Indicatori ambientali per la valutazione degli immobili

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Indicatori ambientali per la valutazione degli immobili
*Mario Grosso
**Giacomo Chiesa
63
Indicatori ambientali
per la valutazione
degli immobili
DOI: 10.14609/Ti_2_15_4i
Parole chiave: immobili, valutazione, sostenibilità ambientale, indicatori, microclima, localizzazione.
Abstract La valutazione degli immobili a fini fiscali si è basata, storicamente, su criteri di tipo ediliziourbanistico, rispondenti prevalentemente a logiche di attrattività commerciale dell’unità immobiliare da
stimare, dell’edificio a cui essa appartiene e del sito di pertinenza del medesimo. La crisi climaticoecologica a livello planetario ha portato alla consapevolezza di dover utilizzare indicatori diversi, in
grado di valutare la qualità di un immobile anche in rapporto al suo potenziale impatto sull’ambiente.
La normativa tecnica sulla valutazione della sostenibilità ambientale degli edifici sviluppata dai primi
anni di questo secolo, a livello sia nazionale, sia internazionale, considera l’impatto dell’edificio e la sua
pertinenza, in relazione al ciclo di vita dei materiali e degli elementi che lo compongono, per i tre ambiti
della sostenibilità: ambientale, economica e sociale. Appartengono a quest’ultimo, alcuni indicatori del
benessere e della salute degli utenti, che interagiscono con le caratteristiche morfologiche e
localizzative dell’edificio.
Gli strumenti metodologici per la valutazione di tali indicatori sono, tuttavia, carenti e, comunque, di tipo
prevalentemente qualitativo. Il presente articolo propone un approccio metodologico per la valutazione
quantitativa degli indicatori di sostenibilità, basato sull’accessibilità dell’immobile alle risorse climatiche
di un sito, come criterio di valutazione della potenzialità di riduzione dell’impatto negativo sull’ambiente,
ma anche di miglioramento della qualità di vita degli utenti.
INTRODUZIONE: INDICATORI DI SOSTENIBILITÀ
La sostenibilità degli edifici, e delle costruzioni in genere, può essere oggi valutata seguendo un ampio
spettro di norme tecniche, sviluppate sia dall’ISO/TC59/SC17, sia dal CEN/TC 350. Tali norme si
basano su un approccio che affronta gli impatti ambientali nell’intero ciclo di vita dell’opera (Life Cycle
Assessment) e comprende i tre ambiti prestazionali della sostenibilità: ambientale, economico e
sociale.
Si sono elaborati diversi indicatori, che mettono in relazione tali ambiti con varie categorie d’impatto,
come rappresentato, a titolo esemplificativo, dall’elenco di Tabella 1, desunto dalla norma, pubblicata il
29/09/2015, “ISO/DIS 21929-2: Draft of sustainability in buildings and civil engineering works –
Sustainability indicators – Part 2: Framework for the development of indicators for civil engineering
works”.
Gli indicatori che hanno maggiore attinenza con il settore della valutazione immobiliare, per quanto
riguarda la valenza territoriale, sono quelli connessi all’ambito sociale, indicati nella norma “EN 16309:
* Professore Associato di Tecnologia dell’architettura Dipartimento Architettura e Design Politecnico di Torino
** Assegnista di ricerca Dipartimento Architettura e Design Politecnico di Torino
Mario Grosso e Giacomo Chiesa
Sustainability of construction works — Assessment of social performance of buildings — Methods”,
elencati in Tabella 2 e riferiti alla fase d’uso dell’edificio.
Tra questi, alcuni sono interrelati alle caratteristiche morfologiche e localizzative degli immobili; essi
sono: n. 8 Salute e benessere – caratteristiche spaziali; n. 11 Impatto a livello di quartiere –
abbagliamento, sovra-ombreggiamento; n. 18 Salute e benessere – comfort termico; n. 20 Salute e
benessere – comfort visivo.
