DEFINIZIONE DEGLI OBIETTIVI DI CON FORT DEGLI UTENTI IN REGIME ESTIVO PA-

RAMETRI ESIGENZIALI-PRESTAZIONALI. Per delineare gli obiettivi di confort degli uten- ti in regime invernale ed estivo per la regione climatica oggetto di studio, analizzata nel para- grafo precedente, si considerano come utenti le famiglie.

Per la determinazione delle caratteristiche di spazio dei modelli abitativi-tipologici assimila- ti a residenze capaci di soddisfare gli obiettivi del comfort indoor, sono stati individuati i re- quisiti esigenziali-prestazionali, per defi nire su

quali basi dovranno essere formulati le diverse tipologie d’involucro nella differenziazione dei caratteri tipologici e tecnologici, con l’obiettivo di garantire il benessere degli utenti negli am- bienti confi nati, nonché i requisiti di controllo gestionale–ambientale dello stesso involucro che di conseguenza verrà predisposto e soddi- sferà l’esigenza anche di controllo ambientale. A questo scopo viene utilizzato lo schema di classifi cazione del sistema tecnologico defi nito dalla norma UNI 8290 prima e seconda parte, scelti sulla base della quale sono stati determi- nati i requisiti esigenziali–prestazionali riportati nelle tabelle seguenti.

5.2.1 SICUREZZA, FRUIBILITA’, GESTIONE E BENESSERE.

Sicurezza

Per la sicurezza si intende la sicurezza concreta dell’utente nella comodità d’uso dei dispositivi che lo spazio dell’abitare può presentare, come il controllo della scabrosità, per il quale si pone particolare attenzione sulle fi niture utilizzate nella realizzazione degli intonaci interni e tinte, nonché alle fi niture dei pavimenti interni degli ambienti abitati. Questi saranno realizzati ri- spettivamente in calce bianca rasata e legno di abete trattato con lucidanti e posato a colla su struttura lignea o chiodato su massetto, in rela- zione al sistema tecnologico utilizzato, leggero o pesante.

Segue la resistenza alle intrusioni esterne at- traverso l’uso di sistemi di protezione alle fi ne- stre che oltre a regolare la captazione solare permetteranno di controllare l’ingresso di corpi estranei come animali o residui vegetali. Si terminerà con il soddisfare il requisito di tenuta, in particolare riferito alle tenuta della portata d’aria, per cui si dovrà controllare l’in- gresso delle masse ventose con una opportuna calibrazione dell’apertura delle parti vetrate. Tale controllo potrà essere regolato dai disposi- tivi di ombreggiamento che lasciati chiusi dopo avere aperto le fi nestre possono essere utilizza- ti come primo fi ltro che blocca la parte dei fl us- si di vento più incisivi, determinando anche un effetto ombra raffrescante che risulta effi cace in particolare in stagione estiva. O ancora usu- fruendo del controllo dell’orientamento dell’edi- fi cio che consente di controllare non solo l’inci- denza dei raggi solari ma l’angolo d’incidenza dei fl ussi ventosi.

Fruibilità

E’ necessario formulare modelli tipologici che, oltre a essere assimilabili a una tipologia resi- denziale, presentino internamente una suddivi- sione spaziale in grado di soddisfare ogni esi- genza di vivibilità e fruibilità degli spazi. Per queste ragioni anche i modelli tipologici ipo- tizzati per le verifi che di ricerca presenteranno gli opportuni spazi distributivi e di collegamento ai diversi piani e si defi niranno spazi per alloggi

3 Tabella requisiti (secondo la norma UNI8290) per edifi cio passivi in regioni medi- terranee.

o ambienti dimensionati al fi ne di poter ipotizza- re differenti destinazioni d’uso, come ad esem- pio il lavoro terziario.

Gestione

Questo requisito è molto interessante visto nei casi di clima estivo e invernale. Nelle regioni og- getto di studio il fattore climatico estivo e quello invernale incidono entrambi in maniera signifi - cativa, con la prevalenza del primo. In questo caso si devono regolare i dispositivi che dovran- no garantire un buon raffrescamento naturale degli ambienti abitati.

La scelta di studiare tipologie effi cienti compor- ta la predisposizione di un sistema edilizio in grado di essere facilmente manutentibile. Le

strategie introdotte per il controllo di benesse- re termoigrometrico devono essere suffi ciente- mente, semplici per essere gestiti da una famiglia. Benessere

Garantire l’equilibrio termo igrometrico in un ambiente con l’intento di ottimizzare il confort dell’utente, grazie alla creazione di un adegua- to microclima interno è il primo obiettivo che l’uomo nel suo percorso di vita attraverso la costruzione edilizia ha cercato di raggiungere. Pertanto, le scelte progettuali utilizzate sono fi nalizzate al miglioramento del benessere dell’utente con particolare riferimento al con- fort. Principale obiettivo della ricerca è poi il confort termico estivo.

