LUCE NATURALE: ALTERNATIVE PROGETTUALI PER IL MIGLIORAMENTO DEL COMFORT VISIVO

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1 Università IUAV di Venezia Facoltà di Architettura Corso di Laurea Magistrale in Architettura e Innovazione Dipartimento di Progettazione e Pianificazione in Ambienti Complessi a.a LUCE NATURALE: ALTERNATIVE PROGETTUALI PER IL MIGLIORAMENTO DEL COMFORT VISIVO Caso studio: Ospedale dell Angelo di Mestre, Venezia Laureanda: Francesca Tognon Relatore: Prof. Fabio Peron Correlatore: Arch. Tiziano Dalla Mora

2 Obiettivi Posizione del sole Studio della posizione del sole in un momento preciso dell anno. Tale diagramma è fondamentale per capire gli ombreggiamenti e la variazione della posizione del sole in orari e mesi definiti. Illuminamento Abbagliamento Radiazione solare Produzione energetica L illuminamento E, rappresenta il rapporto tra il flusso luminoso incidente su una superficie e l area della superficie stessa. L unità di misura è il lux e le metriche che lo esprimono sono: DA, sda e UDI. L analisi dell abbagliamento, quel fenomeno che avviene quando vi è una riduzione della capacità visiva, serve per studiare la migliore configurazione dei sistemi oscuranti aumentando il comfort visivo. La radiazione solare esterna è utile a capire quanta radiazione captano le celle solari, quella interna, permette di studiare quali parti delle superfici analizzate ricevono una maggiore radiazione. Il calcolo della produzione energetica, cioè quanti kwh/m 2 producono le celle solari in un anno, è necessaria per capire quanta energia produce ogni configurazione diversa dei sistemi fotovoltaici. 5

3 Caso Studio Le superfici considerate per le analisi sono: 1) superficie a diretto contatto con gli ambienti ospedalieri ed ambulatori, utilizzata anche come sala d attesa, 2) superficie più esterna a contatto con la supeficie vetrata principale. Il punto di vista dell osservatore è rivolto verso la vetrata più esposta, a sud-ovest. 12

4 Alternative progettuali Oltre al caso studio e al progetto fotovoltaico, sono state analizzate altre quattro alternative progettuali per confrontare la variazione di illuminamento, abbagliamento e radiazione solare. Vetrocamera con argon Caso studio Progetto fotovoltaico Superficie fotovoltaica integrata BIPV Vetrocamera basso emissica con argon e vetro singolo Pellicola a controllo solare Tende Alternativa 1 Alternativa 2 Alternativa 3 Alternativa 4 24

5 Conclusioni I valori di illuminamento migliorano notevolmente aumentando la percentuale di superficie fotovoltaica nella vetrata principale; in particolare, nel caso in cui si utilizzino i sistemi BIPV nella vetrata principale e pellicole a controllo solare nelle altre vetrate. Tuttavia, gli stessi valori che si ottengono se si considera una percentuale di fotovoltaico tra il 50% ed il 70% (cioè trasparenza tra il 50% ed il 30%) sulla facciata principale, si ottengono anche applicando le pellicole a controllo solare su tutte le vetrate. I valori di abbagliamento migliorano all aumentare della percentuale di superficie fotovoltaica nella vetrata principale; si ottengono valori ottimali con una percentuale dal 60% a percentuali superiori (ovvero, trasparenza dal 10% al 40%). I risultati migliorano con l applicazione delle pellicole a controllo solare nelle altre vetrate, tant è che si raggiungono risultati ottimali già con percentuali del 50%. Si ottengono gli stessi valori ottimali rispetto ai casi in cui sono utilizzati i sistemi BIPV, tramite l applicazione delle pellicole antisolari su tutte le vetrate La radiazione solare interna diminuisce all aumentare dei sistemi oscuranti, si ottengono valori inferiori applicando oltre che i sistemi BIPV sulla vetrata principale, anche le pellicole a controllo solare nelle altre vetrate; tuttavia, anche in questo caso si ottengono valori simili al caso con sistemi BIPV con percentuali del 60% (trasparenza del vetro del 40%), con l applicazione delle pellicole antisolari su tutte le vetrate. Progetto fotovoltaico Alternativa 2 Si può quindi concludere che, si può ottenere un ottimo livello di comfort interno attraverso l applicazione di sistemi BIPV nella vetrata principale con percentuali del 60% ed avere un sistema fotovoltaico che produce energia elettrica pulita, oppure, si possono ottenere le stesse performance attraverso l applicazione di pellicole a controllo solare su tutte le superfici. 30