ITALIANO

Metodi e strumenti per la valutazione del comfort indoor termico, visivo e acustico. Nello specifico, l’insegnamento sarà suddiviso nei seguenti macro-argomenti:
1. IMPIANTI DI CLIMATIZZAZIONE
2. IMPIANTI DI ILLUMINAZIONE ARTIFICIALE
3. ISOLAMENTO ACUSTICO

Il testo di riferimento è:
Autori: Yunus A. Cengel, Giuliano dall'O', Luca Sarto; Titolo: “Fisica Tecnica ambientale con elementi di acustica ed illuminotecnica”; Luogo di edizione: Milano; Casa editrice: McGraw Hill; Data edizione: 2017; Numero edizione: Prima Edizione; Numero di pagine: 469, Lingua: Italiano.
Il testo di riferimento è integrato con ulteriore materiale didattico di supporto (slides, tabelle, grafici) caricato sulla pagina web istituzionale dell’insegnamento

Testi di approfondimento:
Autore: Davide Lanzoni; Titolo: “Diagnosi e certificazione energetica. Prove strumentali sugli edifici: termografia, blower door, termoflussimetro”; 2020; Casa editrice: Maggioli Editore; ISBN: 978-8891642073; Numero di pagine: 442, Lingua: Italiano.
Autore: Carotti Attilio; Titolo “Edifici a elevate prestazioni energetiche e acustiche. Energy management”; Edizione: 2014; Casa Editrice: Wolters Kluwer Italia, ISBN: 9788867501595; Numero di pagine: 380, Lingua: Italiano.

L’insegnamento si propone di fornire gli elementi di base relativi al principio di funzionamento e all’utilizzo pratico di strumenti per la valutazione del comfort indoor termico, visivo e acustico (termocamere, strumenti per la misura della qualità dell’aria, luxmetri e fonometri ) e software commerciali largamente utilizzati sia nella pratica professionale che in ambito scientifico al fine di fornire agli studenti le competenze ed i metodi necessari per la progettazione e verifica delle prestazioni energetiche e ambientali di un edificio, con particolare attenzione agli impianti di climatizzazione, agli impianti di illuminazione artificiale e all'isolamento acustico.

Elementi di Fisica Tecnica, con particolare riferimento alle nozioni fondamentali della trasmissione del calore, dell’illuminotecnica e dell’acustica.

L’insegnamento di Fisica Tecnica si articolerà in 48 ore di lezioni frontali, comprensive di 16 ore di esercitazione e 8 ore di laboratorio.
La frequenza delle lezioni è obbligatoria. Per poter accedere alle prove intercorso e all’esame di profitto finale sarà necessario raggiungere una percentuale minima di presenza del 70%. Le presenze verranno registrate in aula mediante la firma da parte degli studenti di un apposito modulo fornito dal docente.

La verifica dell’apprendimento sarà effettuata secondo una delle seguenti alternative (a scelta degli studenti):
1) n. 3 prove orali intercorso: la prima focalizzata sulla progettazione degli impianti di climatizzazione; la seconda riguardante la progettazione degli impianti di illuminazione artificiale; la terza relativa all’isolamento acustico. Ogni prova orale intercorso avrà una durata di circa 25 minuti e verterà sulla discussione di uno specifico progetto sviluppato dagli studenti tramite gli strumenti studiati durante le lezioni. Ad essa verrà assegnato un punteggio in trentesimi; il punteggio complessivo sarà la media pesata (in funzione delle ore di lezione delle singole parti dell’insegnamento) dei punteggi delle singole prove intercorso. Lo studente che avrà ottenuto un punteggio complessivo di almeno 18/30 sarà esonerato dall’esame di profitto finale.
2) una prova orale finale, svolta a seguito della fine dell’insegnamento, articolata in domande riguardanti tutto il programma. La prova orale finale avrà una durata di circa 60 minuti e verterà sulla discussione di progetti sviluppati dagli studenti tramite gli strumenti studiati durante le lezioni. Ad essa verrà assegnato un punteggio in trentesimi.
Durante l’esame orale gli studenti dovranno dimostrare di:
- aver compreso gli argomenti e i concetti trattati durante le lezioni e di saperli correlare, nonché esporli in maniera chiara e precisa;
- saper utilizzare i metodi e i software di simulazione studiati durante le lezioni.
Durante l’esame orale, gli studenti possono usare il loro PC personale.

Le slides usate durante le lezioni e ulteriore materiale didattico saranno caricate sulla pagina web istituzionale dell’insegnamento e messe a disposizione degli studenti.

IMPIANTI DI CLIMATIZZAZIONE (Lezioni teoriche: 11 ore, Esercitazioni: 7 ore, Laboratorio: 4 ore). Richiami di termotecnica: meccanismi di trasmissione del calore, bilancio energetico dell'edificio, principi di funzionamento degli impianti di climatizzazione. Calcolo dei carichi termici: norme tecniche sulla determinazione dei carichi di riscaldamento e raffrescamento, criteri di selezione di pompe di calore, caldaie, ventilconvettori e sistemi HVAC. Utilizzo degli strumenti per la valutazione del comfort dell’ambiente interno: principio di funzionamento di termocamere e strumenti per la misura della qualità dell’aria. Utilizzo di software di simulazione commerciali. IMPIANTO DI ILLUMINAZIONE ARTIFICIALE (Lezioni teoriche: 7 ore, Esercitazioni: 5 ore, Laboratorio: 2 ore). Richiami di illuminotecnica: caratteristiche della luce, efficienza luminosa, tipologie di sorgenti luminose (LED, fluorescenti, alogene). Normativa e standard: norme tecniche sull'illuminazione degli ambienti interni e requisiti minimi di efficienza. Metodo del flusso totale: fondamenti teorici e applicazione pratica nella progettazione di impianti di illuminazione artificiale. Utilizzo degli strumenti di misura per la valutazione del comfort visivo e di software commerciali per la simulazione. ISOLAMENTO ACUSTICO (Lezioni teoriche: 6 ore, Esercitazioni: 4 ore, Laboratorio: 2 ore). Richiami di acustica: propagazione del suono negli edifici, isolamento acustico di facciate, pareti e solai. Normativa acustica: requisiti di isolamento acustico secondo le normative nazionali ed europee. Metodi di misura: introduzione alle metodologie di misura del potere fonoisolante e del tempo di riverbero. Esercitazioni pratiche su misurazioni in campo del potere fonoisolante di facciate secondo le normative vigenti. Utilizzo di software commerciali per la simulazione di ambienti reali.

