Sumer Solar radiation1 Lun, 27/04/2015 - 23:16
ES02 Analisi della « solar radiation » in Via di San Cosimato 13 (00153, Roma) [Work in progress]

Analisi della « solar radiation » in Via di San Cosimato 13 (00153, Roma)

Aprire il programa con il modello della la prima esercitazione e dettagliarlo

a. Disegnare il suole come base degli edifici, così potremo analizzare cosa succede negli spazi aperti

CAP1.jpg
 

b. Modellare i dettagli del palazzo : finestre, balconi, aperture : MODIFY MASS > EDIT IN PLACE (Attento ad essere sicuro di disengare nel piano giusto) , CREATE FORM > VOID FORM (per fare le estrusione), FINISH MASS

CAP2.jpg

CAP3.png

c.  - ANALYSE > SOLAR RADIATION > SETTINGS per impostare le caratteristiche dell’analisi :

 

- Selezionare la facciata e impostare SUN SETTINGS :

  Solar Study : SelezionareMultiday

Settings : impostare localizzazione, data e l’ora

Presets : Selezionare Summer Solar Study

- In DATA DISPLAY : Type: Cumulative

Unit : kWh/m2

Style : Solar Radiation Default o creare un nuovo : (…)

 

d. Analisi degli spazi aperti : Per capire il comportamento del sole rispetto al nostro edificio, abbiamo pensato di analizzare i periodi estremi dell’ano : un giorno in Agosto (quando fa il più caldo) e un giorno in Gennaio (quando fa il più freddo). 

Estate

CAP4 summer.png

InvernoCAP5 winter.png

CAP6.pngCAP7.pngCAP8.pngCAP9.pngCAP10.pngCAP11.pngCAP12.png

Allora, la via di San Cosimato dove si trova il nostro palazzo sembra abbastanza stretta rispetto ai risultati della « solar radiation » : In inverso, non molto sole arriva sulla strada e quindi l’ambiente della strada non sembra ottimo, pero, in estate l’energia ricevuta dalle radiazione del sole sono ovviamente più importante ma anche possiamo vedere che il sole agisce quasi della stessa maniera sull’isolato sestesso. Di più, il cortile dietro nostro edificio è molto picolo e è circondate di edifici abbastanza alti che limitano la propagazione del sole. Sulle immagine dall’alto si vede anche che il tetto del nostro palazzo non è il più alto e non riceve il massimo di sole che potrebbe ricevere.  Dalle viste in prospettiva della facciata, è ovvio che non riceve quasi zero luce diretta (radiazione del sole) e poi la variazione tra le stagione non è debole. Secondo noi, questo è la colpa dell’orientazione del nostro progetto (Ovest) : potremo ricevere luce della sera pero il palazzo davanti al nostro la nasconde. 

 

e. Analisi delle finestre del palazzo che studiamo : ANALYZE > SOLAR RADIATION > SETTINGS :

- Selezionare la finestra > scegliere il periodo d’analisi (verificare la localizzazione, l’ora)

- DATA DISPLAY : Type: Cumulative

Unit : kWh/m2

Style : Creare un nuovo stile (…) Markers with text. Lo chiamiamo StileES02. Adesso possiamo scegliere le caratteristiche grafiche (colore, etc)

CAP13.pngCAP14.png

I resultati (cifre) : Scusa non siamo riusciti a farli vedere bene per adesso…

CAP15.pngCAP16.png

f. Analisi della facciata del palazzo :

 

In questi immagine si vede che la facciata sembra ricevere più radiazione del sole in inverno (21 dicembre) ma pensiamo che questo è la colpa a la mancanza di edifici modellati in Vasari perche in inverno, il sole è più basso e quindi nella configurazione del nostro modello vasari la luce che viene dal Sud non si confronta agli ostacoli della realtà.

CAP17.png

CAP18.png

Contesto del progetto (Trastevere):

 

PROBLEMI CON IL PROGRAMMA (lavoriamo su mac…) Finiremo tutto quanto tra mercoledì sera, scusateci. 

CAP19.png

Lun, 27/04/2015 - 23:14
Radiazione Solare. Via del Porto Fluviale

1. Modellazione degli elementi di facciata

Sopra nella prima consegna abbiamo fatto un'analisi iniziale di un edificio trovato en Via del Porto Fluviale a Roma. Poi riprendiamo questo modello elaborato ed andiamo ad aggiungere elementi significativi come finestre e aggetto del tetto. Il nostro edifici no ci sono balconi. anche noi consideriamo che gli elementi che influenzano   principalmente in l’analisi della radiazione solare sono gli edifici del contesto, perché sono molto vecini e generano grande ombra sul nostro edifici. Tutto questo e fondamentali per un adeguato analisi della radiazione solare.