CLASSE ESIGENZIALE CLASSI DI REQUISITI REQUISITI STRATEGIE DI CONTROLLO SICUREZZA Di sicurezza d’utenza Controllo della scabrosità

Comodità d’uso Resistenza alle intrusioni Di tenuta Controllo delle dispersioni

Tenuta all’aria: controllo della portata Tenuta all’aria: controllo della velocità FRUIBILITA’ Di adattaglità delle fi niture Tenuta all’aria: controllo della velocità

BENESSERE Termici e igrometrici Controllo del fattore solare Orientamento Rapporto di forma Schermature solari Colore

Spazi a differenti temperature Controllo della temperatura Orientamento

Trasmittanza Inerzia termica Isolamento termico Inerzia termicaStrategie passive

d’involucro Trasmittanza Controllo dell’inerzia termica Inerzia termica Tenuta all’aria Impermeabilità all’aria Ventilazione Orientamento_{Ventilazione naturale}

Visivi Assorbimento luminoso Schermature solari

Colore

Controllo del fl usso luminoso Schermature solari GESTIONE Di economia Controllo delle dispersioni di calore per

trasmissione

Controllo del fattore solare Isolamento termico Manutenibilità Facilità d’intervento

Pulibilità

Di funzionamento Controllo delle dispersioni

Tenuta all’aria: controllo della portata Tenuta all’aria: controllo della velocità SALVAGUARDIA

DELL’AMBIENTE Di salvaguardia dell’ambiente 3

I tre fattori importanti per il controllo del benes- sere indoor calore sono calore, luce ,aria, che vanno ad agire su dei parametri quali la tem- peratura dell’aria, la velocità dell’aria indoor, la temperatura superfi ciale delle pareti esterne, l’umidità relativa.

L’obiettivo di confort indoor è il fi lo conduttore che lega ogni fattore di controllo progettuale. Per esempio nella scelta dei componenti tecno- logici si dovrà controllare il fattore luce inteso sia in termini di apporti di calore ma anche come fattore luminoso per garantire il corretto livello d’illuminazione naturale interna degli ambienti. Con la psicometria si è inoltre potuto compren- dere come è possibile ottenere il benessere ambientale considerando quelle che sono le attività svolte dall’uomo all’interno dello spazio defi nito. A tale fi ne lo studio dei modelli svilup- pati dovrà considerare parametri indispensabili al fi ne del controllo e il raggiungimento di questi obiettivi.

Vengono individuate le destinazioni d’uso degli spazi abitati all’interno del progetto edilizio e si considera il tasso di occupazione e il tempo di occupazione, ai fi ni di una più attendibile veri- fi ca di calcolo. Si considerano due tipi di spazi in funzione di una macro suddivisione tra spazi abitati e spazi non abitati destinati alla distribu- zione ai differenti alloggi. Negli spazi abitati non si considerano suddivisioni interne di ambienti, ma si prende in esame i fattori che competono

agli effetti del tasso metabolico. L’attività svolta dall’individuo all’interno dell’abitazione è infatti un parametro che condiziona l’equilibrio termi- co interno dell’ambiente in virtù delle tempera- ture corporee prodotte che vanno a interagire con le temperatura dell’ambiente indoor. Per ottenere condizioni termiche ideali è necessa- rio equilibrare lo scambio di calore prodotto dal corpo umano e l’assorbimento conseguente da parte dell’ambiente confi nato: in tal caso gioca un ruolo determinante la temperatura ottima- le dell’aria. Ai fi ni del progetto si considera un tasso di occupazione degli ambienti pari a 0,2 persone/mq. L’attività prevista negli ambienti formulati è quella di consumare cibi, svolte da individui e riportate secondo questi valori: atti- vità svolte da uomini, uomini = 1.00, donne = 0.85, bambini = 0.75

E’ importante considerare la destinazione d’uso degli spazi perché questa calibrazione consen- te di ottimizzare le risorse termiche con un evi- dente risparmio energetico.

Poi si considerano come dati fi ssi la resistenza che comporta il vestiario in clima estivo e inver- nale calcolato secondo in Clo. Rispettivamente, vestiti invernali (clo) 1.00 – vestiti estivi (clo) 0.50.

Per ciò che riguarda la temperatura degli spazi interni si può affermare che non esiste il clima ottimale, ma esiste un campo ristretto che defi - nisce le condizioni gradevoli, ammissibili o sod-

Fattori Tipo di fattore

1 Orientamento Tipologico-Morfologico 2 Rapporto di forma Tipologico-Morfologico 3 Inerzia termica Tecnologico

4 Trasmittanza Tecnologico 5 Schermature solari Tecnologico

6 Ventilazione naturale Tipologico-Morfologico 7 Spazi a differente temperatura Tipologico-Morfologico 8 Strategie passive d’involucro Tecnologico

9 Impermeabilità all’aria Tecnologico

10 Colore Tecnologico

Tabella 1 Articolazione dei dieci principi proget- tuali.

disfacenti.

