SOLUZIONI TECNOLOGICHE E INNOVATIVE DI UN INVOLUCRO PER LA RIQUALIFICAZIONE FUNZIONALE E STRUTTURALE DI OSPEDALI ESISTENTI

The thesis work focused on implementing solutions that ensure functional, structural, and energy efficiency of an existing hospital building using X-Lam prefabricated modules. The case study analyzed is the Medical Clinics Pavilion, dedicated to “Virgilio Chini,” which develops over six above-ground floors and one basement floor. The architectural configuration of this pavilion is characterized by a “C” shape, with masonry stratigraphy dating back to the 1970s. Initially, the thesis presents an introduction to hospital construction, outlining the objectives that a designer must pursue for proper design. Subsequently, the regulatory requirements to be met are examined, followed by an overview of the evolution of hospital architecture, leading up to contemporary hospitals and future prospects. Secondly, the layout, building envelopes, and existing systems of the case study are analyzed. This detailed analysis is fundamental to proceed with the refunctionalization of the internal environments, both from a distributive and energy point of view. Subsequently, a detailed redesign of the internal distribution of the spaces is carried out to optimize the use of space and improve the overall functionality of the building. Once this phase is completed, the energy performance of the building is simulated using advanced calculation models to predict how the modifications will affect energy consumption. Finally, an in-depth comparison is made between the existing situation and the one expected after the implementation of the new solutions. This comparison allows for the evaluation of the potential energy savings resulting from the adoption of the proposed optimizations. The goal is to identify the most effective strategies to reduce energy consumption, improve efficiency, and ensure sustainable use of resources, thus contributing to a significant improvement in the building’s energy performance.

L’elaborato di tesi si è focalizzato sull’implementazione di soluzioni che garantiscano un efficientamento funzionale, strutturale ed energetico di un edificio ospedaliero esistente, mediante l’utilizzo di moduli prefabbricati in X-Lam. Il caso studio analizzato è il Padiglione delle Cliniche Mediche, intitolato a “Virgilio Chini”, che si sviluppa su sei piani fuori terra e un piano interrato. La configurazione architettonica di questo padiglione è caratterizzata da una forma a “C”, con stratigrafie murarie risalenti agli anni ’70. Inizialmente, l’elaborato presenta un’introduzione sull’edilizia ospedaliera, delineando gli obiettivi che un progettista deve perseguire per una corretta progettazione. Vengono successivamente esaminati i requisiti normativi da rispettare, seguiti da un excursus sull’evoluzione dell’architettura ospedaliera, fino a giungere agli ospedali contemporanei e alle prospettive future. In secondo luogo, vengono analizzati il layout, gli involucri edilizi e gli impianti esistenti del caso studio. Questa analisi dettagliata è fondamentale per poter procedere alla rifunzionalizzazione degli ambienti interni, sia dal punto di vista distributivo che energetico. Successivamente, si procede con una riprogettazione dettagliata della distribuzione interna degli ambienti, al fine di ottimizzare l’uso degli spazi e migliorare la funzionalità complessiva dell’edificio. Una volta completata questa fase, si passa alla simulazione del comportamento energetico dell’edificio, utilizzando avanzati modelli di calcolo per prevedere come le modifiche influenzeranno il consumo energetico. Infine, viene effettuato un confronto approfondito tra la situazione esistente e quella prevista dopo l’implementazione delle nuove soluzioni. Questo confronto permette di valutare il potenziale risparmio energetico derivante dall’adozione delle ottimizzazioni proposte. L’obiettivo è quello di identificare le strategie più efficaci per ridurre il consumo energetico, migliorare l’efficienza e garantire un uso sostenibile delle risorse, contribuendo così a un significativo miglioramento delle prestazioni energetiche dell’edificio.