Studio di fattibilità e progettazione HVAC di un high rise building e studio del comfort ambientale di uno skybar

In recent years, particularly after the COVID-19 pandemic, the way we work has undergone a revolution, significantly affecting office occupancy and the construction sector. With the widespread adoption of remote working, many companies have reduced the physical presence of employees in the office, implementing hybrid work models that alternate between office and remote workdays. Companies have reorganized their internal spaces to accommodate a smaller number of employees present simultaneously. This has led to greater flexibility in space management, with an increase in collaborative environments and a reduction in fixed workstations. The demand for traditional office spaces has decreased, while the demand for multifunctional and flexible buildings has increased. In addition to changes in work lifestyle, the construction of new buildings today cannot ignore the evolving climate change. Based on predictions by the scientific community, the planet's temperature is expected to rise further in the coming decades, making the construction of sustainable and flexible buildings necessary. In the context of designing mechanical systems to meet the thermal needs of buildings, flexibility means anticipating all possible usage scenarios of a system, ensuring its cyclical conversions. This thesis arises from the need to delve into the design of a mechanical system serving a new high-rise building in Milan, originally intended as office space. Following changes in the client's requirements due to the aforementioned reasons, a feasibility study was necessary for converting the layout and system type from office spaces to multifunctional and architecturally prestigious spaces such as panoramic sky bar. A BIM model of the building was created to coordinate with other disciplines for future construction, and a CFD simulation was conducted to verify the correct functioning of the considered system. All this was carried out in compliance with regulations concerning the quality of life within enclosed spaces and the environmental sustainability of new buildings, reaching the building's calculated thermal needs resulting from an energy analysis performed with dedicated software. The following paper describes all the decision-making and calculation processes that led to the demonstration of the feasibility of changing the building's intended use.

Negli ultimi anni, soprattutto dopo la pandemia da COVID-19, si è rivoluzionato il modo di lavorare, influenzando significativamente l'occupazione degli uffici e il settore edilizio. Le aziende hanno riorganizzato i loro spazi interni per adattarsi a un numero inferiore di lavoratori presenti simultaneamente. Questo ha portato a una maggiore flessibilità nella gestione degli spazi, con un aumento degli ambienti collaborativi e una riduzione delle postazioni fisse. La domanda di uffici tradizionali è diminuita, mentre è aumentata la richiesta di edifici polifunzionali e flessibili. Oltre alla variazione dello stile di vita in ambito lavorativo, la realizzazione di nuovi edifici oggi non può prescindere dal cambiamento climatico, è dunque necessaria la realizzazione di edifici sostenibili e flessibili. In un contesto di progettazione di impianti meccanici volti al soddisfacimento dei fabbisogni termici degli edifici, dare flessibilità significa prevedere tutti i possibili scenari di utilizzo di un impianto, garantendo conversioni cicliche dello stesso. Il presente lavoro di tesi nasce dall’esigenza di approfondire la progettazione di un impianto meccanico a servizio di una torre di nuova costruzione nel comune di Milano, precedentemente svolta con lo scopo di realizzare uffici. In seguito alla variazione delle esigenze della committente dovute ai motivi visti sopra si è reso necessario svolgere uno studio di fattibilità per la conversione del layout e della tipologia impiantistica da uffici a spazi multifunzionali e spazi di pregio architettonico come Skybar panoramici. È stato creato un modello BIM dell’edificio per coordinare con le altre discipline la futura realizzazione, è stata inoltre svolta una simulazione CFD attraverso la quale si è verificato il corretto funzionamento dell’impianto considerato. Il tutto è stato svolto rispettando normative inerenti alla qualità della vita all’interno degli spazi chiusi e della sostenibilità ambientale degli edifici di nuova realizzazione soddisfacendo il fabbisogno termico calcolato dell’edificio, risultante da un’analisi energetica svolta con un apposito software. Nel seguente elaborato sono stati quindi descritti tutti processi decisionali e di calcolo che hanno portato alla dimostrazione della fattibilità del cambio di destinazione d’uso dell’edificio.