2 a Giornata dell innovazione

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1 Dipartimento ABC Dipartimenti di Architettura, Ingegneria delle Costruzioni e Ambiente Costruito 2 a Giornata dell innovazione Ricerca, trasferimento tecnologico, impresa: il il dialogo si si consolida. Lecco, novembre 2013 Energy Efficiency Eu projects: Efficienza Energetica, Ricerca, Impresa, Territorio. I progetti e la rete dei Gruppi di Ricerca e dei Labs coinvolti del Polo Territoriale di Lecco del Politecnico di Milano. Raffaella Brumana

2 EE Prg - Ricerca >> Impresa >> Territorio La rete dei Gruppi di Ricerca e dei Labs coinvolti IC&T Rilevamento IC&T Laboratorio RE_Lab (4D BIM - HBIM - WEBGIS - SDI) Geospatial Information Content modeling: Architectural heritage &built environment, eurbanatl@s, Data Surveying Permanent Research Staff prof.ssa Raffaella Brumana (Resp. Scientifico) arch. Daniela Oreni, ing. Fabio Roncoroni Temporary Research Staff ing. Luigi Barazzetti, ing. Mattia Previtali Strutture Prove e Materiali prof. Marco Di Prisco (Resp. Scientifico) Permanent Research Staff prof. Marco Di Prisco Prof. Matteo Colombo Marco Perego Andrea Stefanoni Temporary Research Staff ing. Isabella Colombo Lab. di Recupero Edilizio Permanent Research Staff prof.ssa Manuela Grecchi (Resp. Scientifico) prof. Emilio Pizzi prof. Marco Imperadori prof.ssa Laura Malighetti prof. Gabriele Masera prof.ssa Tiziana Poli arch. Giuliana Iannaccone ing. Matteo Rutai ing. Graziano Salvalai Temporary Research Staff ing. Marta Maria Sesana ing. Nadia Villa ing. Carlo Bonacina

3 Recupero edilizio: una priorità europea - Grand Challenge Horizon2020: EU2020, EU2050, climate change - Energy Efficient Buildings PPP beyond 2013: Research & Innovation Roadmap tasso annuale di sostituzione edilizia = 1,5% oltre il 50% di edifici residenziali costruiti prima del /3 delle abitazioni costruite tra il il 60% dei rifiuti prodotti deriva dall edilizia riutilizzo degli edifici = conservazione delle risorse

4 le ricerche in corso/le ricadute per il territorio Ricerca FP7 (finanziamento UE) EASEE - Envelope Approach to improve Sustainability and Energy efficiency in Existing multi-storey multi-owner residential buildings Coordinatore scientifico Partner POLIMI Politecnico di Milano: prof. Emilio Pizzi Project Manager: Raffaella Brumana Rete dei Laboratori coinvolti Polo Territoriale di Lecco e gruppi di ricerca: Prof M. Di Prisco, Prof. Matteo Colombo, Laboratori IC&T, Prof. Pizzi, Prof. G. Iannaccone, RE_Lab, Prof. R. Brumana Lab IC&T Rilevamento Gicarus Obiettivi Definizione di una metodologia integrata per il recupero energetico (dal rilievo alla realizzazione al monitoraggio) Sviluppo di soluzioni modulari per la riqualificazione dell involucro che riproducano la facciata originale dell edificio Cantiere caratterizzato da lavorazioni semplificate e a secco con riduzione dei disagi per gli abitanti

5 Rilievo, Object Recognition and BIM Facade Reconstruction: supporto alla modularizzazione di facciate e di pannelli prefabbricati

6 Test facade 1 at POLIMI Building n. 21

7 gli strumenti/le attrezzature Gli strumenti acquisiti Piattaforma ASCTEC Falcon8 UAV Laser Scanner 3D Faro Cofinanziamento GIcarus Lab IC&T rilevamento 50% Thermal Camera FLIR Cofinanziamento IC&T Rilevamento GIcarus

8 Acquisizione di immagini ad alta risoluzione RGB e IR da DRONE FALCON8 11 proiezione gnomonica

9 --- the Pilot Team! 12

10 13 UN DRONE in volo sulle facciate Test Facade POLIMI...

11 Dal rilievo al progetto 14

12 Dal rilievo al progetto 15

13 16

14 Dal disegno CAD alla gestione di processo BIM Object Based per il progetto e il controllo nel tempo 18

15 Dal disegno CAD alla gestione di processo BIM Object Based per il progetto e il controllo nel tempo 19

16 20 Dal disegno CAD alla gestione di processo BIM Object Based per il progetto e il controllo nel tempo

17 Dal disegno CAD alla gestione di processo BIM Object Based per l assessment, il progetto e il controllo nel tempo Vertical stratigraphy ID WALL03 Painting Plaster (15mm) Brick block (200/300mm) Vertical implant pipeline (655 mm) Insulation material (20mm) Anchors Pre-cast concrete panel (100/50mm)

18 Dal disegno CAD alla gestione di processo BIM Object Based per il progetto e il controllo nel tempo 22

19 Dal disegno CAD alla gestione di processo BIM Object Based per il progetto e il controllo nel tempo 23

20 Dal disegno CAD alla gestione di processo BIM Object Based per il progetto e il controllo nel tempo 24

21 Dal disegno CAD alla gestione di processo BIM Object Based per il progetto e il controllo nel tempo 25

22 Test facade 1 multilayer panel solution development

23 Test facade 1 finishing solution development 27

24 Test facade 1 critical points

25 Solutions development, panel production, EASEE installation

26 Dal rilievo, alla installazione, al monitoraggio: gli strumenti/le attrezzature Gli strumenti acquisiti RE_Lab, Prof. M. Grecchi Telecamera a raggi infrarossi FLIR T640

