Building Physics

Nel Building Physics Labor si sviluppano soluzioni tecnologiche per la costruzione di edifici efficienti dal punto di vista energetico e con un elevato comfort interno. Ad esempio, il nostro team scientifico studia il comportamento dinamico degli involucri edilizi opachi e trasparenti e delle soluzioni impiantistiche dell'edificio, in particolare dei sistemi di ventilazione meccanica. L'obiettivo: migliorare contemporaneamente il comfort, la salubrità e l'efficienza energetica degli edifici.

Involucri edilizi in laboratorio e all'aperto: come reagiscono alle varie stagioni?

Conduciamo test sul campo e li integriamo con prove di laboratorio utilizzando simulazioni al computer. Nello specifico, il nostro team di ricerca analizza le prestazioni energetiche dei singoli componenti dell'involucro edilizio, esaminando il loro impatto sul comfort abitativo e la loro interazione con il resto dell'edificio e dell’impiantistica. Inoltre, ricercatori e ricercatrici testano l'efficacia e il comportamento di diverse soluzioni tecniche per gli involucri edilizi, non solo in condizioni di pianificazione, ma anche in situazioni pratiche in estate e in inverno. A tal fine vengono replicate in laboratorio le condizioni climatiche corrispondenti o si eseguono test all'aperto.

Misuriamo le proprietà termofisiche dei materiali isolanti.

Il laboratorio è in grado di misurare le proprietà termofisiche dei materiali da costruzione, in particolare quelli isolanti. I valori calcolati per la conducibilità termica, la diffusività termica e la capacità termica specifica vengono utilizzati nei modelli energetici per la valutazione dettagliata degli edifici e dei componenti dell'involucro edilizio, ma anche per l'analisi teorica o sperimentale dei componenti opachi.
Utilizziamo e sviluppiamo strumenti e metodi per la misurazione in loco delle più importanti proprietà termofisiche e ambientali degli involucri edilizi e degli edifici. Ecco cosa misuriamo direttamente:
- la prestazione energetica dell'edificio
- il comfort termico/igrometrico
- la qualità dell'aria interna
- il comfort acustico e visivo.

Strumenti di misura: un mix per ottimizzare le prestazioni dell'edificio.

Per valutare e ottimizzare le prestazioni degli edifici sono disponibili sofisticati strumenti di calcolo come i modelli numerici a elementi finiti (FEM), i modelli fluidodinamici (CFD) e i codici di simulazione dinamica. I team scientifici utilizzano questi strumenti singolarmente o in combinazione per simulazioni in cui vengono considerati contemporaneamente diversi aspetti fisici (multi-domain e multi-physics).
Tramite la modellazione numerica dei processi termofisici nei vari componenti dell'involucro edilizio e negli ambienti, i tecnici determinano il comportamento energetico e acustico e l'effetto luminoso dell'edificio e degli impianti, sia a livello di componentistica sia a livello edilizio e urbanistico. Le tecniche di ottimizzazione multicriteri possono essere utilizzate per identificare le configurazioni progettuali più performanti.