Politecnico di Torino
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Anno Accademico 2009/10
08AXYFB
Fisica tecnica
Corso di Laurea in Ingegneria Edile - Torino
Docente Qualifica Settore Lez Es Lab Tut Anni incarico
Perino Marco ORARIO RICEVIMENTO PO ING-IND/11 56 28 0 0 15
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-IND/11 7.5 B - Caratterizzanti Edilizia e ambiente
Obiettivi dell'insegnamento
Il corso si propone di fornire conoscenze tecnico-scientifiche di base e di sviluppare le capacitā progettuali degli allievi nei settori della illuminotecnica, dell'acustica architettonica, della trasmissione del calore e della termodinamica.
Competenze attese
Conoscenza dei principi teorici fondamentali nonché degli strumenti di valutazione quantitativa e dei dati di riferimento principali nei quattro settori suddetti.
Capacitā di elaborare soluzioni progettuali di massima, ottimizzate anche sotto il profilo energetico / ambientale, per i principali problemi di natura fisico-tecnica che si presentano oggi agli operatori del settore.
Prerequisiti
Fondamenti di fisica, chimica, analisi matematica.
Programma
Elementi di illuminotecnica: sistema energetico e sistema fotometrico, curva di visibilitā, sorgenti naturali, fattore di luce diurna, sorgenti artificiali, lampade a basso consumo energetico, apparecchi illuminanti, efficienza luminosa, rapporto costo/benefici, altri parametri di caratterizzazione. Criteri progettuali per l'illuminazione artificiale di interni ed esterni.
Elementi di acustica architettonica: grandezze fondamentali, meccanismo dell'udito, sensazioni auditive, audiogramma normale. Fonoassorbimento e fonoisolamento, caratteristiche di assorbimento e di attenuazione acustica dei materiali. Calcolo del tempo di riverberazioine in un ambiente chiuso (formula di Sabine) e scelta del suo valore ottimale.Calcolo del fonoisolamento tra due ambienti chiusi adiacenti. Criteri progettuali per interventi di acustica architettonica.
Valutazione del rumore e Curve di ponderazione.
Fondamenti di termodinamica: equazioni di conservazione. Trasformazioni termodinamiche reversibili e non, lavoro calore. I° principio della termodinamica per sistemi chiusi e aperti. Energia interna ed entalpia. II° principio della termodinamica. Entropia. Diagramma delle fasi, liquidi e vapori, gas ideali. Cicli diretti e inversi a gas e vapore. Macchine termiche e ciclo diretto e inverso. Concetto di efficienza.
Elementi di scambio termico: conduzione, irraggiamento, corpo nero, scambio termico per irraggiamento fra corpi neri e grigi. Proprietā radiative dei vetri. Convezione forzata e naturale. Trasmittanza termica e calcolo del profilo di temperatura in una parete piana multistrato. Scambi termici in presenza di radiazione solare. Scambiatori di calore. Transitori termici a capacitā concentrata. Cenni sul bilancio termico e di massa di un edificio, carichi sensibili / latenti, condizioni invernali / estive. Cenni sulle tipologie impiantistiche per la climatizzazione degli edifici.
Psicrometria: proprietā dell'aria umida. Diagramma di Mollier per l'aria umida. Trasformazioni di riferimento per il controllo dei parametri termoigrometrici dell'aria.
Diffusione del vapore nelle strutture edilizie: legge di Fick, condensazione superficiale ed interstiziale. Diagramma di Glaser.
Laboratori e/o esercitazioni
Le esercitazioni riguarderanno applicazioni delle conoscenze teoriche acquisite alla soluzione di problemi reali e di attualitā, con particolare attenzione ai risvolti energetici / ambientali delle soluzioni elaborate, con valutazione quali-quantitativa dei costi esterni.
Temi trattati: calcolo della costante solare, dimensionamento di massima di un impianto solare per la produzione di acqua calda per usi sanitari, valutazioni quali-quantitative dell'effetto serra, ottimizzazione della scelta di corpi illuminanti, ottimizzazione della scelta di soluzioni per il miglioramento del comfort acustico, valutazioni di massima delle prestazioni degli impianti di teleriscaldamento, degli impianti a pompa di calore, degli impianti per la produzione combinata di energia elettrica, termica e frigorifera. Calcoli di massima dell'inquinamento termico prodotto da centrali termoelettriche. Calcolo dell'inquinamento atmosferico evitato da interventi di razionalizzazione dei consumi energetici.
Verranno inoltre sviluppati tre schemi di progetti di massima riguardanti rispettivamente:
- impianti di illuminazione per esterni;
- interventi per la realizzazione delle condizioni di benessere acustico in una sala per conferenze;
- interventi di razionalizzazione dei consumi energetici di un edificio.
Bibliografia
Si fa riferimento a quanto indicato dai singoli docenti.
Controlli dell'apprendimento / Modalitā d'esame
Si fa riferimento a quanto indicato dai singoli docenti.
Orario delle lezioni
Statistiche superamento esami

Programma definitivo per l'A.A.2006/07
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