Es.2_Radiazione Solare_Piazza Meucci, Roma

MODELLAZIONE

Possiamo rendere ancora più veritiero il nostro edificio modellandolo ulteriormente, attraverso il programma Autodesk di Vasari, aggiungendo balconi o altri aggetti, bucature ed altri elementi volumetrici che caratterizzano l’edificio sia dal punto di vista estetico che dal punto di vista funzionale: questi elementi infatti sono fondamentali per garantire un determinato comfort degli interni.

0. Si riparte dal file già creato in precedenza.

1. Si seleziona il solido corrispondente all’edificio preso in esame.

1_1.png

2. Per apportare modifiche al solido in analisi si seleziona su “Edit in Place” dal menù “Modify”.

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3. Selezioniamo il comando “Set” nella sezione “Work Plane” per scegliere le facciate sulla quale si vogliono apportare le modifiche.

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4. Dunque usare gli strumenti della casella “Draw” per creare le volumetrie desiderate.

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5. Selezioniamo il comando “Create Form” con l’opzione “Void Form” per scavare il solido creando quel che sono finestre o altre bucature. 

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6. Per quanto riguarda l’aggetto del balcone, dopo aver scavato il solido, selezioniamo questa volta “Create Form” con l’opzione “Solid Form” in modo da estrudere la soletta.

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7. Una volta conclusa tale operazione si clicca su “Finish Mass” per completare la modellazione.

7_0.png

RADIAZIONE SOLARE

Dopo aver concluso questa fase procediamo con uno studio sulle radiazioni solari in modo da poter valutare come il sole agisce sull’edificio. 

8.0 Selezioniamo quindi il comando “Solar Radiation” all’interno del menù “Analize”

8.0_0.png8.00_0.png

8.1 Comparirà quindi una finestra all’interno della quale è possibile scegliere il tipo di radiazione da riprodurre. Selezioniamo quindi “Type” e scegliamo una radiazione “Cumulative”.

8.1_0.png

8.2 Impostiamo la nostra unità di misura attraverso il comando “Unit” e l’opzione “kWh/mq”.

8.2_0.png

8.3 Scegliamo in “Style” la rappresentazione “Solar Radiation Default”.

8.3_0.png

8.4 Dopo aver scelto lo stile di rappresentazione lo personalizziamo definendo per ogni colore un tipo di radiazione diversa: il rosso rappresenta la massima, il giallo la media, il blu la minima.

8.4_0.png

8.5 Sempre nella finestra “Solar Radiation” impostiamo il “Sun Setting”: scegliamo “Multi Day” per visualizzare la radiazione in un periodo dell’anno.

8.5_0.png

8.6 Clicchiamo poi su “Sunrise to Sunset” per definire l’arco della giornata preso in considerazione. 

8.6_0.png

8.7 Prendiamo come punto di rifermento il piano terra per cui selezioniamo il comando “Ground Plane at Level: 1”

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8.8 Modifichiamo quindi la data in base al periodo che vogliamo prendere in esame. 

Primavera

8.8_0.png

Cattura di schermata (277)_0.png

Estate

Cattura di schermata (278)_0.png

Cattura di schermata (280)_0.png

Autunno

Cattura di schermata (281)_1.png

Cattura di schermata (282)_0.png

Inverno

Cattura di schermata (283)_0.png

Cattura di schermata (284)_0.png

9.0 Ora invece procediamo nell’analisi delle radiazioni solari per punti. All’interno della finestra “Style” clicchiamo sul comando in basso a sinistra per creare un nuovo stile.

9.0_0.png

9.1 Scegliamo l’opzione “Markers with Text”

9.1_0.png

9.2 Dopodichè nominiamo il nuovo stile (Es.2) in modo da poterlo scegliere successivamente nel menù a tendina.

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9.3 Dopo aver scelto lo stile di rappresentazione lo personalizziamo definendo per ogni colore un tipo di radiazione diversa: il rosso rappresenta la massima, il blu la minima.

9.3_0.png

9.4 Nel menù “Settings” definiamo le caratteristiche del testo che andrà ad indicare le radiazioni solari.

9.4_0.png

9.5 Definite tutte le caratteristiche del nuovo stile creato, si sceglie quest’ultimo per l’analisi. 

9.5_0.png

Rappresentazione delle radiazioni solari mediante il nuovo stile.

