ID:
A001528
Durata (ore):
48
CFU:
6
Url:
INGEGNERIA MECCANICA/PERCORSO COMUNE Anno: 1
Anno:
2023
Dati Generali
Periodo Di Attività
Secondo Semestre (26/02/2024 - 17/05/2024)
Syllabus
Obiettivi Formativi
L’obiettivo del corso di Impianti Termotecnici e Analisi Energetica è fornire agli studenti competenze e conoscenze alla base del funzionamento dei sistemi di climatizzazione degli ambienti e la generazione di energia termica e frigorifera.
Le suddette competenze e conoscenza verranno applicate al dimensionamento e progettazione degli impianti di climatizzazione e di poligenerazione dell’energia. Inoltre gli allievi acquisiranno conoscenze dei fondamenti delle analisi energetiche.
Agli studenti verranno fornite le competenze e le abilità sia teoriche che applicative necessarie per il raggiungimento dei suddetti obiettivi.
Le conoscenze teoriche verranno dunque applicate per risolvere problemi relativi a casi studio reali relativi agli impianti termotecnici e all’uso efficiente dell’energia.
Il corso ha inoltre l’obiettivo di trasferire la conoscenza con un appropriato linguaggio scientifico in modo da sviluppare la capacità di elaborazione dei concetti con piena autonomia e a permettere una sicura ed efficace comunicazione sia con interlocutori esperti nella materia che con interlocutori non specialisti e di diversa formazione.
Le suddette competenze e conoscenza verranno applicate al dimensionamento e progettazione degli impianti di climatizzazione e di poligenerazione dell’energia. Inoltre gli allievi acquisiranno conoscenze dei fondamenti delle analisi energetiche.
Agli studenti verranno fornite le competenze e le abilità sia teoriche che applicative necessarie per il raggiungimento dei suddetti obiettivi.
Le conoscenze teoriche verranno dunque applicate per risolvere problemi relativi a casi studio reali relativi agli impianti termotecnici e all’uso efficiente dell’energia.
Il corso ha inoltre l’obiettivo di trasferire la conoscenza con un appropriato linguaggio scientifico in modo da sviluppare la capacità di elaborazione dei concetti con piena autonomia e a permettere una sicura ed efficace comunicazione sia con interlocutori esperti nella materia che con interlocutori non specialisti e di diversa formazione.
Prerequisiti
È richiesta una conoscenza del calcolo differenziale e integrale, di dimensioni e unità di misura, forza, energia e lavoro. È richiesta inoltre la comprensione e la conoscenza dei principi e le leggi fondamentali della meccanica, della fluidodinamica e della termodinamica.
Metodi Didattici
Il corso prevede lo svolgimento di lezioni frontali e di esercitazioni numeriche in classe guidate dal docente, sia individuali che di gruppo. Le lezioni verranno svolte tramite presentazioni power point e tramite l’utilizzo della lavagna.
Nel corso delle lezioni e delle esercitazioni si stimolerà costantemente negli studenti l’analisi critica degli argomenti trattati così che possano verificare il proprio livello di comprensione acquisendo, al contempo, un linguaggio tecnico adeguato e la capacità di applicare le tematiche affrontate.
Nel corso delle lezioni e delle esercitazioni si stimolerà costantemente negli studenti l’analisi critica degli argomenti trattati così che possano verificare il proprio livello di comprensione acquisendo, al contempo, un linguaggio tecnico adeguato e la capacità di applicare le tematiche affrontate.
Verifica Apprendimento
La verifica dell'apprendimento prevede un esame composto da una prova scritta e da una prova orale cui è possibile accedere solo se il risultato della prova scritta è sufficiente. La prova scritta consiste nella risoluzione di tre esercizi numerici, vertenti su tutto il programma svolto. La prova scritta è giudicata insufficiente se da essa si evince che lo studente non è in grado di applicare le conoscenze acquisite. La prova orale consiste nell'esposizione di argomenti vertenti su tutto il programma svolto.
I parametri di valutazione delle prove scritte riguardano primariamente la capacità di applicazione delle conoscenze acquisite nella risoluzione di problemi numerici. Nelle prove orali si approfondiranno i livelli delle conosce acquisite, l’abilità di organizzare discorsivamente la conoscenza e la capacità di ragionamento critico, così come la qualità dell’esposizione.
Gli studenti che frequentano regolarmente il corso potranno svolgere delle prove in itinere scritte il cui superamento li esonera dalla prova scritta. La partecipazione alle prove in itinere non è obbligatoria. Sono previste due prove in itinere, una a metà corso e una al termine del corso, ciascuna delle quali consistente di due esercizi. Se una delle due prove non viene superata lo studente dovrà sostenere la prova scritta prevista negli appelli d’esame ordinari risolvendo esclusivamente gli esercizi vertenti sugli argomenti della prova in itinere non superata.
