Università di Bologna

Prof. Massimo Garai


Programma del Corso (A.A. 1999-2000)

Termodinamica

Richiami di Termodinamica generale. Primo e secondo principio. Entropia e lavoro perduto. Temperatura termodinamica. Vapori saturi.

Termodinamica applicata. Bilanci di massa e di energia per sistemi aperti. Diagrammi termodinamici. Ciclo Rankine. Ciclo frigorifero. Pompe di calore. Miscele d’aria e vapor d’acqua. Trasformazioni psicrometriche. Cenni di condizionamento ambientale. Misure di grado igrometrico.

Trasmissione del calore

Conduzione. Legge di Fourier. Equazione di Fourier. Regime stazionario: strato piano, strato cilindrico. Raggio critico. Analogia elettrica. Ponti termici. Regime periodico stabilizzato. Misure di conduttività termica. Materiali per l’isolamento termico.

Richiami di Fluidodinamica. Fluidi newtoniani e non newtoniani. Fenomeni di trasporto. Equazioni fondamentali del moto isotermo. Moti laminare e turbolento. Incomprimibilità. Strato limite dinamico. Perdite di carico. Formula dei camini. Misure di velocità e portata.

Convezione. Coefficiente di convezione. Equazioni fondamentali del moto non isotermo. Analisi dimensionale e similitudine. Convezione forzata, naturale e mista. Raffreddamento di un corpo per convezione naturale. Strato limite termico.

Irraggiamento. Definizioni di base. Corpi neri e corpi grigi. Leggi di Stefan-Boltzmann, di Planck, di Wien, di Lambert, di Kirchhoff. Scambio di energia tra superfici completamente affacciate e parzialmente affacciate. Irraggiamento solare.

Contemporanea presenza di diverse modalità di scambio. Contemporanea presenza di convezione ed irraggiamento. Coefficiente globale di scambio termico. Condensazione superficiale ed interstiziale. Migrazione del vapor d’acqua attraverso le strutture edilizie. Diagramma di Glaser.

Benessere termoigrometrico

Bilancio energetico corpo umano-ambiente. Metabolismo e termoregolazione del corpo umano. Equazione del benessere e diagrammi di Fanger. Indici di discomfort globale: PMV, PPD, ET*. Indici di discomfort locale.

Qualità dell’aria

Sostanze inquinanti dell’aria interna. Valutazione dell’inquinamento dell’aria interna. Controllo dell’inquinamento dell’aria interna.

Acustica

Equazione delle onde acustiche. Pressione ed intensità acustiche. Cenni sul sistema uditivo umano. Scala dei decibel. Cenni di analisi in frequenza. Riverberazione. Isolamento acustico. Materiali e strutture fonoassorbenti e fonoisolanti.



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