Insegnamento TECNOLOGIE PER L'EFFICIENZA ENERGETICA DEGLI EDIFICI

Corso
Tecniche digitali per la gestione sostenibile delle costruzioni, dell’ambiente e del territorio
Codice insegnamento
A002918
Curriculum
Comune a tutti i curricula
Docente
Elisa Moretti
CFU
6
Regolamento
Coorte 2022
Erogato
2022/23
Tipo insegnamento
Obbligatorio (Required)
Tipo attività
Attività formativa integrata

ENERGETICA E IMPIANTI

Codice A002920
CFU 2
Docente Elisa Moretti
Docenti
  • Elisa Moretti
Ore
  • 18 ore - Elisa Moretti
Attività Caratterizzante
Ambito Monitoraggio, diagnostica e impiantistica
Settore ING-IND/11
Tipo insegnamento Obbligatorio (Required)
Lingua insegnamento Italiano
Contenuti Il corso si occupa degli impianti termotecnici (impianti di riscaldamento, di climatizzazione e di condizionamento) a servizio degli edifici, con particolare riferimento alle prestazioni energetiche degli edifici, e degli impianti da fonti rinnovabili.
Testi di riferimento 1) Dispense didattiche disponibili in formato elettronico (pdf) fornite dai docenti

2) Lezioni di fisica tecnica. Vol.1
Termofluidodinamica, macchine, impianti
di Mauro Felli
Editore: Morlacchi
ISBN: 886074301X

3) Lezioni di fisica tecnica (civile e ambientale) vol.2
Trasmissione del calore, acustica, tecnica dell'illuminazione
di Mauro Felli
Editore: Morlacchi
ISBN: 8889422149

4) Impianti di Climatizzazione e Condizionamento di Cinzia Buratti
Morlacchi Editore, Seconda Edizione
Obiettivi formativi Il modulo ENERGETICA E IMPIANTI si prefigge l’obiettivo di fornire un quadro completo delle tecnologie e dei metodi di progettazione relativamente agli impianti energetici a servizio degli edifici (impianti di climatizzazione, impianti da fonte rinnovabili per gli edifici) e l’energetica dell’edificio, con particolare riferimento all'efficienza energetica.
Prerequisiti Al fine di comprendere e saper applicare la maggior parte degli argomenti trattati nel corso è necessaria la conoscenza di alcuni concetti fondamentali, quali ad esempio l'energia e potenza, le modalità di trasmissione di calore.
Le conoscenze di base suddette rappresentano un prerequisito indispensabile per lo studente che voglia seguire il corso o sostenere l’esame con profitto.
Metodi didattici Il corso è organizzato nel seguente modo:
1) lezioni in aula su tutti gli argomenti del corso, supportate dall’impiego di computer e videoproiettore;
2) Quiz di verifica apprendimento on-line facoltativi
Altre informazioni L'esame prevede lo svolgimento di elaborati (autonomo o in gruppo) che consistono in applicazioni di tipo pratico dei contenuti del corso.
1. Elaborato 1: Calcolo della trasmittanza in campo, indagine termografica e analisi delle condizioni di comfort indoor per l'edificio scolastico Capitini
2. Elaborato 2: Redazione dell’Attestato di prestazioni energetica (APE) di un edifico esistente e proposte di intervento.
Gli elaborati devono essere revisionati e consegnato ai docenti prima della data di esame.
Per informazioni contattare l’Ing. Ilaria Pigliatile: ilaria.pigliautile@unipg.it
Modalità di verifica dell'apprendimento L’esame prevede una prova orale che consiste in una discussione della durata di circa 15-30 minuti.
Essa è finalizzata ad accertare: il livello di conoscenza e capacità di comprensione raggiunto dallo studente sui contenuti teorici e metodologici previsti dal programma; il livello di competenza nell’esporre le possibili soluzioni tecniche relativamente agli impianti a servizio dell’edificio e l’efficienza energetica e la sostenibilità dell’edificio; l’autonomia di giudizio nel proporre l’approccio più opportuno per ciascun ambito applicativo.

