Programma

Il lavoro che si svolge nel modulo di fisica tecnica ha l’obiettivo di accompagnare la progettazione architettonica, fino al livello di progettazione preliminare, che costituirà la base per lo sviluppo a livello di progettazione definitiva, oggetto del laboratorio 2M.

Il lavoro che verrà svolto durante il corso e che costituirà oggetto di discussione durante l’esame finale si articola come segue:
1. Analisi delle caratteristiche ambientali esterne (soleggiamento, venti dominanti, sorgenti di rumore, morfologia del territorio, tessuto urbano circostante, etc.) e l'impatto che tali variabili hanno sulla progettazione dei volumi e delle superfici dell’involucro e sull'orientamento dell’edificio nel lotto
2. Analisi delle attività a cui sono dedicati i singoli ambienti ed individuazione delle condizioni ambientali ottimali
3. Dimensionamento / verifica delle dimensioni delle superfici vetrate in 2 ambienti (uno, a rappresentare i grandi spazi che caratterizzano gli ambienti comuni, uno, lo spazio privato delle stanze) attraverso il metodo di calcolo del fattore di luce diurna (FLD)
4. Calcolo di massima dei carichi termici estivi e invernali e delle esigenze di ventilazione; verifica di conformità alle normative vigenti in materia di contenimento dei consumi energetici
5. Localizzazione e dimensionamento di massima delle centrali tecnologiche: centrale termica, frigorifera, ambienti contenenti le unità di trattamento dell'aria (UTA)
6. Progettazione passiva antincendio: individuazione dei percorsi di esodo, uscite di sicurezza, compartimentazioni.

Testi Adottati

Il materiale didattico è costituito dalle dispense del corso, integrato sui diversi argomenti, dai libri elencati nella sezione “Bibliografia di riferimento”

Bibliografia Di Riferimento

- G. Moncada Lo Giudice, L. De Santoli. Progettazione di impianti tecnici. Casa Editrice Ambrosiana. 2000 • F. Bianchi, R. Carratù. Manualetto di Fisica Tecnica Applicata all’Architettura. L’Acustica. Aracne Editrice • AA.VV. Manuale di Progettazione Illuminotecnica – a cura di Marco Frascarolo. Mancosu Editore Architectural Book and Review. Roma 2010

Modalità Erogazione

La didattica prevede lezioni frontali relative alla metodologia di progetto di impianti di climatizzazione, di illuminazione e multimedia anche come elemento di identità dell’architettura, di progettazione dell’ambiente acustico. Vengono analizzati casi di eccellenza in ambito nazionale ed internazionale. Viene richiesto di applicare le metodologie di cui sopra al progetto sviluppato all’interno dell’insegnamento di progettazione architettonica.

Modalità Frequenza

si richiede la frequenza ad almeno il 75% delle lezioni

Modalità Valutazione

Il Laboratorio valuta il progetto finale presentato in sede d'esame, con particolare attenzione al processo che ha condotto il progetto iniziale al suo approfondimento ed evoluzione, ma soprattutto con il criterio di guardare alla qualità architettonica come risultato della sintesi delle componenti tecniche. Il progetto è presentato mediante due paralleli e tra loro integrati set di elaborati: - un "book" A3 concepito come racconto assolutamente unitario e sintetico del progetto, come sintesi dei contributi dei quattro moduli del laboratorio. Esso contiene, in sequenza ragionata e integrata anche in modo non rigorosamente sequenziale ma anzi interrelando tra loro le risposte del progetto ai temi della progettazione architettonica e dei modi della sua integrazione con quella tecnologica, quella energetico-ambientale, e soprattutto nelle strategie legate all'investimento immobiliare e alle sue ragioni legate al mercato e alla consistenza dell'intervento alberghiero proposto. - un set di tavole tecniche, che rappresentano alle scale opportune le soluzioni tecniche adottate mediante piante, prospetti, sezioni e rappresentazioni tridimensionali della consistenza costruttiva del progetto, e della resa architettonica delle componenti "di dettaglio"; Entrambi i set di elaborati sono revisionati lungo l'intero corso dell'anno, in quanto i book sono usati come base per presentazioni del progetto al corpo docente e alla comunità degli studenti in forma di "revisione collettiva", abituandoli anche al racconto pubblico e alla trasmissione orale delle proprie idee progettuali, mentre le tavole sono oggetto delle revisioni singole sulle componenti strettamente tecniche, abituando gli studenti alla produzione e al lavoro progettuale alla scade del progetto delle fasi definitive e, in parte, esecutive. Le tavole sono inoltre richieste in consegna di pre-esame, e valutate separatamente, restituendole annotate, abituando gli studenti a esprimere il progetto in forma autonoma, e ad arrivare in sede di esame con le adeguate verifiche preliminari. Nella emergenza COVID-19 il Laboratorio ha aggiornato le modalità d'esame mantenendone la struttura sostanziale, trasferendo in digitale il sistema delle revisioni collettive e di quelle singole sulla base degli stessi set di elaborati. Il "tavolo digitale" di esame è stato trasferito in digitale su presentazioni che estendono il tema del book A3 in forma di "racconto continuo" dello sviluppo del progetto, commentato, che contiene estratti delle tavole tecniche. Resta poi fissato anche il pre-esame, ovviamente traslato dalla forma cartacea a quella digitale. L'esame sarà quindi condotto in modalità "a distanza" mediante colloquio in Microsoft Teams di ogni singolo gruppo a confronto con il corpo docente usando come base di discussione il book, finalizzato ad hoc (30 minuti di presentazione più sessione di Q&A), seguita da valutazione degli elaborati tecnici elaborati dai singoli studenti come lavoro di approfondimento, inviati il giorno prima della data di appello in formato PDF e già pre-valutati in sede di pre-esame. Al termine dei colloqui la commissione di esame si riunisce per poi decretare i propri giudizi.

