Rimessa SBB per treni navetta a Basilea
Simulazione termica e aerodinamica per ridurre il surriscaldamento
La rimessa per treni navetta (PZR) fa parte del complesso officina costruito nel 1990 e successivamente ampliato più volte. Serve per la revisione e la manutenzione di composizioni ferroviarie fino a 200 metri di lunghezza. L’edificio, progettato da Herzog & de Meuron, riveste una forte importanza architettonica a livello locale. Il principale problema della PZR a Basilea è il forte surriscaldamento estivo: le temperature interne superano i 45 °C, soprattutto sulla piattaforma di lavoro in quota, a circa 4 metri, dove il calore si accumula causando un carico termico estremo per il personale.
L’obiettivo del progetto è ridurre la temperatura dell’aria sulla piattaforma a massimo 28 °C, rispettando i vincoli tecnici ed economici. Una simulazione termica ha individuato le cause del surriscaldamento e ha permesso di sviluppare diverse misure – sia passive, come ventilatori da tetto e aperture d’aria tramite le porte di revisione, sia attive, come il raffrescamento a ricircolo.
Un aspetto centrale è stato lo studio della distribuzione ottimale dell’aria raffreddata. Una simulazione dei flussi ha confrontato diversi sistemi di immissione (a uno o tre condotti) e varie tipologie di diffusori (tubi forati, griglie di diffusione, ugelli a lunga gittata). La soluzione finale prevede unità di raffrescamento a ricircolo integrate nei tetti a shed, ventilatori sul tetto controllati dalla temperatura e distribuzione dell’aria tramite un sistema forato a tre condotti. In questo modo il calore viene estratto direttamente alla fonte, l’aria calda accumulata sotto il tetto viene evacuata in modo efficace e l’aria viene distribuita in modo uniforme e senza correnti d’aria nella zona di lavoro. Ciò consente di ridurre la temperatura interna a meno di 28 °C e migliorare sensibilmente il comfort.
Valore aggiunto
- Analisi delle cause: Identificazione precisa delle fonti di surriscaldamento
- Valutazione delle varianti: Confronto oggettivo tra diversi concetti di ventilazione e raffrescamento
- Ottimizzazione: Individuazione della combinazione più efficace tra raffrescamento attivo, distribuzione dell’aria e ventilazione
- Trasparenza: Base scientifica solida a supporto delle decisioni
Prestazioni
- Analisi delle cause
Grazie a una simulazione termo-energetica calibrata con dati di misura è stato possibile rappresentare e analizzare la situazione attuale, mostrando quali fattori hanno l’influenza maggiore. - Confronto delle varianti
Sulla base dell’analisi delle cause sono state valutate diverse misure passive e attive tramite una simulazione annuale, per verificarne l’impatto sul microclima delle piattaforme di lavoro. - Presentazione chiara dei risultati
Per ogni variante è indicato il miglioramento percentuale della temperatura, consentendo un confronto semplice e immediato. Le sole misure passive non permettono di ridurre stabilmente la temperatura a 28 °C. - Ottimizzazione dell’immissione d’aria tramite simulazione dei flussi
Nella simulazione dei flussi sono state analizzate 8 varianti di sistemi di distribuzione dell’aria per individuare la soluzione più efficace. Sono stati confrontati ugelli a lunga gittata, griglie diffusori e tubi forati in configurazione a uno o tre condotti. - Simulazione numerica dei flussi
La simulazione numerica ha anche analizzato il comportamento del sistema esistente, rilevando che, per effetto dell’induzione, immette aria calda dalla copertura a shed nella zona di lavoro. Per questo verrà disattivato nei giorni caldi. - Dimostrazione del comfort termico
La variante migliore – un sistema di tubi forati a tre linee – convoglia l’aria fresca direttamente nella zona di lavoro con minima miscelazione, risultando più efficace degli ugelli a lunga gittata o delle griglie diffusori. Grazie alla bassa velocità dell’aria, le correnti sono praticamente escluse.
Cliente
- SBB AG Immobilien
Architetto
- Studio|PM GmbH
Periodo di elaborazione
- 2024 - 2024
Servizi
- Controllo climatico degli edifici, Simulazioni