9.6_0.png

Particolare di studio delle radiazioni solari in corrispondenza delle finestre della facciata Sud.

9.7_0.png

Come già notato nella precedente fase di studio, si conferma che la facciata principale dell'edificio riceve le radiazioni solari ideali durante l'intero arco dell'anno, grazie alla sua totale esposizione a Sud. La presenza di balconi e aggetti su di essa fa in modo che le radiazioni nelle stagioni più calde non colpiscano direttamente le superfici vetrate e contribuiscano alla creazione di un adeguato comfort termico all'interno degli appartamenti. Si nota infatti che vi è una netta differenza di colorazione tra la parte della facciata caratterizzata dalla presenza di balconi e quella dove invece sono presenti delle semplici bucature: si passa dal colore blu sulla parte di sinistra al giallo acceso su quella di destra.  

Sulla facciata ovest dell'edificio, che affaccia su Via Oderisi da Gubbio, si riscontra sempre una colorazione violacea, ad indicare un basso valore di radiazioni solari; dalle foto scattate in precedenza del sito in analisi si evince che tale ombra non non ha prodotto alcun segno di degrado (quali presenza di muffe, umidità o eventuali distaccamenti dell'intonaco) e ciò è reso possibile dalla buona ventilazione che caratterizza l'intera strada, nella quale si incanalano spesso correnti d'aria. 

 

Mar, 28/04/2015 - 02:44
CONSEGNA 2 (Via Eugenio Barsanti + proposta Via Aslago)

Studio radiazione solare sulla edifizio di Via Eugenio Barsanti

1. Finestre e balconi sono stati aggiunti al precedente esercizio poi fare lo studio della radiazione solare.

 

2. comando ANALIZE > SOLAR RADIATION

Si apre la finestra SOLAR RADIATION, per configurare correttamente le informazioni necessarie.

 

 

3. Per testare radiazione solare, viene utilizzato l'intero modello. Poi configurato la stagione, unità di misura (kw / m2), per avere una visione dello studio di caso.

 

4. Studi facciate:

     a) facciata sud - ovest / inverno

     b) facciata sud - ovest / estate

     c) facciata sud

Con programma radiazione solare studiare, ne consegue che in inverno la facciata sud non ottiene abbastanza luce solare I debiado alla presenza di un edificio, così in inverno è più freddo. Tuttavia in estate, la facciata sud riceve più radiazioni che copre più luce alla parte anteriore a causa della posizione del sole in questa data.

 

 

5. La creazione di un nuovo stile, ora NUMERICO, possiamo vedere alcuni dettagli come aperture, finestre, balconi, etc.

 

6. Dettaglio facciata sud in estate.

balconi fanno ombra per evitare la luce diretta alle camere, la creazione di una luce più diffusa.

7. Analisi dei balconi sulla facciata sud dell'edificio.

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Studio radiazione solare sulla proposta di via Aslago, Bolzano

1. Complesso residenziale con il contesto.

2. Dopo aver individuato la georeferenziazione, utilizzare lo strumento SUN PATH

3. Studio sole:

     a) Estate

     b) inverno

4. Studio Radiazione solare 

Non potevamo continuare lo studio della radiazione solare da problemi tecnici

 

 

Mar, 28/04/2015 - 02:12
Es_2_GERMAINE_POITEVIN_MAES_VIALE DI TRANSTEVERE_WORK IN PROGRESS

Our aim for this part of the exercise is to continue our work on our project construction site, which is located next to the Trastevere Station, between Viale di Trastevere and Via Portuense.

 

We were modeling only the global shape of some buildings, which are belonging to the area.

For this exercise, we are modeling some opening details of the facades that are directly connected to our site and our future project.

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Modeling balconies et windows 

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Process : Selected mass, Edit in place, draw the shape, select, Create form void, and adjust the void as you wish (the depth of the windows or the loggias)

 

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This step is useful for having a precise analyze of the sun radiation on the facades that have a real visual impact on the plot. This process allow us to discover and understand the shadows on the area and on the others buildings.

