Dipartimento di Ingegneria e architettura Ingegneria dei rischi ambientali e delle infrastrutture Tecnologia dell’Architettura e BIM CEAR-08/A – CEAR-03/C (12 CFU) – (Ingegneria dei rischi ambientali e delle infrastrutture) PdS 2024-2025 – II anno

Gli orari di lezione saranno pubblicati sulla pagina web del corso di laurea:

https://gestioneaule.unikore.it/agendaweb_unikore//index.php?_lang=it

L’insegnamento è strutturato in due moduli dei quali si descrivono a seguire i principali obiettivi formativi.

Modulo 1 – Laboratorio di Tecnica dell’architettura

Obiettivo primario del modulo Architettura tecnica è fornire all’allievo le conoscenze di base necessarie al controllo del processo progettuale e costruttivo, evidenziando la stretta interdipendenza fra aspetti tipologici, tecnologici e prestazionali dell’organismo edilizio. Sarà, inoltre, fornito allo studente un patrimonio di conoscenze concettuali, metodologiche ed operative che gli consentiranno di comprendere il ruolo e le opportunità professionali per l’ingegnere nel campo dell’edilizia con particolare riguardo alla sostenibilità energetica delle costruzioni esistenti e delle nuove edificazioni.

Modulo 2 – Economia ed Estimo

Obiettivo del modulo  BIM è fornire le conoscenze, gli strumenti e i metodi operativi necessari per padroneggiare gli aspetti fondamentali della progettazione BIM. Sono affrontati tutti gli aspetti basilari per la progettazione architettonica, strutturale, energetica, MEP, di computazione, di costruzione e coordinamento

L’insegnamento è perfettamente allineato con gli obiettivi formativi del Corso di Laurea, fornendo agli studenti quelle conoscenze per la progettazione e la manutenzione delle infrastrutture ambientali.

Modulo 1

Nozioni introduttive

• Le fasi del processo edilizio: programmazione; progettazione; costruzione; gestione. Gli attori del processo edilizio.
• Il progetto dalle esigenze alle prestazioni. Definizioni di esigenze, requisiti e prestazioni. La qualità edilizia. I requisiti della costruzione.
• Il sistema ambientale. Requisiti e prestazioni ambientali. Definizioni di unità ambientale e di elemento spaziale. Progettazione degli elementi spaziali.
• Il sistema tecnologico. La classificazione tecnologica secondo la normativa UNI 8290.
• I procedimenti costruttivi elementari (compressione, trazione, flessione, taglio, torsione). Cenni sui carichi e sulle reazioni vincolari.
• I principi costruttivi complessi (trilite, arco, telaio, triangolo, cavo, fungo, ecc.). Il principio dell’involucro scatolare e dell’involucro globale.
• Le strutture di fondazione: fondazioni superficiali discontinue; fondazioni superficiali continue; fondazioni profonde. Le strutture di contenimento.
• Le strutture di elevazione: strutture di elevazione in c.a., acciaio e legno. Strutture di elevazione a pareti portanti in muratura ed in c.a.
• Le partizioni interne orizzontali: classificazione degli elementi portanti dei solai e degli strati funzionali; requisiti; modelli funzionali (solai in legno; solai latero cementizi; solai in acciaio, ecc.).
• Le chiusure verticali: pareti perimetrali verticali opache (classificazione; requisiti; strati funzionali, modelli funzionali) funzionali). Metodo di calcolo della trasmittanza termica degli elementi tecnici dell’involucro edilizio.
• Elaborati del progetto edilizio preliminare, definitivo ed esecutivo. Le norme per la rappresentazione grafica dei progetti.
• Le chiusure orizzontali inferiori (classificazione dei solai a terra; requisiti; strati funzionali, modelli funzionali).
• Le chiusure superiori: coperture piane; coperture inclinate (requisiti; strati modelli funzionali). La chiusura orizzontale su spazi aperti.
• Le partizioni interne inclinate: scale e rampe; classificazione e composizione delle scale; tipologie strutturali delle scale.
• Le partizioni interne verticali: pareti interne verticali (requisiti; strati funzionali, modelli funzionali).
• Gli infissi esterni e interni.

Applicazioni ed esercitazioni grafiche

Attraverso lo svolgimento di “esercitazioni grafiche” sulla base di casi studio forniti dalla docenza lo studente sarà sollecitato a sviluppare una specifica capacità di applicazione dei materiali e delle tecniche costruttive utili in fase di progettazione e costruzione di un organismo edilizio sostenibile.

Le esercitazioni saranno svolte prevalentemente in aula e riguarderanno i principali argomenti del corso:

1. Individuazione dei principi costruttivi che definiscono alcuni organismi edilizi.
2. Individuazione e rappresentazione della più idonea struttura portante di un edificio assegnato e relativo predimensionamento.
3. Rappresentazione grafica di alcuni elementi strutturali (fondazioni e carpenteria dei solai).
4. Elaborazione e rappresentazione grafica di pareti perimetrali verticali con individuazione di materiali e strati funzionali.
5. Elaborazione di soluzioni tecnologiche di coperture indicando dimensioni, funzioni e materiali di ogni strato.
6. Rappresentazione grafica di un solaio (ligneo, laterocementizio o in acciaio) esplicitando gli strati funzionali costituenti il modello funzionale.
7. Rappresentazione dei principali nodi costruttivi di un organismo edilizio.