In inverno secondo normativa si considera una temperatura interna degli ambienti che deve essere uguale a 20°C, in generale si può con- siderare come temperatura ammissibile anche i 18°C, ma limitatamente a quelle che posso- no essere le ore lavorative durante il giorno. In estate la temperatura interna deve essere com- presa tra i 26 e 28 °C, per temperature più alte non si può parlare di comfort termico, soprattut- to se il caldo si sviluppa per un lungo periodo. Infatti temperature superiori ai 28° si tollerano per breve tempo. Molto importante è anche la temperatura superfi ciale interna dell’involucro e la differenza di temperatura che si crea tra queste e la temperatura dell’aria: minore è la differenza e maggiore sarà il comfort termico dell’utente.

Per ciò che riguarda l’umidità quando la tem- peratura dell’aria media è di 20°C si considera un’umidità relativa compresa fra 40 e 70% in generala senza scendere al 30%. Questi pa- rametri sono condizioni di comfort che l’uomo nel corso della sua storia ha rispettato al fi ne di produrre un’architettura nel rispetto di queste esigenze per la costruzione di ambienti confi na- ti. Diventano per questo importanti i fattori che infl uenzano il progetto dell’involucro dell’edifi - cio in qualità di frontiera che delimita lo spazio abitato fungendo da termoregolatore.

Le caratteristiche tecnico costruttive dell’invo-

lucro dovranno per questo essere in grado di rispondere alle esigenze di benessere del mi- croclima interno riuscendo a soddisfare le clas- si di requisiti di benessere termo-igrometrico, oltre quelle visive e tattile, più legate agli spetti psico-fi sici della percezione che ha l’individuo, in particolare nelle regioni oggetto di studio in cui diventa incisivo il fattore di calore estivo. I fattori vengono riassunti nella tabella allegata suddivisibili in strategie tipologiche-morgologi- che e strategie tecnologiche.

Le strategie introdotte sono correlate alla co- noscenza dei basilari strumenti di controllo energetico conosciuti attraverso la bibliografi a ed evidenziati rispetto all’analisi delle caratteri- stiche tipologiche e tecnologiche tipiche dell’ar- chitettura pre e post industriale analizzata nel territorio mediterraneo.

Da qui si confermano i dieci fattori di progetto per un edifi co effi ciente, che verranno esplicita- ti nel capitolo successivo per le loro caratteristi- che prestazionali in regime estivo ed invernale (tabella 1).

Finalità della ricerca è di comprendere quando ciascun fattore è in grado di incidere in termini di consumi energetici estivi ed invernali, nel pro- getto di un edifi cio energeticamente effi ciente. Per poter raggiungere questo obiettivo è neces- sario predisporre i dati necessari a implementa- re il sistema di calcolo.

Primo riferimento è ottenere un benessere in-

Lunedì Martedì Mercoledì Giovedì Venerdì Sabato Domenica

Gen D.F. D.F. D.F. D.F. D.F. On On Feb D.F. D.F. D.F. D.F. D.F. On On Mar D.F. D.F. D.F. D.F. D.F. On On Apr D.F. D.F. D.F. D.F. D.F. On On Mag D.F. D.F. D.F. D.F. D.F. On On Giu D.F. D.F. D.F. D.F. D.F. On On Lug D.F. D.F. D.F. D.F. D.F. On On Ago D.F. D.F. D.F. D.F. D.F. On On Set D.F. D.F. D.F. D.F. D.F. On On Ott D.F. D.F. D.F. D.F. D.F. On On Nov D.F. D.F. D.F. D.F. D.F. On On Dic D.F. D.F. D.F. D.F. D.F. On On Tabella 1 Tabella 2 Schematiz- zazione del tasso di occupazione ipotizzato nei calcoli dinamici. Con D.F. si intende dalle ore 7:00 alle 9:00 dalle 16:00 alle 23:00.

terno dell’ambiente in termine termo-igrometri- co rispetto il quale la normativa UNI 11300 e 15251, presuppone una temperatura interna indoor di 26°C per il periodo estivo e di 20°C per quello invernale.

In fase sperimentale (utilizzando il programma Design Builder), nella programmazione di requi- siti attribuiti agli spazi abitati si ipotizza un tam- plate di attività Dwell_DomLounge per tutti gli ambienti riscaldati corrispondente alla funzione abitativa.

Il tasso di occupazione prevista è pari a una densità di persone/mq pari a 0,2 la cui frequen- za è schematizzata in tabella 2.

In cui D.F. corrisponde a Domestic Family che corrispondono a un lasso di tempo che va dalle ore 7:00 alle 9:00 e dalle 16:00 alle 23:00 e si può considerare valido per tutti i giorni feriali, mentre il sabato e la domenica si considera un ambiente sempre occupato.

Si individua nell’impostazione degli ambienti in- terni le temperature come Set Point di Riscalda- mento (20 °C) e Set Point di Raffrescamento (26 °C). Si considera una quantità di apporti di energie corrispondenti ad attività che vengono svolte all’interno dell’ambiente abitato, pari a 6,00 W/mq, in cui la frazione dispersa è pari a 0 e la frazione radiante 0,2.

5.3 DEFINIZIONE DEI REQUISITI TIPOLOGICI,