Architettura tecnica

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Architettura Tecnica

Climate Design

Il contesto di riferimento per la sostenibilità dell’ambiente costruito: gli edifici a climatizzazione spontanea

(climate sensitive building).

• Sono organismi edilizi a comportamento variabile (sensibile e reattivo) al variare delle

sollecitazioni climatiche;

• Sono organismi edilizi in cui l’involucro svolge il ruolo di mediazione dei segnali energetici, termici

e luminosi (assetto variabile);

• Sono organismi edilizi in cui l’apparato impiantistico viene attivato per “compensare” le condizioni

di disconfort (gli impianti sono meno invasivi e più sofisticati e a bassa potenza);

• Sono organismi edilizi che impiegano fonti rinnovabili (per compensazione)

Per analizzare il contesto ambientale (vincoli o potenzialità) occorre valutare:

1. fattori naturali di contesto:

- profilo climatico 1: analisi delle forzanti negative (depotenziamento/mitigazione)

- profilo climatico 2: analisi delle forzanti positive (potenziamento)

2. fattori morfologici: la geometria urbana come ulteriori elementi di mitigazione o potenziamento

delle forzanti climatiche tessitura suolo e analisi ombre portate (ombreggiamenti), albedo

superficiale il contesto d’uso

3. destinazione d’uso e benessere: livelli massimi e minimi da garantire a livello igrotermico, visivo-

luminoso, acustico, olfattivo, inquinamento indoor;

Per definire il profilo climatico occorre effettuare le seguenti analisi:

• analisi delle condizioni di riferimento per le strategie edilizie a lungo periodo, ovvero le serie

storiche. Devo valutare:

- irraggiamento;

- copertura cielo (nuvolosità);

- ur (stazioni meteo);

- velocità e direzione vento (stazioni meteo);

- precipitazioni (dati istat), analizzando massime, minime e anomalie;

- temperature (analisi delle criticità) - minime - medie - massime - persistenze (numero

giorno consecutivi sopra una data t, differenze tra giorno e notte)

• analisi delle eccezioni, valutate per intensità, durata e ricorsività. Non determinano la forma

dell’edificio, bensì la sua adattabilità. Esse possono essere:

- onde di calore (benessere, salute)

- «bombe d’acqua» (sicurezza, salute)

- venti estremi (velocità a direzione) (sicurezza)

- livello inquinamento (comfort/salute)

- sollecitazioni acustiche (livello sonoro ambientale) (salute in ogni caso di tratta di molti dati

che devono essere interpretati e correlati al costruito (data driven design)

La radiazione può essere irradianza (potenza) (G/I=W/area) o irradiazione (energia) (H=kWh/area). I valori

possono essere relativi a diverse tipologie di radiazione: valori di radiazione totale o globale (diretta +

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diffusa) (it=is+id+r), valori di radiazione diretta (id), valori di radiazione diretta normale (in) (superficie

ipotetica), valori di radiazione diffusa (is), valori di radiazione riflettanza (albedo)

Occorre valutare le seguenti tipologie di irraggiamento/irradiazione (h=kwh/area):

• irradiazione (globale): giornaliera media mensile su piano orizzontale

• irradiazione (globale): media mensile su piano verticale orientato a nord, sud, est/ovest

• irradiazione (diffusa): giornaliera media mensile su piano orizzontale e su facciate con diversi

orientamenti

• irradiazione (globale): profili orari del giorno con massimo di irradiazione e del giorno con

massimo di temperatura.

da cosa dipende la quantità di energia che «raggiunge» una superficie? l’intensità di radiazione incidente

su una superficie dipende da:

• condizioni meteorologiche e di cielo

• dall’angolo di incidenza della radiazione

• dall’inclinazione e orientamento della superficie

• dalle proprietà delle superfici circostanti (riflettanza/albedo)

Bisogna valutare alcuni dati insieme:

1. Velocità del vento + precipitazioni (dominio tecnologia)

2. Temperatura + irraggiamento (dominio efficienza energetica e comfort/salute – rischio esposizione

della pelle, indice uv)

3. Temperature + ur (dominio efficienza energetica e comfort/salute-stress)

4. Temperatura + velocità del vento (comfort/salute)

5. Temperatura e precipitazione (indice di siccità) →

6. Temperatura dell’aria + umidità relativa + velocità del vento TEMPERATURA APPARENTE: indica

come “percepiamo” il caldo o il freddo (dominio comfort), ovvero la temperatura percepita.

Possono poi essere individuate delle forzanti, che influenzano l’apparato energetico dell’edificio.

