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Progetto e sistemi innovativi
Corso di TecnologieTecnologie per per ilil progettoprogetto sostenibilesostenibile
Docente: Arch. A. Giordano
a.a. 2009-10
9 dicembre 2009
Il progettoIl progetto
Dal latino “proiectare” = proiettare, gettare avantiDal latino “proiectare” = proiettare, gettare avanti
Anticipazione del venireAnticipazione del venire--inin--essere di qualcosa che, essere di qualcosa che, rispetto al futuro, può essere qualificato come rispetto al futuro, può essere qualificato come possibilepossibile (Calvo F., 1980, Progetto, in Enciclopedia, vol. 11, Einaudi, Torino, pp. 1226-169)
Insieme di attività coordinate e tenute sotto controllo, con date di inizio e di fine, intrapreso per realizzare un obiettivo conforme a specifici requisiti, ivi inclusi i limiti di tempo, di costi e di risorse (Norme UNI – ISO 9000)
ProgettoE’ un insieme interrelazionale in cui le trame delle
compossibilità traccino una struttura dinamica e processuale in cui piano mentalepiano mentale e piano piano materialemateriale interagiscono vicendevolmente;
solo un tal modo di intendere il progetto potrà coinvolgere piano culturale e piano materiale in cui sia l’uno che l’altro si scambiano le parti e
solo in questa prospettiva è da leggere anche il progetto inteso come un dato o un oggetto
tecnico dotato di valenza veritativa.
G. Nardi
Equilibrio tra la capacità di innovare, di Equilibrio tra la capacità di innovare, di costruire nuovi significati staccando gli costruire nuovi significati staccando gli elementi portatori di questi ultimi dai elementi portatori di questi ultimi dai
referenti a cui sono usualmente legati (…) referenti a cui sono usualmente legati (…) e la capacità di subordinare questi e la capacità di subordinare questi
cambiamenti alla conservazione di una cambiamenti alla conservazione di una specifica identità, fatta di continuità specifica identità, fatta di continuità
dell’evoluzione e di armonia tra l’ordine del dell’evoluzione e di armonia tra l’ordine del racconto storico dell’esistenza e l’ordine racconto storico dell’esistenza e l’ordine
dell’esperienzadell’esperienza
S. Tagliagambe
Innovazione
InnovazioneInnovazione
Può riguardare un prodottoprodotto o un processoprocesso: nel primo caso il risultato dell’innovazione riguarda gli oggetti materiali, nel secondo
gli oggetti immateriali (e cioè le modalità di svolgimento di determinate operazioni e gli
aspetti organizzativi e procedurali).
N. Sinopoli
InnovazioneInnovazioneDi solito le innovazioni nascono con l’obiettivo,
espresso o implicito, di dare soluzione ad un problema o ad un’esigenza che non si è in grado
di risolvere nei modi convenzionali: la disponibilità di conoscenzadisponibilità di conoscenza, quasi sempre unita alla volontà di rispondere ad un’esigenzaesigenza, sono
quelli che potremmo chiamare i motori dell’innovazionemotori dell’innovazione.
N. Sinopoli
InnovazioneInnovazioneEsistono tre categorie d’innovazione:
Innovazioni FONDAMENTALIFONDAMENTALIInnovazioni ADATTIVEADATTIVEInnovazioni FUNZIONALIFUNZIONALI
N. Sinopoli
InnovazioniInnovazioni fondamentalifondamentaliSono quelle che soddisfano esigenze alle
quali prima non si dava risposta o che le soddisfano in un modo del tutto nuovo: per
esempio la penicillina e la radio oppure, nel mondo delle costruzioni, la scoperta
dell’arco e del cemento armato
N. Sinopoli
InnovazioniInnovazioni adattiveadattiveSono quelle che riguardano il trasferimento di
elementi innovativi (oggetti, materiali, attrezzature, servizi, ecc.) da un settore ad un altro: in questo
caso l’invenzione esiste già e migra, opportunamente adattandosi e trasformandosi,
verso un nuovo contesto d’impiego.E’ il caso, per esempio, dei tubi in polipropilene per E’ il caso, per esempio, dei tubi in polipropilene per
gli impianti idrici e di riscaldamento.gli impianti idrici e di riscaldamento.
