Università degli Studi di Perugia

Insegnamento FISICA TECNICA AMBIENTALE

Nome del corso di laurea Ingegneria edile-architettura
Codice insegnamento A001129
Curriculum Comune a tutti i curricula
Docente responsabile Anna Laura Pisello
CFU 12
Regolamento Coorte 2018
Erogato Erogato nel 2020/21
Erogato altro regolamento
Periodo Annuale
Tipo insegnamento Opzionale (Optional)
Tipo attività Attività formativa integrata
Suddivisione

FISICA TECNICA

Codice A001130
CFU 6
Docente responsabile Anna Laura Pisello
Docenti
  • Anna Laura Pisello
Ore
  • 54 Ore - Anna Laura Pisello
Attività Base
Ambito Discipline fisico-tecniche ed impiantistiche per l'architettura
Settore ING-IND/11
Tipo insegnamento Opzionale (Optional)
Lingua insegnamento ITALIANO
Contenuti La Fisica Tecnica (nella sua lettura di carattere Ambientale) è la disciplina che analizza il rapporto esistente fra calore, lavoro e sistemi e che studia la natura e gli aspetti quali-quantitativi dei processi energetici.
Il programma e l'articolazione dei suoi contenuti si compone di due parti: la Termodinamica applicata e lo Scambio termico.

La Termodinamica applicata consiste di un certo numero di metodi analitici e teorici che possono essere applicati alle macchine per la conversione dell'energia.
Lo Scambio termico consiste di un certo numero di modelli che consentono di prevedere lo scambio di calore fra corpi.

Seppur si tratti di una disciplina teorica classica, i contenuti sono fin da subito adattati alle applicazioni di carattere civile, al fine di creare nello studente una maggiore consapevolezza del potenziale utilizzo dei concetti fondamentali, preparando però il terreno verso gli sviluppi più applicati per il corso di laura in Ingegneria Edile-Architettura.
Testi di riferimento Dispense a cura del docente ed, in integrazione,
Fisica tecnica ambientale, con elementi di Acustica e illuminotecnica – McGrawHill – Y. Cengel, G. Dall’ò, L. Sarto
Obiettivi formativi Conoscenza e capacità tecnico-quantitativa sui seguenti temi:
Energia, trasferimento di energia e analisi energetica.
Sostanze pure. Sistemi chiusi. Volumi di controllo e conservazione della massa. Secondo principio della termodinamica. Entropia. Miscele di gas e vapore, aria atmosferica. Trasmissione del calore: conduzione, convezione e irraggiamento.
Prerequisiti Conoscenze di base di Analisi Matematica e Fisica Generale.
Metodi didattici Lezioni frontali ed esercitazioni anche di calcolo applicativo
Altre informazioni Disponibilità del docente via mail e per appuntamento (su Teams o di persona)
Modalità di verifica dell'apprendimento Esame scritto ed orale. Laboratorio applicativo da eseguire in gruppi.
Programma esteso 1. Termodinamica: Concetti base e definizioni.
2. Il Primo Principio della Termodinamica.
3. Il Secondo Principio della Termodinamica. Processi reversibili e irreversibili.
4. Sistemi Aperti (bilancio di massa, energia, entropia).
5. Sistemi semplici monocomponente e diagramma (p,v). Liquidi.
6. Vapori saturi.
7. Vapori surriscaldati.
8. Gas ideali.
9. Gas reali.
10. Diagrammi termodinamici (T,s), (h,s), (ph) e (T,h).
11. Cicli di potenza a vapore. Ciclo frigorifero.
12. Moto di fluidi comprimibili.
15. Miscele di gas.
16. Miscele di gas perfetti.
17. Fondamenti di psicrometria.
18. Lo scambio termico per conduzione. Legge di Fourier. Equazione di Fourier.
19. Lo scambio termico per convezione. Convezione naturale. Convezione forzata.
20. Scambio termico radiativo.
21. Il coefficiente globale di scambio termico.
22. Gli scambiatori di calore. La temperatura media logaritmica.
23. Benessere termoigrometrico: bilancio termoigrometrico del corpo umano; gli indici del benessere (diretti, derivati ed empirici).
24. Cause di discomfort locale.
25. Diagrammi del benessere e riferimenti normativi.
26. Qualità dell’aria interna: principali inquinanti; sindrome degli edifici insalubri; sistemi di filtrazione.