Programma

RICHIAMI UNITÀ DI MISURA: Grandezze fondamentali e derivate, strumenti ed unità di misura.

1. RICHIAMI DI TRASMISSIONE DEL CALORE PROPEDEUTICI ALLO STUDIO DELLE INTERAZIONI EDIFICIO AMBIENTE
1) Conduzione
Fenomenologia della conduzione; generalità sui campi termici; Equazione di Fourier in coordinate cartesiane senza sviluppo interno di calore. Esempi di soluzioni esatte: lastra piana in regime stazionario. La similitudine elettrica. Cenni di regime variabile: Regime periodico stabilizzato in un mezzo semi-infinito. Applicazioni
2) Convezione
Definizione. Convezione naturale e convezione forzata. Schematizzazione del fenomeno. Definizione del coefficiente di scambio termico. Analisi dimensionale. Metodo degli indici. Determinazione delle variabili dimensionali caratteristiche del trasporto termico. Applicazioni.
3) Irraggiamento
Legge di Kirchhoff. Legge di Planck, di Stefan-Boltzmann e di Wien. Corpi grigi. Applicazioni.
4) Fenomeni complessi
Trasmissione del calore per adduzione. Applicazioni.

2. CONCETTI IMPIANTISTICI GENERALI DI BASE ED ELEMENTI PROGETTUALI DI IMPIANTI TERMOTECNICI
1) Guida all’integrazione degli impianti tecnici degli edifici: ruolo dell’architetto, standard di progetto, definizione e classificazione degli impianti tecnici (meccanici ed elettrici).
2) Impianti di riscaldamento: dimensionamento e applicazioni. Impianti di climatizzazione dimensionamento e applicazioni. Impianti di condizionamento: impianti a tutt’aria (cenni). Impianti misti (cenni).

Testi Adottati

Italo Barducci, "Trasmissione del calore", Esa Editrice
Giuliano Dall’O “Architettura e impianti”, CittàStudi

Bibliografia Di Riferimento

Yunus A. Çengel, “Thermodynamics and Heat Transfer”, McGraw-Hill Badagliacca, A., Fondamenti di trasmissione del calore, Aracne, Roma, 1997 http://lft.unich.it/laboratorio-fisica-tecnica/images/pdf/lezioni/corso%20di%20fis%20tec_1.pdf http://www.lift.uniroma3.it/didattica.html

Modalità Erogazione

Il corso prevede una serie di lezioni frontali a cura del docente in cui vengono trattati gli argomenti previsti dal programma del corso e una serie di revisioni individuali con gli studenti dove viene monitorato lo stato di avanzamento del progetto.

Modalità Frequenza

si richiede la frequenza ad almeno il 75% delle lezioni

Modalità Valutazione

La prova di esame prevede una valutazione del progetto oltre ad un approfondimento sui concetti teorici proposti durante il corso