N. Sinopoli
InnovazioniInnovazioni funzionalifunzionaliSono quelle che si sviluppano quasi naturalmente
nel corso dell’evoluzione degli oggetti materiali esi traducono nel miglioramento (riprogettazione
con aggiunta di nuove prestazioni, modifiche dell’aspetto, abbassamento dei costi, diminuzione
dei consumi) di un oggetto che già esiste.E’ il caso, per esempio, dei profili in alluminio a E’ il caso, per esempio, dei profili in alluminio a taglio termico, evoluzione dei profili tradizionali taglio termico, evoluzione dei profili tradizionali
monolitici.monolitici.
N. Sinopoli
InnovazioneInnovazione e e progettoprogetto
Il settore delle costruzioni è un settore arretrato nel quale, secondo un’opinione
corrente, l’innovazione non nasce automaticamente:
N. Sinopoli
InnovazioneInnovazione e e progettoprogettoI materiali, i prodotti, le macchine, le tecnologie produttive e via via fino ai programmi di disegno automatico che in questi ultimi 150 anni hanno profondamente modificato il nostro processo
edilizio e il mestiere dell’architetto, ci sono quasi sempre arrivati perché altri settori più “forti”
hanno deciso di intervenire nel settore dell’edilizia con i propri materiali, prodotti e
know-how
N. Sinopoli
La creazione di un nuovo dispositivo o di un dominio sistematico può avere un significato ad
ampio raggio, cioè essa crea nuovi modi di essere che non esistevano in precedenza e
un’impalcatura per azioni che in precedenza non avrebbero avuto senso.
S. Tagliagambe
Progetto e Innovazione
ProgettoProgetto e e innovazioneinnovazioneIl NUOVO in edilizia non si basa solo sulla risposta alle
esigenze o ad un disagio, ma si spinge più in là:1. Esplora configurazioni non convenzionali per gli
elementi dell’edificio;2. Modifica le procedure di concezione e di posa;3. Rimette in discussione l’organizzazione stessa del
progetto e del cantiere…
N. Sinopoli
Edificio intelligenteEdificio intelligente
Manufatto corredato di sistemi di impianti, ciascuno secondo la rispettiva configurazione, quali insiemi di dispositivi ed
apparecchiature considerati nel loro complesso di funzionamento ed automatizzati nelle singole operazioni.
……….
E’ essenziale che i sistemi che supportano le varie funzioni siaE’ essenziale che i sistemi che supportano le varie funzioni siano in no in grado di rispondere in modo automatico ai mutamenti delle esigengrado di rispondere in modo automatico ai mutamenti delle esigenze ze
ottimizzandone quindi l’uso e rendendo minimi, nel contempo, i ottimizzandone quindi l’uso e rendendo minimi, nel contempo, i costi correlati alle funzioni stesse.costi correlati alle funzioni stesse.
Subsystem 1 Subsystem 2 Subsystem 3
Conventional cabling
IntegratedBuilding Management System
LONLocal Operating Network
Sistemi separati Sistema integrato
Parametri primari
SENSORI
ATTUATORI
SISTEMA DI CONTROLLO(computer)
componenti hardwarecomponenti hardware: sensori, attuatori e moduli di controllo
funzioni softwarefunzioni software: algoritmi di regolazione e controllo;
Sensori: TemperaturaTemperatura: interna ed esterna;LuminositàLuminosità: interna ed esternaUmidità relativaUmidità relativa: interna ed esternaQualità dell’ariaQualità dell’aria: internaRegime di occupazioneRegime di occupazione: presenza/assenza all’interno dei localiEnergiaEnergia: elettrica, termicaMeteoMeteo: Radiazione Solare, Velocità e Direzione Vento, PioggiaStato FinestreStato Finestre: aperto / chiuso
Attuatori: ReléRelé: accensioni/spegnimenti e/o aperture/chiusure;Valvola a 3Valvola a 3--vievie: regolazione portata fluido termovettore;DimmingDimming: regolazione potenza elettrica corpi illuminanti;
PRESENZA
0 100
LIVELLO
ACCENSIONELUCE
1 2 3
4 5 6
7 8 9
* 0 #Codicevalido
Allarmeattivato
Allarmeresettato
Variabile dientrata
"Binding"
Variabile diuscita
INTENSITÀLUMINOSA
Sensori e attuatoriSensori e Sensori e attuatoriattuatori
software
12
Per il monitoraggio e la gestione dell’edificio.
