Academic year2021/22
CourseENERGY ENGINEERING
Code339II
Credits12
PeriodSemester 1
LanguageItalian
| Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) |
| RISPARMIO ENERGETICO INDUSTRIALE | ING-IND/09 | LEZIONI | 60 | |
| RISPARMIO ENERGETICO IN EDILIZIA | ING-IND/11 | LEZIONI | 60 | |
Obiettivi di apprendimento
Conoscenze
- Lo studente avrà acquisito conoscenze in merito agli strumenti, tecniche e tecnologie per il risparmio energetico applicato all’edilizia e ai sistemi industriali e alle principali normative tecniche del settore.
Knowledge
- The student who successfully completes the course will acquire knowledge about tools, techniques and technologies for energy savings in buildings and industrial applications and about technical standard on these topics.
Modalità di verifica delle conoscenze
- La verifica delle conoscenze sarà oggetto di valutazione durante l’esame orale.
Assessment criteria of knowledge
- During the oral exam the student must be able to demonstrate his/her knowledge of the course material.
Capacità
- Lo studente sarà in grado di:
- Per il modulo di risparmio energetico industriale: determinare e valutare con senso critico le esigenze energetiche di un impianto industriale, individuare le potenziali criticità energetiche di un processo produttivo industriale, effettuare la scelta di possibili interventi di riduzione dei consumi ed analizzare la fattibilità degli stessi;
- Per il modulo di risparmio energetico in edilizia: saper calcolare i fabbisogni e i consumi energetici di un edificio, per i servizi di riscaldamento, raffrescamento, deumidificazione e ventilazione; effettuare una diagnosi energetica individuare le strategie migliori per la riduzione delle richieste energetiche, anche in ottica di analisi costi-benefici.
Skills
- The student who successfully completes the course will have the ability:
- For the module of energy savings in industrial applications: determine and critically comment the energy need of an industrial plant, detect the potential energy criticalities of an industrial production process, design energy saving solutions and assess their feasibility
- For the module of energy savings in buildings: evaluate the heating, cooling, dehumidification and ventilation energy demand and consumption of buildings; perform an energy audit; identify the most suitable energy saving technologies for the reduction of energy needs of the buildings, also using cost-benefit analysis.
Modalità di verifica delle capacità
- Durante l’esame orale, lo studente dovrà individuare le soluzioni di risparmio energetico migliori per i casi studio in analisi, dimostrando di saper conoscere e applicare contenuti e metodologie fornite nel corso.
Assessment criteria of skills
- During the oral exam, the student will be asked to critically analyze simple test cases, investigating suitable solutions to improve energy efficiency and using the contents and the methodologies presented during the course.
Comportamenti
- Lo studente acquisirà maggiore sensibilità alle problematiche energetiche nel campo industriale e degli edifici.
Behaviors
- The student will acquire a higher awareness of energy issues in industrial and building applications.
Modalità di verifica dei comportamenti
- Durante l’esame orale, si verificherà l’autonomia dello studente nell’individuare problematiche e possibili soluzioni per l’efficientamento energetico di semplici casi studio.
Assessment criteria of behaviors
- During the oral exam, the student will be asked to show his/her knowledge of the program and his/her ability to identify issues and suitable solutions in simple case studies.
Prerequisiti (conoscenze iniziali)
- Conoscenze di fisica tecnica, energetica generale, macchine, sistemi energetici, termo-energetica dell’edificio.
Prerequisites
- Knowledge of applied thermodynamics and heat transfer, general energetics, machinery, energy systems, building physics and energy systems.
Indicazioni metodologiche
- Lezioni frontali, esercitazioni, partecipazione a seminari, studio individuale e di gruppo, ricevimenti, uso di materiale didattico
Teaching methods
- Attending lectures, seminars, personal and groups study, meetings, use of teaching material
Programma (contenuti dell'insegnamento)
- Il corso verte sui metodi per la valutazione ed il miglioramento dell’efficienza energetica nei sistemi industriali e nell’edilizia.
- Nel modulo di risparmio energetico industriale sono affrontati i temi della valutazione delle prestazioni energetiche di impianti industriali e dei loro componenti (considerando sia sistemi diretti che inversi). Sarà data, inoltre, una panoramica delle principali soluzioni di contenimento delle perdite e di risparmio energetico. I temi della cogenerazione, della regolazione delle macchine e degli impianti e della fattibilità tecnica ed economica degli interventi saranno affrontati in dettaglio. Esempi applicativi di casi industriali saranno discussi con gli studenti.
- Nel modulo di risparmio energetico in edilizia, vengono discusse le varie metodologie per il calcolo dei fabbisognii e consumi energetici degli edifici per i servizi di riscaldamento, raffrescamento (metodo quasi-stazionario, metodo dinamico), deumidificazione e ventilazione. Viene descritta la metodologia tipica una diagnosi energetica e analizzati alcuni tra i principali strumenti attivi e passivi per ridurre i consumi energetici non rinnovabili degli edifici (schermi solari, pompe di calore, sistemi integrati con fonti tradizionali e rinnovabili). Verrà illustrata l’analisi costi-benefici come metodologia per la scelta delle soluzioni da implementare.
Syllabus
- The aim of the course is to analyze industrial and building energy systems, in order to accurate evaluate energy performances and identify energy savings techniques. The basic elements are integrated with applications and exercises and with reference to technical standards.
- In the module of energy savings in industrial applications, the main topics are the evaluation of energy efficiency and coefficients of performance for industrial thermal plants (both direct cycles and reverse cycles) and their components. The main solutions for the energy recovery and loss reduction will be presented. A major focus is given to high-efficient systems, such as CHP plants and reverse-cycle systems, and their regulation. Examples of industrial cases will be discussed with the students.
- In the module of energy savings in building application, the two most important methodologies for the evaluation of energy performances for the heating and cooling services in buildings will be discussed: they are the quasi-steady-state method and the dynamic method. Other topics will be: a) energy audit for buildings; b) active and passive solutions for improving energy efficiency and renewable applications (e.g., heat pumps, solar thermal panels, integrated systems with traditional and renewable sources); c) cost-benefit analysis.
Bibliografia e materiale didattico
- Giovanni Petrecca "Energy Conversion and Management - Principles and Applications" - Springer
- Steve Doty, Wayne C. Turner; "Energy Management Handbook", The Fairmont Press Inc.
- Barney L. Capehart, Wayne C. Turner, William J. Kennedy; "Guide to Energy Management" Fairmont Press
- Albert Thumann; "Plant Engineers and Managers Guide to Energy Conservation" - Fairmont Press
- John A. Duffie and William A. Beckman, "Solar Engineering of Thermal Processes", Wiley, 2013
- G. F. Hundy, A.R. Trott, T.C. Welch, “Refrigeration, air conditioning and heat pumps”, Elsevier
Bibliography
- Giovanni Petrecca "Energy Conversion and Management - Principles and Applications" - Springer
- Steve Doty, Wayne C. Turner; "Energy Management Handbook", The Fairmont Press Inc.
- Barney L. Capehart, Wayne C. Turner, William J. Kennedy; "Guide to Energy Management" Fairmont Press
- Albert Thumann; "Plant Engineers and Managers Guide to Energy Conservation" - Fairmont Press
- John A. Duffie and William A. Beckman, "Solar Engineering of Thermal Processes", Wiley, 2013
- G. F. Hundy, A.R. Trott, T.C. Welch, “Refrigeration, air conditioning and heat pumps”, Elsevier
Indicazioni per non frequentanti
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Non-attending students info
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Assessment methods
Final oral exam
Updated: 15/09/2021 01:13
