Calcolo automatico degli ombreggiamenti con i software Edilclima: tutti i trucchi che devi conoscere
Il comando “Calcolo automatico degli ombreggiamenti”, presente nel software EC700 Calcolo prestazioni energetiche degli edifici, rappresenta uno strumento che permette di ridurre i tempi di gestione dell’input grafico, in alcuni casi, anche del 50%.
Scopriamo quindi come sfruttare al meglio questo comando, a partire dal funzionamento vero e proprio fino alla risposta alle domande dei progettisti che riceviamo ogni giorno.
Dove si attiva la funzione di calcolo automatico?
Il calcolo automatico si attiva, in EC700, all’interno della maschera DATI GENERALI > scheda REGIME NORMATIVO: tra le opzioni di calcolo si trova un comodo menu a discesa che permette di impostare il calcolo automatico (per i nuovi lavori questa è l’impostazione di default del software).
Opzioni lavoro – Scheda regime normativo.
Eseguita questa semplice selezione si nota che il pulsante ombreggiamenti, presente sul prompt dei comandi di EC700, risulta inattivo: da qui in avanti si lavora unicamente attraverso l’uso dei comandi presenti all’interno dell’input grafico.
Scheda Ombreggiamenti – Immagine tratta dall’input grafico di EC700
Tramite MAPPE, acquisire un estratto da Google Maps è un’operazione tanto semplice quanto utile per ricalcolare tutti gli ostacoli vicini all'edificio del progetto: è sufficiente digitare l’indirizzo dell’edificio e posizionarsi sulla porzione di mappa da acquisire (il comando funziona solamente se si dispone di una connessione internet attiva).
Al termine di questi passaggi, cliccare sul pulsante OK per procedere.
La mappa risulta ruotata rispetto al mio edificio, come devo fare?
EC700 Calcolo prestazioni energetiche degli edifici allinea il nord impostato nell’input grafico con il nord di Google Maps (per convenzione, quest’ultimo è sempre verso l’alto dello schermo). Quindi se la mappa scaricata risulta ruotata, è necessario intervenire unicamente sulla direzione del nord nell’input grafico di EC700, eseguendo le dovute correzioni in modo che la mappa di Google risulti allineata con il disegno.
Successivamente, tramite i comandi EDIFICI VICINI e ALBERI, è possibile definire gli ostacoli che vengono visualizzati nella mappa di Google.
Con EDIFICI VICINI si ripassa l’ingombro di costruzioni vicine non pertinenti all’analisi energetica che stiamo svolgendo, mentre con ALBERI si simula la presenza di piante vicine al nostro edificio specificando anche i mesi in cui considerare l’ombreggiamento (ad esempio per simulare alberi che perdono le foglie nei mesi autunnali).
Ad esempio, l'albero che risulta selezionato nell’immagine sottostante contribuisce al calcolo degli ombreggiamenti solamente nei mesi da marzo a settembre compresi.
Proprietà ombreggiamento albero – Immagine tratta dall’input grafico di EC700
Il mio edificio ha una forma non regolare simile ad una U. Come considerare le ombre che una porzione di edificio crea su quella contrapposta?
Il calcolo effettuato da EC700 considera già automaticamente quelli che possiamo chiamare per semplicità “auto-ombreggiamenti” ovvero le ostruzioni che l’edifico fa su sé stesso.
Oltre a questo, tramite il comando BALCONI, è possibile inserire le ostruzioni causate da aggetti orizzontali.
Comandi ombreggiamenti – Immagine tratta dall’input grafico di EC700
Con la funzione SEMPLIFICATO (SU MURO) il software permette di definire un aggetto di forma rettangolare con una determinata sporgenza, mentre tramite la funzione AVANZATO ci permette di disegnare una forma complessa specificando i vertici del balcone.
Il mio edificio presenta dei balconi con parapetti in muratura: come gestirli?
Per rispondere a questa domanda è bene precisare che il calcolo degli ombreggiamenti di EC700 viene effettuato sempre in riferimento al baricentro di un elemento: dal momento che tale punto si trova quasi sempre a una quota superiore a quella di un parapetto, l’eventuale disegno di tali oggetti (che può essere fatto con il comando EDIFICI VICINI) renderebbe solamente più bello il modello 3D del vostro edificio, lasciando invariato il calcolo.
Ubicazione serramento – Immagine tratta dall’input grafico di EC700
EC700 valuta automaticamente anche l’ostruzione dovuta alla mazzetta del serramento: tramite un semplice settaggio nel DETTAGLIO SERRAMENTI si specifica la posizione della finestra stessa, scegliendo tra lato esterno, mezzeria e lato interno.
Nel caso in cui venga selezionato “lato esterno” l’ostruzione ovviamente risulta nulla, mentre per gli altri due casi l’angolo di incidenza viene calcolato a partire dal baricentro del serramento.
È possibile considerare le ombre create dall’orografia?
Proprietà piano – Immagine tratta dall’input grafico di EC700
Nella sezione PROPRIETÀ PIANO è possibile editare, per ogni piano architettonico, l’angolo di ostruzione sui vari punti cardinali. Per valutare tali angoli il consiglio è di utilizzare l’applicativo web gratuito che trovate al seguente link: https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/it/#PVP
Dopo aver geolocalizzato l’edificio viene mostrato il grafico dell’orizzonte con i rispettivi angoli di ostruzione da inserire all’interno della finestra di EC700 Calcolo prestazioni energetiche degli edifici.