• forzanti positive nei periodi freddi: elevata solarizzazione

• forzanti positive nei periodi caldi: venti e brezze, forte differenza tra temperatura diurna e

notturna, assenza di periodi prolungati con temperature critiche, presenza di verde, alberature,

superfici fredde

• Forzanti negative nei periodi freddi: Scarsa solarizzazione (morfologia urbana), Ventosità,

UR/piovosità 3

• Forzanti negative nei periodi caldi: Ventosità ridotta, Elevata solarizzazione dell’involucro (dovuta

all’assenza di fattori naturali o artificiali), Scarsa differenza tra temperatura diurna e notturna,

Periodi prolungati con T critiche ed elevata UR, Assenza di superfici evapotraspiranti.

Comfort igrotermico

Dobbiamo garantire la neutralità sensoria attraverso un Range di valori che provvedono in un ambiente al

massimo livello di comfort possibile. I numeri che definiscono tali range sono ottenuti in primo luogo

mediante l’analisi dell’utenza. In questa analisi rientrano parametri quali percezione psicologica e

fisiologia.

Esistono varie tipologie di comfort:

• comfort igrotermico: Non troppo caldo e non troppo freddo. Parametro di controllo: T aria, Top

(temperatura operante, data dalla media tra tmr e temperatura dell’aria), Tmr (°C) (temperatura

media radiante, data dallo scambio radiativo delle superfici; mi serve poiché devo assicurarmi che

ogni superficie abbia circa la stessa temperatura) + UR (%) + velocità aria (m/s). A queste

temperature vanno però aggiunti parametri soggettivi che mi dicono come la temperatura viene

percepita dall’utente, ovvero temperatura apparente e la temperatura fisiologica.

• comfort visivo-luminoso: Non troppa luce e non poca luce. Parametro di controllo: DF (RAI),

illuminamento (lux), abbagliamento (GLI), UDI

• Comfort acustico: Non troppo rumore e non poco rumore. Parametro di controllo: livello sonoro

in ambiente (db); tempo di riverberazione (T60), ovvero che in un ambiente non si formi l’eco (devo

aumentare l’assorbimento)

• Comfort olfattivo: Assenza odori / inquinanti. Parametro di controllo: CO 2

Per proteggere dal caldo:

1. proteggere da irraggiamento / limitare apporti radiativi da sorgenti calde (involucro), verificando

la trasmittanza solare (o fattore solare) e non la trasmittanza termica, che ci informa del flusso

energetico generato da una differenza di temperatura. Devo impedire, ad esempio, che la

superficie vetrata diventi troppo calda;

2. controllare T aria (impianti);

3. controllare velocità aria/ ricambi aria (involucro + impianti), garantita tramite le finestre nel caso

di edifici primi di ventilazione meccanica;

4. controllare UR (impianti);

per proteggere dal freddo:

• ridurre gli scambi radiativi verso sorgenti fredde (involucro);

• garantire una adeguata T operante (impianti);

• controllare velocità dell’aria/ricambi aria (involucro + impianti), evitando flussi d’aria e limitando

le perdite di calore dovute agli scambi d’aria;

• mantenere umidità relativamente alta per evitare evaporazione e secchezza (impianti);

Noi dobbiamo capire i range numerici che garantiscono il comfort attraverso i seguenti parametri: T aria

(ta), T media radiante (tmr), T operante (to), velocità dell’aria e UR.

PARAMETRI AMBIENTALI E SPECIFICHE (METRICA):TO INVERNALE = 18-22°C, TO ESTIVA = 24-28°C; T

MEDIA RADIANTE = 20°C; UR = 40-60%; V ARIA < 0,5 M/S.

Non devo superare i seguenti parametri: 4

ΔT TESTA-CAVIGLIA > 3°C (utile quando ho il pavimento radiante), TEMPERTURA MAX PAVIMENTO 19 ÷

ΔT ΔT

29°C, ASIMMETRIA FRA DUE PARETI > 10 °C, ASIMMETRIA SOFFITTO-PAVIMENTO > 5 °C, VELOCITÀ

ARIA ECCESSIVA SUPERIORE A 0,5 M/S

Ma non basta. Occorre valutare anche il metabolismo e «bilancio termico corporeo» (correlazione

ambiente/attività/percezione). ΔS

Bilancio termico corpo umano: M ± CD ± CV ± RD – EV =

M = produzione calore metabolica

CD = calore scambiato conduzione

CV = calore scambiato convezione

RD = calore scambiato irraggiamento

EV = calore scambiato evaporazione ΔS

∆S = calore ceduto o accumulato comfort, equilibrio = 0.

Esistono degli indicatori che ci aiutano a definire la temperatura di un ambiente, considerando anche la

percezione dell’utenza. Un primo parametro è il PMV = predicted mean vote = voto medio previsto. La scala

di sensazioni varia da -3 (troppo freddo) a +3 (troppo caldo) con sensazione di benessere pari allo zero.

