ingegneria edile e delle costruzioni

L’insegnamento si inserisce all’interno del percorso degli studi perseguendo alcuni degli obiettivi generali di apprendimento dichiarati.
Coerentemente con gli obiettivi formativi del corso di studio previsti della scheda SUA-CdS, l'insegnamento si propone di fornire allo studente i principi fondamentali del calcolo infinitesimale e differenziale. In particolare, l’insegnamento fornisce conoscenze relative a: gli insiemi numerici; le funzioni reali di variabile reale (limiti continuità e comportamento asintotico); il calcolo differenziale (derivabilità, monotonia e convessità, ricerca di massimi e minimi, formula di Taylor e sue applicazioni al comportamento asintotico delle funzioni); studio del grafico di una funzione; calcolo integrale per le funzioni di una variabile reale ed lo studio di successioni e serie numeriche; la risoluzione di equazioni differenziali alle derivate ordinarie del primo ordine. Ulteriore obiettivo è la preparazione dello studente all'applicazione delle tecniche analitiche alle altre discipline ingegneristiche.

Si attendono la conoscenza degli elementi fondamentali del calcolo differenziale ed integrale per le funzioni di una variabile.
Lo studente sarà in particolare in grado di risolvere operazioni ed equazioni con i numeri complessi in forma algebrica, trigonometrica ed esponenziale, di procedere allo studio qualitativo dei grafici delle funzioni, di risolvere problemi di integrazione e convergenza di integrali impropri, di discutere il carattere di successioni e serie numeriche, di risolvere equazioni differenziali alle derivate ordinarie del primo ordine, di sapere enunciare e dimostrare alcuni teoremi di base dell'Analisi Matematica.
Il docente si attende una comprensione non limitata all'enunciazione di definizioni e risultati e alla risoluzione di esercizi standard, ma critica ed in grado di distinguere le diverse situazioni e di compiere scelte consapevoli, giustificando i procedimenti seguiti.
Si attende inoltre un'adeguata correttezza nei calcoli e un'esposizione ben argomentata della teoria.

Programma delle lezioni ed esercitazioni
1. Insiemi e operazioni insiemistiche. Numeri naturali, interi, razionali, reali. Insiemi limitati o superiormente/inferiormente limitati, massimo/minimo, estremo superiore/inferiore. Valore assoluto.
2. Numeri complessi, piano di Argand-Gauss. Forma algebrica e trigonometrica; operazioni ed equazioni con numeri complessi.
3. Funzioni: generalità, dominio, dominio naturale, codominio, immagine, grafico. Prolungamenti e restrizioni. Iniettività, suriettività, invertibilità. Estremi ed estremanti di una funzione. Funzioni limitate, monotone, pari, dispari, periodiche. Funzioni elementari e loro grafici. Successioni.
4. Limiti di funzioni. Algebra dei limiti e forme di indecisione. Teoremi sui limiti. Caso particolare dei limiti di successioni. Limiti notevoli. Il numero e. Simboli di Landau, proprietà relative ed utilizzo nel calcolo dei limiti. Funzioni continue. Continuità delle funzioni elementari. Punti di discontinuità. Prolungamento per continuità. Teorema di Weierstrass. Teorema degli zeri e dei valori intermedi. Continuità della funzione composta e della funzione inversa. Asintoti.
5. Rapporto incrementale e derivata. Interpretazione geometrica e retta tangente. Funzioni derivabili, loro continuità. Derivata destra e sinistra, punti di non derivabilità. Calcolo delle derivate delle funzioni elementari. Regole di derivazione. Derivate di ordine superiore. Punti stazionari e teorema di Fermat. Teoremi di Rolle, Lagrange, de l’Hospital. Teoremi di monotonia. Formula di Taylor. Convessità. Studio di funzione.
6. Primitive e integrali indefiniti. Metodi per la ricerca di una primitiva. Integrale definito e relative proprietà. Integrabilità delle funzioni continue. Valor medio e teorema della media. Funzione integrale. Teoremi fondamentali del calcolo. Integrali generalizzati: definizioni e criteri per lo studio del carattere.
7. Serie numeriche. Serie convergenti, divergenti, indeterminate. Alcune serie notevoli. Criteri per lo studio del carattere.
8. Matrici e determinanti; lo spazio vettoriale R n; algebra dei vettori, rette e piani; applicazioni lineari e forme quadratiche; autovalori e autovettori; sistemi lineari. Geometria analitica del piano e dello spazio: piani e rette.

