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Federcasa LombardiaRegione LombardiaI software di simulazioneUn modello di un sistema al computer è un software cioè un modello dimostrativo del sistemareale. Le funzioni di base di un software di simulazione sono sintetizzate dai moduli di Input -Simulazione - Output.164• input questo modulo deve “iniziare” tutte le quantità necessarie nel percorso dellasimulazione: i valori iniziali delle variabili su tutto il dominio spaziale e i parametri dellasimulazione (come i limiti sulla variabile temporale, i metodi di soluzione delle equazionidifferenziali, le tolleranze scelte per la soluzione numerica delle equazioni). Inoltre ladescrizione dei componenti e del sistema, e i dati fissati devono essere tradotti dallinguaggio dell’utente in un appropriato linguaggio computerizzato, in modo da poteressere eseguito dal computer. Il computer esegue la traduzione evitandola all'utente, talemodulo può quindi essere considerato come il front-end tra utente e computer• simulazione questo modulo è il nocciolo del software, è costituito dalle equazionialgebriche e differenziali che rappresentano il sistema; esso ha il compito di risolvere leequazioni, generare i risultati agli intervalli di tempo richiesti, incrementare la variabiletemporale, ecc.• output produce grafici, tabelle nelle forme desiderate.Da un punto di vista matematico la parte più importante di un software è il modulo disimulazione, in realtà, gran parte delle differenze tra i vari tool sono dovute alla qualitàdelle interfacce dei moduli di input e di output, questo perché i software di simulazionesono progettati proprio per rendere l'utente libero dai dettagli della programmazione, anchese la conoscenza dei linguaggi del computer (Fortran, Pascal, ecc.) risulta vantaggiosa nelmomento in cui l’utente voglia sviluppare le sue routine.Evoluzione storica della “Metodologia di Progettazione”La necessità di valutare la prestazione energetica dei manufatti edilizi nacque con la crisienergetica degli anni Settanta, che portò alla ribalta dell'opinione pubblica mondiale il problemadell’esaurimento delle risorse di combustibili fossili e della dipendenza energetica: nel 1973durante la guerra del Kippur i paesi membri dell’OPEC tagliarono, per rappresaglia, le forniture digreggio ai paesi occidentali provocando una forte ascesa del prezzo del petrolio, fu allora che siiniziò a parlare di risparmio energetico; oggi il problema del risparmio energetico e dellasostenibilità è sollecitato anche da un altro aspetto, oltre a quelli già citati, ossia, la necessità ditutelare l’ambiente e la salute dei cittadini. In tal senso i paesi membri dell’Unione Europea inprimis hanno dato un forte impulso attraverso la ratifica del Protocollo di Kyoto, che pone loro deiprecisi impegni di riduzione delle emissioni di gas clima-alteranti nel breve e medio periodo.Negli anni Settanta, in seguito alla crisi conseguente la guerra del Kippur, Università e Centri diRicerca iniziarono a sviluppare strumenti di simulazione per stimare i crescenti consumi delsettore civile. Questi studi finanziati per lo più da fondi pubblici e ancora oggi in fase di sviluppohanno prodotto diversi strumenti di simulazione con differenti capacità di modellazione, requisiticomputazionali e accuratezza nella previsione delle performance.Alcuni di questi “tool” focalizzano la loro attenzione sul comportamento energetico globaledell’edificio altri su prestazioni specifiche come la ventilazione e i flussi d’aria o l’illuminamento e ildaylighting, altri su componenti specifici di impianto (H.V.A.C., sistemi solari ecc.), altri ancora susistemi e componenti edilizi specifici (l’involucro trasparente). Inizialmente i tool di simulazioneerano principalmente usati da ricercatori e consulenti specializzati per lo sviluppo di codici estandard di conformità e per la progettazione di edifici complessi. Nel frattempo in diversisegmenti dell’industria edilizia si verificò un aumento dell’utilizzo dei calcolatori per risolvere lepratiche lavorative quotidiane come la progettazione grafica, le valutazioni economiche ecc.