Seconda esercitazione - Famiglia Pannello fotovoltaico, applicazione su un tetto e abaco dei consumi e guadagni - Marco Vanetti

Salve a tutti, scrivo il mio secondo articolo sul blog di Tecniche Parametriche di Progettazione ( e lo scrivo per la seconda volta essendo scivolato sul tasto backspace che mi ha annullato quanto avevo scritto sinora), in seguito alla prima esercitazione in cui ho progettato una famiglia tavolo con parametri che gestissero i rapporti geometrici dell'oggetto. Quel primo passo fondamentale mi ha permesso di avere le basi necessarie per poter ricostruire una famiglia più complessa e avviare un progetto basandomi su essa.

L'idea che mi è balenata alla testa, vuoi perchè si rifà all'esempio propostoci dal professore, vuoi per l'effettiva applicazione del parametrico a quanto ho in mente, è di creare dapprima una famiglia pannello fotovoltaico, successivamente andarla a inserire su una falda di un tetto. Fino a qui sembra banale,ma l'utilizzo degli strumenti parametrici mi permetterà di fare una progettazione assistita e soprattutto in tempo reale.

Come già accennato nel precedente articolo, in Revit è necessario avere ben chiaro l'iter progettuale (dove con progettuale mi riferisco al progetto di Revit, non architettonico) in modo da articolare per bene tutti i parametri che andranno creati passo passo.

Il workflow che intendo seguire è il seguente:

1 -   Creazione di una famiglia Pannello Fotovoltaico

2-   Creazione dei parametri che lo definiscono

3-   Creazione di un progetto costituito da una casa semplice

4-   Applicazione della famiglia sul tetto

5-   Abaco dei pannelli e della copertura

Se nei primi punti risulterò più veloce nella spiegazione è semplicemente perchè sono argomenti trattati nell'articolo di blog precedente,a cui vi rimando nel caso vi servisse.

1 -   Creazione di una famiglia Pannello Fotovoltaico

Creo una famiglia a partire da Generic Metric Model

Ne ho definito i soliti due piani di riferimento e ne ho parametrizzato le distanze con due parametri dimensionali di Lunghezza e Larghezza,mentre il fattore di estrusione è gestito dal parametro Spessore.

2 - Creazione dei parametri che lo definiscono

Ho definito dei parametri che oltre alle caratteristiche geometriche ne esplicassero le proprietà fisiche,come appunto il peso in kg ( la massa) e il peso (una forza, quindi chiaramente applico un fattore correttivo di 9,81,la forza di gravità). Aggiungo inoltre la prima proprietà elettrica,la potenza nominale del pannello.

Come si può vedere dopo numerosissimi tentavi infruttuosi, causa unità di misura e a volte formule errate, sono riuscito a trascrivere tutti e 27 i parametri necessari per il mio scopo.

Come prima cosa la definizione delle caratteristiche geometriche è stata ampliata, essendo necessaria la dimensione delle celle per definire l'efficienza del pannello, non dichiaratomi dalla ditta. L'efficienza del pannello,unita all'efficientà dell'inverter,del BOS, e l'irraggiamento annuo, sono stati i parametri che mi hanno permesso la determinazione della quantita di energia prodotta annualmente per pannello. L'altro fattore che determina la produzione annua è il fattore di esposizione. Avrei potuto fare una tabella,o insieme di parametri,per definire TUTTI i casi possibili di esposizione,ma il gioco non valeva la candela e ho ipotizzato una falda a 30° inclinata verso sud.

Il passo successivo è la scelta tra due strade da intraprendere: posso far si che io decisa a priori quanti kWp l'impianto dovrà sviluppare, oppure far si che in un anno ci sia un determinato risparmio, sia in termini di wattaggio che di costi stessi. Io ho optato per la prima strada,in quanto il GSE offre gli incentivi a partire dalla potenza dell'impianto, con significativi aumenti a seconda che l'impianto non sia integrato,lo sia parzialmente o lo sia completamente (come nel nostro caso).

Per cui metto in relazione i 3kWp dell'impianto con la potenza nominale del singolo pannello e ottengo il valore rappresentante il numero di pannelli necessari a sviluppare quella potenza.
NB: avrei voluto impostare il valore del numero di pannelli come unitario approssimato per eccesso,ma cambiandone l'unità di misura l'avrei cambiata anche agli altri parametri. E' impossibile o sbaglio approccio?

Sapendo il numero di pannelli necessari per determinata potenza posso anche calcolare l'effettiva corrente generata dall'impianto (tenendo conto delle variabili sopra citate) con relativo guadagno/risparmio. Sapendo che il GSE rimborsa 0,403 euro/kWh posso calcolare appunto quanti euro in un anno si risparmiano.

3-   Creazione di un progetto costituito da una casa semplice

Salvata la famiglia creo un nuovo progetto, usando come template DefaultITAITA.rte,scaricato dal sito Autodesk in quanto non so per quale motivo avevo la libreria vuota!

Essendo la prima volta che provo i comandi di progetto non me ne sono curato per niente e ho fatto una casa di 4 muri ,16*25m dal comando Home----->Wall

Per il tetto sono passato alla vista prospettica del primo piano e ho fatto Home   ----> Roof -----> Roof by extrusion

Il tetto appariva non collegato ai muri,per cui ho selezionato i muri e dal pannello modifica li ho congiunti al tetto.

La parte più fastidiosa è arrivata quando ho provato a caricare la famiglia e inserirla,nella vana speranza ci fosse una sorta di ucs dinamico che la posizionasse a seconda della superficie,ma è rimasta sempre orizzontale come orientamento.

Dopo aver a lungo navigato in internet per capire come fare ho letto su Revitforum.de che probabilmente è dovuto al template che ho scelto per la famiglia,perchè se avessi scelto una famiglia per tetto questo si sarebbe andato a poggiare sulla superficie qualunque fosse l'inclinazione. Per cui ho tirato i remi in barca e ho creato un tetto piano.

4-   Applicazione della famiglia sul tetto

Sono riuscito come vedete a importare la mia famiglia,che tuttavia mi appare come Generic Models nella tipologia.

Il prossimo step è quello fondamentale che mi ero prefissato sin dall'inzio,in cui ho pensato al workflow che avrei seguito.

Voglio far si che si generi una matrice dettata dal posizionamento del primo modulo, il cui numero di copie della matrice sia dettato dal parametro Numero dei pannelli.

Purtroppo ci ho perso davvero molto tempo su quest'ultimo punto,che era il vero scopo della mia progettazione,ma il numero che vedete come 17 nell'immagine non è associabile a un parametro come fosse una quota. Ho fatto si che data una distanza e il numero di pannelli,si disponessero a equale distanza all'interno,ma non sono riuscito a parametrizzare la dimensione della matrice. Per l'abaco chiedo di attendere domani mattina che spero si risolvi questo problema. Buonanotte

Considerazioni:    -   Poca differenza nel punto 2 tra un normale foglio di calcolo Excel e questo

                                  -  Mancata possibilità di parametrizzare la matrice (??)