Prova scritta obbligatoria, con prove in itinere
Prova orale condizionata (a scelta del docente)
L’esame può essere superato attraverso due prove in itinere o presentandosi a uno degli appelli delle tre sessioni d'esame (giugno-luglio/settembre/gennaio-febbrario). Secondo la prima modalità - la cui partecipazione non è obbligatoria, ma fortemente consigliata - il programma d’esame riguarderà parti distinte del programma. Se il voto ottenuto in una prova è sufficiente, esso concorre alla valutazione finale, determinata come media aritmetica dei risultati parziali. Gli appelli successivi al primo perdono memoria di eventuali valutazioni parziali e riguardano l’intero programma d’esame. In entrambi i casi, nella composizione del voto si terrà conto anche della chiarezza di esposizione. I quesiti presenti nelle prove d'esame possono essere esercizi, definizioni, esempi, contro esempi e teoremi eventualmente con dimostrazione. A discrezione del docente, uno studente che abbia superato entrambe le prove in itinere o la prova scritta dell'appello, potrà essere convocato a sostenere una prova orale.

Bertsch, Dall'Aglio, Giacomelli, Epsilon 1. Primo corso di analisi matematica, Editore: McGraw-Hill Education
Boella, Analisi Matematica 1 e Algebra Lineare. Eserciziario, Editore: Pearson
Bramanti, Esercitazioni di Analisi Matematica 1, Editore: Esculapio
Bramanti, Pagani, Salsa,, Analisi Matematica 1 con elementi di geometria e algebra, Editore: Zanichelli
Canuto, Tabacco, Analisi Matematica 1, Editore: Springer
Catino, Punzo, Esercizi Svolti di Analisi Matematica e Geometria 1,, Editore: Amazon
Conti, Ferrario, Terracini, Verzini, Analisi Matematica. Dal Calcolo all' Analisi Vol. 1, Editore: Esculapio
Crasta, Malusa, Elementi di Analisi Matematica e Geometria con prerequisiti ed esercizi svolti, Editore: La Dotta
Migliavacca, Analisi 1, Esercizi + epsilon,, Editore: La Dotta

L’insegnamento si inserisce all’interno del percorso degli studi perseguendo alcuni degli obiettivi generali di apprendimento dichiarati.
Coerentemente con gli obiettivi formativi del corso di studio previsti della scheda SUA-CdS, l'insegnamento si propone di fornire allo studente i principi fondamentali del calcolo infinitesimale e differenziale. In particolare, l’insegnamento fornisce conoscenze relative a: gli insiemi numerici; le funzioni reali di variabile reale (limiti continuità e comportamento asintotico); il calcolo differenziale (derivabilità, monotonia e convessità, ricerca di massimi e minimi, formula di Taylor e sue applicazioni al comportamento asintotico delle funzioni); studio del grafico di una funzione; calcolo integrale per le funzioni di una variabile reale ed lo studio di successioni e serie numeriche; la risoluzione di equazioni differenziali alle derivate ordinarie del primo ordine. Ulteriore obiettivo è la preparazione dello studente all'applicazione delle tecniche analitiche alle altre discipline ingegneristiche.

Si attendono la conoscenza degli elementi fondamentali del calcolo differenziale ed integrale per le funzioni di una variabile.
Lo studente sarà in particolare in grado di risolvere operazioni ed equazioni con i numeri complessi in forma algebrica, trigonometrica ed esponenziale, di procedere allo studio qualitativo dei grafici delle funzioni, di risolvere problemi di integrazione e convergenza di integrali impropri, di discutere il carattere di successioni e serie numeriche, di risolvere equazioni differenziali alle derivate ordinarie del primo ordine, di sapere enunciare e dimostrare alcuni teoremi di base dell'Analisi Matematica.
Il docente si attende una comprensione non limitata all'enunciazione di definizioni e risultati e alla risoluzione di esercizi standard, ma critica ed in grado di distinguere le diverse situazioni e di compiere scelte consapevoli, giustificando i procedimenti seguiti.
Si attende inoltre un'adeguata correttezza nei calcoli e un'esposizione ben argomentata della teoria.

Programma delle lezioni ed esercitazioni
1. Funzioni di più variabili a valori reali. Limiti e continuità; derivate parziali e direzionali; gradiente, piano tangente, approssimazioni lineari e differenziabilità; conseguenze della differenziabilità; derivate di ordine superiore; formula di Taylor e approssimazioni quadratiche. Ottimizzazione per funzioni di più variabili; estremi liberi e vincolati.
2. Calcolo integrale per funzioni di più variabili. Integrali doppi secondo Riemann; calcolo degli integrali mediante formule di riduzione in coordinate cartesiane o polari; cambiamento di variabili. Cenni agli integrali tripli, formule di riduzione: “per fili” e “per strati”. Applicazioni: calcolo di volumi, baricentri, momenti di inerzia.
3. Funzioni a valori vettoriali. Curve in forma parametrica in R² e in R³. Lunghezza di una linea, ascissa curvilinea. Campi vettoriali. Integrali di linea di I e II specie. Lavoro di un campo vettoriale. Campi conservativi e determinazione di un potenziale. Superfici parametriche nello spazio; area, integrali di superficie e flussi. Formule di Green in due e tre variabili e corollari (teoremi della divergenza e del rotore).
4. Equazioni differenziali del prim'ordine: soluzione di equazioni a variabili separabili ed equazioni lineari, cenni alla soluzione di altre equazioni del prim'ordine. Soluzione di problemi di Cauchy; teoremi di esistenza e unicità della soluzione. Equazioni lineari del secondo ordine.