AMBITO
Utilizzo delle risorse energetiche
X
Utilizzo delle risorse materiali
X
Consumo d’acqua
X
Cambiamenti nell’uso del suolo
X
Emissioni nell’ambiente circostante (suolo, aria e
acqua)
X
X
Rumore e vibrazioni
X
Processi, servizi ed ecosistema
X
Modifiche al paesaggio
X
Potenziale di riscaldamento globale
X
X
Potenziale di riduzione dell’ozono
X
Potenziale di eutrofizzazione
X
Potenziale di acidificazione
X
Potenziale di creazione di ozono fotochimico
X
Costi indiretti da rischi ambientali
X
Costi nel ciclo di vita
X
Accesso alla natura
X
Popolazione (sistema)
X
X
Creazione di posti di lavoro
X
X
Caratteristiche del patrimonio culturale
X
Inclusione e accettazione sociale
Rischi e resilienza
Salute e comfort
Patrimonio culturale
Popolazione e comunità
Benessere
SOCIALE
Salute e sicurezza
Valori
Costi
ECONOMICO
Protezione dell’ecosistema
ASPETTI E IMPATTI
Protezione delle risorse naturali
AMBIENTALE
Protezione dai cambiamenti climatici
64
X
X
X
X
Tabella 1 Indicatori di sostenibilità delle costruzioni dalla ISO/DIS 21929-2
X
X
Indicatori ambientali per la valutazione degli immobili
65
La norma sopra citata non fornisce un metodo di analisi e verifica specifico per tali indicatori, ma ne
declina criteri e requisiti generali, rimandando, per la valutazione, a metodi e strumenti dedicati, che
possono essere forniti da enti pubblici e privati, all’interno, se esistente, di un quadro legislativo
nazionale.
In tale articolo si descrive un metodo di analisi e valutazione degli immobili, connesso alle loro
caratteristiche morfologiche e insediative, sviluppato dal gruppo di ricerca di tecnologia ambientale del
DAD. Esso si basa sulle interazioni sito-clima-edificio e, sia pur correlato agli indicatori sopra elencati,
consente una valutazione più ampia, utilizzabile anche in chiave estimativa-immobiliare.
Fase del ciclo di vita: UTILIZZO
1.
Accessibilità – Accesso per utenti con necessità aggiuntive
2.
Accessibilità – Accesso ai servizi
3.
Adattabilità – Incremento del potenziale di adattabilità ad altri usi
4.
Salute e comfort – Caratteristiche termiche
5.
Salute e comfort – Caratteristiche di qualità dell’aria interna
6.
Salute e comfort – Caratteristiche acustiche
7.
Salute e comfort – Caratteristiche di comfort visivo
8.
Salute e comfort – Caratteristiche spaziali
9.
Impatti sul quartiere – Rumore
10. Impatti sul quartiere – Emissioni
11. Impatti sul quartiere – Abbagliamento/Ombreggiamento
12. Impatti sul quartiere – Urti/vibrazioni
13. Manutenzione e manutenibilità – Operazioni di manutenzione
14. Sicurezza e protezione – Resistenza ai cambiamenti climatici
15. Sicurezza e protezione – Avvenimenti accidentali (terremoti, esplosioni, incendi e impatti del traffico)
16. Sicurezza e protezione – Sicurezza personale e protezione da di intrusioni e atti di vandalismo
17. Sicurezza e protezione – Protezione dall’interruzione delle utenze domestiche
Tabella 2 Indicatori di sostenibilità degli edifici in fase d’uso dalla norma EN 16309
APPROCCIO METODOLOGICO: I FATTORI MORFOLOGICI E LOCALIZZATIVI CHE INFLUENZANO GLI
INDICATORI DI SOSTENIBILITÀ
Gli effetti della forma, della localizzazione e dell’orientamento di un edificio sugli indicatori sopra citati
relativi alla salute e al benessere, sia degli utenti dell’edificio stesso, sia degli abitanti dell’ambiente
costruito che lo circonda, sono rilevanti, con riflessi anche sui consumi energetici e, quindi, sull’impatto
ambientale a essi correlati (emissioni inquinanti, riscaldamento globale da effetto serra, etc.). Essi
sono, generalmente, trascurati dalla prassi progettuale ed estimativa corrente, che privilegia aspetti
legati agli elementi costruttivi e impiantistici, da un lato, ed economico-commerciali, dall’altro.
Le interazioni tra fattori morfologici e localizzativi, variabili climatiche, e indicatori di sostenibilità –
sociale e ambientale – sono descritte in Tabella 3.