Grafico orizzonte solare – Immagine da https://re.jrc.ec.europa.eu/
É il momento di avviare il calcolo e vengono quindi proposte una serie di opzioni: si tratta di impostazioni molto dettagliate ma nella maggior parte dei casi i settaggi di default possono essere lasciati inalterati, cliccando OK per procedere.
Apriamo qui una breve parentesi, frutto della lunga esperienza Edilclima, per aiutare il lettore in questo passaggio.
Il calcolo degli ombreggiamenti viene effettuato per ogni singolo elemento del nostro involucro…cosa significa? Beh, ogni serramento è un elemento, ogni tratto di parete è un elemento, ogni singola falda di un tetto è un elemento...e così via. È quindi facile aspettarsi, anche su edifici di dimensioni modeste, centinaia e centinaia di calcoli effettuati per valutare gli ombreggiamenti! Per questo potrebbe essere davvero utile variare i settaggi di calcolo esclusivamente in presenza di edifici di dimensioni estremamente estese, al solo scopo di rendere più veloce tale calcolo.
Calcolo ombreggiamenti – impostazioni di calcolo
INTERVALLO AZIMUTALE rappresenta il nostro campo visivo (quello che i nostri occhi vedono, ad esempio, se ci poniamo di spalle rispetto all’oggetto su cui vogliamo valutare gli ombreggiamenti). Un intervallo pari a 180° significa che sto girando la testa a sinistra di 90° (-90°) e ugualmente a destra (+90°).
Limitare il valore dell’intervallo azimutale significa diminuire il campo entro il quale il software deve procedere a valutare le ostruzioni.
PASSO AZIMUTALE, invece, è un’informazione che riguarda il grado di dettaglio, all’interno dell’intervallo azimutale, con cui effettuare la valutazione: lasciare 1° significa che il software fa letteralmente “a fettine” il mio intervallo azimutale e valuta l’ostruzione in ogni angolo (cioè per ogni elemento restituirà 180 angoli di ostruzioni).
Gli ulteriori 2 campi servono per dettagliare meglio il calcolo delle ostruzioni orizzontali. Potrebbe capitare che un ostacolo orizzontale, ad esempio un balcone, non copra interamente un tratto di muro o un elemento finestrato: i campi SCANSIONE MURI e SERRAMENTI permettono al software di sezionare verticalmente il componente in modo che su ogni “fettina” così creata venga valutato l’ombreggiamento. Successivamente, i risultati vengono mediati in un unico valore per l’elemento in questione.
Possiamo quindi analizzare i risultati di calcolo ottenuti.
Selezioniamo, ad esempio, un componente finestrato (indicato in immagine da un piccolo triangolo di colore rosso), ci posizioniamo esternamente di spalle a tale componente e quello che i nostri occhi vedono è rappresentato dal DIAGRAMMA SOLARE mostrato da EC700.
Diagramma solare – Immagine tratta dall’input grafico di EC700
Patendo da destra, troveremo l’edificio A evidenziato in verde, al centro l’edificio B evidenziato in rosso e a sinistra l’edificio C in azzurro che sovrasta leggermente l’edificio centrale in quanto presenta un’altezza maggiore: EC700 è in grado di considerare ostacoli che si sovrappongono e capire quello con ostruzione maggiore.
Nel diagramma solare, inoltre, ogni edificio è composto da tante piccole colonne in funzione del passo azimutale definito nelle impostazioni di calcolo: un passo azimutale più ampio renderebbe queste colonne più larghe e questo influirebbe nell’accuratezza del calcolo.
Che cosa rappresenta l’ombra più scura all’interno del diagramma solare?
La porzione più scura rappresenta l’ombreggiamento dovuto all’orografia impostato all’interno dei dati del piano.
Perché, pur avendo inserito l’edificio A come un ostacolo con tetto piano, nel diagramma solare viene identificato con un colmo?
Proviamo a rispondere a questa domanda partendo dall’immagine sotto riportata.
Diagramma solare – Immagine tratta dall’input grafico di EC700
Il tema centrale è che la distanza tra il baricentro dell’oggetto su cui viene proiettata l’ombra e l’ostacolo varia: come si può vedere, il percorso VERDE copre la minor distanza e pertanto è lecito aspettarsi un angolo di ostruzione maggiore.
EC700 Calcolo prestazioni energetiche deli edifici offre poi altri spunti di approfondimento.
Appena sotto il diagramma solare, trovano spazio le sezioni dedicate alla valutazione dell’ostruzione dovuta alla rientranza dei serramenti (attenzione: questo campo è sempre nullo se si seleziona una parete) e al calcolo degli aggetti orizzontali come tetti a balconi.
Dettaglio ombreggiamenti – Immagine tratta dall’input grafico di EC700
Ancora più in basso, un comodo cursore permette di visualizzare il diagramma solare nei vari mesi e infine una tabella riassume i calcoli dei coefficienti di ombreggiamento medi mensili ai sensi della UNI TS 11300-1.
Per rendere effettivi gli ombreggiamenti all’interno del calcolo energetico svolto, non resta altro che cliccare sul comando ESPORTA presente nel menù “input grafico”!