2.     Analisi della radiazione solare

Con il comando ANALYZE --> SOLAR RADIATION apriamo una schermata che permette di impostare correttamente le informazioni fondamentali, per effettuare un corretto analisi in base alle condizioni del sito, e unità di lavoro.

 Impostiamo i valori del sole (sun study>multi day>summer/winter solar study>set date/time). abbiamo sempre analizzato il comprtamento dell’ edificio in due situazione; inverno e state.

 

TYPE: cumulative

UNIT: Kwh/mq

STYLE: Solar radiation default

3.     Il contesto

Primo analizare ogni facciata , abbiamo fare una prima prova  preferendo vedere una panoramica d' insieme. Qui veddiamo che altri edifici sono importanti e directamenre incidere sul la radiazione di nostro edifici e degli spazi aperti.

      

4.    Radiazione delle facciate principale
 Ci siamo poi soffermati sulle facciate dell' edificio studiato.

---​FACCIATA SUD-OVEST

---​FACCIATA INTERIORE NORD-EST

1.     Radiazione delle finestre

Per avere un controllo ancora migliore della radiazione solare sulle  superfici vetrate, è possibile utilizzare un metodo più accurato che tenga conto di valori numerici puntuali.

------FINESTRE FACCIATA SUD

 

------FINESTRE FACCIATA OVEST

In conclusione, abbiamo osservato che le facciate degli edifici che si affacciano sulla strada sono piuttosto soleggiata, facciata est riceve il sole del mattino in inverno edifici vicini ostacolano la sua luce, la facciata occidentale riceve più sole nel pomeriggio .

In generale possiamo dire che la radiazione solare dell'edificio è un bene per la sua radiazione, per che le sue facciate sono orientati a sud est e sud-ovest.

 

Lun, 27/04/2015 - 23:13
Roma70_Via Varsavia_Solar Radiation_Analisi area di progetto

In questa seconda esercitazione abbiamo studiato la radiazione incidente sullo stesso edificio analizzato nella prima esercitazione; per ottenere un risultato più preciso risulta necessario modellare gli aggetti e le bucature presenti sull'edificio in modo da poter comprendere come questi influenzino negativamento e positivamente il comfort climatico dell'edificio.

Abbiamo deciso di studiare le facciate ovest e sud-est nella stagione estiva ed invernale:

La facciata ovest presenta un' alternanza di fasce verticali di finestre ( che sono arretrate di circa 10 cm rispetto la muratura)e di balconi che invece aggettano di 1,5  m ma essendo allineati per tutti i piani risultano sempre coperti dall solaio del balcone superiore.

12_spring.jpg

14_sumer.jpgConsiderando lo studio della radiazione solare in estate si nota come sia fondamentale la presenza di questi elementi di movimentazione della facciata, infatti facendo il paragone tra il corpo modellato e quello a fianco lasciato come volume semplice si nota come la potenza della radiazione diminuisca notevolmente ; passa infatti dal colore rosso/viola (circa 150 kWh/m2) al colore blu/violetto (circa 80 kWh/m2)  in corrispondenda degli aggetti.

Il fatto che diminuisca la radiazione solare su questa facciata in estate è molto importante in quanto ciò permette di utilizzare il balcone nei mesi estivi, che risulterà più fresco, e allostesso modo anche le stanze che vi si affacciano, cioè  il soggiorno.

E' importante anche notare come la parete sud-est che non presenta l'elemento balcone abbia un più alto valore di radiazione solare, soprattutto nel blocco di edifici finali, che non hanno nessun elemento a produrre ombra; questo fattore però non influenza troppo negativamente il comfort climatico interno in quanto si corrispondono a questa facciata i servizi igienici che quindi non necessitano di una migliore condizione climatica.

Abbiamo notato che tale ombra prodotta non produce segni evidenti di degrado (formazione di muffe, segni d'umidità, distaccamento dell'intonaco) ; probabilmente perch il complesso è stato recentemente ristruttarato ma forse anche perchè all'ombra dei balconi corrisponde anche una buona ventilazione.

La radiazione solare che incide su un edificio non è influenzata esclusivamente da aggetti o bucature, la radiazione riflessa è un fattore fondamentale, ad esempio nel nostro caso il fatto che alla base degli edifici ci sia erba e poi asfalto (quindi colori scuri) fa sì che la radiazione solare venga assorbita e non riflessa come sarebbe stato in caso di una pavimentazione chiara.

