Revit Architecture e la progettazione BIM per la certificazione energetica
L’analisi energetica è diventata, negli ultimi anni, una componente sempre più importante della fase progettuale architettonica.Le classi energetiche degli edifici possono essere diverse in base alle disposizioni locali (anche se un modello generale è dato dalla Regione Lombardia, che prevede otto classi di riferimento conferite in base al fabbisogno di energia primaria), e vengono assegnate da tecnici appositamente abilitati.
Nel mondo dell’architettura non esiste ancora un software capace di adempiere sia alla progettazione, sia al calcolo energetico di un edificio: la definizione della classe di consumo di un edificio dipende da moltissimi parametri. Nella fase progettuale si rende quindi indispensabile affiancare al software principale anche strumenti che permettono di valutare in tempo reale le variazioni di consumo dell’edificio in base alle modifiche che ad esso vengono apportate. In questo scenario si impone con forza la necessità dell’uso di un sistema di progettazione BIM, nel quale l’integrazione tra le informazioni dell’edificio e I sistemi di calcolo esterni diventano uno strumento fondamentale a disposizione del progettista.
Grazie al BIM i dati di partenza necessari alla valutazione del consume e al rilascio dell’attestato di certificazione energetica vengono elaborati partendo dalle informazioni sull’edificio stesso; in questo contesto il modello architettonico creato con Revit Architecture diventa un importantissima base di dati utili allo scopo, che permette al professionista di ottenere due grossi vantaggi: risparmiare tempo nella definizione delle caratteristiche costruttive e ridurre la ridondanza (e gli errori) di calcolo.
Grazie all’affiancamento degli strumenti giusti, Revit Architecture si trasforma in un concreto ausilio alla progettazione basata sulla certificazione energetica. Il primo di questi strumenti, disponibile nei servizi Autodesk 360 (il cloud system della casa madre), prevede la possibilità di studiare l’irraggiamento solare e I fattori di ombreggiamento sulla volumetria dell’edificio (figura 1).
Il flusso di lavoro prevede l’impostazione delle caratteristiche geografiche del progetto, e la creazione dell’involucro di quest’ultimo utilizzando le Masse di Revit Architecture, definendone il posizionamento e l’orientamento, e infine la creazione della luce solare. Una volta preparato adeguatamente il modello è sufficiente premere un solo pulsante per sottoporre il calcolo ad Autodesk 360 e ottenerne l’analisi.
Un’altra grande possibilità offerta da Revit Architecture per la progettazione energetica è la valutazione in tempo reale dei ponti termici. Con il software è possibile definire con assoluta precisione tutto ciò che serve per la definizione delle stratigrafie di muri, solai e tetti (grazie alle famiglie di sistema) e di tutti gli elementi progettuali che concorrono alla limitazione di tali ponti. Il progettista può studiare il modo in cui gli strati di ogni elemento si congiungono, allineandoli alle specifiche dettate dall’ente certificatore
Grazie alle estese capacità del sistema BIM, per supportare questa fase di lavoro Revit Architecture dispone anche di applicativi esterni, da comprare in aggiunta al software, che permettono di monitorare in tempo reale l’efficacia delle scelte progettuali riguardanti l’uso dei componenti adatti nelle stratificazioni, fornendo un feedback immediato sulla prestazione energetica ogni volta che viene apportata una modifica al modello. Uno di essi, il più versatile, si chiama IsEco, e fornisce al progettista un “cruscotto” sovrapposto all’area di lavoro, che indica Il consumo calcolato in base alla struttura definita
Le capacità di gestione delle informazioni BIM di Revit Architecture permettono quindi di avere un sistema concreto di ausilio alla progettazione orientate alla certificazione energetica.
La tematica della certificazione energetica è dunque inquadrabile all’interno del flusso di lavoro di Revit Architecture come “assistenza alla progettazione”, sfruttando sia le capacità interne del software stesso, che donano grandi possibilità grazie al sistema BIM, sia il supporto di servizi esterni (Autodesk 360, applicativi) che permettono di verificare in tempo reale le scelte progettuali, proseguendo nella direzione giusta per la creazione di un edificio completamente eco-sostenibile.