Condizioni ottimali con -0.5<PMV -< +0.5

Un altro indicatore di comfort è la PET = Physiological Equivalent Temperature, ovvero la temperatura

percepita. Essa è equivalente alla temperatura dell’aria che percepirebbe un utente all’ interno di un

ambiente (in-out) in condizione di:

• Metabolismo basale (M):

standard

• Lavoro esterno (W): 80 W

• Resistenza termica

dell’abbigliamento: 0.9

clo

• Velocità dell’aria: 0.1 m/s

• Pressione di vapore: 12

hPa

Si adatta sia ad Ambienti Interni

che Ambienti Esterni.

Normative

La richiesta tecnica asseverazione unica è un modulo o documento specifico che un tecnico abilitato deve

compilare e firmare per attestare la conformità di un intervento edilizio alle normative vigenti.

È’ una delle numerose documentazioni da produrre che serve sempre quando devi fare qualsiasi cosa su

un progetto edilizio (per lo meno in Lombardia). Pochi anni fa ogni comune aveva la propria modulistica,

ora invece la regione ha un'unica modulistica sulle richieste del comune da dare ecc. 5

In tale modulo dovranno essere segnate, allegate e segnalate ogni informazione, tavola, relazione tecnica

legata all’intervento edilizio da eseguire, sugli argomenti evidenziati nelle normative vigenti.

Ha un’importante valenza penale: se ci sono difformità si risponde penalmente e civilmente. Ogni punto

da compilare si apre poi in ulteriori sottopunti dove si allegano le relazioni e documentazioni richieste sullo

specifico argomento.

Un tempo facevi venire l’ingegnere e basta, ed era compito del proprietario di andare al catasto e

aggiornare le pratiche. Successivamente si è richiesto l’accatastamento dello stato dell’immobile,

portando alla necessità di notificare qualsiasi cambiamento del costruito.

Si sono accorti però della presenza di abusi normativi: l’immobile poteva essere accatastato erroneamente

da qualche proprietario precedente che aveva fatto modifiche abusive senza notificare le modifiche

edilizie.

Prima degli anni 60’ non c’era infatti la necessità di andare a notificare alcun progetto edilizio, dopo si è

iniziato a richiedere la consegna di poche tavole tecniche per notificare l’opera edilizia.

Fino al 77 tutte le modifiche fatte dopo la consegna dei progetti non erano da segnalare. Dopo invece

diventa obbligatorio andare a notificare qualsiasi modifica all’involucro edilizio.

principali norme di riferimento

Piano di governo del territorio (PGT): è specifico di ogni città. Contiene informazioni di tipo urbanistico,

ma non solo.

Barriere architettoniche

- Decreto del Ministro dei lavori pubblici 14 giugno 1989, n. 236: Prescrizioni tecniche necessarie a

garantire l'accessibilità, l'adattabilità e la visitabilità degli edifici privati e di edilizia residenziale

pubblica, ai fini del superamento e dell'eliminazione delle barriere architettoniche.

- Legge regionale 20 febbraio 1989, n. 6.: Norme sull'eliminazione delle barriere architettoniche e

prescrizioni tecniche di attuazione

Contenimento dei consumi energetici

Decreto legislativo 19 agosto 2005, n. 192

Decreto legislativo 10 giugno 2020, n. 48

Argomento che ha avuto notevole sviluppo negli ultimi anni. Ad oggi c’è l’obbligatorietà di attestare,

attraverso relazioni tecniche da consegnare all’ente di controllo, l’adempimento di misure e tecnologie

atte alla diminuzione e contenimento dei consumi di energia elettrica. Ogni progetto di un nuovo edificio,

per poter essere effettivamente accettato dall’ente preposto, dovrà seguire norme specifiche

sull’argomento ed attestare le soluzioni tecniche adottate.

Acustica

D.P.C.M. 5 dicembre 1997. Determinazione dei requisiti acustici passivi degli edifici.

Conformità igienico sanitaria

Regolamenti locali d’igiene, dipendono dalla tipologia di funzione dell’edificio.

Strutture

Decreto 17/01/2018. Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC) 6

Invarianza idrica e idraulica

Regolamento Regionale 23 novembre 2017, n. 7.: Regolamento recante criteri e metodi per il rispetto del

principio dell'invarianza idraulica ed idrologica ai sensi dell'articolo 58 bis della legge regionale 11 marzo

2005, n. 12.