MICROCLIMA, ILLUMINOTECNICA E ACUSTICA

Codice A001131
CFU 6
Docente responsabile Anna Laura Pisello
Docenti
  • Anna Laura Pisello
  • Claudia Fabiani (Codocenza)
Ore
  • 12 Ore - Anna Laura Pisello
  • 42 Ore (Codocenza) - Claudia Fabiani
Attività Affine/integrativa
Ambito Attività formative affini o integrative
Settore ING-IND/11
Tipo insegnamento Opzionale (Optional)
Lingua insegnamento ITALIANO
Contenuti Conoscenza delle problematiche inerenti l’inquinamento acustico, luminoso ed atmosferico e loro effetti sul microclima urbano. Acquisizione delle conoscenze di base sull’illuminotecnica e l’acustica applicate volte al conseguimento di una consapevolezza del più ampio contesto multidisciplinare dell'ingegneria, con riferimento alle metodologie di progettazione, di impianti illuminotecnici e di sistemi per il controllo del rumore in ambienti di vita e di lavoro.
Testi di riferimento Dispense a cura del docente.
Obiettivi formativi Conoscenza delle problematiche inerenti l’inquinamento acustico, luminoso ed atmosferico e loro effetti sul microclima urbano. Acquisizione delle conoscenze di base sull’illuminotecnica e l’acustica applicate volte al conseguimento di una consapevolezza del più ampio contesto multidisciplinare dell'ingegneria, con riferimento alle metodologie di progettazione, di impianti illuminotecnici e di sistemi per il controllo del rumore in ambienti di vita e di lavoro.
Prerequisiti Fisica tecnica. Analisi matematica e fisica generale.
Metodi didattici Lezione frontale, esercitazioni e seminari tematici.
Altre informazioni -
Modalità di verifica dell'apprendimento Esame scritto ed orale. Esercitazioni pratiche.
Programma esteso MICROCLIMA. Il microclima nelle aree urbane. Struttura dello strato limite atmosferico e turbolenza. Bilancio termico radiativo della superficie terrestre. Interazioni tra suolo e atmosfera nelle aree urbane. Profilo logaritmico del vento. Modelli di stabilità dell’atmosfera. Isola di calore urbana. Cause dell’isola di calore urbana. Caratteristiche e conseguenze dell’isola di calore. Mitigazione dell’isola di calore: influenza della vegetazione e dei materiali utilizzati nel costruito. Impatto energetico dell’isola di calore. Effetti del riscaldamento urbano sul comfort umano.
ILLUMINOTECNICA. Lo spettro elettromagnetico e la luce. La visione umana: fenomeni legati alla luce e alla sua percezione. Le curve di visibilità. Grandezze fotometriche e radiometriche fondamentali. Interazione luce-materia: coefficiente di riflessione e coefficiente di luminanza. Colorimetria: Metodi di classificazione del colore secondo gli spazi cromatici. Misura delle grandezze fotometriche, radiometriche e colorimetriche. Le sorgenti luminose. Gli impianti di illuminazione. I corpi illuminanti. Il fattore di utilizzazione. Metodi di calcolo per gli impianti di illuminazione. Illuminazione d’interni: principali prescrizioni normative, sistemi e metodi per la verifica delle prestazioni. Illuminazione stradale: prescrizioni normative vigenti e metodi per la verifica delle prestazioni.
ACUSTICA. Il suono e le principali Grandezze Acustiche. Leggi di propagazione delle onde sonore. Livelli di pressione sonora. Analisi spettrale Acustica Psicofisica. Livello sonoro equivalente. Strumentazioni di misura. Proprietà Acustiche dei materiali e controllo del rumore. Materiali e strutture fonoassorbenti. Propagazione del suono in ambienti chiusi. Analisi del comportamento acustico di ambienti chiusi. Requisiti acustici passivi degli edifici. Valutazione del rumore negli ambienti di lavoro. Inquinamento Acustico Outdoor. Propagazione del rumore outdoor. Barriere Acustiche e meccanismi di attenuazione del rumore. Tecniche di rilevamento del rumore. Interventi di controllo e protezione dal rumore.
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