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Mario Grosso e Giacomo Chiesa
Fattori morfologici e
localizzativi
Variabili
climatiche
Indicatori di
sostenibilità sociale e
ambientale
Interazioni
tra indicatori
caratteristiche spaziali
comfort visivo
Forma planimetrica
(rettangolare in linea,
rettangolare
F
espansa,
rettangolare
spezzata, curva)
soleggiamento
ventosità
soleggiamento
A Altezza
caratteristiche spaziali
comfort termico
caratteristiche spaziali
qualità dell’aria interna
caratteristiche spaziali
comfort termico
O
O
impatto sul contesto
D
impatto sul contesto
D
ventosità
comfort termico
qualità dell’aria interna
D, F
comfort visivo
Orientamento delle
facciate principali con
chiusure trasparenti
O
e permeabili
(N, NE, E, SE, S,
SO, O, NO)
Densità planimetrica
urbana
D
(distanza reciproca
tra fabbricati)
Rapporto S/V
R (superficie
/
d’involucro volume)
soleggiamento
comfort termico
F
qualità dell’aria interna
ventosità
comfort termico
F
soleggiamento
impatto sul contesto
A
ventosità
impatto sul contesto
A
temperatura
dell’aria
comfort termico
soleggiamento
Tipo di copertura
(piano, a una falda, a
C
due falde,
inclinazione di falda)
capacità di
sfruttamento energie
rinnovabili (usi termici)
capacità di
sfruttamento energie
rinnovabili (usi elettrici)
F, A, C
O
impatto sul contesto
ventosità
O, A, F
comfort termico
Criteri di valutazione
- livello di accesso alla radiazione solare diffusa
nelle unità spaziali primarie (fattore medio di luce
diurna)
- livello di accesso alla radiazione solare diretta
invernale nelle unità spaziali primarie
- livello di controllo della radiazione solare diretta
estiva nelle unità spaziali primarie
- livello di accesso al vento nelle unità spaziali
primarie durante tutto l’anno
- livello di accesso al vento nelle unità spaziali
primarie durante il periodo estivo
- profondità della superficie ombreggiata
dell’intorno, con estensione su facciate di edifici
circostanti, al solstizio d’inverno (effetti negativi
sul fabbisogno di riscaldamento degli edifici)
- profondità della superficie in scia dell’intorno, con
estensione su facciate di edifici circostanti, al
solstizio d’inverno (effetti positivi sul
riscaldamento degli edifici) e d’estate (effetti
negativi sul fabbisogno di raffrescamento)
- numero di unità spaziali poste nella parte alta
dell’edificio, sopra l’altezza media degli edifici
circostanti (aumento della differenza di pressione
tra lato sopra- e lato sottovento)
- fattore di luce diurna dei locali perimetrali e
controllo dell’abbagliamento
- livello di esposizione solare invernale delle
chiusure trasparenti nel quadrante SE-S-SO
- livello di controllo solare estivo delle chiusure
trasparenti nel quadrante SO-O-NO
- esposizione delle aperture rispetto alla direzione
del vento prevalente annuale
- esposizione delle aperture rispetto alla direzione
prevalente del vento estiva
- protezione delle aperture rispetto alla direzione
del vento prevalente invernale
- estensione della superficie ombreggiata
dell’intorno, orizzontale e verticale su edifici
circostanti, al solstizio d’inverno (effetti negativi
sul fabbisogno di riscaldamento degli edifici e sul
comfort outdoor)
- estensione della superficie in scia dell’intorno,
orizzontale e verticale su edifici circostanti, al
solstizio d’inverno (effetti positivi sul fabbisogno di
riscaldamento degli edifici e sul comfort outdoor)
e d’estate (effetti negativi sul fabbisogno di
raffrescamento degli edifici e sul comfort outdoor)
- indice di dispersione termica attraverso l’involucro
in funzione della zona climatica
- quantità di radiazione solare diretta captata
tramite collettori solari termici (ottimazione
dell’inclinazione di falda invernale)
- quantità di radiazione solare diretta captata
tramite collettori solari fotovoltaici (ottimazione
dell’inclinazione di falda annuale)
- incremento della profondità della scia sottovento
al medesimo edificio con tetto piano (effetti
positivi invernali e negativi d’estate)
- incremento della differenza di pressione da vento
tra le due falde, o lati, del tetto, con effetti sulla
ventilazione naturale passante e raffrescamento
passivo, nel caso di sottotetto abitato
Tabella 3 interazioni tra fattori morfologici e localizzativi, variabili climatiche, e indicatori di sostenibilità sociale e ambientale
