Retrospettiva del Forum 2019
Tecnica della costruzione a terra e sul mare
La 19a edizione del Forum Die Planer sulla tecnica della costruzione ha fornito ai progettisti interessanti input. Oltre a nuove offerte formative e lavori di ricerca, il pubblico ha avuto anche modo di familiarizzare con settori sconosciuti come la progettazione RVCS per navi da crociera.
Adrian Altenburger ha riferito sulla prevista ristrutturazione del campus della HSLU di Horw. L’obiettivo è sottoporre i fabbricati a vasti lavori di risanamento e ampliamento in modo che ottengano come minimo lo status di area 2000 Watt. È previsto che le superfici disponibili vengano quasi raddoppiate tramite sopraelevazioni e l’aggiunta di diversi nuovi edifici. Ora nel campus verranno concentrate anche sedi della PHLU.
Il nuovo corso di studi interdisciplinare «BSc Digital Bauen» sull’edilizia digitale prenderà il via alla HSLU nell’autunno 2020 e fornirà a partecipanti competenze digitali per tutte le fasi della costruzione. A livello di master verrà offerto il corso di studi successivo «MSc Building Technologies», per il quale la HSLU coopera con la BFH, la FHNW e la FHO. Ci sono novità anche sul fronte delle infrastrutture: il «GEE Live Lab» è in funzione dal febbraio 2019 e combina produzione propria di elettricità, accumulo di corrente con gestione dei carichi e diversi consumatori RVCS. I partner industriali hanno già mostrato un notevole interesse.
Novità da Lucerna e dalla California
Roger Gmünder, responsabile formazione continua dell’IGE, ha presentato le nuove offerte di corsi di specializzazione come «Bauen im Klimawandel» (costruire con i cambiamenti climatici) o «Trinkwasserhygiene im Gebäude» (igiene dell’acqua potabile negli edifici) e vari CAS. Nina Schmid e Philipp Schenk, studenti della HSLU, hanno riferito sul loro semestre di scambio presso la California Polytechnic State University. La retta universitaria può arrivare fino a 70’000 franchi all’anno, mentre gli studenti del «Cal Poly» iniziano con moduli di ingegneria meccanica e solo verso la fine del corso di studi iniziano a occuparsi concretamente di tecnica della costruzione. Rispetto alla Svizzera, il corso di studi prevede molta più matematica e ha un ritmo più elevato dal momento che è organizzato in trimestri e non in semestri. Dal punto di vista dei contenuti vengono trattati primariamente tutti i sistemi di ventilazione che negli Stati Uniti vengono utilizzati anche per il riscaldamento.
Michael Schwery ha fornito invece informazioni sulle nuove direttive dell’associazione. In procinto di essere pubblicate sono la SITC EC102-01 «Requisiti per le centrali tecniche» e la BT105-01 «Facility Management». Si è conclusa inoltre la procedura di consultazione per la HE301-01 «Dispositivi tecnici di sicurezza per gli impianti di riscaldamento» e la BT104-01 «Esercizio e manutenzione di impianti tecnici per edifici». La procedura di consultazione relativa alla seconda parte della BT104-02, che riguarda gli impianti di ventilazione e climatizzazione, dovrebbe invece iniziare a breve.
Tesi di diploma attuali
Luca Zumbrunn ha analizzato, mediante un modello di simulazione, la rigenerazione di sonde geotermiche mediante collegamento idraulico del solare termico al circuito delle sonde geotermiche. La variante con collegamento in serie ha prodotto una temperatura quasi costante della miscela antigelo per un periodo di oltre 50 anni, ma un coefficiente di rendimento annuale piuttosto deludente. Anche i lunghi tempi di ammortamento di quasi 30 anni non sono risultati convincenti dal punto di vista economico. Marc Häusler e Christian Purtschert hanno studiato nel GEE Live Lab l’ottimizzazione del’autoconsumocon l’ausilio di cinque diversi sistemi di gestione dei carichi. La quota autoconsumo prima dell’ottimizzazione era del 34% e nella simulazione è stato possibile aumentarla al 94%. Un punto debole è rappresentato ancora dai costi degli accumulatori, che devono diminuire per consentire un esercizio economicamente conveniente e tempi di ammortamento più brevi. Una buona soluzione intermedia è rappresentata già oggi dagli accumulatori termici (registro riscaldante a regolazione continua per gli accumulatori di acqua calda). A causa dei cambiamenti climatici, il parco edifici richiede notevoli investimenti in raffreddamento e protezione solare. Dominik Hotz si è occupato degli edifici non attrezzati con impianti di riscaldamento e raffreddamento. In futuro sarà necessario prendere maggiormente in considerazione i fattori specifici dell’ubicazione (orientamento, irraggiamento termico, ecc.) per ottenere un numero relativamente accettabile di ore di temperature oltre il consentito.
Costruzioni navali
Finn Wollesen Petersen, Managing Director dell’azienda di ingegneria navale Knud E. Hansen, ha riferito sui processi digitali nel campo delle costruzioni navali. La ditta ha partecipato, tra l’altro, alla progettazione degli impianti RVCS per la «Queen Mary 2». La «tecnica della costruzione» sulle navi si differenzia in molti punti rispetto a quella tradizionale. Tra le altre cose, gli impianti sono esposti a notevoli vibrazioni e i movimenti dello scafo ne influenzano fortemente il funzionamento. Anche i carichi termici cambiano in base alla rotta e all’ubicazione della nave.
Durante le crociere l’impianto di climatizzazione consuma circa il 30% dell’energia totale, più del propulsore. Secondo Petersen, tramite misure di ottimizzazione il consumo di energia del sistema RVCS può essere ridotto fino al 25%. Tali misure comprendono, ad esempio, un’adeguata climatizzazione delle cabine solo quando sono presenti persone per evitare il «funzionamento inutile» che costituisce uno spreco di risorse. L’ottimizzazione della qualità dell’aria e di conseguenza del consumo di energia degli impianti di climatizzazione in mare è possibile anche con misure non convenzionali. Si è evidenziato infatti che, a tale proposito, gli aspirapolvere centralizzati sono molto più efficienti di quelli manuali. Molto utile è anche la progettazione in 3D. Speciali VR-tool come «ShipSpace» consentono, ad esempio, di ottimizzare l’arredamento interno. Si possono visualizzare le cucine delle navi per poi, sulla base dei feedback dei cuochi, organizzarle in modo ottimale per lavorare con la massima efficienza. Inoltre, i gruisti di alcune navi da trasporto possono «allenarsi» con la nave digitale, mentre gli equipaggi possono svolgere esercitazioni antincendio. Il proprietario della nave ha a disposizione la «gemella digitale» della sua nave con tutti i dati rilevanti.
Michael Staub