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Digitalizzazione in costruzione

Interoperabilità BIM to BEM per l’implementazione energetica e la gestione degli edifici scolastici

Il patrimonio edilizio esistente presenta caratteristiche energetiche carenti rispetto alle attuali normative e problemi di comfort interno che possono determinare condizioni non ottimali per le persone.

Nel caso del patrimonio scolastico questo diventa fondamentale in quanto la performance cognitiva degli studenti, definita a livello internazionale Learning Performance ripresa nelle linee del MIUR per gli edifici scolastici, viene influenzata dalle condizioni degli spazi interni e quindi dalla qualità del costruito. Al contempo la prestazione energetica dell’edificio stesso si riflette sui costi di gestione dei 62mila edifici scolastici che nel 70% dei casi sono pubblici e consumano circa 1 milione di Tep per il 70% per riscaldamento e per il 30% per elettricità. Solo il 25% degli edifici scolastici italiani sono stati realizzati dopo le leggi a tema energetico definite dopo gli anni '70 (L. 373/76 e le L.10 / 91).

Sostanzialmente il parco edilizio scolastico è energivoro e il 31% degli edifici è stato costruito tra il 1900 e il 1960. Al fine di promuovere uno strumento di gestione e implementazione del parco edilizio esistente importante per i Comuni e migliorativo delle condizioni per gli studenti, abbiamo analizzato, in collaborazione con Fulvio Re Cecconi, al Comune di Seregno, alcuni edifici scolastici. Abbiamo quindi proposto un work-flow di interoperabilità che partendo da modelli BIM che possano includere le condizioni attuali e le condizioni definite da possibili interventi di miglioramento energetico dell’edificio, consenta di realizzare un modello energetico BEM (Building Energy Model) all’interno di in uno dei più diffusi software di simulazione (IES VE) con un elevata accuratezza del risultato previsionale.

Questo è particolarmente importante quando il Comune deve valutare il costo della riqualificazione rispetto al risparmio ottenibile ai fini di piani di ammortamento dell’investimento. Il work-flow è stato testato su due edifici scolastici con la collaborazione di Manuel Mancosu e Laura Canonico e il risultato è stato comparato con le bollette energetiche. Tale approccio consente di ridurre il performance gap esistente tra modelli previsionali e consumi effettivi e definisce quindi scenari d’uso del work-flow sia per nuovi progetti che possono essere verificati dal punto di vista energetico con confidenza rispetto al risultato sia per edifici esistenti da efficientare nel ciclo di vita.

Le normative energetiche sono in evoluzione (da NZEB a ZEB) e una metodologia che consenta di controllare le evoluzioni prestazionali dell’edificio tramite il suo digital twin durante tutta la vita utile e che abbia modo di prevedere in modo accurato il bilancio costi-benefici di scelte modulabili nel tempo, permette di introdurre un management virtuoso applicabile estensivamente sul patrimonio scolastico ma sostanzialmente sul processo sia progettuale che di riqualificazione.

Per approfondimenti sulle linee guida del MIUR per gli edifici scolastici, clicca qui

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