Programma :
-Parte I: Termodinamica Applicata
Introduzione: Sistemi di unità di misura.
Temperatura e calore. Introduzione alla termometria.
Equilibrio di un sistema termodinamico. Funzioni
di stato.
Processi termodinamici: Grandezze di scambio.
Scambi di lavoro in sistemi chiusi ed aperti.
Primo principio della Termodinamica: Energia interna.
Entalpia. Trasformazioni termodinamiche.
Secondo principio della Termodinamica: Secondo
principio. Teorema e ciclo di Carnot. Ciclo inverso
di Carnot. Entropia. Temperatura termodinamica
e scala assoluta.
Gas perfetti: Trasformazioni di gas perfetti.
Diagrammi di stato.
Cicli inversi: Ciclo frigorifero. Pompa di calore.
Cenni sui componenti di impianto e sui fluidi
frigorigeni.
Laboratorio Didattico: Classificazione delle sonde
termometriche con proprietà e caratteristiche.
Taratura di un termometro mediante punto triplo.
Misure di temperatura mediante: termocoppie, termoresistenze,
metodi a ponte e pirometro.
-Parte II: Trasmissione del Calore
Introduzione: Generalità sui meccanismi
di scambio termico.
Conduzione termica: Equazione generale della conduzione
termica. Conduzione in regime stazionario. Postulato
di Fourier. Conduttività termica dei materiali.
Conduzione termica in pareti monostrato e multistrato.
Conduzione termica in regime variabile. Sistemi
con resistenza termica non trascurabile.
Convezione termica: Cenni sul moto dei fluidi
viscosi. Deflusso laminare e turbolento. Strato
limite. Legge di Newton. Convezione naturale e
forzata. Equazioni dello strato limite e loro
soluzione. Correlazioni di uso pratico.
Radiazione termica: Grandezze fondamentali per
la radiazione termica. Radiazione del corpo nero.
Emissione delle superfici reali. Scambio termico
per irraggiamento tra superfici ed in cavità.
Irraggiamento ambientale. Effetto serra.
Meccanismi combinati di scambio termico: Coefficiente
di adduzione. Trasmittanza termica. Calcolo della
trasmittanza termica di pareti semplici, composte,
verticali orizzontali con intercapedini.
Laboratorio Didattico: Metodi sperimentali per
la determinazione del coefficiente di scambio
termico convettivo.
-Parte III: Prolemi termoigrometrici degli
edifici
Calcolo del fabbisogno termico degli edifici:
Comportamento termico degli edifici in regime
invernale. Parametri climatologici. Dispersione
termica attraverso i subsistemi. Dispersione termica
per ricambio d’aria. Ponti termici. Dispersione
attraverso i ponti termici. Coefficiente di eterogeneità
superficiale di temperatura. Coefficienti lineici.
Tecniche di attenuazione delle dispersioni. Isolamento
termico degli edifici. Calcolo del fabbisogno
termico e legge 10.
Problemi igrometrici degli edifici: Umidità
dell’aria. Entalpia dell’aria umida.
Diagramma psicrometrico. Trasformazioni e trattamento
dell’aria umida. Analisi igrometrica delle
strutture edilizie. Diffusione del vapore attraverso
le superfici. Condensazione sulla superficie di
una parete. Condensazione all’interno di
una parete. Verifica igrometrica.
Impianti di riscaldamento: Generalità e
tipologie.
Impianti di condizionamento dell’aria: Generalità
e tipologie.
Laboratorio Didattico: Esempio applicativo di
calcolo della legge 10 mediante l'utilizzo di
un softwear commerciale.
-Parte IV: Acustica Applicata
Introduzione: Grandezze acustiche fondamentali.
Analisi in frequenza delle onde sonore. Risposta
in frequenza dell’orecchio e sensazione
sonora. Criteri di valutazione dei suoni e dei
rumori.
Propagazione e trasmissione delle onde sonore:
Propagazione in campo libero. Interazione delle
onde acustiche con strutture edilizie. Caratteristiche
acustiche dei materiali.
Assorbimento ed isolamento acustico: Coefficiente
di assorbimento dei materiali e strutture fonoassorbenti.
Potere fonoisolante. Generalità sui criteri
di isolamento acustico.
Propagazione acustica in ambiente chiuso: Espressione
della densità di energia sonora in ambienti
chiusi. Riverberazione. Tempo di riverbero. Generalità
sulla analisi e correzione acustica di un locale.
Laboratorio Didattico: Suoni puri e complessi.
Fonometro ed analizzatore di spettro. Calibrazione
degli strumenti. Sorgenti sonore e loro caratterizzazione.
Camera anecoica e riverberante. Valutazione del
disturbo. Determinazione del disturbo di un impianto
di ventilazione e tecniche per la riduzione del
rumore. Rilievo dei tempi di riverbero. Caratterizzazione
acustica delle pareti. Misura dell'isolamento
acustico di una parete. Misura di isolamento acustico
da calpestio. Metodi per la riduzione del rumore.
Normativa vigente.
-Parte V: Illuminotecnica
Fotometria: Grandezze fotometriche. Prestazioni
visive e comfort visivo. Cenni sui metodi di specificazione
del colore.
Produzione e controllo della luce: Sorgenti di
luce artificiale. Lampade ad incandescenza. Lampade
a scarica nei gas. Parametri che descrivono le
prestazioni di una lampada. Corpi illuminanti.
Metodi di calcolo per l’illuminazione di
interni: Esigenze illuminotecniche. Metodo di
calcolo dell’illuminamento medio. Metodo
punto a punto. Metodi di calcolo computerizzati.
Metodi per la valutazione dell’abbagliamento.
Illuminazione diurna: Sorgenti naturali di luce.
Coefficiente di illuminazione diurna. Calcolo
del fattore di illuminazione diurna con il metodo
B.R.S. Illuminazione diurna e problema energetico.
Laboratorio didattico: Rilievo delle caratteristiche
illuminotecniche delle sorgenti artificiali di
luce. Misure di illuminamento e luminanza. Calcolo
illuminotecnico per un ambiente chiuso. Illuminamento
naturale: Metodi di misura del Day Factor anche
mediante l'utilizzo di modelli in scala.
Testi di Riferimento :
- Parte I- II:
Yunus A. Çengel,“Termodinamica
e trasmissione del Calore”, McGraw-Hill,
1998.
- Parte III:
G. Alfano, M. Filippi, E. Sacchi, “Impianti
di Climatizzazione per l’Edilizia”,
Masson, 1997.
G. Moncada Lo Giudice, De Santoli, “Progettazione
di Impianti Tecnici”, Masson Ed. ESA,
1995.
Materiale didattico distribuito durante il corso.
- Parte IV:
G. Moncada Lo Giudice, S. Santoboni “Acustica”,
Masson Ed. ESA, 1995.
Materiale didattico distribuito durante il corso.
- Parte V:
G. Moncada Lo Giudice, A. de Lieto Vollaro, “Illuminotecnica”,
Masson Ed. ESA, 1993.
Materiale didattico distribuito durante il corso.
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