ITALIAN

Methods and tools for the assessment of indoor thermal, visual, and acoustic comfort. Specifically, teaching will be divided into the following macro-topics:
1. AIR CONDITIONING SYSTEMS
2. ARTIFICIAL LIGHTING SYSTEMS
3. ACOUSTIC INSULATION

The reference book is:
Authors: Yunus A. Cengel, Giuliano dall'O', Luca Sarto; Title: “Fisica Tecnica ambientale con elementi di acustica ed illuminotecnica”; Milan; Editor: McGraw Hill; Publication year: 2017; Edition number: First Edition; Number of pages: 469, Language: Italian.
The reference book is integrated with additional didactic material (slides, tables, graphs) uploaded on the institutional course webpage.
Additional information are available in the following textbook:
Author: Davide Lanzoni; Title: “Diagnosi e certificazione energetica. Prove strumentali sugli edifici: termografia, blower door, termoflussimetro”; 2020; Editor: Maggioli Editore; ISBN: 978-8891642073; Pages: 442, Language: Italian.
Author: Carotti Attilio; Title: “Edifici a elevate prestazioni energetiche e acustiche. Energy management”; Edizione: 2014; Editor: Wolters Kluwer Italia, ISBN: 978-8867501595; Pages: 380, Language: Italian.

The course aims to provide basic elements related to the principle of operation and practical use of tools for the evaluation of indoor thermal, visual, and acoustic comfort (thermal cameras, instruments for measuring air quality, luxmeters and sound meters ) and commercial software widely used in both professional practice and science to provide students with the skills and methods needed for the design and verification of a building’s energy and environmental performance, with particular attention to air conditioning systems, artificial lighting systems and sound insulation.

Elements of Building Physics refer to the fundamental notions of heat transmission, lighting, and acoustics.

The teaching of Technical Physics will be divided into 48 hours of lectures, including 16 hours of practical applications and 8 hours of laboratory.
Attending the lessons is mandatory. At least 70% of lessons must be attended to participate in the examination session. Students will be registered for participation at the beginning of the lessons by signing a document supplied by the professor.

The exam will be performed according to one of the following alternatives (to be selected by the students):
1) n. 3 oral discussions were scheduled during the course: the first one focusing on the design of air-conditioning systems, the second one regarding the design of artificial lighting systems, and the third one on the acoustic insulation. Each oral discussion will last about 25 minutes and will be devoted to analyzing a specific project developed by the students using the simulation software studied during the course. The results of the oral discussions will be expressed in thirtieths; the overall score will be calculated as the weighted average (based on the hours of lessons associated with each part of the course) of the results of all oral discussions. Only the students obtaining a score greater than 18/30 will pass the exam without sustaining additional tests.
2) a final oral discussion, to be performed after the end of the course, consisting of questions regarding all topics discussed during the course. The final oral discussion will last about 60 minutes. It will be devoted to analyzing specific projects the students developed using methods and tools studied during the course. The results of the final oral discussion will be expressed in thirtieths.
During the oral discussion, the students must fully show:
- their comprehension and understanding of each topic and concept studied during the course and highlight the skills of correlating the different topics with significant communication skills;
- their capability to use methods and tools studied during the course.
During the oral discussion, students are allowed to use their personal PC.

Slides focusing on the content of the lectures, as well as tables/graphs for solving the exercises, will be made available to students on the institutional course webpage.

AIR-CONDITIONING SYSTEMS (Theoretical lessons: 11 hours, Practical applications: 7 hours, Laboratory: 4 hours). Heat technology requirements: heat transmission mechanisms, energy balance of the building, principles of operation of air conditioning systems. Calculation of thermal loads: technical rules for determining heating and cooling loads, selection criteria for heat pumps, boilers, fan convectors and HVAC systems. Use of indoor comfort assessment tools: principle of operation of thermal cameras and air quality measurement instruments. Use of commercial simulation software. ARTIFICIAL LIGHTING (Theoretical lessons: 7 hours, Practical applications: 5 hours, Laboratory: 2 hours). Lighting technology requirements: light characteristics, luminous efficiency, types of light sources (LED, fluorescent, halogen). Standards and norms: technical rules on indoor lighting and minimum efficiency requirements. Theoretical foundations and practical application in the design of artificial lighting systems. Use of measurement tools for visual comfort assessment and commercial simulation software. SOUND ISOLATION (Theoretical lessons: 6 hours, Practical applications: 4 hours, Laboratory: 2 hours). Acoustic calls: sound propagation in buildings, acoustic insulation of facades, walls, and floors. Noise standards: sound insulation requirements according to national and European regulations. Measurement methods: introduction to sound insulation power measurement methodologies and reverberation time. Practical exercises on measuring the sound insulation power of facades according to current regulations. Use of commercial software for simulation of real environments.