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Enrico RADI
Professore Ordinario
Dipartimento di Scienze e Metodi dell'Ingegneria
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Insegnamento: Progetto di Edifici e Impianti Industriali Sostenibili
Ingegneria gestionale (Offerta formativa 2022)
Obiettivi formativi
L’insegnamento intende fornire conoscenze di base relative agli aspetti di sostenibilità degli edifici adibiti ad attività industriali, artigianali e assimilabili, quali ad esempio capannoni, magazzini e depositi e delle aree produttive. A partire dalla visione d'insieme sui problemi strutturali, energetici ed ambientali, l’obiettivo finale è quello di fornire le cognizioni relative ai principali elementi che caratterizzano edifici ambientalmente sostenibili e a basso consumo energetico, in una logica di progettazione integrata che tenga conto degli aspetti tecnologici, del contesto ambientale, del bisogno e del benessere dell’utenza e di tutte le condizioni al contorno. Per ulteriori dettagli si rimanda alla sezione Risultati di apprendimento attesi.
Prerequisiti
Nozioni di base di matematica e fisica.
Programma del corso
(1 CFU, 9 ore)
Concetti generali di sostenibilità. Lo sfruttamento delle risorse e lo sviluppo industriale. Scenari e strategie globali di decarbonizzazione e riduzione delle emissioni. Cenni di ecologia industriale. Contesto politico e normativo di riferimento. Gli edifici a energia quasi zero.
(1 CFU, 9 ore)
Contesto territoriale e infrastrutturale. Sostenibilità del sito produttivo. Qualità dell’ambiente esterno e risorse idriche. Qualità del servizio e produttività. Cenni di progettazione integrata. L’influenza del lay-out di impianto e della logistica. Protocolli e sistemi di certificazione energetico-ambientale.
(4 CFU, 36 ore)
Tipi di costruzioni e tipologie strutturali. Prefabbricazione e tecniche costruttive a secco. Sistemi di tamponamento e copertura. Materiali e componenti eco-compatibili. Cenni di economia circolare. Il ciclo di vita delle strutture. Cenni generali su serramenti e sistemi di ombreggiamento. Interventi sul costruito. Incremento prestazionale dell’involucro. Ponti termici. Cenni di tenuta all’aria e al vento. Azioni di mitigazione e adattabilità dell'ambiente costruito.
(3 CFU, 27 ore)
Impiantistica per l’efficienza energetica. Impianti di climatizzazione. Ventilazione meccanica controllata. Requisiti specifici e condizioni di benessere. Comfort e qualità dell’aria negli ambienti di lavoro. Qualità dell’ambiente interno. Impianti di illuminazione. Fondamenti di illuminotecnica. Illuminazione naturale e artificiale. Comfort luminoso-visivo. Cenni di acustica in relazione all’efficienza energetica. Comfort acustico.
La suddivisione dei contenuti per CFU e relative ore di insegnamento è da intendere come indicativa. Potrebbe subire variazioni nel corso dell’insegnamento.
Metodi didattici
Lezioni frontali in presenza. Tuttavia, la modalità di erogazione delle lezioni potrebbe variare per cause contingenti. La frequenza è consigliata, ma non obbligatoria. Le lezioni sono prevalentemente teoriche, supportate da esercitazioni ed illustrazioni di casi esplicativi e di interesse. L'insegnamento è offerto in lingua italiana.
Testi di riferimento
Ferrari, E. Servizi generali di impianto. Esculapio, 2021.
Cumo, F., Piras, G., Sforzini, V. Analisi energetica degli edifici, Elementi progettuali. Esculapio, 2019.
Casaburi R., Prato F., Vineis D. Manuale pratico per la progettazione sostenibile. Legislazione Tecnica, 2016.
Materiale didattico integrativo fornito dal docente.
Altri testi di consultazione:
Reluis. Linee di indirizzo per interventi su edifici industriali non progettati con criteri antisismici, 2012.
Graedel T.E. Allenby B.R. Industrial Ecology and Sustainable Engineering. Pearson, 2010.
Verifica dell'apprendimento
L'esame si svolgerà al termine dell’insegnamento secondo il calendario ufficiale degli appelli d’esame. La prova è scritta. La durata è di circa 2 ore.
Oltre alla prova su tutto il programma, sono previste due prove intermedie, una a metà e l'altra al termine dell'insegnamento entrambe della durata di 1,5 ore ciascuna. Il superamento di entrambe le prove comporta il superamento dell'esame. Il non superamento della prima prova intermedia comporta il dover sostenere la prova su tutto il programma al termine dell'insegnamento.
In tutte le prove verranno proposte domande di teoria ed esercizi numerici, finalizzate a valutare:
- le conoscenze e le capacità di comprensione;
- l’applicazione di conoscenze e capacità di comprensione;
- l’autonomia di giudizio;
- le abilità comunicative e la capacità di apprendimento.
Gli esiti saranno comunicati entro e non oltre due settimane dalla prova scritta. La pubblicazione avverrà tramite Esse3.
Risultati attesi
1. Conoscenza e capacità di comprensione
Acquisizione dei principi e degli strumenti metodologici ed operativi utili per affrontare la progettazione e la gestione sostenibile di siti ed edifici industriali ad alte prestazioni.
2. Conoscenza e capacità di comprensione applicate
Capacità di individuare le criticità e i requisiti richiesti all'edificio industriale ed alle sue parti per soddisfare i requisiti di sostenibilità.
3. Autonomia di giudizio
Capacità di selezionare in autonomia ed applicare differenti strategie progettuali volte all’ottimizzazioni delle prestazioni di sostenibilità di edifici industriali.
4. Abilità comunicative
Capacità di esporre le conoscenze acquisite con un linguaggio tecnico-scientifico.
5. Capacità di apprendimento
Capacità di migliorare le proprie conoscenze e sviluppare le proprie competenze in autonomia.