Per MdC:

Italiano

Per PI:

ITALIANO (Lezioni e revisioni)

INGLESE (Lezioni e revisioni)

Per Mdc:

Michael F. Ashby - D R H Jones   Engineering Materials 1,: An Introduction to Properties, Applications and Design.

Michael F. Ashby - D R H Jones  Engineering Materials 2: An Introduction to Microstructures, Processing and Design 

Donald R. Askeland  The Science and Engineering of Materials 

James E. Gordon  La scienza dei materiali resistenti

Appunti del corso

Per PI:

• AA. VV. Manuale di Progettazione Edilizia. Hoepli;

• Lavagna, M. (2008). Life Cycle Assessment in edilizia. Progettare e costruire in una prospettiva di sostenibilità ambientale. Hoepli.

• Bachman, D. (2017). Grasshopper: Visual Scripting for Rhinoceros 3D. Industrial Press.

• Tedeschi, A. (2014). AAD, Algorithms-aided design: parametric strategies using Grasshopper. Le penseur publisher.

• U. Knaack, T. Klein, M. Bilow, T. Auer, Facades. Principles of Construction, Birkhauser Verlag AG;

• AA. VV. Grande Atlante dell’Architettura (tra cui Atlante delle Facciate, Atlante dei Materiali, Atlante della Sostenibilità). UTET;

• Riviste tecniche di settore.

Altre letture consigliate per approfondimenti tematici e argomenti specifici, saranno indicate nel corso delle attività di esercitazione. I materiali didattici supplementari saranno consegnati direttamente agli iscritti al corso.

Per MdC:

Nel corso vengono spiegati concetti tipici di molte aree della scienza (chimica, fisica e ingegneria) per rendere consapevoli gli ingegneri delle proprietà fondamentali dei materiali utilizzati nell'ambito delle costruzioni.

Gli obiettivi formativi del corso sono di fornire le basi per una formazione che consenta agli studenti di comprendere come operare nel campo dell'utilizzo, della progettazione, dell’innovazione e dello sviluppo della produzione dei materiali maggiormente utilizzati nel campo edilizio (acciai e leganti), partendo dalle strutture atomiche e molecolari che li compongono per arrivare ai principali test meccanici utilizzati per caratterizzarli.

D1 - Conoscenza e capacità di comprensione

Lo studente, al termine del corso, dovrà conoscere i principi chimici di base (energie di legame, differenze di elettronegatività, ecc) che sottendono alle proprietà dei materiali studiati, le proprieta’ (soprattutto meccaniche) dei vari materiali e come queste siano correlate alla loro microstruttura e/o composizione chimica

D2 - Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Lo studente dovrà essere in grado di applicare le conoscenze acquisite valutando razionalmente le proprietà meccaniche dei vari materiali (o famiglie di materiali) e dimostrando di aver compreso le basi chimiche e microstruttuali di tali comportamenti (per es. spiegando perché un acciaio martensitico è duro e fragile, da cosa questo dipenda dal pdv microstrutturale, e come ottenere quel tipo di struttura mediante appropriati trattamenti termici).

D3 - Autonomia di giudizio

Lo studente dovrà essere in grado di valutare, optando tra le varie possibilità, la scelta del materiale piu’ adatto per la produzione di un componente meccanico o da costruzione

D4 - Abilità comunicative

Lo studente dovrà essere in grado, con proprietà di linguaggio, di descrivere le caratteristiche meccaniche e/o strutturali dei vari materiali trattati, e di comunicare efficacemente i fondamenti fisici e chimci che sottendono a dette proprietà meccaniche/strutturali.

D5 - Capacità di apprendimento

Lo studente dovrà essere in grado di interpretare e impiegare manuali tecnici per operare selezioni di componenti o applicazioni specifiche, e di acquisire in modo ragionato informazioni su materiali innovativi correlate agli argomenti studiati.

Per PI:

Il corso intende fornire agli studenti concetti teorici e pratici sulla progettazione dei sistemi e dei sub-sistemi edilizi. Gli obiettivi sono definiti in conformità alle tematiche emergenti riguardanti gli aspetti tecnologici dell’edificio con un focus specifico sulla sostenibilità ambientale. La valutazione critica delle tecnologie edilizie è affrontata considerando sia approcci tradizionali che innovativi.

Le attività dell’insegnamento sono mirate all’acquisizione di conoscenze sia teoriche che pratiche per la progettazione tecnologica dell’organismo edilizio (con particolare attenzione agli aspetti sulla sostenibilità e fabbricazione digitale). Gli studenti del corso potranno acquisire abilità di controllo degli aspetti prestazionali dei sistemi e dei sub-sistemi edilizi, sviluppando adeguate competenze progettuali garantendo la sostenibilità ambientale, energetica, economica e sociale dei sistemi costruttivi.

In particolare, il corso mira a fornire agli studenti:

- Consolidamento dei concetti di base di conduzione, convezione e irraggiamento, comfort termico e utilizzo di diagrammi bioclimatici per la scelta di sistemi attivi e passivi sostenibili;

- Conoscenza degli approcci progettuali e di analisi della sostenibilità delle tecnologie edilizie (LCA e protocollo ITACA);

- Conoscenza di base degli aspetti tecnologici di Prefabbricazione e costruzioni in Legno;

- Conoscenza delle tecnologie innovative di ultima generazione come stampa 3D applicate al processo edilizio.

-Conoscenza dei principi alla base della architettura parametrica e generativa e acquisizione delle basi teoriche e pratiche della ottimizzazione matematica e ottimizzazione topologica.

