Architettura Tecnica e Servizi Tecnologici - Temi d'esame svolti

Corso di "Servizi tecnologici" A.A. 2011-12

Esempi di possibili domande di teoria

Integrazione impianti

1. Indicare quali sono gli spazi da prevedere in fase di progetto per l’integrazione degli impianti in un edificio pluripiano di tipo residenziale.

Impianto elettrico

• Contatti diretti e contatti indiretti: definizioni e relative protezioni.
• Sovraccarichi e cortocircuiti: definizione e relative protezioni.
• Disegnare lo schema e descrivere il funzionamento dell’impianto di terra.
• Illustrare lo schema di funzionamento di una protezione differenziale contro i guasti a terra in un impianto di tipo TT.
• Illustrare lo schema di accensione di un gruppo luci con uno, due e tre punti di comando.
• Descrivere schema funzionale, componenti e funzionamento di un impianto fotovoltaico in isola e connesso in rete.
• Impianto fotovoltaico: descrizione e parametri da considerare per il dimensionamento di massima.

Impianto di illuminazione

• Illuminazione di interni: requisiti di progetto.
• L'abbagliamento negli impianti di illuminazione: tipologie e metodi di controllo.
• Lampade e apparecchi di illuminazione: tipologie e caratteristiche.
• Sistemi di illuminazione a fibre ottiche/LED: componenti e caratteristiche.

Impianto BUS

• Descrivere architettura, componenti e funzionamento di un sistema BUS.
• Descrivere tipologie e caratteristiche dell'interfaccia utente di un sistema BUS.
• Descrivere le funzioni comandabili e controllabili in automatico dai sistemi BUS.

Impianto idrico-sanitario

• Descrivere ed illustrare lo schema funzionale di un impianto di adduzione idrica senza sistema di sopraelevazione idrica.
• Descrivere caratteristiche e funzionamento del disconnettore idraulico (vedi immagine).
• Pressione di esercizio di un impianto idrico. Sistemi di sopraelevazione idrica: scelta e tipologie.
• Sistemi di sopraelevazione idrica: autoclave, schema e principio di funzionamento.
• Descrivere il metodo di dimensionamento delle reti di distribuzione AC e AF dell’impianto idrico.
• Bollitore: funzionamento e procedura di dimensionamento.
• Impianto solare termico: architettura, componenti e schema di funzionamento.

Integrazione produzione ACS

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Impianto di scarico

• Impianto di scarico acque nere: procedura di dimensionamento e problemi funzionali.
• Criteri di installazione dei componenti di un impianto di scarico.
• Impianti di scarico e acustica: problematiche e possibili soluzioni.
• Ventilazione degli impianti di scarico: funzione, tipologie e caratteristiche.
• Sistemi di recupero acque piovane e acque grigie: schema, tipologie e funzionamento.

Impianto gas metano

• Impianto di distribuzione gas metano: caratteristiche e componenti fondamentali.
• Tipologie generatori di calore alimentati a gas metano: tipo B e tipo C.
• Modalità di posa delle tubazioni della rete gas metano.
• Aerazione e ventilazione dei locali. Caratteristiche canne fumarie singole e collettive.

Impianto antincendio

• Sicurezza in caso di incendio. Prevenzione e protezione.
• Sistemi di protezione attiva e passiva.
• Tipologie di fuoco e relativi agenti estinguenti.
• Impianti di estinzione incendio di tipo fisso e semifisso: tipologie, caratteristiche e dimensionamento.
• Impianti di estinzione incendio di tipo sprinkler e water-mist: caratteristiche e differenze.

Impianto antintrusione

• Architettura dell’impianto antintrusione: componenti, schema e principio di funzionamento.
• Descrivere i 3 livelli di sicurezza di un impianto antintrusione.
• Rilevatori attivi e passivi: caratteristiche ed esempi di applicazione.
• Circuiti a corrente di riposo e a corrente di lavoro: caratteristiche, vantaggi e svantaggi.
• Sistemi impiantistici per la sicurezza “Safety”: descrizione e funzionamento.

Impianto ascensore

• Impianti ascensore di tipo elettrico a fune: descrizione e caratteristiche.
• Impianti ascensore di tipo oleodinamico: descrizione e caratteristiche.
• Impianti ascensore: criteri per la progettazione.