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Step 2 : Solar radiation – analysis

In a first time, we have to verify that we are in the right location, after that we can start the solar radiation with the certitude to have the right data.

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1/ On the Solar Radiation window, the process : 1_Select the face that you want to analyse, 2_Choose your sun settings (season, day, time), 3_Select the king of data display (type, units, and style) 4_Validate

12.jpg 2/ Re do the same operation with a new sun setting is the good way for understanding the evolution of the sun radiation during the year, and which faces are more exposed or more preserved 

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3/ For having a complete analysis, we decided to be focus on a particular area of the plot and to make the solar radiation simulation for the 4th seasons. This last analysis allow us to understand the mains caracteristics of the site and to choose the best exposure for our futur project.

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Mar, 28/04/2015 - 00:57
Analisi della radiazione solare (Via Anastasio II, RM) / (Via Aslago, BZ)

1 Analisi della radiazione solare in via Anastasio II n° 7, Roma

        1.1 Preparazione del piano di lavoro

Utilizzando le nozioni acquisite ed esemplificate nella prima consegna, è possibile creare e modificare masse che approssimino i volumi dei fabbricati della zona presa in esame. Per ragioni spiegate in precedenza abbiamo ritenuto opportuno importare un modello tridimensionale del terreno sul quale sorgono gli edifici da utilizzare come piano di calpestio.

Una volta effettuate tutte le operazioni preliminari, si può procedere alla analisi.
Questo è il modello di partenza.

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1.2 Settaggio preliminare dell’analisi della radiazione solare

Avere il controllo su questo strumento ci permette di accedere ad una serie di informazioni di fondamentale importanza in fase di progettazione e controllo. In questo contesto risulta di particolare rilievo basarsi su un modello tridimensionale quanto più possibile realistico. In questa prima fase, l’analisi di un edificio esistente ci serve a verificare l’attendibilità dei parametri utilizzati dal programma.
Per avviare l’analisi, accediamo al menù ANALYZE e clicchiamo su SOLAR RADIATION.

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Il menù che si aprirà ci permette di variare le impostazioni e di conseguenza modificare le condizioni di studio. La finestra di dialogo SUN SETTING contempla le più disparate condizioni di irraggiamento solare: possiamo selezionare la più utile al nostro scopo.
Il menù SOLAR RADIATION ci permette inoltre di indicare il tipo di visualizzazione (CUMULATIVE, AVERAGE, PEAK) e impostare l’unità di misura (preferibilmente kWh/m2)

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Dal menù STYLE si può accedere ad una finestra che setterà invece caratteristiche grafiche dell’analisi (colori utilizzati, spessore delle linee, grandezza dei testi, etc).

A questo punto prima di lanciare l’operazione, selezioniamo gli oggetti di interesse che saranno coinvolti nell’analisi. Possiamo selezionare le superfici che ci interessano selezionando l’icona freccia in alto e cliccando direttamente sulle parti interessate, o –una volta lanciata l’analisi- selezionare ALL MASS FACES IN VIEW dalla finestra di dialogo che si aprirà.
(NB. Nel caso di una analisi parziale su determinare superfici, è opportuno tenere presente che i livelli cromatici si riferiranno ai valori di minimo e massimo relativi, e non assoluti. Visivamente quindi, analisi parziali e totali saranno molto diverse)

 

1.3 Analisi e considerazioni

L’edificio preso ad esempio si trova in forte prossimità con altri stabili che lo circondano su 3 lati. Inoltre, alle sue spalle, il terreno sale e il pianterreno del fabbricato retrostante si trova ad una altezza considerevole rispetto al livello stradale antistante il nostro edificio.
Abbiamo proceduto per progressiva specializzazione dell’analisi, procedendo dal generale al particolare.

Per prima cosa, è stata effettuata una analisi su base annua; impostato il parametro MULTI DAY e ONE YEAR SOLAR STUDY dal menù SOLAR RADIATION, abbiamo confrontato i dati ottenuti con le nostre generiche aspettative. 

