Energy resilience to climate change of the school building stock in the Mediterranean area: the case of Apulia Region

The growing adverse consequences of the climate crisis require an increase of studies concerning the relationship between climate change and the built environment, since the construction field appears to be among the most impactful sectors, while showing a high vulnerability to the effects of climate change. Accordingly, this research field is called upon to play a crucial role, as policymakers' choices concerning mitigation and adaptation policies are significantly influenced by the research advancements of the scientific community. However, although the body of literature on the topic has been growing exponentially in recent years, it still seems limited compared to the breadth of the problem, remaining associated to specific building types, such as residential and office buildings, but neglecting others. This thesis aims to provide scientific advancement in this field by investigating a building typology that is still poorly addressed in the literature. Indeed, the present dissertation aims to explore the energy resilience to climate change of a school building stock in the Mediterranean area, starting from a typological and technological classification, continuing with a field study of the current energy status, and ending with a predictive investigation of climate change resilience, based on energy simulations run for representative buildings, as well as exploring potential solutions. The whole analysis is focused on the municipally owned schools (pre-schools, primary and lower secondary schools) located in the Apulia Region, involving a sample of buildings never previously explored in the literature. Two main objectives are pursued in conducting the research. The former is to provide a comprehensive overview of the current condition of Apulian school building stock, based on current actual data. The results obtained will be undoubtedly useful in helping local municipalities get an overview of the main features and actual conditions of such heritage, which is a fundamental basis for planning intervention programs. The latter is to assess the impact of climate change on schools at the building level, with the aim of increasing the policymaker’s awareness of the critical issues related to changing climatic conditions, drawing attention to the importance of carefully evaluating retrofit solutions.

Le crescenti conseguenze negative della crisi climatica richiedono ulteriori studi sulla relazione tra i cambiamenti climatici e l'ambiente costruito, in quanto il settore delle costruzioni sembra essere tra i più impattanti, pur mostrando un'elevata vulnerabilità agli effetti dei cambiamenti climatici. Di conseguenza, questo campo di ricerca è chiamato a svolgere un ruolo cruciale, in quanto le scelte dei politici in merito alle politiche di mitigazione e adattamento sono significativamente influenzate dai progressi della comunità scientifica. Tuttavia, sebbene la letteratura sull'argomento sia cresciuta esponenzialmente negli ultimi anni, sembra ancora limitata rispetto all'ampiezza del problema, restando legata a specifiche tipologie edilizie, come quelle residenziali e per uffici, ma trascurandone altre. Questo lavoro si propone di fornire un avanzamento scientifico in questo campo, indagando una tipologia edilizia ancora poco affrontata in letteratura. Infatti, la presente tesi si propone di esplorare la resilienza energetica ai cambiamenti climatici del patrimonio edilizio scolastico dell'area mediterranea, partendo da una classificazione tipologica e tecnologica, proseguendo con uno studio sul campo dello stato energetico attuale e terminando con un'indagine predittiva della resilienza ai cambiamenti climatici, basata su simulazioni energetiche eseguite per edifici rappresentativi, nonché esplorando potenziali soluzioni. L’analisi si concentra sulle scuole di proprietà comunale (scuole dell'infanzia, primarie e secondarie di primo grado) situate nella Regione Puglia, coinvolgendo un campione di edifici mai esplorato in precedenza in letteratura. La ricerca persegue due obiettivi principali. Il primo è quello di fornire un quadro completo delle condizioni attuali del patrimonio edilizio scolastico pugliese, sulla base dei dati reali attuali. I risultati ottenuti saranno senza dubbio utili per aiutare le amministrazioni locali ad avere una visione d'insieme delle principali caratteristiche e delle reali condizioni di tale patrimonio, base fondamentale per la pianificazione di programmi di intervento. Il secondo è quello di valutare l'impatto dei cambiamenti climatici sulle scuole a livello di edificio, con l'obiettivo di sensibilizzare i decisori politici sulle criticità legate alle mutate condizioni climatiche, richiamando l'attenzione sull'importanza di valutare attentamente le soluzioni di retrofit.