Università degli studi dell'Insubria

FISICA TECNICA AMBIENTALE

A.A. di erogazione 2015/2016

 (A.A. 2014/2015)
Anno di corso: 
2
Tipologia di insegnamento: 
Caratterizzante
Settore disciplinare: 
FISICA TECNICA AMBIENTALE (ING-IND/11)
Crediti: 
6
Ciclo: 
Primo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
48
Dettaglio ore: 
Lezione (48 ore)

L’insegnamento ha carattere in parte propedeutico, a completamento delle conoscenze di base acquisite nel corso di Fisica, ed in parte formativo, ai fini dell'introduzione alle conoscenze di base necessarie per affrontare i vari aspetti del benessere termo-igrometrico, illuminotecnico e acustico in ambiente confinato.
Il corso vuole inoltre fornire una conoscenza di base dei vari fenomeni correlati a problematiche di comfort ambientale e di efficienza energetica dell’ambiente costruito.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE

Lo studente al termine del corso avrà conoscenza dei principi della Termodinamica e sarà in grado di utilizzarli in alcune applicazioni pratiche, conoscerà le proprietà delle sostanze pure, sarà in grado di comprendere il funzionamento dei cicli termodinamici diretti e inversi e di calcolare il rendimento di macchine motrici e operatrici. Lo studente sarà inoltre a conoscenza dei concetti base del comfort termo igrometrico negli spazi confinati e delle trasformazioni delle miscele d’aria umida. Il corso fornirà infine tutte le conoscenze necessarie alla comprensione dei fenomeni di scambio termico in ogni sua forma (conduzione, convezione e irraggiamento). Il corso fornirà le conoscenze di base sull'illuminotecnica e l’acustica degli ambienti confinati.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE

Lo studente avrà acquisito padronanza nella comprensione delle dinamiche dei processi di uso e trasformazione dell’energia. Sarà in grado di impostare ed affrontare correttamente i problemi in cui sono coinvolte tutte le forme di trasmissione del calore ed avrà conoscenza di grandezze termodinamiche fondamentali quali entropia, entalpia, energia interna.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO

Lo studente sarà in grado di confrontare processi per la produzione di lavoro ed energia e di valutarne l’efficienza. Sarà in grado di calcolare il rendimento di cicli termodinamici e di mettere a confronto diversi sistemi di sfruttamento dell’energia sulla base di considerazioni termodinamiche.

ABILITÀ COMUNICATIVE

Lo studente acquisirà la capacità di comunicare ed esprimere problematiche inerenti l’oggetto del corso. Sarà in grado di sostenere conversazioni su tematiche relative alle aree tipiche della fisica tecnica, ed in particolare di evidenziare le relazioni tra i principi basilari e gli aspetti applicativi.

RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI
La piena comprensione delle basi della termodinamica, della trasmissione del calore, dell'illuminotecnica e dell’acustica; la capacità di affrontare e risolvere problemi numerici su alcuni argomenti specifici; la piena comprensione della stretta relazione tra le conoscenze di base e gli aspetti applicativi.

Conoscenze basilari di calcolo differenziale (derivate anche di più funzioni, integrali).

Assiomatizzazioni della termodinamica nell’approccio NeoGibbsiano. Il primo principio della termodinamica. Secondo principio della termodinamica. Entropia e sue proprietà: postulati sull’entropia. Condizioni di equilibrio termico e meccanico per sistemi composti. Il modello di gas ideale. Trasformazioni politropiche di gas ideali. Macchine termiche. Bilanci di energia e massa per sistemi aperti. Equilibrio di fase. Regola delle fasi di Gibbs. Cicli reali a gas e loro idealizzazione. Cicli a vapore diretti e inversi e loro prestazioni. Aria umida, trasformazioni sul diagramma psicrometrico di Carrier. Trasmissione del calore: Conduzione; Convezione naturale e forzata; trasmittanza; Irraggiamento. Pareti trasparenti. Bilancio termico semplificato per un edificio. Cenni di illuminotecnica. Basi di acustica. Introduzione al comfort termoigrometrico.

Tutto il corso è curato personalmente dal docente.Tutto il materiale didattico necessario alla preparazione dell'esame è messo a disposizione sulla piattaforma dell'e-learning.

Testi e materiale didattico
Le Dispense sono il documento di riferimento per la preparazione all’esame. La più recente edizione delle Dispense (versione 2.3 - ottobre 2009) prevede un unico documento costituito da 19 capitoli.
A queste Dispense è necessario aggiungere le presentazioni aggiornate relative a: Trasmissione del calore; Pareti trasparenti; Bilancio termico dell'edificio; Illuminotecnica; Acustica; Comfort termoigrometrico.

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A.A. 2019/2020

Anno di corso: 2
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2018/2019

Anno di corso: 2
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2017/2018

Anno di corso: 2
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2016/2017

Anno di corso: 2
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2015/2016

Anno di corso: 2
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2013/2014

Anno di corso: 2
Curriculum: PERCORSO COMUNE