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Come ci aspettavamo il lato nord risulta doppiamente svantaggiato, sia per l’esposizione, sia per la posizione relativa ai fabbricati in stretta contiguità; tuttavia, i volumi articolati del complesso, ricco di aggetti e logge, generano una esposizione leggermente più complessa del previsto, e -se è vero che sulle facciate svantaggiate per esposizione questo risulta spesso in un aggravamento dello status quo- in taluni casi comporta un soleggiamento moderatamente migliore per i balconi ai piani più alti sulle facciate N – NO, e persino alcune condizioni di ombreggiamento su quelli esposti a S.

Siamo quindi passati ad una analisi più puntuale dal punto di vista cronologico, analizzando le facciate avvantaggiate durante i 4 momenti più significativi dell’anno da un punto di vista solare, Solstizi ed Equinozi. Ritornando nel menù SOLAR RADIATION abbiamo quindi selezionato l’opzione SINGLE DAY e selezionato le date desiderate dai presets.

4 season.jpg

Abbiamo costatato così in maniera più precisa che l’articolazione del fabbricato era tale, che anche i balconi esposti a Sud presentavano situazioni (seppur molto delimitate) di ombreggiamento considerevole determinato dalla molteplicità di volumi aggettanti.

Dall’analisi di un particolare (nuovamente in modalità ONE YEAR SOLAR STUDY) abbiamo quindi verificato l’attendibilità dei parametri utilizzati da Vasari. Nella foto presa dal vivo è possibile notare come, nella stessa zona (molto ben circoscritta) indicata nell’analisi come meno esposta alla radiazione solare durante tutto l’anno, si sia cominciata a formare della muffa dopo poco più di un mese dal restauro della facciata dello stabile. Questo dimostra l’attendibilità dello studio effettuato.

11194716_10205465079379290_1821786305_o.jpg

 

1.4. Valori in dettaglio delle finestre

Dal menù SOLAR RADIATION accediamo alla finestra di dialogo STYLE e selezioniamo un nuovo profilo cliccando sull’icona NEW in basso a sinistra. Nella finestra che si aprirà selezioniamo MARKERS WITH TEXT.

Selezionando le superfici che ci interessano, in questo caso le bucature, e regolando l’accuratezza dell’analisi possiamo visualizzare i valori numerici relativi al valore di esposizione in kWh/m2

finestre 4.jpg

finestre 2.jpg

finestre 3_0.jpg

 

Ancora una volta possiamo notare come gli aggetti o le logge influiscano notevolmente sui valori ottenuti

vetri nord est.JPG

vetri nord ovest.JPG

vetri sud est ottimi.JPG

vetri sud ovest.JPG

 

2. Analisi dell’ombreggiamento e della radiazione solare in via Aslago, Bolzano

2.1 Analisi dell’ombra

Ora che conosciamo l’attendibilità dei risultati, possiamo utilizzare quest’ultimi per una progettazione più consapevole. Siamo partiti da una analisi dell’area così come si presenta, postulato l’abbattimento degli edifici di edilizia popolare presenti al momento.
L’area in cui ci troviamo risulta dominata dal massiccio colle Kohl, che sovrasta l’orizzonte a E e SE. Il nostro lotto in particolare si trova all’interno di un “anfiteatro” naturale che lo abbraccia completamente, condizionandone fortemente l’esposizione. Risulta perciò chiaro che prima di procedere con l’analisi della radiazione solare, è importante incrociare i dati con una osservazione dell’ombreggiamento nell’area.

Tramite i comandi esemplificati nel contenuto precedente e la mediazione con un programma grafico, abbiamo ottenuto una restituzione della distribuzione delle ombre durante l’arco dell’intero anno.Analisi Ombra.jpg

E’ evidente la particolarità della situazione: nei lati esposti a sud, l’esposizione vantaggiosa risulta compromessa dalla presenza del massiccio, che oscura per gran parte dell’anno il quadrante SE. Metà del nostro lotto è interessato dalla sovrapposizione della montagna con i raggi del sole, specialmente nel periodo invernale, mentre l’esposizione migliore si viene a trovare nel quadrante SO. Nel concepire i nostri edifici, abbiamo quindi provveduto a inclinare l’asse di orientamento nord-sud che la geometria del lotto suggerirebbe, e a comporre gli edifici di moduli lunghi e stretti orientati secondo un asse Est-Ovest, e con altezze variabili, in modo da moltiplicare le pareti esposte a Sud. Inoltre gli edifici nella metà orientale del lotto sono stati pensati come più alti, in modo da catturare la luce solare che sarebbe stata altrimenti intercettata dalla montagna.

