Le recenti tendenze architettoniche hanno dimostrato come la progettazione degli involucri edilizi si stia indirizzando sempre piu’ verso l’utilizzo di geometrie complesse, pattern customizzati e materiali innovativi, sia per andare incontro ad esigenze di sostenibilità ambientale, che per conferire una particolare caratterizzazione architettonica all’edificio oggetto di intervento. Questi sono aspetti che difficilmente possono essere considerati, razionalizzati e analizzati in dettaglio tramite i tradizionali sistemi di calcolo e modellazione energetica degli organismi edilizi.
Aspetti della progettazione che prima erano impossibili o difficili da considerare, possono ora essere incorporati nella pratica architettonica in un processo iterativo dove l’utilizzo dei software di simulazione prestazionale è lo strumento principe per individuare lo scenario che soddisfa meglio gli obiettivi tra una serie parametrica di opzioni progettuali.
Grazie ad un approccio progettuale parametrico e flessibile, la razionalizzazione di involucri complessi consente di progettare e sviluppare sistemi di facciata standardizzati, ma che, essendo sviluppati ad-hoc, sono ugualmente in grado di raggiungere alte prestazioni e forme ambiziose. L’utilizzo di strumenti di modellazione digitale avanzata, come ad esempio il software Rhinoceros abbinato al pacchetto di calcolo parametrico Grasshopper con i suoi vari plug-in dedicati (ad esempio soluzioni open source quali Ladybug & Honebee), ha dimostrato come i progettisti possano esaminare, parametrizzare e studiare le piu’ svariate combinazioni geometriche di involucro assieme alle corrispondenti prestazioni energetiche, sin dalle fase iniziali di un progetto. Queste analisi sono condotte solitamente in regime dinamico, per analizzare il comportamento nell’arco temporale e sono di straordinaria importanza specialmente durante la fase di sviluppo progettuale poiche’ influenzeranno la futura funzionalita dell’intero edificio.
Tuttavia, la sfida risiede nella stretta integrazione tra questi studi parametrici effettuati sugli involucri e i calcoli di prestazione globale degli edifici effettuati dagli ingegneri impiantisti. In assenza di una stretta integrazione tra studi effettuati sugli involucri e calcoli di prestazione globale degli edifici, risulta molto difficile avvicinarsi a risultati prestazionali complessivi accurati. L’obiettivo comune di ingegneri facciatisti e impiantisti e’ infatti quello di avvicinarsi a risultati prestazionali globali accurati, riducendo il cosiddetto “performance gap”, ovvero la differenza tra prestazione calcolata e prestazione effettiva raggiunta dall’edificio durante la sua vita, spesso frutto infatti di stime non accurate del fabbisogno energetico sia in regime estivo che invernale. Questo aspetto risulta di significativa importanza, particolarmente nello scenario normativo attuale che vede stringere sempre piu’ i limiti di efficienza energetica, influenzando parametri progettuali quali l’incidenza delle superfici vetrate. Si deve prendere atto che il raggiungimento dei requisiti prestazionali imposti dalle recenti normative sembra non costituire piu’ un semplice esercizio di validazione “post-progettuale”, piuttosto sta oggi diventando sempre piu’ parte integrante dello sviluppo del progetto, contributo chiave del processo decisionale, senza prescindere dal raggiungimento del concept architettonico ambito.
Questo dimostra come la progettazione integrata degli involucri acquisisce un’importanza chiave nel contesto edilizio attuale dove design e sostenibilita’ sono alcuni tra i piu importanti capisaldi, spesso difficili da combinare, ma indiscutibilmente imprescindibili l’uno dall’altra.
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