Calcolo Illuminazione Naturale con Software Gratuito: Velux Daylight Visualizer Tutorial (Seconda parte)



Ecco un tutorial su come calcolare l’illuminazione naturale con un software gratuito, Velux Daylight Visualizer (VIZ), che più in dettaglio permette il calcolo del Fattore Medio di Luce Diurna (FLDm) degli ambienti interni di un edificio.

Nella prima parte di questo articolo abbiamo parlato dell’importanza della luce naturale all’interno degli ambienti sia dal punto di vista del comfort abitativo che del risparmio energetico. Abbiamo inoltre elencato le prescrizioni da rispettare secondo le normative nazionali.

Ricordiamo a titolo d’esempio che il D.M. 5 luglio 1975, relativo agli edifici residenziali, impone di verificare in ogni locale principale (cucina, soggiorno, studio, camera, etc) la presenza di un adeguato livello di illuminazione naturale in base all’utilizzo del locale stesso, ma in ogni caso si deve garantire che il Fattore Medio di Luce Diurna sia non inferiore al 2%.

Calcolo Illuminazione Naturale con Software Gratuito: Velux Daylight Visualizer Tutorial (Seconda parte)

Per prima cosa vai a scaricare il software dal sito dell’azienda Velux al seguente link, Velux Daylight Visualizer, clicchi su “Download VIZ”, ti iscrivi gratuitamente al sito, effettui il download del setup e installi il programma che ti ricordo essere completamente gratuito.

All’avvio del software appare al centro dello schermo una finestra che ti fa scegliere tra più opzioni, quindi o crei un nuovo progetto modellando l’ambiente direttamente all’interno di VIZ oppure importi il 3D di un edificio precedentemente realizzato con altri programmi quali ad esempio Autocad, SketchUp o simili.

Vediamo di seguito tutti i dettagli:




In questo esempio scegliamo di importare un modello già fatto quindi clicca “Importa progetto” e vai a selezionare un file Autocad (quindi formato .dwg) presente nel tuo computer.

Per non avere problemi di scala è opportuno che il modello che vai a scegliere sia stato disegnato all’interno del cad in millimetri. Inoltre ogni materiale di cui è composto l’edificio nel modello 3D deve essere inserito in un layer specifico poiché all’interno di VIZ si andrà ad assegnare un materiale per ogni livello: quindi si dovrà creare un layer per le pareti, uno per i pavimenti, uno per i vetri e così via.

Ricorda che il calcolo del FLDm verrà fatto stanza per stanza, che l’orientamento in pianta del modello non è influente e che ogni elemento esterno fisso (balcone, pensilina, cornicione, edificio adiacente, etc) può influenzare la quantità di luce naturale in ingresso dalle aperture per cui deve essere inserito nel modello 3D.

Una volta aperto il file cad ottieni la seguente schermata di partenza.

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Nelle tre differenti finestre di visualizzazione hai rispettivamente la pianta dell’edificio, una vista 3D e una sezione. Le linee azzurre rappresentano le linee di sezione, trascinandole con il mouse puoi visualizzare la pianta e la sezione per piani di taglio differenti.

In basso a sinistra leggi “Fattore di scala: 1.0000” e “Unità di misura: Millimetri” quindi ciò corrisponde con il modello cad inserito. Per accertarti che non ci siano errori di scala puoi misurare un elemento del disegno di lunghezza nota attraverso la funzione righello che si attiva cliccando l’icona in alto a sinistra. A fianco a questa icona trovi altri comandi che permettono di spostarti nelle finestre di visualizzazione con il pan e di regolare lo zoom.

Una volta inserito correttamente il modello e definite le unità di misura, lascia la scheda “Unità” e passa alla successiva scheda “Superfici” cliccando nell’apposita icona in alto.

Scheda superfici e righello Velux Daylight Visualizer

In questa scheda andrai ad assegnare ai vari elementi che compongono l’edifico un materiale che, in base alle sue caratteristiche superficiali (colore, rugosità, ecc.), influenzerà la riflessione delle radiazioni visibili e quindi il livello di illuminazione naturale dell’ambiente.