Indicatori ambientali per la valutazione degli immobili
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Tali interazioni sottendono, per il patrimonio edilizio contemporaneo, l’adozione di un nuovo approccio
diacronico all’analisi degli impatti ambientali, capace di integrare le dinamiche temporali e la circolarità
dei processi connessi con l’edificato. Tale approccio, necessario soprattutto in considerazione del fatto
che l’edilizia contemporanea, a differenza di quella “tradizionale”, presenta una vita utile definita, è
direttamente connesso con le ricerche inerenti il ciclo di vita (LCA – ISO 14040-1 & 2, caratterizzate
da: obiettivi e scopi, l’inventario di Life cycle, Life cycle impact assessment, interpretazione) e le fasi di
vita dell’edificio così come descritte nello standard CEN EN 15643 – Sustainability of construction
works – Sustainability assessment of building – Part 1: general framework; Part 2: framework for
environmental performance; Part 3: framework for social performance; Part 4: framework for economic
performance (produzione, costruzione, utilizzo, manutenzione-riparazione-sostituzione-refurbishment,
fine di vita). L’approccio diacronico è basato sull’analisi dei flussi energetico-ambientali e degli impatti,
che concernono gli edifici nel corso del loro ciclo di vita funzionale ed anche delle fasi di preproduzione e post-fine vita, per quanto riguarda i materiali e gli elementi costituenti l’edificio, in diverse
ipotesi di scenario. L’analisi di tali impatti deve, tuttavia, avvenire in sinergia con i fattori caratterizzanti
l’approccio valutativo/progettuale sincronico, quali per esempio l’energia, il comfort, i rifiuti,
l’accessibilità e il trasporto, i materiali e le loro applicazioni in situ, alle diverse scale. Tale duplice
approccio è lungi dall’essere facilmente applicabile in modo generalizzato nel contesto valutativo
nazionale degli immobili; tuttavia, si può prevedere che in futuro, grazie all’adozione di specifici
standard e di procedure informatizzate capaci di integrare le strutture della conoscenza nel modello
geometrico, si possa prevedere un’interazione sinergica tra i diversi indicatori connessi con il progetto
e la sua valutazione.
ANALISI DELLA QUALITÀ AMBIENTALE DI SITO DI UN IMMOBILE: LO STRUMENTO “MATRICE
MICROCLIMATICA”
Il sito su cui un edificio sorge è, per sua natura, un parametro fondamentale, che influenza i diversi
aspetti ambientali connessi con l’edificato. A livello di microclima, per esempio, la presenza di
radiazione solare diretta (non schermata) influenza gli scambi termici, il comfort degli utenti (indoor e
outdoor), la presenza di effetti di abbagliamento, ma anche l’eventuale scolorimento e la vita utile dei
materiali. Inoltre, la protezione o l’esposizione diretta ai venti dominanti influenza la sensazione di
benessere termico outdoor (estivo e invernale), le dispersioni termiche, la ventilazione naturale, la
dispersione di fumi, polveri e inquinanti volatili e ha ricadute strutturali sulla progettazione degli edifici.
La combinazione di tali effetti, che può avere carattere sinergico o conflittuale, in funzione delle
esigenze dell’utente e della stagionalità delle attività che si svolgono nell’immobile in esame, determina
la potenzialità dell’immobile stesso per rapporto al sito, rispetto agli obiettivi di benessere e di riduzione
degli impatti ambientali negativi. Chiameremo di seguito, tale potenzialità, in sintesi, “qualità
ambientale di sito” (QAS) dell’immobile stesso.
Le due componenti principali per la valutazione QAS – radiazione solare e flussi d’aria – possono
essere analizzate e interpretate tramite lo strumento “matrice microclimatica di sito”
(Chiesa & Grosso, 2015). Tale strumento, sviluppato in origine da Brown e Dekay (2001), è stato
adattato per la valutazione QAS, da effettuarsi in fase di metaprogetto degli interventi edilizi (Grosso et
al., 2015; Grosso 2011), come di seguito illustrato.
Al fine di costruire una matrice microclimatica di sito è necessario sovrapporre graficamente i risultati di
due analisi: delle dinamiche di ombreggiamento e delle scie di vento. A seconda delle funzioni
dell’edificio, o delle attività da svolgersi nel sito, le diverse condizioni di sovrapposizione origineranno
un giudizio positivo o negativo, in termini di QAS.