Prova scritta obbligatoria, con prove in itinere
L’esame può essere superato attraverso due prove in itinere o presentandosi a uno degli appelli di luglio, settembre o febbraio. Secondo la prima modalità - la cui partecipazione non è obbligatoria, ma fortemente consigliata - il programma d’esame riguarderà parti distinte del programma. Se il voto ottenuto in una prova è sufficiente, esso concorre alla valutazione finale, determinata come media aritmetica dei risultati parziali. Gli appelli successivi al primo perdono memoria di eventuali valutazioni parziali e riguardano l’intero programma d’esame. In entrambi i casi, nella composizione del voto si terrà conto anche della chiarezza di esposizione. I quesiti presenti nelle prove d'esame possono essere esercizi, definizioni, esempi, contro esempi e teoremi eventualmente con dimostrazione. A discrezione del docente, uno studente che abbia superato entrambe le prove in itinere o la prova scritta dell'appello, potrà essere convocato a sostenere una prova orale.

Barutello, Conti, Ferrario, Terracini, Verzini, Analisi Matematica 2, Editore: Apogeo
Boella, Analisi Matematica 2. Eserciziario, Editore: Pearson
Bramanti, Pagani, Salsa, Analisi Matematica 2, Editore: Zanichelli
Bramanti, Esercitazioni di Analisi Matematica 2, Editore: Esculapio
Catino, Punzo, Esercizi Svolti di Analisi Matematica 2, Editore: Amazon
Crasta, Malusa, Matematica 2, Editore: La Dotta

L’insegnamento Fisica ha lo scopo di: (i) introdurre lo studente allo studio ed all’applicazione del metodo sperimentale, che costituisce un fondamentale strumento di indagine non solo in Fisica, ma in ogni disciplina scientifica; (ii) insegnare gli elementi fondamentali della Meccanica, mostrando l’universalità delle leggi della Fisica e la loro applicazione nell’interpretazione dei fenomeni naturali; (iii) insegnare allo studente come esprimere in forma quantitativa, trattabile con adeguato formalismo matematico, le evidenze sperimentali di un fenomeno fisico.

• Lo studente conosce le principali grandezze fisiche impiegate per rappresentare i fenomeni elementari negli ambiti della Meccanica, la loro definizione e le rispettive unità di misura nel Sistema Internazionale.
• Lo studente conosce i principi fisici alla base dei fenomeni menzionati e mostra di aver compreso a fondo le leggi sperimentali che li descrivono ed i limiti di tali descrizioni.
• Lo studente comprende i legami che sussistono tra le grandezze fisiche che descrivono un fenomeno naturale e sa rappresentarli mediante formalismo matematico.
  Lo studente è capace di applicare le conoscenze di base sopra descritte per:
• determinare le grandezze fisiche pertinenti alla descrizione di un fenomeno fisico nell’ambito della Meccanica, ponendo attenzione al loro carattere scalare o vettoriale, alle dimensioni fisiche e alle relative unità di misura;
• identificare le leggi fisiche adeguate alla descrizione quantitativa di un fenomeno, ponendo attenzione ai limiti di validità del modello utilizzato;
• determinare l’evoluzione del fenomeno fisico su scala spaziale e/o temporale risolvendo le equazioni che lo governano ed analizzando criticamente i risultati ottenuti in relazione al loro significato fisico.

