Academic year2020/21
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: individuare le richieste energetiche per riscaldamento e raffrescamento di un edificio, effettuare una diagnosi energetica di un edificio, individuare le strategie migliori per la riduzione delle richieste energetiche, comprese l’uso di fonti energetiche rinnovabili.
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: determine the heating and cooling energy performance of buildings; perform an energy audit of a building; identify the most suitable energy saving technologies for the reduction of energy needs of the buildings, including the use of renewable energies.
Modalità di verifica delle capacità
- Durante l’esame orale, lo studente dovrà individuare le soluzioni di risparmio energetico migliori per il caso studio in analisi.
Assessment criteria of skills
- During the oral exam, the student should critically analyze simple test case and identify the most suitable solutions to improve energy efficiency.
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 le problematiche energetiche nel caso studio in esame.
Assessment criteria of behaviors
During the oral exam, the ability of the student to identify on his/her own the energy issues in the case study will be evaluated
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.
Prerequisiti per studi successivi
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Prerequisites for further study
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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. Il tema della cogenerazione e della regolazione delle macchine e degli impianti 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 delle prestazioni energetiche per i servizi di riscaldamento e raffrescamento degli edifici (metodo quasi-stazionario, metodo dinamico). Vengono inoltre descritte alcune tra le principali tecnologie per il risparmio energetico in edilizia, tra le quali l’utilizzo di pompe di calore, pannelli solari termici e sistemi integrati con fonti tradizionali e rinnovabili.
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. Then, other topics are the main technologies for improving energy efficiency, such as the use of heat pumps, solar thermal panels and integrated systems with traditional and renewable sources.
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
- International Standard ISO 13786, "Thermal performance of building components - Dynamic thermal characteristics - Calculation methods", 2007
- International Standard ISO 13790, "Energy performance of buildings - Calculation of energy use for space heating and cooling", 2008
- International Standard ISO 13791, "Thermal performance of buildings - Calculation of internal temperatures of a room in summer without mechanical cooling - General criteria and validation procedures", 2004
- Walter Grassi, “Termoenergetica dell’edificio, vol. 2 – La gestione dell’energia solare e l’efficienza energetica”, MAGGIOLI Ed.
- Walter Grassi, “Termoenergetica dell’edificio, Nozioni di base per la simulazione energetica dinamica degli edifici" - EBOOK (con ISBN) YOUCANPRINT.IT
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
- International Standard ISO 13786, "Thermal performance of building components - Dynamic thermal characteristics - Calculation methods", 2007
- International Standard ISO 13790, "Energy performance of buildings - Calculation of energy use for space heating and cooling", 2008
- International Standard ISO 13791, "Thermal performance of buildings - Calculation of internal temperatures of a room in summer without mechanical cooling - General criteria and validation procedures", 2004
- Walter Grassi, “Termoenergetica dell’edificio, vol. 2 – La gestione dell’energia solare e l’efficienza energetica”, MAGGIOLI Ed.
- Walter Grassi, “Termoenergetica dell’edificio, Nozioni di base per la simulazione energetica dinamica degli edifici" - EBOOK (con ISBN) YOUCANPRINT.IT
Indicazioni per non frequentanti
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Non-attending students info
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Assessment methods
Final oral exam
Updated: 27/09/2020 23:28
