DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE E ARCHITETTURA (DICAR)
Corso di laurea magistrale in Ingegneria edile-architettura
Anno accademico 2016/2017 - 5° anno

ARCHITETTURA TECNICA, TIPI EDILIZI ED EFFICIENZA ENERGETICA-TECNOLOGIE PER LA PROGETTAZIONE SOSTENIBILE

Docenti titolari dell'insegnamento

Obiettivi formativi

• ARCHITETTURA TECNICA, TIPI EDILIZI ED EFFICIENZA ENERGETICA
  

  L’obiettivo del corso consiste nell’approfondire la conoscenza dei tipi edilizi, storici e moderni, e dei procedimenti costruttivi, nell’affrontare il tema della fattibilità costruttiva di un’opera architettonica e della sostenibilità ambientale ed energetica degli interventi e nell’individuare un approccio progettuale di tipo inclusivo, che tenga cioè conto delle esigenze e delle necessità di tutti gli utenti, e orientato verso una maggiore qualità dell’abitare.

• TECNOLOGIE PER LA PROGETTAZIONE SOSTENIBILE
  

  Il corso si propone di fornire gli strumenti progettuali fondamentali per gestire e controllare la coerenza tra le scelte architettoniche e le soluzioni tecnologiche sostenibili. Le conoscenze acquisite dallo studente saranno tali da fornire autonomia di giudizio e capacità di valutare quali strumenti di controllo, tecnologie e procedure operative applicare, in funzione della specificità del progetto, sia per le nuove costruzioni che per la riqualificazione dell’esistente.

Prerequisiti richiesti

• ARCHITETTURA TECNICA, TIPI EDILIZI ED EFFICIENZA ENERGETICA
  

  Conoscenza approfondita delle tecniche e dei metodi della rappresentazione. Capacità di elaborare un progetto di architettura. Capacità di elaborare un progetto esecutivo. Conoscenza dei fondamenti di fisica tecnica.

• TECNOLOGIE PER LA PROGETTAZIONE SOSTENIBILE
  

  Architettura tecnica I e Fisica tecnica. E’ inoltre fortemente auspicabile che gli studenti abbiano superato l’esame di Architettura tecnica II.

Frequenza lezioni

• ARCHITETTURA TECNICA, TIPI EDILIZI ED EFFICIENZA ENERGETICA
  

  La frequenza è obbligatoria. Lo studente è tenuto a frequentare almeno il 70% delle lezioni del corso.

• TECNOLOGIE PER LA PROGETTAZIONE SOSTENIBILE
  

  Ai sensi del par. 3.5 del Regolamento Didattico del CL in Ingegneria Edile-Architettura, la frequenza è obbligatoria. Lo studente è tenuto a frequentare almeno il 70% delle ore di ogni singolo insegnamento. Si riconosce la riduzione dell’obbligo di frequenza fino a un massimo del 20% allo studente nello status di studente lavoratore, o di studente atleta, o di studente in situazioni di difficoltà (Art. 27 del Regolamento didattico di Ateneo).

Contenuti del corso

• ARCHITETTURA TECNICA, TIPI EDILIZI ED EFFICIENZA ENERGETICA
  

  1. Definizioni di tipo edilizio. Sul concetto di tipologia architettonica. L’operatività delle indagini tipologiche progettuali per il nuovo o il recupero. 2. Il processo tipologico. I tipi edilizi come prodotto della cultura costruttiva di un territorio. Processualità tipologica. Varianti sincroniche e varianti diacroniche. Metodi di creazione degli oggetti edilizi: autocoscienza e non autocoscienza. Tipi edilizi di base e loro evoluzione tipologica. Legge dei successivi raddoppi. Tipi edilizi monofamiliari. Tipi edilizi plurifamiliari. Tipi misti. Tipi a corte. 3. I tipi edilizi residenziali contemporanei. 4. L’edilizia specialistica. 5. La progettazione inclusiva. La normativa sulle barriere architettoniche. Accessibilità ed evoluzione della definizione di barriera architettonica. Barriere architettoniche fisiche e percettive. Universal design. 6. Tipologie edilizie e sostenibilità. Modelli progettuali per la sostenibilità edilizia. I materiali da costruzione e la sostenibilità. Procedimenti costruttivi a secco. Costruzioni in legno: requisiti, prestazioni e procedimenti costruttivi. Sistemi costruttivi in legno: massicci e intelaiati. Nodi e connessioni. 7. Strategie progettuali per il risparmio energetico. Efficienza energetica degli edifici.