Il termine di validità delle prove in itinere o della prova scritta, se superati, è di un anno solare dalla data dell’esame o dell’ultima prova. La votazione di ogni prova è espressa in trentesimi e la valutazione finale è la media pesata delle votazioni riportate nella prova scritta (o nelle prove in itinere) e nella prova orale. Il peso della prova orale vale 0.6, mentre 0.4 è il peso della prova scritta. Le singole prove in itinere, di conseguenza, avranno un peso nella media pari a 0.2 per ogni prova.
Durante le diverse prove, gli studenti potranno usare calcolatrici, tabelle e grafici.
I parametri di valutazione delle prove scritte riguardano primariamente la capacità di applicazione delle conoscenze acquisite nella risoluzione di problemi numerici. Nelle prove orali si approfondiranno i livelli delle conosce acquisite, l’abilità di organizzare discorsivamente la conoscenza e la capacità di ragionamento critico, così come la qualità dell’esposizione.
Gli studenti che frequentano regolarmente il corso potranno svolgere delle prove in itinere scritte il cui superamento li esonera dalla prova scritta. La partecipazione alle prove in itinere non è obbligatoria. Sono previste due prove in itinere, una a metà corso e una al termine del corso, ciascuna delle quali consistente di due esercizi. Se una delle due prove non viene superata lo studente dovrà sostenere la prova scritta prevista negli appelli d’esame ordinari risolvendo esclusivamente gli esercizi vertenti sugli argomenti della prova in itinere non superata.
Il termine di validità delle prove in itinere o della prova scritta, se superati, è di un anno solare dalla data dell’esame o dell’ultima prova. La votazione di ogni prova è espressa in trentesimi e la valutazione finale è la media pesata delle votazioni riportate nella prova scritta (o nelle prove in itinere) e nella prova orale. Il peso della prova orale vale 0.6, mentre 0.4 è il peso della prova scritta. Le singole prove in itinere, di conseguenza, avranno un peso nella media pari a 0.2 per ogni prova.
Durante le diverse prove, gli studenti potranno usare calcolatrici, tabelle e grafici.
Testi
Livio De Santoli, Francesco Mancini, Progettazione degli Impianti di Climatizzazione, Maggioli Editore.
Michele Vio, Impianti di Cogenerazione. Manuale per la valutazione economica ed energetica. Editoriale Delfino.
Michele Vio, Impianti di climatizzazione. Editoriale Delfino.
Y.A. Cengel, Termodinamica e trasmissione del calore, McGraw Hill Italia
Michele Vio, Impianti di Cogenerazione. Manuale per la valutazione economica ed energetica. Editoriale Delfino.
Michele Vio, Impianti di climatizzazione. Editoriale Delfino.
Y.A. Cengel, Termodinamica e trasmissione del calore, McGraw Hill Italia
Contenuti
ELEMENTI DI PSICROMETRIA: Miscele di gas perfetti. Miscele di aria e vapor d'acqua. Psicrometria. Entalpia associata. Diagrammi psicrometrici di Mollier e di Grosvenor (Carrier - ASHRAE). Trasformazioni principali dell'aria umida. Trasformazioni tipiche per il condizionamento invernale ed estivo.
COMFORT TERMOIGROMETRICO: Bilancio energetico del corpo umano. La termoregolazione del corpo umano. Comfort termico ed indici di discomfort globale/locale. Scelta delle condizioni termoigrometriche interne di progetto.
QUALITA’ DELL’ARIA INTERNA: Sorgenti e inquinanti indoor. Diluizione degli inquinanti. Percezione soggettiva dell’IAQ. Metodo di Fanger. Normativa sulla qualità dell'aria e requisiti di ventilazione degli edifici.
CONDIZIONI TERMOIGROMETRICHE ESTERNE DI PROGETTO: Radiazione solare e fattori geografici del clima.
TERMOFISICA DELL’EDIFICIO: Proprietà dei componenti edilizi opachi e trasparenti. Calcolo della trasmittanza termica. Ponti termici: classificazione e metodo di calcolo. Definizione e calcolo della permeanza al vapore dei componenti edilizi. Verifica alla formazione di condensa superficiale ed interstiziale. Bilancio di massa di
un ambiente. Bilancio termico di un ambiente. Bilancio per l’intero edificio. Calcolo del carico termico invernale. Calcolo del carico termico estivo.
GLI IMPIANTI DI RISCALDAMENTO: La produzione del caldo. Combustione e combustibili. Bruciatori. Caldaie e generatori di vapore. Camini. Collettori solari. Pompe di calore. Impianti centralizzati ed autonomi ad acqua calda.