L'esame prevede lo svolgimento di elaborati (autonomo o in gruppo) che consistono in applicazioni di tipo pratico dei contenuti del corso.
1. Elaborato 1: Calcolo della trasmittanza in campo, indagine termografica e analisi delle condizioni di comfort indoor per l'edificio scolastico Capitini
2. Elaborato 2: Redazione dell’Attestato di prestazioni energetica (APE) di un edifico esistente e proposte di intervento.
Gli elaborati devono essere revisionati e consegnato ai docenti prima della data di esame.
Per informazioni contattare l’Ing. Ilaria Pigliatile: ilaria.pigliautile@unipg.it
Parte della prova orale consiste nella discussione degli elaborati prodotti (in gruppo o in modo autonomo). Il candidato dovrà illustrare il contesto normativo di riferimento, la metodologica adottata e l'analisi critica dei risultati ottenuti per il caso di studio esaminato.

La prova nel suo complesso consente di accertare sia la capacità di conoscenza e comprensione, sia la capacità di applicare le competenze acquisite e di elaborare soluzioni in autonomia di giudizio. La prova orale consentirà inoltre di verificare la capacità di comunicare con proprietà di linguaggio e di organizzare l'esposizione e di sostenere un rapporto dialettico durante discussione sui temi proposti dalla commissione.
Programma esteso Il corso si prefigge l’obiettivo di fornire un quadro completo delle tecnologie e dei metodi di progettazione relativamente agli impianti di climatizzazione e condizionamento, con particolare riferimento all'efficienza e al risparmio energetico.

0) GRANDEZZE FONDAMENTALI. ENERGIA E POTENZA. TERMODINAMICA. MODALITA' DI TRASMISSIONE DEL CALORE

1) PRESTAZIONI ENERGETICHE DEGLI EDIFICI E CERTIFICAZIONE ENERGETICA
Carichi termici: Condizioni interne ed esterne di progetto e calcolo dei carichi termici estivi e invernali: carichi termici esterni (trasmissione attraverso l'involucro edilizio, infiltrazione, ventilazione) ed interni (persone, macchinari, illuminazione).
Fabbisogno energetico degli edifici ed impianti.

2) IMPIANTI DI RISCALDAMENTO, CLIMATIZZAZIONE E CONDIZIONAMENTO
Classificazione degli impianti (a tutt'aria, misti, multizona, ecc): tipologie principali, criteri di scelta, vantaggi e svantaggi delle soluzioni disponibili;
IMPIANTI DI RISCALDAMENTO: Descrizione e dimensionamento dei principali elementi costituenti gli impianti.

3) SISTEMI DI PRODUZIONE DI ENERGIA TERMICA E FRIGORIFERA A SERVIZIO DEGLI EDIFICI
Generatori di calore: tipologie, caratteristiche principali e parametri prestazionali. Caldaie a condensazione
Pompe di calore: principio di funzionamento, tipologie, caratteristiche principali e parametri prestazionali.
Impianti a espansione diretta ( cenni).

