Via Circonvallazione Nomentana

  • Posted on: 26 April 2015
  • By: Avenali_Pizzi

Tutorial Solar Radiation

Dopo aver realizzato il modello sul quale studiare la radiazione solare, seleziono il comando "Solar Radiation"

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Dal menù "Sun Study" scelgo il periodo in cui studiare, ad esempio nel solstizio estivo (specificando che l'analisi venga fatta dall'alba al tramonto)

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Modifico l'unità di misura da BTU/ft2 a kWh/m2

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A questo punto bisogna impostare lo stile di analisi

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Creiamo un nouovo stile scegliendo una modalità di visualizzazione, ad esempio "Markers with text"

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Dal menù "Text Labels On Markers" selezioniamo "Show All" in modo da poter poi visualizzare tutti i valori

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Dal menù "Color" impostiamo lo stile dei colori, ad esempio selezionando "Gradient" avremo 2 una scala cromatica, cui corrisponde una scala di valori della radiazione, che va da un all'altro dei due colori che sceglieremo 

solar radiation 7.jpg

Selezioniamo lo stile appena creato nel menù "Style"

solar radiation 8.jpg

Cliccando il tasto con la freccia in cima al menù del "Solar Radiation" potremo selezionare le superfici su cui studiare la radiazione solare. Cliccandolo nuovamente termineremo l'operazione di selezione

solar radiation 9.jpg

Cliccando il tasto "Analyze" avvieremo l'analisi delle superfici scelte

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Spostando il cursore "Analysis Accuracy" potremo aumentare o diminuire la risoluzione e quindi la quantità di dati relativi all'analisi in corso

solar radiation 12.jpg

L'edificio che studieremo si trova in Via Circonvallazione Nomentana, nel quartiere Tiburtina. Le facciate su cui ci siamo concentrati sono quella Ovest, che si estende per 80 m lungo la strada e su cui si trova l'ingresso del palazzo, e la facciata a Sud (che ha una estensione molto minore).

Gli studi sul soleggiamento sono stati eseguiti nell'intera stagione estiva e nell'intera stagione invernale, utilizzando come rappresentazione sia quella cromatica (che a primo impatto permette una veloce comprensione generale della situazione) sia quella numerica (per avere un riferimento preciso ai valori effetivi).

Studiamo, per prima cosa, la radiazione che colpisce il terreno nell'area ad Ovest del palazzo e, quindi, la strada e il marciapiede su cui si trova l'ingresso del palazzo; a separare strada e marciapiede, sono presenti alcuni alberi ad alto fusto.

Radiazione nella stagione estiva

terreno estate_0.jpg

Radiazione nella stagione invernale

terreno inverno_0.jpg

Si può notare come, data l'altezza degli edifici circostanti, sulla strada e, in modo ancor più marcato, sul marciapiede (effetto acuito dagli alberi) la radiazione incidente non è eccessiva ne in estate, ne in inverno. In estate si può notare come, nella parte di strada più a Sud, che riceve luce anche il mattino, la radiazione sia ben maggiore, rendendo quindi più piacevole il passaggio nell'area antistante l'edificio. In inverno sicuramente il basso valore della radiazione non è gradevole ma, non essendo per sua conformazione un'area di sosta (configurandosi piuttosto di un'area di passaggio e di ingresso) non comporta disagi eccessivi.

Abbiamo poi studiato il soleggiamento sulla facciata Sud, soffermandoci in particolar modo sulla parte superiore della stessa, dove è presente un aggetto notevole del cornicione della copertura.

Radiazione nella stagione estiva

facciata cornicione estate_0.jpg

Radiazione nella stagione invernale

facciata cornicione inverno_0.jpg

Si nota come, sia in estate sia in inverno, l'aggetto di circa 1,5 m determini una zona di scarsa radiazione. Essendo esposta a Sud, in Estate, quando il sole è più alto rispetto all'Inverno, la fascia in cui la radiazione è minore rispetto al resto della facciata è maggiore. L'insufficiente radiazione che colpisce l'intradosso del cornicione e la parte superiore della facciata comporta dei problemi nell'evaporazione dell'umidità che sono presenti e ben evidenti nell'edificio in questione.

cornicione.jpg

Abbiamo proseguito lo studio analizzando la radiazione che colpisce gli infissi delle facciate Ovest e Sud, nella rappresentazione non sono visibili gli alberi per permettere una migliore visione dei valori e dei colori.

Radiazione nella stagione estiva

finestre estate colori1.jpg

finestre estate puntini1.jpg

Radiazione nella stagione invernale

finestre inverno colori1.jpg

finestre inverno puntini (1).jpg

La facciata Sud è quasi completamente libera al passaggio dei raggi solari, sugli infissi: in estate si hanno valori medi che si attestano sui 100 kWh/m2 (escludendo l'ultimo piano in cui si hanno bassissimi valori di 10,7 kWh/m2 a causa del cornicione aggettante) con massimi di 107,9 kWh/m2; in inverno si hanno valori medi che si attestano sugli 80 kWh/m2, fatta eccezione per i 2 piani più bassi ombreggiati dall'albero presente a Sud dell'edificio che presentano valori bassi di radiazione (circa 55 kWh/m2).

La facciata Ovest è, invece, ben più problematica, per la concomitanza: dell'esposizione nelle sole ore pomeridiano, dell'aggetto del cornicione, della rientranza di circa 35 cm rispetto ai muri esterni degli infissi, delle piante ad alto fusto e degli alti edifici presenti dall'altra parte della strada. In estate gli infissi che godono delle migliori condizioni (circa 40 kWh/m2) sono quelli al penultimo piano e in inverno la condizione è chiaramente peggiore e comporta problemi essendo la radiazione sugli infissi generalmente al di sotto dei 10 kWh/m2.

Abbiamo, infine, analizzato più da vicino la situazione di un singolo infisso, situato al primo piano sulla facciata ad Ovest.

Radiazione nella stagione estiva

finestra estate colori.jpg

finestra estate puntini.jpg

Radiazione nella stagione invernale

finestra inverno colori.jpg

finestra inverno puntini.jpg

Come già detto prima, le finestre su questa facciata soffrono la bassa radiazione, soprattutto (chiaramente) nella parte superiore dove si presentano anche valori nulli di radiazione. Anche se magari in estate potrebbe sembrare un vantaggio, in inverno è un problema molto grave dal punto di vista del consumo energetico. Per compensare il praticamente mancato apporto di energia solare bisognerà ricorrere ad impianti termici. Una evidenza estetica del mancato apporto di radiazione è evidente osservando la finestra nella realtà: sulle lastre in pietra si notano segni di degrado molto più rimarcati nella parte alta, come nel modello.

finestra.jpg

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Domenica, 26 Aprile, 2015 - 20:11

Commenti

Ritratto di StefanoConverso

Buongiorno, la vostra esercitazione sembra molto promettente ma... incompleta!

Manca qualcosa giusto?
aspettiamo curiosi!

S.C.

Ritratto di Avenali_Pizzi

Scusi Professore, ma ho dimenticato di scrivere "Work in Progress", questo è solo il tutorial.