Apparecchi utilizzatori: radiatori, pannelli radianti, ventilconvettori. Fluido termovettore. Reti di distribuzione. Calcolo delle portate e dimensionamento delle tubazioni. Dimensionamento della pompa. Centrali termiche. Dispositivi di controllo e di sicurezza. Vasi di sfogo dell’aria. Vasi d’espansione.
GLI IMPIANTI DI CONDIZIONAMENTO DELL’ARIA: La produzione del freddo. Ciclo frigorifero. Coefficiente di performance. Fluidi frigorigeni. Macchine frigorifere a compressione di vapore. Macchine frigorifere per il condizionamento dell’aria. Macchine frigorifere ad assorbimento. Impianti a tutt’aria monocondotto e doppio condotto. Impianti monozona e multizona. Impianti ad acqua. Impianti misti aria-acqua. Impianti a induzione. Le Unità di Trattamento Aria. Tipologie e dimensionamento dei canali di distribuzione dell’aria e dell’acqua. Ventilatori. Curve
caratteristiche. Terminali ambiente. Impianti a portata costante e a portata variabile. SISTEMI DI POLIGENERAZIONE: Impianti di cogenerazione e trigenerazione. Gruppi frigoriferi ad assorbimento. Principi base per il dimensionamento degli impianti di cogenerazione. Impianti integranti sistemi che utilizzano energie rinnovabili. Regolazione dei sistemi e sottosistemi impiantistici. Cogenerazione ad alto rendimento e certificati bianchi. Recuperi termici di processo
PRINCIPI DELLA DIAGNOSI ENERGETICA: attività diagnostica. Raccolta dati. Interventi e valutazione del risparmio.
COMFORT TERMOIGROMETRICO: Bilancio energetico del corpo umano. La termoregolazione del corpo umano. Comfort termico ed indici di discomfort globale/locale. Scelta delle condizioni termoigrometriche interne di progetto.
QUALITA’ DELL’ARIA INTERNA: Sorgenti e inquinanti indoor. Diluizione degli inquinanti. Percezione soggettiva dell’IAQ. Metodo di Fanger. Normativa sulla qualità dell'aria e requisiti di ventilazione degli edifici.
CONDIZIONI TERMOIGROMETRICHE ESTERNE DI PROGETTO: Radiazione solare e fattori geografici del clima.
TERMOFISICA DELL’EDIFICIO: Proprietà dei componenti edilizi opachi e trasparenti. Calcolo della trasmittanza termica. Ponti termici: classificazione e metodo di calcolo. Definizione e calcolo della permeanza al vapore dei componenti edilizi. Verifica alla formazione di condensa superficiale ed interstiziale. Bilancio di massa di
un ambiente. Bilancio termico di un ambiente. Bilancio per l’intero edificio. Calcolo del carico termico invernale. Calcolo del carico termico estivo.
GLI IMPIANTI DI RISCALDAMENTO: La produzione del caldo. Combustione e combustibili. Bruciatori. Caldaie e generatori di vapore. Camini. Collettori solari. Pompe di calore. Impianti centralizzati ed autonomi ad acqua calda.
Apparecchi utilizzatori: radiatori, pannelli radianti, ventilconvettori. Fluido termovettore. Reti di distribuzione. Calcolo delle portate e dimensionamento delle tubazioni. Dimensionamento della pompa. Centrali termiche. Dispositivi di controllo e di sicurezza. Vasi di sfogo dell’aria. Vasi d’espansione.
GLI IMPIANTI DI CONDIZIONAMENTO DELL’ARIA: La produzione del freddo. Ciclo frigorifero. Coefficiente di performance. Fluidi frigorigeni. Macchine frigorifere a compressione di vapore. Macchine frigorifere per il condizionamento dell’aria. Macchine frigorifere ad assorbimento. Impianti a tutt’aria monocondotto e doppio condotto. Impianti monozona e multizona. Impianti ad acqua. Impianti misti aria-acqua. Impianti a induzione. Le Unità di Trattamento Aria. Tipologie e dimensionamento dei canali di distribuzione dell’aria e dell’acqua. Ventilatori. Curve
caratteristiche. Terminali ambiente. Impianti a portata costante e a portata variabile. SISTEMI DI POLIGENERAZIONE: Impianti di cogenerazione e trigenerazione. Gruppi frigoriferi ad assorbimento. Principi base per il dimensionamento degli impianti di cogenerazione. Impianti integranti sistemi che utilizzano energie rinnovabili. Regolazione dei sistemi e sottosistemi impiantistici. Cogenerazione ad alto rendimento e certificati bianchi. Recuperi termici di processo
PRINCIPI DELLA DIAGNOSI ENERGETICA: attività diagnostica. Raccolta dati. Interventi e valutazione del risparmio.
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Corsi
Corsi
INGEGNERIA MECCANICA
Laurea Magistrale
2 anni
No Results Found
Persone
Persone
No Results Found