 

2.2 Analisi della radiazione solare

Come in precedenza, abbiamo proceduto con una analisi annuale (impostazione MULTY DAY/ONE YEAR SOLAR STUDY ) inquadrando il lotto dai quattro punti cardinali.

est.JPG

nord.JPG

ovest.JPG

sud.JPG

 

Successivamente, siamo entrati più nello specifico inquadrando due situazioni estreme: solstizio d’estate e solstizio invernale (SINGLE DAY/presets)

estate.JPG

inverno.JPG

Da questa analisi risulta ancora più evidente l’ingombrante presenza della montagna, che penalizza tutti quegli edifici che si approssimano alle sue pendici, indifferentemente dall’orientamento. Come già detto in precedenza, il quadrante SO risulta il più avvantaggiato, mentre –lungi dall’essere al capo opposto- il più svantaggiato è il SE.

Nella successiva fase progettuale, considerato anche il clima continentale di Bolzano, con estati calde ed afose e inverni rigidi ed umidi, è stato pensato di bilanciare il grosso divario esistente fra le facciate dei nostri edifici, intervenendo con delle alberature caratterizzate da foglie caduche nelle facciate contraddistinte da valori di alta esposizione solare, che possano rappresentare uno ostacolo al calore nei mesi estivi e un filtro minimo al sole nei mesi invernali.

 

2.3 Procedimento per la creazione di tabelle sui dati di progetto

Una volta modellati gli edifici su Vasari, è necessario creare di piani paralleli a quello di lavoro per individuare le quote dei vari piani presenti nel progetto (quote dei solai).

Per fare questo clicchiamo su Model nella toolbar in alto, poi Level.  

2_1.jpg

 

Dopo aver selezionato il piano appena creato, possiamo modificare le sue proprietà cliccando il tasto destro del mouse e andando sull' opzione Properties, nella finestra appena comparsa. Si aprirà così un' altra finestra, dalla quale sarà possibile modificare la quota del livello e cambiarne la denominazione.

3_1.jpg

Eseguiamo queste operazioni per tutti i livelli di cui abbiamo bisogno.

Dopo aver selezionato l' edificio da analizzare, clicchiamo su Mass Floors, presente nella sezione Modify della toolbar. Si aprirà una finestra, nella quale dovremo selezionare i livelli appena creati.

Una volta dato l' OK, Vasari proietterà i livelli sull' edificio scelto.

4 5 6.jpg

A questo punto possiamo impostare la tabella di calcolo andando su Manage; Schedules; Schedule/Quantities

Si aprirà una finestra, all' interno della quale ci viene chiesto di scegliere gli elementi che ci interessano. Clicchiamo quindi su +Mass; Mass Floor; OK;  

Successivamente selezioniamo il tipo di calcolo che ci interessa; in questo caso: Perimetro, Area, Superficie esterna e Livello. Dopo aver dato l' OK, Vasari elaborerà i dati, ordinandoli in una tabella.

7 8 9.jpg

La tabella finale:

10 11 12 13 14 15.jpg

 

Mar, 28/04/2015 - 00:45
Es_2 Radiazione solare (PROBLEMA : via Nicola Zabaglia, RM) (via Aslago, BZ)

 

PROBLEMA : Analisi della radiaizone solare ( via Nicola Zabaglia)

Abbiamo riscontrato un serio problema con Vasari che non ci ha pemesso di completare e portare a termine il nostro lavoro sull'analisi della radiazione solare dell'edificio preso in considerazione. Abbiamo modellato l'edificio con Sketchup, l'abbiamo salvato in formato dwg e, infine, l'abbiamo importato su Vasari come Mass (come consigliato sul blog da uno studente del corso). Il problema è stato riscontrato al momento di effettuare l'analisi della radiazione solare in quanto il programma ci ha segnalato che l'oggetto importato è costituito da troppe superfici mesh importate, quindi al momento di selezionare le superfici su cui effettuare l'analisi solare, non tiene conto del nostro edificio. L'unico modo possibile è selezionare ogni superficie che costituisce il modello ma è un lavoro lungo che non porta neanche ad un risultato preciso ed efficace. Per cui stiamo già lavorando ad una semplificazione del modello per poterne poi analizzare la radiazione e inoltre domani verremo a parlarne con lei in aula, ma ci scusiamo perchè non saremo state in grado di rispettare la scadenza prevista per questa parte di lavoro! Alleghiamo uno screenshot del modello inserito in Vasari e del tentativo di radiazione solare selezionando superficie per superficie.