Nella parte bassa della schermata trovi delle finestre di selezione nelle quali si possono definire le superfici. Nel gruppo “Componente” clicca volta per volta il nome del layer, quindi di seguito assegna a ciascuno un materiale tra quelli a scelta e un tipo di finitura superficiale. Selezionando i materiali e le superfici messe a disposizione dal software hai già in automatico i valori di riflettanza, rugosità e specularità. Se invece volessi personalizzare la superficie in base ad esigenze specifiche basta cliccare il tasto “Definita dall’utente …” e quindi cambiare una o più proprietà del materiale.

asd

A questo punto passa alla scheda “Ubicazione” nella quale andrai a localizzare e orientare l’edificio nel contesto reale in cui verrà costruito.

Nella barra in basso puoi selezionare dal menù a tendina la città di riferimento ottenendo in automatico le coordinate, oppure cliccare “Imposta” e quindi inserire manualmente le coordinate del sito in cui stai progettando. In seguito nella casella “Orientamento” indica i gradi di inclinazione in senso orario del nord rispetto alla verticale, ovvero l’angolo azimutale, controllando nella pianta che la freccia ruoti come desiderato.

Ubicazione e orientamento su Velux Daylight Visualizer

Passa ora alla schedaCamera”. Nel riquadro in basso puoi selezionare il tipo di visualizzazione, ma per il calcolo del Fattore Medio di Luce Diurna lascia le impostazioni di default, ovvero “Vista planimetrica” con altezza del piano di lavoro a 850 mm.

Quest’ultimo dato indica che il piano sul quale il software andrà a calcolare il valore medio dell’illuminazione naturale si trova a 85 cm dal pavimento, che corrisponde ad esempio alla superficie di lavoro di un tavolo da cucina o di una scrivania.

Vista planimetrica su Velux Daylight Visualizer

All’ultima scheda potrai effettuare il render dell’intera pianta così come ti appare nella finestra di visualizzazione principale, ma è consigliabile aumentare lo zoom ovvero effettuare la renderizzazione limitatamente al locale oggetto di studio, per cui sotto alla scritta “Imposta piano di lavoro” clicca il tasto “Imposta”.

Si viene a creare nella pianta un riquadro di selezione nero: trascina i pallini fino a dare alla finestra una dimensione che deve essere all’incirca quella della stanza.

Selezione finestra render Velux Daylight Visualizer

Passando quindi alla schedaRender” vai a selezionare le impostazioni nella barra in basso delle proprietà di render.

Lascia da default “Immagine statica”, mentre nel menù a tendina “Tipologia di render” seleziona “Fattore luce diurna”. Come risoluzione potrebbe andare bene “Media” e alla fine clicca il tasto “Render”.

Impostazioni render Velux Daylight Visualizer

Dopo alcun istanti il calcolo viene completato e il software crea una finestra di output grafico in cui appare una vista dall’alto della stanza con la simulazione della luce naturale in ingresso dalle aperture.

La casella “Rilevazione ISO” è attivata da default per cui nella pianta sono tracciate delle curve colorate lungo le quali il FLDm è costante.

Rilvazione ISO Velux Daylight Visualizer

Deselezionando questa casella e cliccando sulle altre puoi ottenere vari tipi di visualizzazione, con la possibilità di regolare anche l’esposizione dell’immagine.

Con il tasto “Salva” puoi salvare le varie viste in formato immagine “.png”.

Cambiare visualizzazione su Velux Daylight Visualizer

Per ottenere il Fattore Medio di Luce Diurna della stanza ti consiglio di deselezionare tutte le caselle in modo da lasciare il render della pianta pulito.

A questo punto con il mouse posiziona la freccetta in uno spigolo interno della stanza, clicca ed estendi il rettangolo di selezione tenendo premuto il tasto fino a raggiungere lo spigolo opposto del locale.

Rilasciando il mouse dovresti visualizzare un rettangolo bianco che comprende tutta la superficie calpestabile del locale ed una scritta (es. 3.0% average) che indica esattamente il FLDm della stanza che userai per effettuare le verifiche secondo la legislazione vigente.

Calcolo fattore medio luce diurno Velux Daylight Visualizer

Una volta effettuate tutte le operazioni puoi salvare il file (File > Salva con nome), quindi chiuderlo e riaprirlo in un secondo momento per effettuare nuovi calcoli di illuminazione, ad esempio nei casi in cui avrai apportato delle modifiche al progetto rilevanti ai fini dell’illuminazione naturale.

Approfondimenti

A cura di Ing. Alessandro Marchegiani

Photo credit: Velux

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