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Fisica Tecnica Ambientale (EDI)
Building Physics and Building Energy Systems
Giovanni Di Nicola

Sede Ingegneria
A.A. 2015/2016
Crediti 9
Ore 72
Periodo I
Lingua ITA

Prerequisiti
Conoscenze base di matematica e fisica.

Risultati di apprendimento attesi
Il corso si propone di fornire le conoscenze inerenti le leggi fondamentali della termodinamica, della trasmissione del calore, dell'acustica applicata e di illuminotecnica allo scopo di preparare lo studente alla progettazione esecutiva degli impianti

Programma
Generalità sulla termodinamica applicata ed elementi di termometria. Termodinamica degli stati. I diagrammi termodinamici. Vapori, gas ideale, sostanze incomprimibili. Primo principio della Termodinamica per sistemi chiusi e per sistemi aperti. Applicazione a macchine operatrici e motrici e ad apparati di uso pratico. Secondo principio della Termodinamica. Postulati di Clausius e di Kelvin. Cicli Termodinamici motori e frigoriferi. Ciclo di Carnot diretto e inverso. Entropia. Cicli frigoriferi a compressione di vapore. Meccanismi di scambio termico. Conduzione termica in regime stazionario. Analogia elettrica e modello resistivo. Convezione termica. Regimi di flusso. Gruppi adimensionali e correlazioni di uso pratico. Irraggiamento termico. Radiazione da corpo nero e da superfici reali. Scambio termico tra corpi neri, corpi grigi e in cavità. Meccanismi combinati di scambio termico. Trasmittanza di pareti e condotti. Termodinamica dell’aria umida. Definizioni generali. Il diagramma psicrometrico. Le trasformazioni dell’aria umida. Benessere termoigrometrico. Equazione di Fanger. Gli scambii termici del corpo umano con l’ambiente. Gli indici del benessere. Termofisica dell’edificio. Bilanci di massa ed energia applicati alla determinazione dei carichi termici degli edifici. Benessere acustico. Grandezze fondamentali delle onde sonore. Fonoassorbimento e fonoisolamento. Benessere visivo. Grandezze fotometriche. Metodi di calcolo per l’illuminazione di interni.

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
La valutazione del livello di apprendimento degli studenti consiste in due prove: - una prova scritta, consistente nella soluzione di due o tre esercizi proposti su argomenti trattati nel corso, da completare in due o tre ore, secondo il tipo di esercizio; - una prova orale, consistente nella discussione su uno o più temi trattati nel corso. Per accedere alla prova orale lo studente deve aver ottenuto almeno la sufficienza nella prova scritta. Nel caso di esito negativo per la prova orale, lo studente deve ripetere anche la prova scritta.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Per superare con esito positivo la valutazione dell'apprendimento, lo studente deve dimostrare, attraverso le prove prima descritte, di aver ben compreso i concetti di termodinamica applicata e di trasmissione del calore esposti nel corso.

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Ad ogni una delle prove prima indicate è assegnato un punteggio compreso tra zero e trenta. Il voto complessivo, in trentesimi, è dato dalla media dei voti ottenuti nelle due prove, con arrotondamento all'intero per eccesso.

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE
Perché l'esito complessivo della valutazione sia positivo, lo studente deve conseguire almeno la sufficienza, pari a diciotto punti, in ognuna delle prove prima descritte. La valutazione massima è raggiunta dimostrando una conoscenza approfondita dei contenuti del corso nell'ambito delle prove.

Testi consigliati
Appunti dalle lezioni, disponibili alla pagina del docente. Per approfondimenti: Y. Cengel, “Termodinamica e trasmissione del calore”, 2° edizione, McGraw-Hill Italia, Milano, 2005.

Corsi di laurea

• Ingegneria Edile (Corso di Laurea Triennale (DM 270/04))