Questa considerazione sui colori chiari o scuri che riflettono o assorbono la radiazione solare è importante anche per la questione del trattamento delle facciate; possiamo notare come infatti i balconi siano intonacati di bianco e come tutte le facciate siano  chiare. In questo caso infatti serve un colore chiaro che rifletta la radiazione in modo che  non scaldi eccessivamente gli ambienti all'interno. Stesso  discorso vale per  la  copertura (bianca) , che risulterebbe inoltre, per il fatto di essere una superficie orizzontale, quella con i più alti valori di radiazione solare (è infatti di colore giallo dall'analisi).

IMG_20150425_124005.jpg

Soluzione di facciata

TUTORIAL SOLAR RADIATION

Per studiare l'irragiamento abbiamo bisogno di modellare  bucature e facciate; quindi il primo passo da effettuare è:

-selezionare il volume -->  Modify Mass --> Edit in Place

0.jpg

-successivamente selezionare  la superficie della  facciata che mi interessa --> Work Plane --> Set --> Show work plane

1_3.jpg

- disegnare i balconi in sezione --> Model --> Draw --> Rectangle . In seguito si modificano le dimensioni attraverso le quote che appaiono selezionando l'oggetto.

2_1.jpg

-per  ottenere l'aggetto selezionare la sezione e la estrudo --> Modify Form --> Model --> Creat  Form --> Solid Form

3_1.jpg

 

-Ripetere l'operazione per tutti gli oggetti o utilizzare il comando Copy

4_1.jpg

-Per ottenere delle bucature nei volumi selezionare la superficie interessata come fatto in precedenza e disegnare la forma da sottrarre al solido

5_1.jpg

-Estrudere la forma verso il basso poi  per realizzare la bucatura selezionare il volume estruso --> Modify Form --> Model --> Create Form --> Void Form

6_0.jpg

-Per spostare i volumi selezionare --> Modify --> Move poi selezionare l'oggetto e spostarlo nel punto desiderato.

7.jpg

-Un altro metodo per copiare un oggetto speculare è utilizzare il comando Mirror Pick selezionando gli oggetti che si vogliono specchiare e l'asse di simmetria poi --> Finish Mass

7+1.jpg

-A questo punto abbiamo bucature e aggetti e possiamo studiare la radiazione solare --> Analyze --> Solar Radiation

8_2.jpg

-Si apre un menù  "Solar Radiation"; cliccare sulla voce Sun Study,  si aprirà un'altro menù  "Sun Settings"; selezionare tra le opzioni di Solar Study -->  Multiday  poi la stagione di cui interessa conoscere le radiazioni. Inserire la location dell'area e le date esatte  poi spuntare Sunrise to Sunset. Scegliere il livello del Piano Terra --> OK

9_0.jpg

-Dal menù  Solar Radiation nella sezione Data Display impostare: Type--> Cumulative ;  Unit--> kWh/m2; Style --> Solar Radiation font

10_0.jpg

-Selezionare la superficie della facciata da analizzare

11_0.jpg

-Dal menù Solar Radiaton cliccare sull'icona della freccia; verrà effettuata l'analisi delle radiazioni, la colorazione tendente al giallo rappresenta le radiazione con intensità maggiore, quella verso il blu le minori.

12_spring_0.jpg

- Lo stesso procedimento viene effettuato per le differenti stagioni in modo da capire come cambiano le radiazioni solari.

13.jpg

-Un altro procedimento per ottenere un'analisi più precisa e dettagliata è attraverso gli indicatori con i punti : dal menù Solar Radiation --> Style -->New --> Markers with text --> Name :  Point;  da Settings --> Text Label on Markers --> Show All ; da Color spuntare Gradient e impostare i colori per i valori massimi di radiazione (Rosso) e minimi (Blu)

15.jpg

-Selezionare  la superficie per la quale si vuole  ottenere l'analisi per punti e appariranno i valori con i differenti gradienti di colore (Se i numeri sono troppo grandi modificare la scala in basso a sinistra)

16_spring.jpg

-Effettuare lo stesso procedimento per l'altra stagione

17_summer.jpg

 

CONSIDERAZIONI AREA DI PROGETTO

L'area di progetto del laboratorio si trova nel Comune di Oltrisarco in provincia di Bolzano. Il quartiere è principalmente residenziale ma confina con la zona industriale di Bolzano e presenta ad est il monte Kohlern, una montagna di circa 1600 m di altezza che rappresenta una delle principali cause di problematiche per la questione del soleggiamento del  lotto.