Cattura di schermata (23)_0.png     Cattura di schermata (30)_0.png

 

2. Analisi del Soleggiamento e della Radiazione Solare ( via Aslago, BZ)

2.1  Analisi del Soleggiamento

Nella fase di analisi che precede la progettazione, è fondamentale considerare e studiare l'esposizione ed il soleggiamento della nostra area di progetto in modo da pensare con criterio e precisione le nostre scelte progettuali e, quindi, indirizzarle verso l'obiettivo di un comfort termico sia interno che esterno. Abbiamo quindi importato il nostro file su Vasari e abbiamo regolato il soleggiamento con i comandi "Sun Path" , "Sun Path Settings" e "Shadows".

                                                  fall equinox h9_0.png

Abbiamo quindi analizzato il soleggiamento in due diverse fasi della giornata durante i solstizi e gli equinozi:

Spring equinox h9_0.png                  Spring equinox h16_0.png

Spring Equinox h 09:00                                                                                            Spring equinox  h 16:00

 

summer solstice h9_0.png                 Summer solstice h16_0.png

Summer solstice h 09:00                                                                                         Summer solstice h 16:00

 

fall equinox h9_1_0.png                 Fall equinox h16_0.png

Fall equinox h 09:00                                                                                                Fall equinox h 16:00

 

winter solstice h9_0.png                 winter solstice h16_0.png

Winter solstice h 09:00                                                                                            Winter solstice h 16:00

Dall'analisi del soleggiamento è possibile evincere come la presenza a Est del monte Kohl provochi l'ombreggiamento totale del sito in oggetto fino alle 11 del mattino in inverno. Nelle stagioni calde, invece, presenta una buona situazione di illuminazione e non risente della presenza degli edifici del contesto in quanto le loro altezze modeste non provocano un ombreggiamento significativo. Abbiamo scelto di analizzare il soleggiamento durante i solstizi e gli equinozi in due diverse fasi della giornata per ottenere un quadro generico dell'esposizione dell'area. L'area di progetto è svantaggiata prevalentemente dalla presenza del monte (in particolar modo in inverno) e, in generale, non gode di un'ottima esposizione, per cui sarà necessario prendere i dovuti accorgimenti in merito al posizionamento degli edifici in fase progettuale.

2.2 Analisi della Radiazione Solare

Attraverso il comando "Solar Radiation" è possibile approfondire l'analisi sull'esposizone solare. Una volta attivato il comando, è possibile decidere tramite Sun Settings quale intervallo di tempo tenere in considerazione e quali orari. 

Cattura di schermata (47)_1.png

Abbiamo deciso di analizzare la radiazione solare con il comando "Solar Radiation" - "Settings" - "Sun Study" e selezionando dal menù a tendine l'opzione 'OneYear Study' per ottenere un'idea generale dell'esposizione e del calore a cui sono soggetti gli edifici del nostro lotto : 

 

Cattura di schermata (75).png

 

Le diverse gradazioni di colori indicano i diversi gradi di calore a cui sono soggetti gli edifici. Dall'analisi della radiazione solare effettuata si evince come gli edifici siano soggetti a probabili problemi di umidità che potrebbero comprometterne il comfort termico, problematica dovuta dall'infelice posizione del lotto in un'area di Bolzano poco esposta alla radiazione e ombreggiata dal monte a Est. Per evitare ponti termici, problemi di umidità, problemi di tenuta e di manutenzione sarà necessario prendere i dovuti accorgimenti sia in termini progettuali che tecnologici, accorgimenti che non sono stati ancora  affrontati a fondo in fase progettuale ma ci hanno posto davanti alla necessità di ripensare l'esposizione degli edifici e delle possibili aperture.

 

Mar, 28/04/2015 - 00:44

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