Attraverso i servizi Autodesk 360, l’analisi energetica permette di effettuare i calcoli sul modello volumetrico dell’edificio, tecnicamente chiamato involucro, per studiarne l’irraggiamento e l’ombreggiamento delle superfici nei vari periodi dell’anno.
Il flusso di lavoro per l’analisi energetica prevede i seguenti passaggi:
Accesso ad Autodesk 360 tramite nome utente e password.
Creazione del modello volumetrico dell’edificio.
Trasformazione in modello energetico, tramite la divisione in zone termiche.
Attivazione del modello energetico.
Impostazione delle caratteristiche energetiche dell’edificio.
Esecuzione della simulazione energetica.
Restituzione dei risultati dell’analisi.
Al termine del calcolo è possibile esportare i risultati come immagini (grafici), come PDF o in formato gbXML.
Usare il sistema di analisi di Autodesk 360 è semplice, seguendo i passaggi sotto riportati potrete creare un modello adatto all’analisi e avviare il calcolo con pochi clic del mouse.
La prima cosa da fare consiste nel creare il modello volumetrico dell’edificio, usando le Masse di Revit Architecture, e generare quelli che vengono chiamati Pavimenti di massa, che al software serviranno per identificare i piani dell’edificio stesso.
Per essere sottoposto al processo di analisi è necessario convertire il modello volumetrico in un “modello energetico”, cioè un involucro nel quale sono identificate le zone termiche. Per trasformare le masse concettuali è necessario utilizzare il comando Analizza, Usa modalità massa concettuale e, successivamente, il comando Analizza, Attiva modello energetico.
Per definire le zone termiche sul modello avete due possibilità: la definizione automatica e quella personalizzata. Per crearle è necessario attivare il comando Impostazioni energetiche, che permette di stabilire le caratteristiche omonime dell’immobile.
All’interno della finestra di dialogo che viene aperta avete inoltre la possibilità di impostare i seguenti aspetti:
Tipo di edificio. Permette di definire il tipo di destinazione dell’edificio.
Piano del terreno. Da impostare come il livello del terreno di progetto: nell’analisi tutti i livelli posizionati sotto tale piano verranno considerati come interrati.
Posizione. Per controllare il posizionamento geografico e l’orientamento del progetto.
Zone automatiche. Tramite questi parametri vengono definite le zone termiche che Revit deve ricavare in automatico, le quali saranno usate nell’analisi per considerare il nucleo dell’edificio.
Percentuale superficie vetrata. Permette di specificare un valore che rifletta la percentuale desiderata di finestre per ciascuna superficie della zona di massa. La vetratura viene applicata ad ogni muro esterno di massa come finestra a nastro.
Altezza davanzale. La vetratura viene calcolata utilizzando sia il valore di Percentuale superficie vetrata sia quello di Altezza davanzale, da qui impostabile.
Dopo aver impostato le caratteristiche dell’edificio è possibile lanciare il calcolo della simulazione premendo il pulsante Analizza, Esegui simulazione energetica; se non è ancora stato eseguito l’accesso ad Autodesk Subscription viene visualizzata una finestra di dialogo nella quale digitare il nome utente e la password.
Il modello viene inviato ad Autodesk 360 per il calcolo, e specificando il nome del progetto, il fuso orario, la valuta e i costi unitari di elettricità e gas naturale, il cui consumo viene preventivato dal calcolo stesso.
Al termine del calcolo viene visualizzato un avviso in Revit Architecture, facendo clic sul quale sono visualizzati i risultati dell’analisi (Figura 6). Gli stessi possono essere poi esportati in PDF usando il pulsante Esporta presente nella barra degli strumenti della finestra che viene aperta.
di Emiliano Segatto
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