68
Mario Grosso e Giacomo Chiesa
Lo strumento della matrice si riferisce a un’analisi effettuata in una specifica condizione temporale e
per tale ragione sarà necessario sviluppare più matrici, relative ai giorni e alle ore più rappresentative
dell’anno, per poter ottenere un quadro di sintesi su base annuale o stagionale. Per tale ragione, se il
periodo di analisi è l’intero anno, si procede con lo sviluppo di un minimo di quattro matrici riferite alle
condizioni di ombreggiamento di sito nei due solstizi (assunti come 21 dicembre e 21 giugno), il
mattino (ore 10 per l’inverno e 8 per l’estate) e al pomeriggio (ore 14 per l’inverno e 16 per l’estate), e
alle scie di vento, dovute al vento dominante invernale ed estivo.
Sul piano operativo, identificato il sito di analisi, lo sviluppo della matrice avviene nelle seguenti fasi:
1. elaborazione di una griglia a maglia regolare (es. 5x5 m); sul piano di analisi – coincidente, in
prima istanza, con il piano di campagna del sito, ma fattibile su un qualsiasi piano orizzontale
virtuale corrispondente ad un piano fuori terra dell’immobile in esame
2. tracciamento delle superfici d’ombra, proiettate sul piano d’analisi dalle ostruzioni circostanti
l’immobile in esame, nelle quattro situazioni temporali rappresentative;
3. disegno dei nuclei di scia generati da ostruzioni sul alto sottovento lungo la direzione prevalente
del vento in estate e inverno;
4. sovrapposizione grafica dei risultati delle tre fasi precedenti sulla griglia, e classificazione delle
diverse maglie, sulla base delle condizioni prevalenti in termini di area occupata nella maglia
stessa (ombra-calma; sole-calma; ombra-vento; sole-vento);
5. attribuzione di un punteggio numerico alle diverse classi, secondo i diversi indicatori ambientali
(forma-localizzazione dell’edificio, comfort outdoor) e le diverse stagioni;
6. costruzione di un quadro stagionale, o annuale, di valutazione dato dalla somma algebrica dei vari
punteggi parziali, e dall’attribuzione di un valore di QAS all’immobile.
Il disegno della dinamica d’ombreggiamento, per i giorni e le ore più significative dell’anno, potrà
essere effettuato manualmente, ad esempio, utilizzando un metodo di geometria descrittiva adattato
agli obiettivi microclimatici (Grosso, 1983 e 2011), oppure tramite l’ausilio di specifici software.
Numerosi programmi permettono oggi il disegno delle ombre in funzione della latitudine, del giorno e
dell’ora dell’anno.
Per quel che concerne il calcolo delle scie di vento, è possibile procedere secondo almeno tre
modalità: l’impiego di software CFD (Computational Fluid Dynamics) – soluzione molto costosa e
adatta a esperti di settore; l’impiego di un metodo semplificato (Grosso, 2011), derivato dalla
reinterpretazione di risultati da tests in camera del vento di Boutet (1987), e descritto in un recente
articolo (Chiesa & Grosso, 2015); il disegno intuitivo degli effetti del vento attorno ad un ostacolo
solido, ipotizzando l’andamento del flusso d’aria tramite il tracciamento empirico di linee influenzate
dalla presenza dei diversi ostacoli (Brown & Dekay, 2001). Per semplicità, nello sviluppo della matrice
microclimatica, il tracciamento delle scie di vento attorno ad ostacoli solidi è effettuato unicamente
nelle zone sottovento (a valle dell’ostacolo), con risoluzione discretizzata di riferita a due condizioni
alternative: in nucleo di scia (calma) o in presenza di vento. Il termine “nucleo di scia” identifica un’area
all’interno della quale la velocità del vento è ridotta di almeno il 50%, a causa della presenza di
ostacoli, rispetto alla velocità in flusso indisturbato.
Indicatori ambientali per la valutazione degli immobili
Figura 1 Rappresentazione 3-D di una matrice microclimatica di sito, al piano di campagna, riferita ad un lotto localizzato
al 45° parallelo Nord con vento dominante proveniente da Nord-Est.
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70
Mario Grosso e Giacomo Chiesa
La sovrapposizione delle condizioni di vento (calma o vento) e di soleggiamento (ombra o sole) origina
una classificazione delle maglie, intese come celle di una matrice a 2×2 entrate. Il processo è illustrato
in Figura 1. Per la valutazione QAS, a tale classificazione è associato un sistema a punteggio,
suddiviso in due aspetti principali, entrambi connessi alle condizioni di comfort termico: a)
ottimizzazione di localizzazione delle attività outdoor (Tabella 4, Grosso, 2008); b) ottimizzazione di
localizzazione dell’immobile, su un ipotesi di Brown e Dekay (2001) (Tabella 5).
