Skyscrapers retrofitting methodology and energy assessment for different retrofitting solutions. Torre GALFA retrofitting and energy assesment study

The study intends to examine retrofitting methodology using different bioclimatic design solution and simulate the energy assessment as an effect of each design solution. The skyscraper specified in particular the ones in northern Europe built in the last century which have technically dysfunctional and deteriorating facade components leading to extensive degradation inflicted on the natural environment ecological sustainability through high energy consumption. Undoubtedly, these intensive commercial and institutional urban buildings are indeed energy guzzlers, consuming huge amounts of materials in their construction and making massive volumes of waste discharge into the environment, these days buildings are responsible for 40% of energy consumption and 36% of CO2 emissions in the EU. The major objective is to define this methodology to redesign the composite skins wrapped around and hung on a building’s concrete or steel skeleton. Connected to but structurally independent of the skeleton in order to reduce the conventional energy consumption for heating, cooling, lighting and air quality, with an improvement in thermal comfort conditionsThe first step consists of the reason of choosing skyscrapers with introducing to such building types and its design aspects in general. Despite the topic is really up to date in the national and international investigations, with recent publication of new studies, unfortunately it’s still quite difficult to obtain a complete methodology works on evaluation for the skyscrapers to see how is it affecting the environment, also regarding to energy-saving reasons. This is because skyscrapers built in northern Europe in that period were not designed with ‘green’ or ecologically responsive design objectives in mind. Indeed, these must certainly now are the prime objectives for the design community today. After defining skyscrapers design elements and in order to understand its effect on the building’s energy consumption the building’s energy loads should be defined in advance. During the second step it has been figured out the renovation principles and how can be outer shell retrofitting be a good, easy and cheap solution to push the skyscraper towards a net zero building on the same line with the green regulations in Europe, see through two different groups of former case studies the first one describes a series of guides that analyze the sustainable principles and systems for new built skyscrapers which is responsible for reducing the energy equation, the second group collects some case studies that have been selected to cover a variety of climate and socio-economic regions to highlight the practical potential, opportunities and barriers of energy efficient high-rise refurbishment. Instead of tearing it down, it developed using remedial action – aesthetic as well as technical The projects featured here present a striking symbiosis of old and new.In the last step before knowing how to measure building’s energy consumption, it might be helpful to know first the methodology of Building Performance Analysis. Applying this methodology on assessing for an existing building (Torre GALFA) will help to understand the effect of choosing each design solutions be done and compare it through a benchmark of energy standards like ASHRAE 90.1 and ARCH 2030. In particular in this step (Revit & Insight) as a BIM and energy assessment softwares will be used to assess the building energy performance. Firstly an energy consumption datum should be specified in order to compare with the consumption of different retrofitting design solutions. The point that has been chosen is the actual case of Torre GALFA which is under construction of a big retrofitting phase; this part contains a simulation for whole building energy, heating, cooling, and day lighting and solar radiation, also a study on Milan local climate. In order to choose the right parameters of installations and building envelope elements that optimize the energy needs and the indoor comfort, a high number of design strategies will be tested in order to define the best strategies to apply to Torre GALFA to optimize its energy performances.

Lo studio intende esaminare la metodologia di retrofitting utilizzando diverse soluzioni di progettazione bioclimatica e simulare la valutazione energetica come un effetto di ciascuna soluzione progettuale. Il grattacielo ha specificato in particolare quelli del nord Europa costruiti nel secolo scorso che hanno componenti di facciata tecnicamente disfunzionali e deterioranti che portano ad un degrado estensivo inflitto all'ecosostenibilità dell'ambiente naturale attraverso un elevato consumo di energia. Indubbiamente, questi edifici urbani commerciali e istituzionali intensivi sono in realtà dei produttori di energia, consumano enormi quantità di materiali nella loro costruzione e fanno enormi quantità di scarichi di rifiuti nell'ambiente, oggi gli edifici sono responsabili del 40% del consumo energetico e del 36% delle emissioni di CO2 nell'UE. L'obiettivo principale è definire questa metodologia per ridisegnare le pelli composte avvolte attorno e appese allo scheletro di cemento o acciaio di un edificio. Collegato ma strutturalmente indipendente dallo scheletro per ridurre il consumo di energia convenzionale per riscaldamento, raffreddamento, illuminazione e qualità dell'aria, con un miglioramento delle condizioni di comfort termico Il primo passo consiste nel scegliere i grattacieli con l'introduzione di tali tipi di edifici e aspetti del design in generale. Nonostante l'argomento sia realmente aggiornato nelle indagini nazionali e internazionali, con la recente pubblicazione di nuovi studi, purtroppo è ancora abbastanza difficile ottenere una metodologia completa di valutazione per i grattacieli per vedere come sta interessando l'ambiente, anche per quanto riguarda motivi di risparmio energetico. Ciò è dovuto al fatto che i grattacieli costruiti nell'Europa settentrionale in quel periodo non erano progettati con obiettivi di progettazione "ecologici" o ecologicamente reattivi. In effetti, questi devono certamente essere gli obiettivi principali per la comunità del design oggi. Dopo aver definito gli elementi di progettazione dei grattacieli e per comprenderne l'effetto sul consumo energetico dell'edificio, i carichi energetici dell'edificio dovrebbero essere definiti in anticipo.   Durante il secondo step sono stati individuati i principi di rinnovamento e come il retrofit esterno può essere una soluzione buona, facile ed economica per spingere il grattacielo verso un edificio a zero zero sulla stessa linea con i regolamenti verdi in Europa, vedere attraverso due diversi gruppi di ex casi studio il primo descrive una serie di guide che analizzano i principi ei sistemi sostenibili per i grattacieli di nuova costruzione che è responsabile della riduzione dell'equazione energetica, il secondo gruppo raccoglie alcuni casi di studio che sono stati selezionati per coprire una varietà di regioni climatiche e socio-economiche per evidenziare il potenziale pratico, le opportunità e le barriere di ristrutturazione ad alta efficienza energetica. Invece di abbatterlo, si è sviluppato usando l'azione correttiva - estetica e tecnica. I progetti presentati qui presentano una sorprendente simbiosi tra vecchio e nuovo. Nell'ultimo passaggio prima di sapere come misurare il consumo energetico dell'edificio, potrebbe essere utile sapere prima la metodologia di Building Performance Analysis. L'applicazione di questa metodologia alla valutazione di un edificio esistente (Torre GALFA) aiuterà a comprendere l'effetto della scelta di ciascuna soluzione progettuale e di confrontarla attraverso un benchmark di standard energetici come ASHRAE 90.1 e ARCH 2030. In particolare in questa fase (Revit & Insight) come un BIM e software di valutazione energetica saranno utilizzati per valutare le prestazioni energetiche dell'edificio. In primo luogo, è necessario specificare un dato sul consumo di energia per confrontarlo con il consumo di diverse soluzioni di progettazione retrofitting. Il punto che è stato scelto è il caso attuale di Torre GALFA che è in costruzione di una grande fase di retrofitting; questa parte contiene una simulazione per l'intera energia dell'edificio, riscaldamento, raffreddamento, illuminazione diurna e radiazione solare, anche uno studio sul clima locale di Milano. Per scegliere i giusti parametri di installazione e gli elementi di involucro edilizio che ottimizzano il fabbisogno energetico e il comfort interno, verrà testato un numero elevato di strategie progettuali al fine di definire le migliori strategie da applicare a Torre GALFA per ottimizzare le sue prestazioni energetiche.