Si rende obbligatorio che l’edificio trattenga per un certo lasso di tempo tutta l’acqua caduta da un evento

piovuto. Quest’acqua viene stipata solitamente in vasche posizionate in punti che convogliano le acque

piovane. Bisogna tenersi quest’acqua per non sovraccaricare la linea idraulica cittadina durante l’evento

piovoso.

Radon

Legge Regionale 3 marzo 2022 , n. 3 (Lombardia): Il radon è un gas radioattivo naturale, incolore, inodore

e insapore, derivante dal decadimento dell'uranio nel suolo e nelle rocce. Sebbene all'aperto si disperda

rapidamente, si accumula negli ambienti chiusi, in particolare nei locali a piano terra o interrati,

infiltrandosi attraverso crepe e fessure.

A seconda della mappatura del rischio radon si progetta l’implementazione di sistemi di controllo della

fuoriuscita del gas dal terreno: tali sistemi servono per contenerlo o diminuirne la concentrazione evitando

il suo rischio sulla salute umana. Es. vespai areati.

Impianti in genere

Legge 5 marzo 1990, n. 46. Norme per la sicurezza degli impianti (e successive evoluzioni)

Terre e rocce da scavo

Regolamento 21 marzo 2025: Disciplina semplificata della gestione delle terre e rocce da scavo

Elementi tecnici, materiali e prodotti

Norme UNI. Le norme UNI non sono cogenti, ma vengono utilizzate quale «regola dell’arte» in caso di

contenzioso.

Protocolli di sostenibilità ambientale

I protocolli di sostenibilità ambientale, in genere, non sono cogenti anche se vengono sempre più spesso

utilizzati. L’adozione dei CAM (Criteri Ambientali Minimi) è obbligatoria nei lavori pubblici.

norme uni

Le norme UNI sono documenti tecnici nazionali prodotti dall'Ente Nazionale Italiano di Unificazione (UNI),

un'associazione privata senza scopo di lucro che stabilisce standard volontari per prodotti, processi e

servizi in Italia. Queste norme definiscono requisiti di qualità, sicurezza, dimensionali e prestazionali per

diversi settori.

Quale è la sua funzione e importanza?

1) Standardizzazione: Le norme UNI uniformano i prodotti, i processi e i servizi, garantendo un livello

comune di qualità e sicurezza.

2) Supporto tecnico: Forniscono ai produttori e ai progettisti linee guida e riferimenti tecnici per

migliorare le loro soluzioni e ridurre i rischi.

3) Riconoscimento: Un'azienda che rispetta una norma UNI (o UNI EN/ISO) può dimostrare di operare

secondo standard condivisi e riconosciuti.

Protocolli di sostenibilità ambientale

I protocolli ambientali sono dei sistemi di certificazione rispetto all’impatto di un edificio su: energia, aria,

acqua, consumo di suolo, ecc. 7

Essi si sono sviluppati negli ultimi decenni, a partire da una evidente necessità di salvaguardia

dell’ambiente e delle risorse. Sono stati definiti da organismi di ricerca/esperti in genere, di varie nazioni

e non hanno valore cogente, a meno che ciò non venga definito contrattualmente. Sono di tipo

multicriterio, basati sull’attribuzione di punteggi, stabiliti da procedure standard, per evitare il più possibile

aleatorietà. Tale iter inizia in fase di progettazione per poi proseguire durante le successive fasi

realizzative.

Nella maggior parte dei casi, vi sono esperti accreditati che definiscono i punteggi per alcune

caratteristiche dell’edificio in progetto che si combinano per avere un valore unitario finale. I protocolli

variano a seconda della tipologia di edificio e dal fatto che si sia di fronte a una nuova realizzazione o a

una ristrutturazione.

Esistono anche protocolli per interi quartieri. Le certificazioni hanno un costo, legato sia al professionista

che analizza, indirizza le scelte progettuali e acquisisce tutta la documentazione necessaria per richiedere

la certificazione, sia al contributo all’ente proprietario del sistema di protocollo.

Criteri Ambientali Minimi – CAM

I CAM (Criteri Ambientali Minimi) sono regole ambientali applicate in ogni fase del processo dall’acquisto,

all’esecuzione fino allo smantellamento. Essi supportano la scelta della soluzione progettuale, del prodotto

o del servizio più adatto all’ambiente, in base a quanto disponibile sul mercato. Sono riconosciuti

internazionalmente ma hanno importante rilevanza in ambito europeo (UE) e italiano.

In Italia sono stati aggiornati dal Decreto Ministeriale del 23 giugno 2022, N. 256; inoltre la loro efficacia è

stata assicurata grazie alle previsioni contenute nel Codice dei contratti. Infatti, l'articolo 57 comma 2 del

decreto legislativo 31 marzo 2023, n. 36, prevede l&rsq