I punteggi assegnati alle diverse celle, per ogni condizione temporale di riferimento – ovvero per le
quattro matrici proposte – e per ogni piano d’analisi, possono essere sommati stagionalmente, o
annualmente, per ottenere un indicatore QAS di sintesi.
Attività
Tasso
metabolico
Esempio di
attività
Periodo
Inverno
Estate
Matrice microclimatica rapportata alle condizioni di comfort
Ombra-calma
Sole-calma
Ombra-vento
Sole-vento
Sostare o
passeggiare
2
5
5
1
1
4
4
2
Medio
Camminare
veloci
Inverno
Estate
Alto
Correre
Inverno
Estate
1
4
4
1
2
5
5
2
Basso
2
4
4
1
1
5
5
2
Tabella 4 Valutazione della condizione di comfort termico in funzione delle attività e della stagione – caso outdoor. I diversi valori
vanno attribuiti alla classificazione applicata per la matrice microclimatica di sito. (rielaborazione da: Grosso, 2008).
Clima
Freddo
Temperato
Caldo umido
Caldo secco
Periodo
Matrice microclimatica rapportata alle condizioni di comfort
Inverno
Ombra-calma
2
Sole-calma
5
Ombra-vento
1
Sole-vento
4
Estate
Inverno
2
2
1
1
5
5
4
4
Estate
Inverno
Estate
Inverno
Estate
2
2
2
4
4
4
5
1
2
2
1
1
5
2
2
5
4
4
1
1
Tabella 5 Valutazione della condizione di comfort termico riferita all’edificato (rielaborazione da: Brown & Dekay, 2001).
La procedura sopra descritta è riferita alle interazioni microclimatiche sito-edificio a livello bidimensionale, per sezioni orizzontali coincidenti con i piani dell’immobile in esame.
Al fine di determinare una valutazione QAS completa di un immobile è, tuttavia, necessaria
un’elaborazione 3-D del metodo a matrice sopra descritto. Si procede a livello di facciata,
sovrapponendone una matrice microclimatica verticale, elaborata con il medesimo procedimento sopra
illustrato per il piano orizzontale. L’andamento delle ombre sarà, in questo caso, generato dalla
proiezione delle ombre portate dagli ostacoli del contesto sulle facciate esposte dell’edificio in esame e
dalle eventuali ombre proprie. Anche in questo caso è possibile tracciare le superfici d’ombra
manualmente, ad esempio tramite il metodo grafico geometrico del ribaltamento (Grosso, 1983, 2011)
o tramite l’ausilio di calcolatori.
Per quel che concerne l’andamento stagionale dei nuclei di scia, determinati dalla presenza di ostacoli
rispetto alla direzione prevalente del vento, è possibile applicare un metodo grafico di tracciamento
Indicatori ambientali per la valutazione degli immobili
71
desunto da una simulazione CFD bidimensionale su piano verticale, lungo la direzione del vento, come
rappresentato in Figura 2. La zona definita di “calma” si sviluppa secondo una forma prismatica, che si
riduce progressivamente con la distanza dall’edificio.
Figura 2a) Iso-superficie delimitante il cuore di scia di un solido
esemplificativo investito da un vento perpendicolare (software
di calcolo Karalit-CFD)
Figura 2b) sezione verticale della scia indotta da un ostacolo
su una direzione di vento perpendicolare con velocità
indisturbata di 5 m/s (software di calcolo Karalit – CFD)
Figura 3 Metodo grafico di tracciamento del nucleo di scia determinato da un ostacolo solido sulla superficie verticale di un solido
parallelepipedo posto sottovento
72
Mario Grosso e Giacomo Chiesa
La procedura, illustrata in Figura 3 è la seguente:
definizione del nucleo di scia sul piano orizzontale
disegno della forma sezionata del nucleo di scia su piani di sezione verticali significativi;
identificazione dei punti di intersezione sui piani verticali di sezione, tra la facciata in esame e il
nucleo di scia;
disegno dell’area di calma da vento sulla facciata in esame.
