Dynamo: Agents of Shield

Scorri col mouse

Una volta superata la sfida dei portali di Guastalla abbiamo scoperto le carte: l’asilo nido era solo una sfida di riscaldamento. Il vero obiettivo della settimana era arrivare a compiere un’impresa di livello Pro.

Sempre coordinati da Paolo Zecchini, siamo partiti da un articolo nel quale abbiamo ipotizzato, in uno scenario in cui BIM e Industria 4.0 si intersecano, lo sviluppo di un nuovo tipo di pannelli che non solo adempiono al loro dovere di raccogliere l’energia solare ma che, contemporaneamente, proteggano dalla stessa sia l’edificio – specificatamente del tipo a facciate continue -, sia e soprattutto chi vi è all’interno.

Il progetto Shield

Veri e propri scudi (codename Shield) dal caldo, pannelli che formano una seconda pelle dell’edificio, autonomi nell’orientamento, che raccolgono la maggior luce solare possibile e che si animano in tempo reale reagendo alla posizione del sole e a quella della persona alla quale devono garantire la temperatura di comfort desiderata, nell’ambiente in cui il dipendente dell’azienda sta lavorando, permettendo all’impianto di condizionamento di risparmiare risorse pur allineandosi alle preferenze dell’utente. In pratica, concentrando l’azione dei pannelli solo dove serve (in presenza della persona) ed evitando di disperdere energie dove non necessario.

Pannelli autonomi nella rotazione, che si comportano come singoli robot, ognuno che agisce di comune accordo con quelli nelle immediate vicinanze, controllati da un sistema di intelligenza artificiale che abbiamo simulato con gli script di Dynamo, usando non uno ma ben due punti attrattivi, il sole da un lato e la persona all’interno dell’edificio dall’altro. Compito degli scudi: garantire a quest’ultima la temperatura ideale desiderata nell’ambiente di lavoro, raccogliendo sempre il massimo dell’energia solare (alias rimanendo il più possibile a 90° rispetto a esso ma garantendo la maggior zona d’ombra possibile), all’interno di un processo che richiede a ogni elemento Shield di trovare il miglior compromesso rispetto al carico termico che investe l’edificio e chi lo vive tutti i giorni.
Un processo che adatta l’orientamento dei pannelli, ottimizzato in base allo spostamento di entrambi i punti attrattori per mantenere le migliori condizioni possibili tutto il giorno, tutto l’anno.
Un sistema che permette alla seconda pelle dell’edificio di prendere vita, muoversi, reagire alle condizioni. Un prodotto, in poche parole, che lo rende un edificio vivente.

Una sfida difficile per chi è già bravo con Dynamo, quasi impossibile per chi lo sta imparando, ma il MasterKeen è anche questo: una palestra dove si impara ad affrontare problematiche con un livello di difficoltà al pari del lavoro, e dove si impara a dare il massimo e a operare come se si fosse professionisti sul campo.

Grazie al lavoro di squadra, al metodo, alla suddivisione del processo e dei ruoli, ogni classe ha portato a termine gli obiettivi nei tempi richiesti.
Sono stati fatti briefing di studio su intere pareti, ipotesi, prove su mockup, simulazioni, sviluppo di script estesi e complessi, esecuzione di calcoli, affinamento del sistema, perfezionamento del processo.

Ci sono state vittorie e sconfitte, script che funzionavano e altri che non facevano ciò che dovevano, sono stati aggiustati, corretti, affinati, resi funzionali. Ci sono state strategie, ipotesi, idee, soluzioni. Ci sono state pianificazioni su carta, realizzazioni, esecuzioni.

I team hanno dovuto essere teorici, riflessivi, pragmatici e attivisti. Hanno dovuto portare a regime le skills e le qualità costruite durante i primi messi e mettere il turbo alle competenze. Tutti hanno portato un contributo, ogni studente ha messo a disposizione degli altri la sua miglior attitudine, ha condiviso la propria miglior soluzione, ha partecipato a creare il processo finale attraverso in quale ottenere il risultato.
Un risultato portato a casa in due giorni e mezzo, una performance davvero enorme dal punto di vista tecnico.

È stata una sfida intensa, intensissima. Una di quelle che chiamiamo Pro – cioè Professional – perché sono quelle in cui non ci si risparmia in niente. Un lavoro così complesso che per spiegarlo ai colleghi una semplice condivisione non era sufficiente. Allora abbiamo fatto diventare Pro anche la condivisione, trasformando il confronto finale in vere e proprie pitch da startup, nelle quali non solo è stato spiegato il funzionamento del sistema, ma ci si è addirittura concentrati sullo studio dei vantaggi, del risparmio energetico, del ritorno d’investimento e su possibili preventivazioni economiche delle spese di implementazioni.

Come funziona

Il sistema, automatizzato con Dynamo, permette di orientare i pannelli solari all’esterno della facciata continua verso il sole, assumendo un’angolatura il più possibile a 90° rispetto a esso, all’interno dei limiti imposti dalla vicinanza tra gli elementi e gli angoli di rotazione massimi.
Per garantire la miglior condizione di raccolta dell’energia solare la famiglia dei pannelli ha due gradi di vincolo, e gli stessi si comportano, in poche parole, come fanno i girasoli.

Il sistema è inoltre in grado di rilevare la presenza di persone all’interno dell’ambiente e di orientare i pannelli al fine di garantire il grado di ombreggiatura desiderato, proteggendo – tra le altre cose . anche il pavimento adiacente la facciata continua dal surriscaldamento e dal conseguente rilascio termico.

Il livello di comfort interno desiderato dalla persona, o dalla media delle persone, è semplicemente un parametro condiviso in una famiglia, ma nella realtà potrebbe essere rilevato da uno smartwatch la cui posizione è rilavata da una triangolazione all’interno di una mesh wi-fi.
Ogni persona quindi può essere innesco di un microclima autoregolato dal sistema Shield all’interno dei diversi ambienti dove questa si sposta.

Il percorso di una persona e la protezione dei pannelli.
Il percorso di una persona negli ambienti interni e i settori dei pannelli che ruotano per creare il microclima desiderato, lasciando gli altri a raccogliere la massima energia solare.
Gli script funzionano animando i pannelli su entrambi i lati dell’edificio, orientandoli verso il sole tranne nelle zone dove ci sono le persone da proteggere.

Come per tutti i grandi esercizi di stile, un risultato conseguito chiaro e semplice da capire è il risultato di un grande processo di complessità, di funzionalità, di perfezionamento continuo.
La presentazione professionale di una soluzione del genere non rende onore a tutto quello che c’è dietro: un gran lavoro di tecnicismo, problem solving, computational design, conoscenza dei software e, soprattutto, un’ottima conoscenza di Dynamo.
Perché l’unico modo di portare a casa una sfida del genere è l’acquisizione di una competenza. Un’acquisizione reale.