• TECNOLOGIE PER LA PROGETTAZIONE SOSTENIBILE
  

  Il corso ha per oggetto il tema della progettazione di architetture sostenibili, cioè capaci di abbinare alla qualità formale e alla coerenza espressiva, anche adeguate prestazioni di funzionalità, benessere e comfort, riducendo l’impatto della costruzione sulle risorse ecosistemiche, lungo l’intero ciclo di vita dell’edificio. Il corso sviluppa nello specifico gli argomenti sotto indicati.

  1. Evoluzione del concetto di sviluppo sostenibile

  Significato generale dell’odierno “approccio sostenibile” alla progettazione dell’ambiente costruito. Aspetti demografici e consumo di territorio. I consumi energetici degli edifici e le ricadute ambientali.

  Il ritorno al passato e alla cultura locale del costruire, l’architettura bioclimatica, la bioarchitettura, l’architettura ecologica, l’architettura sostenibile.

  2. Principi di progettazione sostenibile, con particolare riguardo al clima mediterraneo

  Analisi dei fattori macro e microclimatici e della morfologia dell’area d’intervento.

  Forma e orientamento dell’edificio. Albedo.

  Impiego della vegetazione per il controllo della radiazione solare, della velocità e direzione del vento, dell’umidità relativa.

  Sistemi di climatizzazione “passivi” ed “attivi”.

  Integrazione architettonica dei sistemi di produzione di energia da fonti rinnovabili.

  Cenni sui criteri di distribuzione funzionale degli ambienti residenziali. Collocazione, isolamento e schermatura delle aperture.

  Vantaggi degli involucri massivi per il comfort termico degli edifici in clima mediterraneo.

  Soluzioni tecnologiche per l’eliminazione dei ponti termici.

  Uso di coperture vegetali e sistemi tecnologici per la loro realizzazione.

  3. Cenni sullo standard Passivhaus, sugli edifici a consumo energetico nullo (Zero Energy Buildings), sulla classificazione energetica

  Introduzione allo standard Passivhaus ed agli edifici a zero energia e a zero emissioni (ZEB). La certificazione energetica degli edifici in Italia.

  4. Uso di fonti energetiche rinnovabili e sostenibili in edilizia

  Introduzione alle fonti energetiche rinnovabili e sostenibili maggiormente diffuse nel settore edile, a livello di edificio o di quartiere (energia solare, eolica, geotermica, da biomasse). Predimensionamento dei pannelli solari.

  5. Valutazione della sostenibilità ambientale degli edifici

  Materiali e componenti edilizi bio-ecocompatibili. L’energia incorporata. Introduzione alla valutazione del ciclo di vita nella produzione edilizia (Life cycle assessment – LCA). Il protocollo ITACA.

  6. Riqualificazione energetica dell’edilizia esistente

  Rassegna delle principali strategie per la riqualificazione energetica dell’edilizia esistente, di tipo tradizionale e di recente costruzione (1950-1990).

  7. Esempi di progettazione sostenibile

  Rassegna di esempi contemporanei di progettazione sostenibile.

Testi di riferimento

• ARCHITETTURA TECNICA, TIPI EDILIZI ED EFFICIENZA ENERGETICA
  

  1 - G.C. Argan, Sul concetto di tipologia architettonica, in Progetto e Destino, Ed. Il Saggiatore, Milano 1977.

