Efficienza energetica degli edifici

L’attenzione di questo gruppo di ricerca è rivolta alla flessibilità energetica dell’edificio e building clusters, concetti di sistemi di facciata, soluzioni architettoniche di ventilazione ed illuminazione naturale, soluzioni ottimali per edifici a bilancio energetico quasi nullo (NZEB) con elevato livello di qualià ambientale (IEQ).

La linea guida generale dell’attività di ricerca del gruppo è la definizione di edifici con un ambiente interno confortevole e salubre che sfruttano tutto il potenziale d’uso delle risorse naturali del contesto in cui sono realizzati per minimizzare i fabbisogni energetici.

Il gruppo di ricerca è coinvolto nell’associazione no profit Energy Efficient Buildings (E2B) e nell’ambito della Piattaforma Tecnologica Europea delle Costruzioni (ECTP). Il gruppo di ricerca svolge, inoltre, un ruolo guida in diversi progetti europei e altri promossi dall’Agenzia Internazionale dell’Energia (IEA).

TEMATICHE PRINCIPALI:

• soluzioni passive di riscaldamento, raffreddamento, illuminazione e ventilazione relative all’involucro e all’intero edificio
• pacchetti di soluzioni per edifici energeticamente flessibili, per ottimizzare l’uso delle risorse naturali disponibili e incrementare la quota di FER utilizzabili, migliorando inoltre l’interazione con le reti energetiche
• strategie e tecnologie per la riqualificazione energetica
• sistemi di facciata multi-funzionale
• modellazione e simulazione degli edifici: approccio generale, analisi dell’incertezza, ottimizzazione multi-obiettivo, calibrazione
• valutazione di affidabilità e caratterizzazione prestazionale dell’edificio come sistema energetico: protocolli di misura e verifica, procedure per analisi di laboratorio su sotto-sistemi e componenti dell’edificio
• analisi di parchi costruiti in specifici contesti territoriali, per definire scenari di trasformazione verso il target del bilancio energetico quasi nullo, così come studi di fattibilità tecnico-economica per l’implementazione di interventi di riqualificazione
• processi di progettazione integrata e procedure per bandi e capitolati prestazionali

I PROGETTI DI RICERCA SONO INCENTRATI SU:

• soluzioni architettoniche e di involucro efficaci anche dal punto di vista dei costi, per minimizzare i fabbisogni energetici attraverso il controllo degli scambi termici e di umidità, della ventilazione e della luce
• tecnologie e metodologie per il retrofitting degli edifici residenziali e commerciali
• valutazione dell’impatto del comportamento degli utenti
• strategie di ventilazione e illuminazione naturale
• strategie di controllo e continuous commissioning, anche attraverso l’identificazione di modelli analitici dell’edificio a partire da dati di monitoraggio
• analisi tecnico-economica per la riqualificazione di parchi costruiti a proprietà concentrata o condivisa

CONSULENZA SCIENTIFICA RIVOLTA SIA AD IMPRESE PRIVATE CHE AD ENTI PUBBLICI, IN MATERIA DI:

• sviluppo e verifica prestazionale di tecnologie innovative per l’edificio, finalizzate alla riduzione del fabbisogno di energia non rinnovabile
• audit energetici
• supporto nell’esecuzione dei processi di progettazione integrata (Integrated Design Processes, IDP) di edifici ad elevata efficienza energetica
• supporto nella gestione delle procedure e dei contenuti di bandi prestazionali
• elaborazione ed esecuzione di procedure di commissioning dell’intero edificio (messa a punto nella fase di avvio e monitoraggio in continuo)
• test di laboratorio sulle proprietà termiche e ottiche, statiche e dinamiche di componenti e sistemi dell’edificio

APPROCCIO METODOLOGICO:

• simulazioni dinamiche per l’intero edificio, analisi dinamiche agli elementi finiti (Finite Element Method, FEM) e analisi fluidodinamica (Computational Fluid Dynamics, CFD)
• monitoraggio di singoli edifici e di interi quartieri
• test di laboratorio in regime controllato su componenti e sistemi dell’edificio, in conformità alle normative tecniche in vigore e con procedure sviluppate ad hoc
• L’efficienza energetica è analizzata inoltre a livello di distretti urbani

STRUTTURA DEL GRUPPO DI RICERCA:

Il gruppo di ricerca é coordinato da Roberto Lollini e internamente strutturato nei seguenti teams:

• Team Building envelope technologies - coordinato da Stefano Avesani
• Team Healthy and confortable buildings - coordinato da Annamaria Belleri
• Team Smart buildings - coordinato da Cristian Pozza