In aggiunta all’elaborazione della matrice microclimatica su superfici verticali specifiche, quali le
facciate di un edificio, è possibile prevedere un’applicazione tridimensionale dello strumento all’intero
lotto in esame. In tal caso, sarà necessario provvedere alla costruzione di un volume virtuale che,
basandosi sulle maglie della matrice bidimensionale calcolata sul piano di campagna, si componga di
cubetti, o prismi, di diversa altezza, sovrapposti e affiancati (Figura 4). Ogni cubetto sarà classificato in
base alla situazione prevalente, analogamente a quanto già effettuato nel caso della matrice
microclimatica sul piano orizzontale. Le informazioni necessarie per caratterizzare, secondo la matrice
2×2 (sole-vento), le celle 3-D, derivano dall’elaborazione di più matrici poste su piani orizzontali traslati
verticalmente per intervalli corrispondenti al lato della cella, che, possibilmente, coincida con l’altezza
del piano medio dell’edificio in esame. Tale elaborazione dovrà essere verificata dal confronto con
l’elaborazione della matrice sulle facciate, come sopra descritta. Per un’analisi più approfondita si potrà
procedere con una simulazione effettuata tramite l’ausilio di software CFD.
Le ombre e le scie di vento indicate su tali piani sono funzione dell’altezza virtuale degli edifici, posta
come distanza tra la loro linea di gronda (o di colmo a seconda della tipologia) e lo specifico piano di
calcolo (Figura 5). L’analisi tridimensionale permette di creare una matrice volumetrica tramite la quale
valutare la QAS dell’intero immobile o di parti specifiche del medesimo.
Figura 4 Rappresentazione della matrice microclimatica tridimensionale di un sito
Indicatori ambientali per la valutazione degli immobili
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Figura 5 Rappresentazione planimetrica di una matrice microclimatica 3-D corrispondente al piano terreno di un edificio (in alto) e
sezione verticale della stessa lungo la direzione del vento (in basso) – esempio condotto sulle medesime condizioni al contorno di
Figura 2.
CONCLUSIONI
La matrice microclimatica di sito, sia nella sua applicazione bidimensionale, sia in quella 3-D,
costituisce uno degli strumenti per valutare l’impatto ambientale del contesto costruito su uno specifico
immobile, in relazione a due fattori climatici quali il soleggiamento e il vento e alle loro interazioni con la
forma, l’orientamento e la localizzazione dell’immobile stesso. Il metodo proposto conduce alla
valutazione della QAS (Qualità Ambientale di Sito) per l’intero immobile, o parti dello stesso (ad es.,
appartamenti), secondo classi di valori, rapportate alle condizioni climatiche locali, alle destinazioni e
alla temporalità d’uso. Questo è uno degli indicatori che è possibile utilizzare in ambito estimativoimmobiliare, a fianco degli altri molteplici indicatori di carattere urbanistico e economico. Il peso da
attribuire all’indicatore QAS rispetto agli altri, nonché l’elaborazione del medesimo all’interno di un
processo di combinazione, classificazione, analisi statistica probabilistica, rappresentano una
stimolante prospettiva di studio e ricerca, che, qualora sviluppata, non potrà che arricchire i settori della
valutazione ambientale, estimativa e immobiliare.
Bibliografia
74
Mario Grosso e Giacomo Chiesa
Boutet, T.S. (1987), Controlling Air Movement. A manual for Architects and Builders, McGraw-Hill, New York.
Brown, G.Z., Dekay, M. (2001), Sun. Wind & Light, John Wiley & Sons, New York.
Chiesa, G., Grosso, M. (2015), “Accessibilità e qualità ambientale del paesaggio urbano. La matrice microclimatica di sito come
strumento di progetto”, Ri-Vista, seconda serie, Anno XXIII, No. 1/2015.
Grosso, M. (2011), Il raffrescamento passivo degli edifici, III ed, Maggioli, Santarcangelo di Romagna.
Grosso M. (2008), “Progettazione bioclimatica”. In: Castelli, L.; a cura di. Architettura sostenibile. p. 6-40, Torino: UTET Scienze
Tecniche.
Grosso, M. (1983), Dinamica delle ombre, II ed, CELID, Torino.
Grosso, M., Chiesa, G. & Nigra, M. (2015), “Architectural and Environmental Compositional Aspect for Technological Innovation in
the Built Environment”, in Heritage and Technology. Mind Knowledge Experience, XIII International Forum Le vie dei Mercanti, Capri
11-13 Giugno, La Scuola di Pitagora editrice, Napoli, pp. 1572-1581.
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