  2 - G. Caniggia, G.L. Maffei, Lettura dell’edilizia di base, Saggi Marsilio, Venezia, 1995.

  3 - G. Caniggia, Analisi tipologica: la corte matrice dell’insediamento, in Ragionamenti di tipologia, Alinea, Firenze, 1997

  4 - C. Fianchino, Tipi edilizi misti nella Messina dell’Ottocento, Dipartimento di Rappresentazione e Progetto dell’Università di Messina, Rassegna di Studi e Ricerche, n. 2, 1997, Sicania, Messina, 1997.

  5 - Arenghi A. (a cura di), Design for All. Progettare senza barriere architettoniche, Manuali tecnici, Utet, Torino, 2007.

  6 - L. Fantini, Progettare i luoghi senza barriere, Maggioli Editore.

  7 - Bresciani G., Progettare case in legno con XLAM, Flaccovio Editore, Palermo, 2012

  8 - Giordano G, Tecnologia del legno, Utet, Torino, 1998

  9 - J. Natterer, T. Herzog, M. Volz, Atlante del legno, Ed. UTET, Torino, 2005.

  10 - G. Sciuto, Modelli progettuali per la sostenibilità edilizia, Ed. Anabiblo, Roma, 2010.

• TECNOLOGIE PER LA PROGETTAZIONE SOSTENIBILE
  

  M. Lavagna, M. Bonanomi, C. de Flumeri, Life Cycle Assessment in edilizia. Progettare e costruire in una prospettiva di sostenibilità ambientale, Hoepli, Milano 2008 (D-m-32).

  M. Lavagna, M. Bonanomi, C. de Flumeri, Edifici a consumo energetico zero. Orientamenti normativi, criteri progettuali ed esempi di Zero Energy e Zero Emission Buildings, Maggioli, Dogana 2012 (D-m-38).

  K. Voss, E. Musall, Net zero energy buildings. International projects of carbon neutrality in buildings, Detail Green Books, Munich 2013 (D-m-43).

  Dall’Ò G., Green energy audit, Ed. Ambiente, Milano 2011 (D-m-37).

  G. Margani, “Murature massive e comfort sostenibile in clima mediterraneo”, in Costruire in laterizio, vol. 137, Milano 2010, pp. 65-71 (http://costruire.laterizio.it/costruire/_pdf/n137/137_65_71.pdf).

  G. Margani, “L’edificio passivo nel clima mediterraneo”, in Costruire in laterizio, vol. 141, Milano 2011, pp. 46-49 (http://costruire.laterizio.it/costruire/_pdf/n141/141_46_49.pdf).

  Si raccomanda inoltre la consultazione della rivista “Detail” e degli “Atlanti” UTET e “The Plan”, disponibili presso la biblioteca del DICAR.

  Per i testi reperibili presso la suddetta biblioteca, le relative collocazioni sono indicate fra parentesi

  Le illustrazioni presentate dal docente durante le lezioni saranno via via rese disponibili online alla pagina web http://studium.unict.it.

Altro materiale didattico

• ARCHITETTURA TECNICA, TIPI EDILIZI ED EFFICIENZA ENERGETICA
  

  studium.unict.it

• TECNOLOGIE PER LA PROGETTAZIONE SOSTENIBILE
  

  http://studium.unict.it

Programmazione del corso

Verifica dell'apprendimento

• ARCHITETTURA TECNICA, TIPI EDILIZI ED EFFICIENZA ENERGETICA
  

  L'esame consiste in un colloquio orale al quale si può accedere solo dopo la consegna degli elaborati relativi all'esercitazione progettuale d'anno

• TECNOLOGIE PER LA PROGETTAZIONE SOSTENIBILE
  

  L’esame consisterà nella valutazione delle esercitazione progettuale e in un colloquio orale sugli argomenti trattati durante il corso delle lezioni, ivi compresa l’esecuzione grafica a mano libera di dettagli costruttivi.