LABORATORIO DI ENERGETICA E IMPIANTI

Codice A002921
CFU 4
Docente Ilaria Pigliautile
Docenti
  • Claudia Fabiani (Codocenza)
  • Ilaria Pigliautile
Ore
  • 30 ore (Codocenza) - Claudia Fabiani
  • 30 ore - Ilaria Pigliautile
Attività Altro
Ambito Altre conoscenze utili per l'inserimento nel mondo del lavoro
Settore NN
Tipo insegnamento Obbligatorio (Required)
Lingua insegnamento Italiano
Contenuti Il corso si occupa dello studio e del monitoraggio del benessere negli edifici, dell'analisi delle prestazioni energetiche e della certificazione degli edifici con particolare riferimento agli strumenti ed ai metodi impiegati nella pratica professionale per individuare le criticità del sistema involucro-impianto e lo studio di soluzioni di miglioramento con riferimento anche agli impianti da fonti rinnovabili.
Testi di riferimento 1) Dispense didattiche disponibili in formato elettronico (pdf) fornite dai docenti
Obiettivi formativi Conoscenza delle procedure necessarie per effettuare una diagnosi energetica: analisi dello storico dei consumi, sopralluogo e verifica sul posto delle criticità dell’involucro e dell’impianto e analisi della qualità dell’ambiente confinato, analisi dei consumi tramite software di simulazione dinamica, calcolo dell’indice di prestazione energetica, formulazione di ipotesi di intervento. Padronanza degli strumenti di certificazione energetica e ambientale attualmente disponibili e dei requisiti ambientali minimi.
Conoscenza degli impianti di produzione di energia da fonti rinnovabili: solare termico e fotovoltaico
Prerequisiti Al fine di comprendere e saper applicare la maggior parte degli argomenti trattati nel corso è necessaria la conoscenza di alcuni concetti fondamentali, quali ad esempio l'energia e potenza, le modalità di trasmissione di calore.
Le conoscenze di base suddette rappresentano un prerequisito indispensabile per lo studente che voglia seguire il corso o sostenere l'esame con profitto.
Metodi didattici Il corso è organizzato nel seguente modo:
1) lezioni pratiche con applicazione dei contenuti del corso a casi di studio e/o utilizzo di software dedicati;
2)attività di laboratorio con la visione/utilizzo di strumentazione per il monitoraggio degli edifici
2) visite guidate (facoltative) presso impianti/ edifici, durante le quali gli allievi potranno visionare direttamente gli impianti tecnologici e le soluzioni costruttive illustrati a lezione, con particolare riferimento a soluzioni all’avanguardia. Ogni anno, nel mese di maggio, sono organizzate una o più visite guidate, con l'ausilio di un referente tecnico (progettista o gestore dell'impianto), presso impianti ubicati nel territorio.
Altre informazioni L'esame prevede lo svolgimento di elaborati (autonomo o in gruppo) che consistono in applicazioni di tipo pratico dei contenuti del corso.
1. Elaborato 1: Calcolo della trasmittanza in campo, indagine termografica e analisi delle condizioni di comfort indoor per l'edificio scolastico Capitini
2. Elaborato 2: Redazione dell’Attestato di prestazioni energetica (APE) di un edifico esistente e proposte di intervento.
Gli elaborati devono essere revisionati e consegnato ai docenti prima della data di esame.
Per informazioni contattare l’Ing. Ilaria Pigliatile: ilaria.pigliautile@unipg.it
Modalità di verifica dell'apprendimento L'esame prevede l'esposizione di un elaborato prodotto in gruppo (o in modo autonomo) relativo ad un caso di studio.

La prova orale consiste in una discussione della durata di circa 15-30 minuti. Essa è finalizzata ad accertare: il livello di conoscenza e capacità di comprensione raggiunto dallo studente sui contenuti metodologici e pratici previsti dal programma; il livello di competenza nell’esporre le possibili soluzioni tecniche relativamente agli impianti a servizio dell’edificio e l’efficienza energetica e la sostenibilità dell’edificio; l’autonomia di giudizio nel proporre l’approccio più opportuno per ciascun ambito applicativo.

La prova nel suo complesso consente di accertare sia la comprensione, sia la capacità di applicare le competenze acquisite e di elaborare soluzioni in autonomia di giudizio. La prova orale consentirà inoltre di verificare la capacità di comunicare con proprietà di linguaggio e di organizzare l'esposizione e di sostenere un rapporto dialettico durante discussione sui temi proposti dalla commissione.
Programma esteso BENESSERE AMBIENTALE. Modelli di comfort termico (metodo Fanger e adattivo). Accenno alla teoria del comfort multi-dominio: comfort termico, acustico, visivo e qualità dell’aria. Qualità ambientale e salute dell’occupante. Quadro normativo di riferimento. Strumenti e metodologie di misure per la valutazione della qualità degli ambienti confinati.
AUDIT ENERGETICO. Strumenti e metodologie per la valutazione delle caratteristiche di involucro. Focus sulla misura della trasmittanza in opera. Analisi termografica. Individuazione e analisi dei ponti termici. Interventi di efficientamento dell’involucro. Materiali innovativi per l’efficientamento energetico degli edifici.
CERTIFICAZIONE ENERGETICA E AMBIENTALE. La simulazione dinamica: modellazione di casi studio reali con riferimento a file climatici e occupazionali adattati al contesto. Redazione dell’Attestato di Prestazione Energetica (APE). Ipotesi e modellazione di scenari alternativi. Fattibilità tecnico-economica. Sostenibilità ambientale: principali certificazioni ambientali, criteri ambientali minimi (CAM).
IMPIANTI SOLARI
Energia solare. Impianti solari fotovoltaici: componenti e criteri di progettazione. Impianti solari termici: componenti, tipologie impiantistiche, criteri empirici di progettazione.
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