figura 4.52: Ipotesi di pavimentazione delle logge.

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La riflettanza è il rapporto tra flusso riflesso e flusso incidente. Essendo definita come rapporto di grandezze omogenee, la riflettanza è una grandezza adimensionale e viene espressa in percentuale (0- 100%) o come fattore (0.0-1.0).

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Il lux (simbolo lx) è l'unità di misura per l'illuminamento, accettata dal Sistema Internazionale. Un lux è pari a un lumen fratto un metro quadrato.

95 Figura 4.53: Schemi ed analisi delle due ipotesi di progetto.

Per controbilanciare l’ombreggiamento venutosi a creare grazie alla loggia esterna si è cercato di semplificarla e alleggerirla il più possibile: niente carter di rivestimento che creano spessore, parapetti il più semplificati possibile e pacchetti solai in spessore rispetto alle travi. Oltre a ciò, dato che si è prevista una sostituzione dei serramenti per motivi energetici, si è ripensato anche l’intero prospetto, ipotizzando di installare delle finestre a nastro continue (intramezzate solo da elementi

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strutturali) e di rimuovere le tamponature opache all’altezza delle finestre. Questo in modo da massimizzare l’apporto di luce (Figura 4.54).

L’analisi dimostra che effettivamente l’illuminamento medio è più alto (passando da 216 lux a 227 lux) e distribuito in maniera più uniforme negli ambienti interni.

Figura 4.54: Analisi di illuminamento di una porzione dell’alloggio sud.

In ultimo si affronta il problema del controllo solare. Grazie ad un’analisi di radiazione solare diretta, eseguita su una sezione dell’alloggio, si può notare che questa è effettivamente irradiata con una media giornaliera di 7,24 Wh26. L’analisi è stata eseguita considerando il periodo estivo (1 Giugno – 31 Agosto) e nella fascia oraria compresa tra le ore 17:00 e le ore 21:00.

Per risolvere questo problema si è ipotizzata una schermatura mobile esterna, più nel dettaglio una veneziana metallica, orientabile, motorizzata e a comando remoto, installata sulla trave esterna della nuova struttura. Osservando l’immagine (Figura 4.55) risulta subito evidente come la radiazione sia notevolmente diminuita, arrivando ad una media giornaliera di 0,40 Wh.

Figura 4.55: Analisi della radiazione solare diretta, media giornaliera.

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Per concludere si può affermare che, nonostante sia stato aggiunto il loggiato necessario per ragioni antisismiche ma sfavorevole dal punto di vista dell’illuminazione del fabbricato, gli interventi di progetto consentono agli alloggi di rientrare nei limiti di legge.

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