Il lotto si sviluppa  con una forma trapezoidale con l'asse maggiore di orientamento Nord-Sud di lunghezza circa 160 m. Come detto in precedenza il problema maggiore dal punto di vista dell'ombreggiamento è la presenza della montagna ad est che non permette al lotto di avere luce  nelle prime ore della mattina, soprattutto d'inverno quando i raggi solari più bassi impiegano un po' di ore prima di scavallare la montagna. Anche se in modo minore sono elementi di disturbo per il lotto,  gli edifici ad ovest di Via Aslago che producono ombra  in autunno ed inverno  nelle ore pomeridiane.  Subito ad est rispetto l'area   si trova un parco che quindi non produce ombre e gli edifici esistenti  a Nord e Sud sono ad una distanza tale da non interferire con il lotto. 

MARZO.jpg

GIUGNO.jpg

DICEMBRE.jpg

Per questi motivi  descritti abbiamo deciso di progettare due stecche  di edifici (a ballatoio e in linea) con orientamento est ovest ma andando a diminuire i livelli dei  volumi da Nord a Sud  in modo che non ci siano a sud edifici più alti che possano creare ombre a quelli dietro.  Questa situazione permette anche di aumentare le facciate esposte a sud per sfruttare l'esposizione più favorevole; è sempre per questo motivo che abbamo pensato di inserire due "denti" trasversali rispetto al resto del corpo;  questi non sono completamente attaccati al corpo longitudinale per non sottrarre affacci.

L'altra problematica da affrontare in una fase successiva di progetto, è la questione del clima di Bolzano. Questa città ha infatti una fortissima escursione termica, sia tra estate ed inverno (si ha infatti d'inverno un temperatura di molti gradi sotto lo zero con frequenti nevicate, ma è anche la città più calda d'Italia nei mesi estivi), che durante la stessa giornata (ad esempio ora ad Aprile ci sono temperature minime e massime che variano dai 5 °C ai 24 °C ).

Questa complessa situazione climatica rende più difficile la progettazione di bucature, soluzioni di facciata e pacchetti murari. Un buon esempio di soluzione del problema può essere trovato in un complesso edilizio di recente costruzione da parte dell'Ipes in cui sono stati applicati all'iterno dei balconi delle lastre scure; con questa soluzione in inverno i raggi del sole più bassi li colpiscono creando una sorta di effetto serra così da  scaldare maggiormente gli interni (poichè i colori scuri assorbono maggiormente le radiazioni) mentre nei mesi estivi i raggi, più alti, non riescono ad entrare nei balconi e non surriscaldano i pannelli.

TUTORIAL 

-Come per la prima esercitazione il primo passo è la localizzazione dell'area con l'importazione dell'immagine del sito; in seguito si modellano gli edifici; in questo caso abbiamo importato un modello realizzato con Rhinoceros poichè la modellazione della montagna risultava troppo complessa ---> Import CAD

ES0.jpg

-Prima di effettuare  l'analisi solare si individuano i piani dei volume --> Model --> Level --> Identify Data --> Name ; poi dare l'altezza dei piani --> Apply ; Per scegliere quanti livelli si vogliono cliccare su --> Mass floors e selezionare tutto tranne la copertura --> OK

ES1.jpg

-Per ottenere un report delle dimensioni dell'edificio  selezionare Manage --> Schedules --> Schedule Quantities ; si apre un menù : dare un nome : "Abaco delle metrature"; in Category  espandere il menù mass --> spuntare Mass Floor --> OK ; si apre Schedule Proprierties --> Mass Family --> Add: Mark, Level , Floor area, Perimeter, Volume--> OK

ES2_0.jpg

-Riaprire il menù Proprieties  --> schedule e cliccare su un Edit ; selezionare Floor Area e Floor Perimeter; cliccare su Field Format e impostare le unità di misura --> OK; spuntare Shoe  conditional  format on sheets e  Calculate totals --> OK

ES3.jpg

Lun, 27/04/2015 - 23:06
Analisi della Radiazione Solare - V.le delle Milizie, V.le Trastevere

ANALISI DELLE RESIDENZE - V.le delle Milizie

 

Per eseguire un'analisi della radiazione solare del nostro sito Vasari offre uno strumento completo e semplice da utilizzare; il comando Solar Radiation.

Per avere una risposta accurata a tale analisi, è opportuno perfezionare l'edificio modellandone le parti che influiscono sulla radiazione solare.

Una volta che il modello sarà veritiero, pochi passaggi permetteranno di sviluppare diagrammi utili per un'osservazione attenta dello spazio analizzato.

Il comando "Solar Radiation" lo troviamo nella sezione "Analyze".

Ora possiamo impostare i parametri della nostra analisi solare.

