Sviluppo e test su pannelli innovativi per pareti auto – ombreggianti e riflettenti: calcolo strutturale e prestazioni termiche

The aim of this thesis is to make a contribution to an ventilated facades open problem; Although these are energy performing, they are not a widely adopted solution for a cost problem. Support was given to this problem through the design of a self-shading ventilated façade module that does not need the classic metal substructure in uprights and transoms to be installed. For this reason, shading and coupling system have been studied. An analytical study oriented to structural and experimental calculation was carried out which involved the simultaneous comparison of different prototypes of metal panels for ventilated facades by varying the different combinations of shape (shaped, flat) and horizontal shielding devices, to evaluate their summer behavior. The analytical results demonstrated the satisfaction of the structural verifications, while the experimental ones showed that the shading produced by the designed shape and the presence of horizontal shielding devices allow to significantly reduce surface temperatures compared to unshielded solutions.

L’obbiettivo di questa tesi è di dare un contributo ad un problema aperto che riguarda le facciate ventilate; queste seppur performanti da un punto di vista energetico, non sono una soluzione largamente adottata a causa di un problema di costi. È stato dato supporto a tale problema attraverso la progettazione di un modulo di facciata ventilata auto – ombreggiante e che non abbia bisogno della classica sottostruttura metallica in montanti e traversi per essere installata. Per questo motivo sono stati studiati ombreggiamento e sistema di aggancio. È stato effettuato uno studio analitico orientato al calcolo strutturale e sperimentale che ha previsto il contemporaneo confronto di diversi prototipi di pannelli metallici per facciate ventilate variando le diverse combinazioni di forma (sagomata, piana) e dispositivi di schermatura orizzontale, per valutarne il comportamento estivo. I risultati analitici hanno dimostrato il soddisfacimento delle verifiche strutturali, mentre quelli sperimentali hanno mostrato che l’ombreggiamento prodotto dalla forma progettata e la presenza di dispositivi di schermatura orizzontali permettono di ridurre notevolmente le temperature superficiali rispetto alle soluzioni non schermate.