BIM integrated refurbishment and energy retrofit (BIMIRER). Primary school S. Stefano, Lecco

There is now widespread awareness of climate change and the influence of manmade CO2 emissions which have raised the profile of building-related energy consumption and consequently raised the profile of building refurbishment and energy retrofit. In respect to the aforementioned, the aim of the current thesis is to evolve a nZEB school refurbishment project with attention to the energy retrofit strategies by implementing BIM from the very beginning, according to the following government vision for development. With the new Procurement Code “Codice degli Appalti” (Dlgs n. 50/2016) the digitalization and use of BIM will become compulsory in a very short time. In particular, for the schools this process will give new powerful instrument for planning and managing better the outdated school building heritage, mostly build before the 70’s. Following the new Register of school buildings “Anagrafe dell’Ediliza scolastica” from 7 August 2015 the MIUR after Parliamentary approval started couple of school reform programs including different interventions for requalification and updating of the school buildings which gives a room for refurbishment strategies development. Thus, in contrast with a simple 3D, an information model containing all structural elements data of the building were built. The next step was to proceed with closer examine of didactic and building problems which let the MIUR to launch a school reform and to define how it could reflect on the current project space and facilities design. After analysis of the context and state of being of the building by conducting a range of preliminary design survey, the “Core Viridi” idea defining eight general intervention strategies for revitalization, applicable for wide range of school buildings was born. In order to be evaluated energy and daylight performance of the new proposed spaces and iteratively to refine the final design in performance based approach was necessary Energy model to be created. Here is the place where current commonly used Level 1 of maturity have a problem with the data workflow between the Architectural model and Energy model. The thesis approach in achieving the goal of nZEB overpass this gap by developing BIM Level 2B interoperability between the Main model and the new created Energy model in bi-directional way and by this to give an instrument for further energy performance investigation by different third part analysis software. Current thesis methodology could be useful example for school revitalizing in sustainable direction by implementing BIM in refurbishment and energy retrofit process.

Oggi vi è una diffusa consapevolezza dei cambiamenti climatici e dell'influenza delle emissioni di CO2 prodotte dall'uomo che hanno aumentato il profilo dei consumi energetici correlati agli edifici e di conseguenza hanno aumentato il profilo del risanamento degli edifici e del retrofit energetico. Rispetto a quanto detto sopra, l'obiettivo della presente tesi è di sviluppare un nZEB progetto di recupero della scuola con attenzione alle strategie di retrofit energetico implementando il BIM fin dall'inizio, secondo la seguente visione del governo per lo sviluppo. Con il nuovo Codice degli appalti "Codice degli appalti" (Dlgs. 50/2016) in breve tempo la digitalizzazione e l'utilizzo del BIM diventeranno obbligatori. In particolare, per le scuole questo processo darà un nuovo potente strumento per pianificare e gestire meglio il patrimonio obsoleto dell'edilizia scolastica, in gran parte costruito prima degli anni '70. A seguito del nuovo Registro degli edifici scolastici "Anagrafe dell'Ediliza scolastica" dal 7 agosto 2015 il MIUR, dopo l'approvazione parlamentare, ha avviato una serie di programmi di riforma scolastica comprendenti diversi interventi di riqualificazione e aggiornamento degli edifici scolastici che aprono una strada per lo sviluppo delle strategie di ristrutturazione. Pertanto, in contrasto con un semplice 3D, era costruito un modello informativo contenente tutti i dati degli elementi strutturali dell'edificio. Il passo successivo era quello di procedere con un approfondito studio sui problemi didattici e della costruzione, che hanno costretto MIUR di avviare una riforma scolastica e di definire come essa potrebbe riflettere sullo spazio del progetto attuale e sulla progettazione delle strutture. Dopo aver analizzato il contesto e lo stato di fatto dell'edificio conducendo una serie di indagini preliminari sulla progettazione, è nata l'idea "Core Viridi" che definisce otto strategie di intervento generale per la rivitalizzazione, applicabile a un'ampia gamma di edifici scolastici. Per poter valutare le prestazioni di energia e luce diurna dei nuovi spazi proposti e iterativamente per perfezionare il progetto finale in un approccio basato sulle prestazioni, era necessario a creare un modello energetico. Qui è il luogo in cui il livello di maturità corrente comunemente usato ha un problema con il flusso di lavoro dei dati tra il modello architettonico e il modello energetico. L'approccio alla tesi nel raggiungimento dell'obiettivo di nZEB supera questo divario sviluppando l'interoperabilità BIM Level 2B tra il modello principale e il nuovo modello energetico creato in modo bidirezionale e con questo a fornire uno strumento per futuri indagini sulle prestazioni energetiche mediante analisi di terze parti diverse Software. L'attuale metodologia di tesi potrebbe essere un utile esempio di rivitalizzazione della scuola in una direzione sostenibile implementando il BIM nel processo di ristrutturazione e di riqualificazione energetica.