Sun Study: Ci permeterà di impostare vari parametri come il periodo dell'anno preso in esame e orari solari. (la nostra analisi prende in considerazione un intero anno dall'alba al tramonto)

Type: Qui sceglieremo la tipologia "Cumolative"

Unit: L'unità più utilizzata è la Kwh/mq

Style: come stile di rappresentazione useremo prima "Solar radietion Default" e uno stile personalizzato poi. Subito alla sua destra troviamo un tasto con raffigurati tre puntini, ci permetterà di acedere alla finestra "analysis display stiles" dove potremo impostare prima la gamma di colori che il programma utilizzerà per i diagrammi  e succesivamente creare lo stile personalizzato.

Quando avremo settato tutti i parametri potremo cliccare sull'icona con raffigurato un puntatore del mouse, questa ci permetterà di selezionare le superfici da analizzare.

1_0.PNG

 

Una prima analisi mostra l'irraggiamento medio annuale dei due isolati, e degli spazi pubblici correlati:

analisi (3).PNG

Con un'analisi più specifica abbiamo analizzato le tre facciate dell'edificio e abbiamo visto come la radiazione rispecchi i periodi di esposizione al sole osservasti nella prima esercitazione:

analisi (1).PNGlegenda analisi (1).PNG

 

La facciata principale e quella angolare, entrambe rivolte a nord, si confermano ombreggiate nel corso dell'intero anno.

La facciata secondaria, essendo disposta lungo l'asse N-S, presenta una radiazione media maggiore ma comunque mediata dall'ombra portata dall edificio antistante.

Non essendo presenti spazi aperti vivibili dai condomini le nostre osservazioni ricadranno sulla qualità dell'irragiamento (luce e calore) degli appartamenti.

Risulta evidente dalla configurazione ripotata dal programma come solo gli appartamenti degli ultimi due/tre piani, con le aperture disposte sulla facciata minore (asse N-S), godono di un buon irraggiamento medio annuale.

Come secondo passo analizziamo nel dettaglio le finestre meno coinvolte dall'irraggiamento annuale, ovvero quelle del primo piano.

Per fare ciò creiamo un nuovo stile grafico, puntuale, che mostri i valori numerici. Come anticipato in precedenza, qui possiamo settare il nsotro stile personalizzato:

4_0.PNG

5_0.PNG

 

Queste impsotazioni porteranno ad un'analisi numerica di questo tipo:

DETTAGLIO (4).PNGlegenda anlisi (4).PNG

 

 

Per quanto riguarda la vegetazione, gli alberi presenti nei dintorni dell'edificio non influenzano i risultati dell'analisi.

Essendo le facciate dell'edificio ristrutturate da poco tempo, eventuali segni fisici di una tale incidenza solare, come macchie di umido nelle zone più ombreggiate, o distacco dell'intonaco nei punti più soleggiati, non sono osservabili.

Lo spazio risultante da questa architettura risulta generalmente poco soleggiato; a causa delle altezze considerevoli dei fabbricati e della loro vicinanza, sia sul lato di Viale delle Milizie, dove come spazio pubblico che risente di un irraggiamento presente o meno si può citare la pista ciclabile; sia sul lato di Via Otranto, uno spazio meno attraversato ma che comunque risente di un ombreggiamento costante nel periodo invernale. Per quanto rigaurda il periodo estivo, dunque più caldo, una situazione del genere risulta favorevole per la qualità dello spazio urbano, su entrambi i fronti stradali.

 

ANALISI AREA DI PROGETTO - Viale Trastevere

Una prima analisi dell'area di progetto, con inserita la volumetria indicativa del nostro edificio, permette alcune considerazioni di carattere generale.

TRASTEVERE.PNG

Il fronte interno del nostro edificio, dove affacciano gli alloggi, presenta un irraggiamento medio moderato, dato più favorevole, se pensato in relazione alle alte temperature estive della nostra città, che sfavorevole se messo in relazione con il periodo invernale, non eccessivamente rigido.

La facciata del blocco orizzontale risulta invece molto soleggiata, questo fa pensare alla necessita di un sistema di schermatura selettivo per le aperture degli alloggi in esso previsti.

L'edificio a piastra, contenente funzioni comuni e spazi commericali, risulta moderatamente ombreggiato, il che fa pensare ad uno spazio ricreativo piacevole soprattuto per un ipotetico visitatore in una giornata estiva.

Lo spazio pubblico compreso tra i nostri edifici ha una buona media di valori, che lo rendono ai nostri occhi un ambiente versatile alle varie necessità che si incontrano durante l'anno e di conseguenza piacevole in ogni periodo.

Lun, 27/04/2015 - 23:01

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