511796 - ANALISI TERMOENERGETICA DEGLI EDIFICI

insegnamento

ID:

511796

Durata (ore):

29

CFU:

SSD:

FISICA TECNICA AMBIENTALE

Anno:

2025

Periodo di attività

Primo Semestre (29/09/2025 - 16/01/2026)

Obiettivi Formativi

Il corso intende fornire le competenze necessarie per valutare le prestazioni energetiche degli edifici mediante strumenti di simulazione dinamica, con particolare attenzione alla sostenibilità energetica e all’efficienza del sistema edificio-impianto.
Al termine del modulo, lo studente sarà in grado di:
Comprendere le basi teoriche e operative della simulazione termoenergetica dinamica degli edifici.
Analizzare il comportamento energetico in regime dinamico di edifici nuovi ed esistenti, individuando le strategie di progettazione o riqualificazione più efficaci.
Valutare il fabbisogno energetico invernale ed estivo e l’influenza delle scelte progettuali sull’efficienza globale.
Applicare strumenti digitali per il calcolo dei carichi termici, la verifica di scenari di esercizio, la stima dei consumi e l’integrazione di fonti rinnovabili.
Utilizzare i risultati di simulazione per la selezione di soluzioni tecniche e impiantistiche più efficaci.
Comunicare i risultati ottenuti con strumenti adeguati alla redazione di report tecnici e documentazione tecnica.

Prerequisiti

È richiesta la conoscenza dei concetti fondamentali di fisica tecnica, in particolare relativi alla trasmissione del calore e ai bilanci energetici applicati all’edificio. Indicazioni più approfondite di termofisica dell’edificio possono essere di aiuto per una comprensione più completa degli strumenti di simulazione.

Metodi didattici

Lezioni frontali dedicate all’introduzione dei concetti teorici fondamentali relativi alla simulazione termoenergetica dinamica. Esercitazioni numeriche per l’analisi dei dati e l’elaborazione dei risultati della simulazione. Utilizzo di strumenti digitali e software professionali (DesignBuilder, EnergyPlus) per la costruzione e la validazione di modelli energetici. Attività su casi studio reali. Discussione dei risultati per favorire l’apprendimento critico, l’interpretazione tecnica e l’applicazione progettuale.

Verifica Apprendimento

L’accesso alla prova finale è vincolato alla consegna di uno o più elaborati preparati durante lo svolgimento del corso, i quali concorrono alla definizione del voto finale. La consegna deve avvenire, nei tempi indicati, entro la fine del semestre. L’esame si svolge su postazione informatica ed è articolato in tre moduli: domande di teoria, esercizi numerici e quiz a risposta chiusa. Il voto finale è calcolato tenendo conto dell’intera prova scritta, con un peso indicativo del 25% per i quiz, del 45% per gli esercizi numerici e del 30% per le domande teoriche. Per superare l’esame, è richiesto che la parte teorica raggiunga autonomamente una valutazione sufficiente, indipendentemente dal punteggio complessivo. Di norma, l’esito della prova scritta deve essere confermato da un colloquio orale, che si svolge il giorno successivo. A discrezione del docente, è possibile registrare direttamente il voto della prova scritta, indicativamente fino a un massimo di 24/30.

Testi

testi di riferimento specifici e i materiali integrativi saranno indicati e resi disponibili sulla piattaforma KIRO. Per lo studio applicativo si farà riferimento a manuali tecnici e guide operative scaricabili dal web, oltre a documentazione ufficiale relativa ai software di simulazione utilizzati (DesignBuilder, EnergyPlus).

Contenuti

Il corso affronta i principi della simulazione termoenergetica dinamica, finalizzata alla valutazione oraria del comportamento dell’edificio in condizioni reali. Le attività didattiche sono articolate in tre ambiti principali:
Principi e strumenti della simulazione dinamica
Caratteristiche della modellazione oraria: confronto tra metodi statici e dinamici, bilanci energetici dell’ambiente e dell’edificio, input climatici e condizioni al contorno, rappresentazione delle dispersioni termiche e dei carichi interni. Fattori di utilizzo, capacità termica, ventilazione, apporti solari.
Costruzione e verifica di un modello dinamico
Analisi dei dati di input: geometrie, materiali, condizioni di utilizzo, impianti. Rappresentazione dei componenti edilizi e degli scambi termici. Calcolo dei carichi termici orari. Analisi dei risultati: andamenti temporali delle temperature, dei consumi. Interpretazione dei grafici di sintesi.
Applicazioni e casi studio
Sviluppo guidato di un modello in ambiente DesignBuilder/EnergyPlus. Valutazione delle prestazioni estive e invernali. Confronto tra opzioni progettuali (involucro, schermature, ventilazione, impianti). Simulazione di strategie di miglioramento dell’efficienza e del comfort. Esercitazioni su casi reali e discussione dei risultati.
Il corso integra attività in aula e su PC con esercitazioni progressive, nell’ambito di un progetto sviluppato dagli studenti in piccoli gruppi.

Lingua Insegnamento

ITALIANO

Altre informazioni

Il modulo è inserito nel corso di Fisica Tecnica Ambientale (FTA) e Macchine Idrauliche e viene pertanto svolto in continuità con un altro modulo di FTA. Si tiene all’inizio del primo semestre, in tutte le ore previste per il corso di FTA. Le ultime ore del corso verranno svolte alla fine del semestre, in modo da avere il tempo necessario per lo svolgimento di un’esercitazione con software di simulazione dinamica, da consegnare come requisito per poter sostenere l’esame.