QUADRO INFORMATIVO:dell’edificiodei sistemi
dei componentidei materiali
Software di gestione TETIDE srl
Struttura del sistemaStruttura del sistemaStruttura del sistema
Backbone
Rete LonWorks
bus di piano
bus di piano
Rete LAN
router router routerrouter
router
router
router
Supervisore remoto
Supervisore (gateway)
Supervisore
bus di piano
Supervisore
busverticale
busverticale
bus di stanza
busverticale
busverticale
Climatizzazione Strategie stagionali per assicurare miglior comfort termico e massimo contenimento dei consumi energetici
Illuminazione On/Off + dimming ambiente; daylight a mezzo di pannelli frangisole esterni e schermi solari interni, azionati da motori con comandi indipendenti; guadagni solari (inverno) e riduzione surriscaldamenti (estate); eliminazione effetti di abbagliamento; massimo contenimento dei consumi energetici
Ventilazione Strategie stagionali e sfruttamento ventilazione naturale
Antincendio Rilevamento stato delle serrande taglia fuocoAscensori Gestione delle chiamate, delle emergenze e delle luci
ai pianiDiffusione sonora Gestione dei messaggi vocali e musicaliImpianto Elettrico Prese comandatePosta interna Distribuzione automatica con carrelli meccaniciAllarmi tecnici Gestione degli eventi critici ed anomaliSupervisione Gestione remota delle condizioni ambientali locali,
delle emergenze ed archiviazione dati
VantaggiRisparmio EnergeticoIlluminazione artificialeIlluminazione artificialeClimatizzazioneClimatizzazione
ComfortComfortBenessere per gli occupanti in sintonia con le normative vigentiBenessere per gli occupanti in sintonia con le normative vigenti
Risparmio GestionaleRisparmio GestionaleRiduzione del numero di addetti alla manutenzioneRiduzione del numero di addetti alla manutenzione
AffidabilitAffidabilitààGrazie al concetto di architettura distribuita viene assicurata Grazie al concetto di architettura distribuita viene assicurata protezione protezione contro eventuali anomalie di funzionamento di singoli componenticontro eventuali anomalie di funzionamento di singoli componenti, e , e garantita la continuitgarantita la continuitàà di funzionamento a tutti gli altri ambienti di funzionamento a tutti gli altri ambienti controllaticontrollati
FlessibilitFlessibilitààAdeguamento, a costi minimi, ai cambiamenti strutturali dellAdeguamento, a costi minimi, ai cambiamenti strutturali dell’’immobile od immobile od a nuove configurazioni degli spazi interni, conseguenti a nuove a nuove configurazioni degli spazi interni, conseguenti a nuove esigenze esigenze organizzativeorganizzative
contemporaneamente considerati assieme a:
progettazione, costruzione, installazione,
approvvigionamenti e processi di manutenzione
condizioni climatiche, struttura edilizia, spazi
abitativi, funzioni di controllo, metodi di
gestione e regolamenti legislativi.
Tendenze evolutiveTendenze evolutive
Sistema passivo
Insieme delle tecnologie edilizie che sono in grado di controllare le dinamiche di scambi termici tra esterno ed interno dell’edificio e negli spazi aperti urbani, sfruttando come
fonte la radiazione solare, e come elementi di captazione e di accumulo i componenti stessi della costruzione.
Concetto di sistemi attiviConcetto di sistemi attivi
Sistema attivoSistema costituito da elementi di captazione
dell’energia che per il funzionamento dipendono fondamentalmente dalla
presenza di impianti meccanici deputati all’accumulo e alla distribuzione
dell’energia accumulata.