Al completamento delle attività didattiche e delle relative verifiche di apprendimento gli studenti avranno sviluppato:

- Una comprensione critica di diverse tecnologie per la realizzazione sostenibile degli involucri edilizi (considerando una molteplicità di aspetti prestazionali);

- La capacità di applicare i metodi e le tecniche di ricerca a livello analitico nella progettazione prestazionale dei componenti e sistemi di involucro edilizio;

 - Padronanza del processo progettuale di componenti semplici di involucro edilizio in ogni sua fase, da quella di ideazione e impostazione generale a quella di sviluppo esecutivo e di definizione del dettaglio;

 -Padronanza delle tecnologie dei sistemi di involucro, studiati sotto i profili della loro progettazione e produzione, evidenziandone le caratteristiche in termini di prestazioni, qualitá e sostenibilità durante tutto il ciclo di vita.

Per MdC:

Nozioni chimiche e fisiche di base.

Per PI:

Conoscenze di base di fisica e di trasferimento del calore. Conoscenze di base di chimica e di tecnologia dei materiali per l’edilizia. Conoscenze di base di rilievo, disegno e rappresentazione, inclusa abilità nel disegno e progettazione assistita al calcolatore. Conoscenze di base di analisi strutturali agli elementi finiti.

Non ci sono specifici prerequisiti di propedeuticità per l’iscrizione. Si richiede però di aver sostenuto tutti gli esami dei SSD ICAR/09 e ICAR/10  previsti nel corso triennale di Ingegneria delle Costruzioni (classe L23) o di eventuale altra laurea triennale di provenienza.

Per MdC:

Se possibile lezioni frontali; in caso di impossibilità (causa COVID) lezioni
online via Teams.

Per PI:

Le modalità di svolgimento delle lezioni e delle attività di supporto didattico prevedono:

-Lezioni didattiche frontali;

-Esercitazioni teorico/pratiche e progetti in gruppo e/o individuali;

-Approfondimenti tematici coordinati con il corso integrato di Materiali Da Costruzione Per La Sostenibilità;

-Seminari riguardanti la progettazione multi obiettivo e simulazioni delle performance dei componenti realizzati con nuove tecnologie

-Revisioni e Verifiche delle esercitazioni e progetti di gruppo e/o individuali.

-Esperienza finale in laboratorio per il test di componenti progettati dagli studenti.

Per MdC:

- Se la situazione COVID lo permette:

 esami scritti dal vivo, più eventuali esami orali per gli studenti leggermente al di sotto del punteggio di 18, o che vogliono aumentare il loro punteggio dopo gli esami scritti.

 Più in dettaglio, ci saranno due percorsi:

  a) tre esami parziali, ognuno incentrato su una parte parziale del programma del corso, con domande a scelta multipla; gli studenti che avranno ottenuto voti ≥18 in tutti e tre gli esami parziali potranno scegliere se mantenere la media dei voti dei tre esami parziali senza ulteriori verifiche, oppure sostenere un esame orale integrativo per ottenere un voto più alto: gli studenti con media di voto tra 14 e 17 dovranno comunque sostenere l'esame orale; gli studenti che non avranno sostenuto tutti e tre gli esami parziali dovranno sottoporsi al percorso b).  Gli esami parziali si terranno solo durante il corso (non dopo la fine delle lezioni).

  b) un unico esame scritto, riguardante l'intero programma del corso: con un voto ≥ 18 sarà possibile verbalizzare l'esame con quel voto, oppure sottoporsi a un esame orale per aumentare il voto finale, a scelta dello studente; con voto tra 14 e 17 lo studente dovrà sostenere l'esame orale integrativo; con voti <14, l'esame non è superato.

- Se la situazione di COVID non permette di tenere esami dal vivo, gli esami scritti parziali previsti e/o l'esame scritto finale e i relativi orali saranno tenuti in modalità online, tramite Microsoft Teams, con le stesse linee guida sopra descritte per gli esami dal vivo.

Per PI:

Nel corso delle esercitazioni si approfondiranno i concetti teorici da un punto di vista applicativo e progettuale. Sono previste consegne intermedie degli elaborati delle esercitazioni e dei progetti di gruppo e/o individuali per il monitoraggio dei singoli studenti e dello stato di avanzamento delle loro conoscenze, abilità e competenze. Attraverso i test di laboratorio effettuati sui prototipi progettati dagli studenti si valuteranno i risultati dei progetti di gruppo e verranno assegnati dei punteggi sulla base delle performance ottenute.

L’esame finale consisterà in una prova individuale per valutare le conoscenze e competenze disciplinari acquisite sugli argomenti trattati nel ciclo di lezioni e per discutere gli elaborati delle esercitazioni svolte.

Inoltre, si valuterà la capacità del singolo studente di applicare i concetti teorici appresi ad una progettazione tecnologica dell’edilizia consapevole e sostenibile.

I candidati saranno valutati in trentesimi.

Questo insegnamento concorre alla realizzazione degli obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile

Per MdC:

Il giorno di ricevimento studenti è il mercoledì, dalle 9.00 alle 11.00, previo appuntamento tramite email. E' comunque possibile combinare ricevimenti anche in altri giorni e orari, sempre previo scambio email.

Per PI:

- Semestre in cui il corso è erogato: Secondo.

- L’iscrizione al corso è obbligatoria.

- Modalità di frequenza: è consigliata la frequenza in particolare per la partecipazione a esercitazioni e progetti di gruppo e/o individuali.

- Calendario delle prove di esame secondo la programmazione generale del Corso di Laurea Magistrale di Ingegneria delle Costruzioni (classe LM24).

- Per gli studenti in diritto di esonero dalla frequenza delle lezioni, saranno concordati specifi percorsi di formazione con attività di esercitazione da condursi individualmente.

Orari di ricevimento del docente:

Venerdì dopo le ore 12 in presenza o per via telematica (Inviare una mail per fissare un appuntamento).