Gli elaborati delle suddette esercitazioni costituiranno la base per alcune esercitazioni del modulo 2 (BIM).

Modulo 2

• Introduzione, gli aspetti generali sul BIM: Il BIM nella progettazione edilizia; I vantaggi offerti dal BIM; Il file di interscambio IFC; BIM e interoperabilità; Model checking nel processo BIM.
• Il BIM e le piattaforme collaborative: L’ACDat – ambiente di condivisione dati;Le caratteristiche di una piattaforma collaborativa; Gestione, analisi ed interpretazione dei dati connessi al progetto; I ruoli creati dal BIM; File naming e gestione dati in un BIM repository.
• Le norme italiane sul BIM: Organizzazione della norma; UNI 11337-4: modelli, elaborati e processi; UNI 11337-5: flussi informativi nei processi digitalizzati; UNI 11337-6: indicazioni procedurali e schema del CI; UNI 11337-7: le competenze professionali; Le ISO 19650.
• Il BIM e la modellazione Architettonica: Input oggetti parametrici; Libreria oggetti BIM e personalizzazioni; Modellazione del terreno; Tavole grafiche.
• Modello informativo per la sicurezza in cantiere: Cronoprogramma e WBS (Work Breakdown Structure); Modello ergotecnico; Il cantiere 4D.
• Il BIM e il computo metrico: Elenco prezzi, analisi dei prezzi; Modalità operativa per la computazione; Costi sicurezza, quadro economico; Documento di tipo Contabilità; Varianti in corso d’opera.
• Il BIM, la prestazione e la verifica energetica degli edifici (cenni):
• Il BIM e il calcolo strutturale (cenni)
• Il BIM e gli impianti tecnologici – MEP (cenni)

I risultati di apprendimento attesi sono definiti secondo i parametri europei descritti dai cinque descrittori di Dublino.

1. Conoscenza e capacità di comprensione:

      Gli obiettivi che lo studente dovrà avere raggiunto alla fine del corso, in termini di conoscenza (sapere) e capacità (saper fare), saranno: la conoscenza dei più importanti materiali e tecniche costruttive utilizzate nel campo civile edile.

In particolare, la conoscenza delle problematiche fondamentali inerenti la complessità del processo edilizio, la capacità di esaminare e classificare i vari componenti del sistema edilizio secondo la norma UNI 8290 edilizio secondo la norma UNI 8290 (classi di unità tecnologiche, unità tecnologiche, classi di elementi tecnici, elementi tecnici), la capacità di selezione dei materiali e delle tecniche costruttive secondo le richieste qualità prestazionali per la progettazione di un edificio.

2. Conoscenza e capacità di comprensione applicate:

Lo studente sarà in grado di utilizzare le conoscenze acquisite per scegliere i materiali e le tecnologie più idonee alla progettazione o manutenzione di un manufatto edilizio in relazione alla fattibilità tecnica e ambientale. Attraverso una serie di esercitazioni grafiche sia ex-tempore che sviluppate in un periodo più lungo lo studente potrà applicare le conoscenze e le capacità acquisite per effettuare tutte le scelte tipologiche, materiche e tecnico costruttive necessarie per la progettazione di un qualsiasi organismo edilizio.

3. Autonomia di giudizio:

Lo studente, alla fine del Corso, avrà acquisito la capacità di raccogliere e interpretare i dati relativi alle caratteristiche funzionali e tecnologiche di un edificio, all’iter procedurale e normativo ritenuti utili per l’assunzione delle responsabilità delle scelte progettuali e/o delle differenti e possibili funzioni da assumere all’interno del processo edilizio. Lo studente sarà in grado di riconoscere autonomamente le caratteristiche, le proprietà e i più importanti metodi di lavorazione dei principali materiali di uso ingegneristico.

4. Abilità comunicative:

Lo studente acquisirà la capacità di comunicare ed esprimere le problematiche inerenti al l’oggetto del Corso. In particolare lo studente acquisirà un appropriato linguaggio tecnico e grafico per potere esporre progetti, idee, o esplicitare problemi e soluzioni a interlocutori specialisti e non specialisti (committenti; enti, finanziatori, amministratori pubblici, industrie/imprese, utenti); sarà in grado di sostenere conversazioni su tematiche relative a vari aspetti fondamentali (varie tipologie di materiali e relative proprietà tecnologiche, valutazione di vantaggi/svantaggi legati all’impiego di un determinato materiale) facendo ricorso ad una rigorosa conoscenza del linguaggio tecnico e degli strumenti informatici atti alla redazione degli elaborati progettuali.