27 Dal rilievo, alla installazione, al monitoraggio: gli strumenti/le attrezzature Gli strumenti acquisiti RE_Lab, Prof. M. Grecchi Sistemi avanzati per il monitoraggio degli edifici

28 PUSH and PULL SCENARIO BUILDING >> DISTRICT >> CITY SCALE II.III. TARGET RETROFITTING AND CONSTRUCTION PROCESSES Automation Smart Processes BUILDING SCALE I. TARGET DESIGN BIM/GIS Based I STEP ITERATIVE PROCESS SMART EFFICIENT CITIES Retrofitting solutions (External, Internal,..). - ICT Sensors network - Lighting - Heating/Cooling. DISTRICT Scale PUSH SCENARIO SIMULATING SCENARIO IV. TARGET ENERGY EFFICIENCY MONITORING Building District City

29 PUSH and PULL SCENARIO BUILDING >> DISTRICT >> CITY SCALE BUILDING SCALE II STEP ITERATIVE KNOWLEDGE PROCESS ADDRESSING RETROFITTING CONSTRUCTION SMART EFFICIENT CITIES PUSH SCENARIO SIMULATING ADDRESSING SCENARIO DESIGN SOLUTIONS Analysis -Building Construction Technologies -Façade Surface Finiture -Gaps and barrier Geo Clustering -Quantify at the city scale -Multiplying effects -Energy dispersion/saving map -Money saving -Infrastructure Knowledge Management DISTRICT SCALE III STEP ITERATIVE PROCESS

30 Push and Pull Scenario - Impresa e territorio: Geoclustering Ricerca FP7 (finanziamento UE) GE2O Geo-clusters approach to support European energy-efficiency goals Responsabile scientifico POLIMI Partner Politecnico di Milano: prof. Raffaella Brumana Obiettivi Definizione di una metodologia di correlazione di dati appartenenti a diversi ambiti (economico, politico-strategico, legislativo, tecnologico) per l efficienza energetica degli edifici in ambito europeo Creazione del Geomapping Tool come: making-decision tool di support per PA, produttori, aziende; sul territorio piattaforma comune sviluppata in ambiente GIS di dati eterogenei in ambito di efficienza energetica degli edifici per lo sviluppo di nuove tecnologie e strategie per lo sviluppo sostenibile

31 35 Push and Pull Scenario - Impresa e territorio: Geoclustering

32 Dall edificio singolo alla Analisi della Dispersione 36 Energetica sul territorio degli edifici - Heat Island EE policies March 2013 a. July 2013 b. low cost low resolution thermal camera. Few thermal images have been acquired with a traditional thermal camera (November 5th, 11 a.m.). The thermal dishomogeneities of the façade due to geometric characteristics, technological constructive features, different materials were confirmed

33 Push and Pull Scenario - Impresa e territorio: Geoclustering Ricerca FESR, Fondi Europei per lo Sviluppo e la Ricerca SINOPIAE Sistema prototipale multi-sorgente integrante tecniche di osservazione multispettrale da satellite, aeromobile e da terra per il monitoraggio multi-scala della variazione di indicatori ambientali legata ai costituenti Atmosferici e dispersione Energetica Coordinatore scientifico gruppo di ricerca Politecnico di Milano: prof.ssa Raffaella Brumana Obiettivi Correlazione tra incremento di temperatura e dispersione energetica degli edifici. Innovazione e sviluppo: nuovi strumenti di indagine a scala urbana-building-district Implementazione dei Servizi GMES a supporto dei Grand challenge Horizon2020, per l Energy management and Monitoring (isole di calore, urban atlas energy dispersion model) per l orientamento delle azioni e delle direttive di retrofitting e l influenza dei cambiamenti climatici.

34 Le ricerche in corso... e le ricadute sul territorio Ricerca PRIN 2009 (finanziamento MIUR) Metodologie innovative per la riqualificazione energetica e il recupero prestazionale del patrimonio edilizio esistente strutturato in geocluster Coordinatore scientifico: prof. Emilio Pizzi Obiettivo Identificazione di uno strumento progettuale a supporto dei decision-makers per la identificazione delle strategie di intervento più idonee alle caratteristiche del patrimonio edilizio esistente in Lombardia.

35 GIcarus LAB (4D BIM - HBIM - WEBGIS - SDI) Geospatial Information Content modeling: Architectural heritage &built environment, eurbanatl@s, Data Surveying IC&T Rilevamento Research group: Raffaella Brumana - Scientific Responsible, Daniela Oreni - Project Manager, Architectural and Built Environment Content Modelling&Interpreting HBIM, Fabio Roncoroni - Monitoring, - Luigi Barazzetti- Photogrammetry Mattia Previtali - Laser Scanner ORR GIS, Branka Cuca -WebGIS, SDI, INSPIRE Fabrizio Banfi - 4D Modelling BIM, Riccardo Valente - Archaeological HBIM, Carlo Savi - IT System Manager Office: -GIcarus, Surveying&Modelling Campus Leonardo Via Ponzio, Milan, Italy Ph GIcarus, IC&T Surveying, Surveying&Monitoring - Polo Regionale di Lecco, Via Gaetano Previati 1/c, Lecco, Italy Ph /8778 Grazie per l attenzione