Simulazione energetica nell’era del BIM: come si trasforma il progetto energetico tramite software parametrici ad oggetti

La simulazione energetica nella modellazione B.I.M. per il raggiungimento delle prestazioni energetiche in Architettura

L’evoluzione dei software di progettazione architettonica e contempo quelli di simulazione energetica stanno portando sempre più il mondo delle costruzioni ad avere modelli sempre più definiti in tutti gli ambiti della progettazione.
Tutte quelle discipline che prima venivano valutate e analizzate solo al termine del ciclo di vita della fase progettuale, oggi diventano cardine della stessa, trovando una figura centrale.
Lo spingere sempre più gli edifici verso la sostenibilità energetica, ha fatto si che dalla prima fase progettuale, la simulazione diventi strumento di analisi, pre-dimensionamento e progettazione esecutiva dello stesso.
Tralasciare nelle prime fasi anche solo concettuali, l’ambito energetico, creerà progetti “zoppi” che domani vedranno grandi interventi ingegneristici /impiantistici, per renderli attuabili e normabili.
Prima di parlare delle analisi dobbiamo provare a capire la nascita del termine Building Information Modeling, che può essere considerato equivalente a Building Product Model, termine con il quale in ingegneria si indica un 'modello di dati' o 'modello di informazioni ''Product model', espressione che fu coniata dal professor Charles M. Eastman del Georgia Institute of Technology, alla fine degli anni settanta del ventesimo secolo.
Negli ultimi anni si parla in tutti i settori legati all’architettura ed all’ingegneria del modello completo di dati, ma in realtà sono più di trentacinque anni che la progettazione prevede la stessa.
La simulazione energetica con i software nasce come “materia a se”, ma ben presto diventa parte del modello tridimensionale orientato ad oggetti.
Questo, anche per bisogno di poter lavorare su modelli sempre più precisi, aggiornati ed interoperabili, lavoro che si coniuga anche con le altre figure che partecipano alla progettazione.
La simulazione diventa negli anni strumento fondamentale dell’architetto e dell’ingegnere, un manuale vecchio stampo alla portata di tutti, con l’accortezza di un saggio utilizzo.
Un primo problema che si riscontra oggi oggi grazie alla velocità e semplicità di alcuni software, è che il professionista tende sempre più ad inventarsi “energetico” senza avere le basi di tale progettazione; esempio è tutta la valutazione energetica legata agli attestati di prestazione energetica prodotti oggi dai varie figure di professionisti che demandano al software tutta la conoscenza
La valutazione di molti è legata a quella sigla di “Classe”, più o meno conosciuta, che ci rassicuri che stia operando secondo normativa, molte volte senza neanche preoccuparsi dei dati valutativi immessi o trasmessi.
Il professionista oggi più che mai è responsabile del “prodotto” che vende, tralasciare le proprie conoscenze, con la sola garanzia di funzionamento dei software, declassa la propria professionalità.
La base di una ottima valutazione energetica deve per forza nascere da una modellazione consapevole, fatta da professionisti con strumenti nati per l’architettura o l’ingegneria edile. Al loro interno si trovano le codifiche di interoperabilità (es: I.F.C.) che ci permettono di gestire a pieno il nostro progetto.

Analisi fluidodinamica
Figura 1 – Casa Bossi-Novara (A. Antonelli) Analisi fluidodinamica Tesi di Laurea D. Palladino – Prof. M. Torri.

Esempio è la fluidodinamica che viene oggi utilizzata non solo per la valutazione di porzioni territoriali, ma anche per la valutazione di quartieri e singoli edifici. ( fig.1)
La ventilazione naturale, simulata tramite i soft di fluidodinamica che al loro interno valutano i dati di velocità temperatura e direzione dei venti geolocalizzando il progetto, deve essere alla base della progettazione consapevole dell’edifico.
Insieme alla simulazione solare che molti chiamano delle “ombre riportate” la fluidodinamica aiuta il progettista a comprendere le positività e negatività del territorio in cui si attesterà il nuovo edificio (fig.1.)
Importante ricordare che le sopracitate valutazioni valgono non solo per un nuovo progetto, ma in molti casi per la valutazione dell’esistente.

Marco Torri è Docente al Politecnico di Milano in Fisica-Tecnica, Facoltà di Architettura