Healthy and Efficient Buildings – Energy and Air Quality Management
Abstract
I risultati della ricerca, orientati a migliorare al contempo l’efficienza energetica, l’impatto sull’ambiente outdoor, la neutralità climatica e il controllo delle condizioni di sicurezza e comfort indoor, e a definire strategie progettuali efficaci, saranno trasferibili a molteplici tipologie edilizie e contesti d’uso.
The research aims at the development of new techniques and practices for the renewal and retrofitting of existing buildings through the integrated management of the building/plant system starting from the construction of an interactive database, which collects information on the monitoring of the internal environmental quality of the national building heritage and data of energy-environmental parameters and values, made available by the industrial partner. The methods, strategies and technological solutions implemented, applied to real case studies, will make use of KETs enabling technologies, simulation tools and web-based platforms.
The results of the research, aimed at simultaneously improving energy efficiency, the impact on the outdoor environment, climate neutrality and the control of indoor safety and comfort conditions, and at defining effective design strategies, will be transferable to multiple building typologies and contexts of use.
ULTERIORE APPROFONDIMENTO (TESTO ESTESO)
Nel Grande ambito di ricerca e innovazione Clima, Energia, Mobilità Sostenibile del PNR 2021-2027, in coerenza con la Missione M2C3: Efficienza Energetica e Riqualificazione degli Edifici del PNRR, la proposta approfondisce il tema della gestione integrata del sistema edificio/impianto, in termini di efficienza energetica, impatto sull'ambiente outdoor, neutralità climatica e controllo delle condizioni di sicurezza, salubrità e comfort dell'ambiente indoor, mirando alla riduzione degli impatti del cambiamento climatico, anche attraverso l'utilizzo di tecnologie abilitanti KETs, di strumenti di simulazione/modellizzazione informativa e piattaforme web-based.
La ricerca svilupperà una banca dati interoperativa di informazioni ambientali utili a sviluppare sistemi e tecnologie di smart metering di parametri energetico-ambientali, per orientare la progettazione di modelli edilizi integrati per la gestione energetica e il controllo della qualità dell'aria interna ed esterna. La fase conoscitiva dello studio sarà realizzata grazie alla disponibilità di dati sul monitoraggio ambientale del patrimonio edilizio nazionale e all'utilizzo di dispositivi e tecnologie proprietarie messi a disposizione dal partner industriale.
Gli ampi margini di ottimizzazione ecosistemica attesi permetteranno di modellizzare l'impatto sulle scelte tecnologiche, tipomorfologiche e funzionali, ottenibile sugli edifici grazie alla robusta riduzione dei consumi energetici a fronte dell'efficientamento di gestione; si potranno testare soluzioni progettuali innovative di interazione edificio/impianto, con un significativo progresso verso la transizione verde e digitale del settore, attraverso il ricorso ad una componentistica di precisione orientata verso NZEB (Net Zero Energy Building) e Active Buildings.
I margini di miglioramento dell'efficienza ed efficacia delle soluzioni sarà più evidente negli edifici a media e alta complessità tecnologica, riducendo l'impatto materiale del sistema impiantistico e i suoi costi di gestione, ma sarà più rilevante in edifici a bassa complessità tecnologica (patrimonio scolastico o residenziale), raggiungendo target di efficienza e di qualità ambientale interna non traguardabili con la gestione tradizionale, grazie alla introduzione smart di dispositivi di interfaccia con l'utenza a bassa intensità tecnologica. L'adozione di questi sistemi permetterà una più capillare transizione digitale nella gestione dell'ambiente costruito, secondo procedure aperte, interoperabili, accessibili e condivise con gli utenti finali.
La ricerca intercetta gli Obiettivi 2021-2027 dell'ambito 5.4 Energetica Ambientale del PNR in particolare:
- Articolazione 2.Rigenerazione e de-carbonizzazione del patrimonio edilizio;
- Articolazione 3.Impianti di climatizzazione, indoor air quality e comfort ;
- Articolazione 5.Better data and models for optimizing the building performance.
I Key Performance Indicators (KPI) di interesse per il settore della ricerca sono:
- Sviluppo di modelli di simulazione degli edifici e di procedure per il retrofitting degli impianti di climatizzazione.
- Sviluppo di dispositivi di interfaccia utenza relativi ai consumi energetici degli edifici, eventuali autoproduzioni energetiche e mantenimento/rigenerazione della qualità dell'aria.
- Valutazione del grado di conformità del settore con le linee-guida UE sulla decarbonizzazione e sostenibilità (Action Plan e Green
Deal).