5. Capacità di apprendere:

Lo studente sarà orientato all’acquisizione delle conoscenze non solo da libri di testo consigliati ma anche da fonti differenti in modo da sviluppare capacità di apprendimento che gli consentano di continuare a studiare per lo più in modo autonomo, sviluppando quindi un’effettiva capacità di affrontare in autonomia lo studio di problematiche inerenti gli aspetti trattati durante il corso. Queste conoscenze contribuiranno alla formazione del bagaglio culturale dello studente sotto vari aspetti, principalmente nell’ambito delle discipline tecniche (consentendogli quindi di proseguire gli studi ingegneristici con maggiore capacità di discernimento) che per la capacità di correlare le conoscenze ottenute nell’insegnamento con gli ulteriori aspetti tecnologici affrontati in insegnamenti successivi.

• Modulo 1

Testi adottati e di riferimento

1. Arbizzani, Tecnologia dei sistemi edilizi Progetto e costruzione, seconda edizione, Maggioli, Rimini, 2011

Testi consigliati

M.C. Torricelli, R. Del Nord, P. Felli, Materiali e tecnologie dell’architettura, Bari 2002

AA.VV., Manuale di progettazione edilizia, HOEPLI, Milano 1995

Materiale didattico a disposizione degli studenti

Ad integrazione dei libri di testo, sono fornite le slide delle lezioni, linee guida ed esemplificazioni per le esercitazioni grafiche.

• Modulo 2

Testi adottati e di riferimento

Dispense e manuali forniti dal docente

Il docente indicherà agli studenti periodicamente, lungo l’arco temporale di erogazione dell’insegnamento la rispondenza tra le nozioni impartite e il test o di riferimento e/o di supporto adottato.

Il docente utilizzerà: a) lezioni frontali; b) Esercitazioni grafiche. Attraverso lo svolgimento di “esercitazioni grafiche” da svolgere in aula lo studente sarà sollecitato a sviluppare una specifica capacità di applicazione dei materiali e delle tecniche costruttive tradizionali, usuali ed evolute, utili per la progettazione e la costruzione di un organismo edilizio. Tali elaborati saranno propedeutici per lo svolgimento dell’esercitazione del modulo 2 (BIM).

Una apposita guida alle esercitazioni, fornita dalla docenza, espliciterà i contenuti di ogni esercitazione e conterrà degli esempi che potranno guidare lo studente nella redazione dei vari elaborati grafici richiesti.

La verifica delle conoscenze acquisite dagli allievi si svolgerà attraverso un unico colloquio orale individuale (la cui durata è variabile, ed indicativamente pari a 45 minuti) che si svolgerà in corrispondenza di uno degli appelli previsti nell’ambito delle sessioni di esame nelle date preventivamente pubblicate sul sito web dell’Università. Gli esaminandi, in caso di necessità legate alla loro numerosità, saranno ripartiti in più giornate secondo un calendario determinato nel giorno dell’appello ovvero, se possibile, anticipatamente sulla base delle prenotazioni pervenute. La calendarizzazione sarà in tal caso opportunamente pubblicizzata.

Il colloquio finale verterà sugli argomenti trattati durante l’insegnamento corrispondenti a quelli sopra elencati nel presente documento e sulla discussione degli elaborati delle esercitazioni grafiche (svolte durante l’insegnamento).

Nel corso dello svolgimento del colloquio individuale sarà accertato il raggiungimento di una conoscenza almeno sufficiente relativamente:

• alle fasi del processo edilizio, al sistema ambientale, agli elementi tecnici che compongono il sistema tecnologico (struttura portante, chiusure, partizioni); saranno richiesti schizzi e/o produzioni grafiche di supporto al colloquio stesso.

La valutazione dell’apprendimento sarà focalizzata sulla valutazione dei risultati attesi, in accordo con i descrittori di Dublino; i criteri di valutazione utilizzati, durante la prova orale finale, al fine di valutare il grado di raggiungimento da parte degli studenti dei risultati di apprendimento attesi, saranno altresì i seguenti:

– Conoscenza dei contenuti

– Correttezza e chiarezza espositiva

– Completezza della trattazione

– Padronanza del linguaggio tecnico

– Capacità di applicare le conoscenze acquisite per rispondere ai quesiti proposti e nell’affrontare

nuove problematiche

– Capacità grafica

I requisiti minimi per il superamento dell’esame prevedono:

– un livello sufficiente di conoscenza dei contenuti del l’insegnamento, del linguaggio tecnico e grafico;

– sufficienti abilità nella rappresentazione grafica e nell’uso del linguaggio tecnico per la redazione ed esposizione di progetti di organismi edilizi;

– sufficienti capacità nell’applicazione delle conoscenze acquisite per le scelte tipologiche, materiche e tecnico costruttive necessarie per la progettazione di un organismo edilizio;

– sufficienti capacità di giudizio cioè di sintesi ed analisi di dati relativi alle caratteristiche funzionali, tecnologiche e prestazionali di un organismo edilizio; sufficienti capacità di interpretazione ed applicazione della normativa tecnica.

Le date di esami saranno pubblicati sulla pagina web del corso di laurea:

https://gestioneaule.unikore.it/agendaweb_unikore//index.php?_lang=it

Gli orari di ricevimento saranno pubblicati sulla pagina personale del docente:

(Ingegneria dei rischi ambientali e delle infrastrutture) Alessandro Severino

(Ingegneria dei rischi ambientali e delle infrastrutture) Tiziana basiricò