Impianto di riscaldamento

• Generatori di calore: tipologie e caratteristiche.
• Caldaia a condensazione: schema e principio di funzionamento.
• Impianto con sonde geotermiche: caratteristiche, schema funzionale e procedura di dimensionamento.
• Corpi scaldanti a radiatore: caratteristiche, schema funzionale e procedura di dimensionamento.
• Pannelli radianti: caratteristiche, schema funzionale e procedura di dimensionamento.
• Controllo di temperatura di mandata tramite miscelazione o spillamento: schema e caratteristiche.
• Sistemi di regolazione dell’impianto di riscaldamento: tipologie e caratteristiche.
• Rendimenti dei sistemi dell’impianto di riscaldamento.

Impianto di climatizzazione

• Impianti di climatizzazione a portata fissa: tipologie, caratteristiche e funzionamento.
• Unità di trattamento aria: schema e funzionamento.
• Impianti a tutt’aria a portata fissa e variabile: tipologie e funzionamento.
• Sistemi di raffrescamento con pannelli radianti: caratteristiche, schema funzionale e procedura di dimensionamento.
• Sistemi di ventilazione meccanica a semplice flusso e doppio flusso; caratteristiche e schema funzionale.
• Calcolo dei carichi termici estivi.

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Esempi di possibili esercizi

1. Dato un edificio con richiesta di calore di 80 kW e acqua alimento 50/35°C ricavare dimensione tubazione; esiste un tubo da 2” basta?
2. Un locale ha dispersioni termiche di 2500 W alimentato con acqua a 50/40 si scelgono radiatori con potenza W 120W/elem (esponente. 1,34) ricavare n° elementi necessari.
3. Un bollitore deve servire 12 docce (0,15L/s) per 6 minuti con tempo di preriscaldo di 3 ore e durata del periodo di picco di 0,5 ore – Ricavare volume bollitore.
4. Un generatore deve essere collegato ad un sistema di acqua sanitaria per avere una resa continua corrispondente a 5 docce e 5 lavabi. Calcolare la portata della pompa di alimentazione del serpentino (salto termico in caldaia 10°C).
5. Un appartamento di 120 mq è riscaldato con pannelli radianti (DT 7.5) con resa areicadi 50 W/m² calcolare il diametro del tubo coestruso da utilizzare.
6. Un edificio ha una portata di acqua ai pannelli radianti di 3000 litri/h (mand 45°C rit 40°C) una portata di acqua al radiatori di 1200 l/h (mandata 60/50) ed una portata alle UTA di 6000 litri/h (50/40) Calcolare la potenza minima del generatore necessario.
7. Un generatore deve alimentare pannelli radianti a 45 °C e UTA a 60 °C disegnare lo schema per ottenere le due temperature.
8. Una pompa di calore con salto termico 5 °C ha una potenza di 55 kW ed un EER pari a 4,5. Calcolare la lunghezza delle sonde necessarie considerando una resa del terreno di 75W/m.
9. Una pompa di calore (salto termico 5°C deve essere collegata ad un impianto a radiatori con salto termico 10°C) disegnare lo schema del possibile collegamento e la porta della pompa della pompa di calore.
10. Un edificio ha i bagni con eccessive dispersioni per poter essere riscaldati con radiatori alla stessa temperatura dei pannelli radianti – Disegnare lo schema idraulico che può risolvere il problema.
11. Un edificio ha bagni con dispersione 600 W si vuole installare uno scalda salviette con potenza nominale 800 (∆t50°C esp. 1,34) calcolare la minima temperatura di mandata all’impianto.
12. Una batteria fredda di una UTA lavora con aria i egresso con t = 30 °C ed umidità spec. 16 g/kg ed in uscita 12 è regolata per avere 12 °C Calcolare la potenza frigorifera della batteria.
13. Un locale ha un affollamento di 250 persone ed è climatizzato con aria in mandata per 5000 mc/h Calcolare la umidità specifica in ingresso per un carico latente pari a 95 W/pers (condizioni interne richieste 50% 26°C).
14. Una batteria fredda ha un ingresso a 28 °C ed un’umidità specifica di 12g/kg – la asportata di aria è pari a 3000 mc/h e deve smaltire un carico sensibile di 7 kW – Verificare se la batteria ha un carico latente oppure no.
15. Un ambiente ha un carico sensibile di 30 kW – l’impianto è stato dimensionato per una portata di 3000 mc/h – verificare se l’impianto ha una portata sufficiente.