• ARCHITETTURA TECNICA, TIPI EDILIZI ED EFFICIENZA ENERGETICA
  

  Non previste

• ARCHITETTURA TECNICA, TIPI EDILIZI ED EFFICIENZA ENERGETICA
  

  Non previste

• TECNOLOGIE PER LA PROGETTAZIONE SOSTENIBILE
  

  Nell’ambito del corso ciascuno studente dovrà redigere una tesina (8.000-12.000 caratteri) che illustri un esempio d’architettura sostenibile (recupero o nuova costruzione, residenziale o terziario), evidenziandone le caratteristiche principali e le eventuali criticità, queste ultime soprattutto in rapporto al clima mediterraneo. Corredare la tesina con un’adeguata documentazione grafica e fotografica, schizzi, disegni e dettagli costruttivi, accompagnati da didascalia esplicative, e da una bibliografia e sitografia di riferimento.

  Successivamente verrà effettuata un’esercitazione progettuale nell’ambito della quale gli studenti (in gruppi di tre) dovranno elaborare il progetto di un edificio residenziale (recupero o nuova costruzione) a minimo impatto ambientale, seguendo i principi dell’architettura sostenibile e con l’obiettivo di raggiungere la certificazione energetica in classe A (A4 per nuova costruzione) e, ove possibile, lo standard net-ZEB.

  Per la verifica del raggiungimento della classe A verrà richiesto l’impiego di un software per la classificazione energetica degli edifici (es. “Docet” v. 3 dell’ENEA, http://www.docet.itc.cnr.it/).

  Gli elaborati definitivi – previo assenso del docente – dovranno essere consegnati almeno 3 giorni prima della data degli esami su supporto cartaceo piegato in formato A4, all’interno di una carpetta con testata riportante i dati identificativi del corso, dell’a.a., del progetto e degli autori. Sono possibili anche formati e impaginazioni differenti, da concordare con il docente.

  Gli elaborati progettuali richiesti sono, previa conferma del docente, i seguenti:

  • relazione tecnico-descrittiva, riportante gli obiettivi dell’intervento, le scelte progettuali adottate (sistemi passivi ed attivi, calcolo di massima del fabbisogno di energia elettrica e termica dell’intero edificio, stratigrafia e calcolo della trasmittanza delle CV e delle COC*, schede tecniche di materiali e componenti) e l’attestato di prestazione energetica (APE);
  • planimetria d’inquadramento territoriale (1:2.000 ca.);
  • planimetria generale con sistemazioni esterne (1:100)*;
  • piante di ciascun livello (1:100)*, arredate in caso di nuova costruzione;
  • pianta delle coperture (1:100)*, con schemi delle pendenze in caso di nuova costruzione, e con progettazione dell’eventuale tetto giardino e posizionamento degli eventuali pannelli solari e/o microturbine eoliche;
  • min. 2 sezioni significative (1:100)*;
  • prospetti su ciascun fronte (1:100)*;
  • tavola della sostenibilità, con evidenza dei principi di progettazione sostenibile adottati;
  • dettagli costruttivi con didascalie descrittive di materiali e componenti, assegnati dal docente (1:5/1:10).

  * = in caso di recupero, produrre l’elaborato dello stato di fatto e di progetto.

• ARCHITETTURA TECNICA, TIPI EDILIZI ED EFFICIENZA ENERGETICA
  

  Evoluzione dei tipi edilizi

  Universal design

  Sistemi costruttivi a secco

  Sistemi costruttivi in legno

• TECNOLOGIE PER LA PROGETTAZIONE SOSTENIBILE
  

  Principi di progettazione sostenibile, con particolare riguardo al clima mediterraneo.

  LCA.

  Uso di fonti energetiche rinnovabili e sostenibili in edilizia.