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Prova scritta del 05.09.2011

Tema A

Cognome e nome _____________________________________________
Matr. ____________________ Gruppo di lavoro ____________________ tot 30

1. La protezione da sovraccarichi e da cortocircuiti di un impianto elettrico: definizioni e verifiche.
2. Impianto solare termico per produzione ACS: definire architettura, componenti e schema funzionale.
3. Descrivere l’architettura di un impianto antintrusione di III livello, illustrandone i componenti fondamentali e il principio di funzionamento.
4. Disegnare la sezione del vano corsa di un impianto ascensore di tipo oleodinamico, individuando i componenti fondamentali e spiegandone la funzione.
5. Descrivere il funzionamento di un sistema di raffrescamento a pannelli radianti per un’unità residenziale.
6. Un appartamento ha le seguenti caratteristiche:

La temperatura esterna relativa alle condizioni di picco è pari a ‐7 °C. La temperatura di esercizio dell’acqua dell’impianto di riscaldamento sarà la seguente: mandata 55 °C ; ritorno 45 °C. La ventilazione degli ambienti è prevista di tipo forzato con recuperatore di calore a flussi incrociati avente rendimento pari al 65% e portata tale da assicurare 1,2 ricambi di aria all’ora in ciascun ambiente. Nei locali saranno installati dei radiatori ad elementi componibili; ciascun elemento avrà una potenza termica di riferimento pari a 114 W/elemento (riferita ad una temperatura media dell’acqua pari a 70 °C); l’esponente da utilizzare per il calcolo della potenza termica dell’elemento è pari a 1,344. Definire:

• il n° di elementi che risultano necessari per ciascun locale;
• la portata di acqua necessaria per alimentare i radiatori dell’appartamento.

7. Un’unità di trattamento aria ha le seguenti caratteristiche funzionali:

• Portata: 8000 m³/h
• Condizioni in ingresso aria esterna: 33 °C; umidità relativa 65%
• Condizioni di mandata: temperatura 22°C; umidità assoluta 9,0 g/kg

Definire la portata di acqua calda della batteria di post riscaldamento (salto termico acqua 10°C).

8. Una palazzina è costituita da 12 alloggi ciascuno munito dei seguenti apparecchi sanitari (che richiedono acqua calda):

• Bagno padronale: 1 lavabo (portata acqua 0,10 l/s), 1 vasca (portata acqua 0,20 l/s capacità 180 litri), 1 bidet (portata acqua 0,10 l/s).
• Bagno di servizio: 1 lavabo (portata acqua 0,10 l/s), 1 doccia (portata acqua 0,15 l/s).
• Cucina: 1 lavello (portata acqua 0,20 l/s).

Utilizzando la formula sotto riportata (UNI 9182) definire uno scenario di funzionamento (realistico) e calcolare il volume del bollitore considerando una temperatura nel bollitore stesso pari a 60 °C). Specificare inoltre il significato di ciascun termine che compare nella formula data. NB: utilizzare fogli separati per le risposte ai punti 1-2-3-4-5 e 6-7-8.

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Prova scritta del 05.09.2011

Tema B

Cognome e nome _____________________________________________
Matr. ____________________ Gruppo di lavoro ____________________ tot 30

1. Descrivere le modalità di protezione da contatti diretti ed indiretti in un impianto elettrico.
2. Descrivere lo schema funzionale e i componenti di un impianto fotovoltaico in isola e connesso in rete.
3. Descrivere l’architettura di un impianto antintrusione di II livello, illustrandone i componenti fondamentali e il principio di funzionamento.
4. Disegnare la sezione del vano corsa di un impianto ascensore elettrico a fune, individuando i componenti fondamentali e spiegandone la funzione.
5. Descrivere il funzionamento di un sistema di raffrescamento a pannelli radianti per un’unità residenziale.

6. Un appartamento ha le seguenti caratteristiche:

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