Programma delle lezioni e delle esercitazioni
Concetti preliminari
Il metodo sperimentale.
Grandezze fisiche e loro misurazione, dimensioni.
Sistema Internazionale.
Cinematica del punto materiale
Coordinate e sistemi di riferimento.
Posizione, velocità, accelerazione.
Velocità e accelerazione angolari.
Esempi di studio del moto di un punto materiale.
Principi della dinamica del punto materiale e forze
Sistemi di riferimento inerziali.
Principi di Newton. Massa e forza.
Principio di sovrapposizione.
Leggi delle forze e studio del movimento.
Equazione del moto e condizioni iniziali.
Momento di una forza e momento della quantità di moto.
Lavoro ed energia
Lavoro e potenza.
Teorema dell’energia cinetica.
Forze conservative e non conservative.
Energia potenziale.
Conservazione dell'energia meccanica e applicazioni.
Moti oscillatori
Oscillatore armonico.
Moto del pendolo.
Gravitazione
Leggi di Keplero.
Legge della gravitazione universale di Newton.
Energia potenziale gravitazionale e moto dei satelliti.
Sistemi di particelle
Forze interne ed esterne.
Prima equazione cardinale della dinamica, conservazione della quantità di moto.
Centro di massa e equazione del moto del centro di massa.
Seconda equazione cardinale della dinamica, conservazione del momento della quantità di moto.
Teorema dell'impulso e fenomeni d'urto.
Elementi di onde elastiche
Introduzione alle proprietà elastiche della materia.
Moto ondulatorio, equazione delle onde (velocità di propagazione), onde elastiche trasversali e longitudinali. Onde trasversali su corda e cenno alle onde longitudinali nei gas. Onde armoniche (frequenza e lunghezza d'onda). Metodo dei vettori rotanti. Scomposizione di un segnale in armoniche. Energia trasportata e intensità dell'onda.
Sovrapposizione di onde armoniche: battimenti, interferenza, onde stazionarie. Effetto Doppler

Prova scritta obbligatoria, con prove in itinere
Prova orale obbligatoria
La verifica della preparazione avviene mediante esame che potrà essere sostenuto in uno degli appelli stabiliti dal calendario di Scuola.
L'esame consiste in una prova scritta, con visione e discussione obbligatoria della stessa, e, su richiesta del docente o dello studente, in una prova orale facoltativa. La prova scritta è selettiva: se non viene superata lo studente non supera l’esame.
La prova scritta consiste in un test a risposte multiple (valutazione minima di 6/10 per la prosecuzione dello scritto) e nella successiva soluzione di due esercizi, che possono avere sia carattere numerico che teorico, volti ad accertare:
la comprensione dei principi fisici alla base dei fenomeni naturali nell’ambito della Meccanica; la comprensione delle leggi sperimentali che li descrivono e dei limiti di tali descrizioni;
la capacità nel determinare le grandezze fisiche pertinenti alla descrizione di un fenomeno fisico negli ambiti menzionati, nel ricavare le relazioni tra di esse e nel porre attenzione all’analisi dimensionale delle relazioni ottenute, alla natura scalare o vettoriale delle grandezze coinvolte ed ai limiti di validità del modello utilizzato;
la capacità nel determinare l’evoluzione del fenomeno su scala spaziale e/o temporale risolvendo le equazioni che lo governano ed analizzando criticamente i risultati ottenuti in relazione al loro significato fisico;
la capacità di ragionamento critico di fronte ad un problema di carattere fisico e la capacità di organizzarne la soluzione in modo lineare, logico ed efficace.
L’eventuale prova orale inizia dalla discussione della prova scritta e mira all’accertamento del grado di comprensione degli argomenti previsti dal programma completo dell’insegnamento. L’esito della prova orale facoltativa può essere sia migliorativo che peggiorativo rispetto all’esito della prova scritta.
L’esito complessivo dell'esame è determinato in prima istanza dal voto dello scritto, ottenuto come media pesata delle valutazioni riportate nel test a risposte multiple (peso pari a 1/3) e negli esercizi (2/3). Il voto finale può essere frutto di aggiustamento a seguito della discussione obbligatoria dello scritto o di incremento sensibile (fino a 5 punti) a seguito di un esame orale sugli argomenti di teoria del corso.
E' previsto lo svolgimento di una prove in itinere a metà del corso, il cui superamento consente di saltare il test a risposte multiple nel primo appello.

P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, Elementi di Fisica - Meccanica e Termodinamica, Editore: Edises, Anno edizione: 2021, ISBN: 9788836230365
Note: Contiene tutti gli argomenti del corso
Sergio Focardi, Ignazio Giacomo Massa, Arnaldo Uguzzoni, Mauro Villa, Fisica Generale - MECCANICA E TERMODINAMICA, Editore: Casa Editrice Ambrosiana, Anno edizione: 2014, ISBN: 9788808182159
Note: Testo completo, didattico e arricchito di cenni sulla storia della Fisica.

Obiettivo dell’insegnamento è fornire le conoscenze base per il progetto edilizio. Verranno illustrati i fondamenti metodologici per definire il dimensionamento degli spazi e le regole per la progettazione funzionale ed architettonica in rapporto agli aspetti costruttivi, alle verifiche normative, in relazione alle diverse tipologie edilizie.

Attraverso Lezioni ed Esercitazioni lo studente:
apprende i fondamenti metodologici di organizzazione e costruzione degli edifici;
impara a dimensionare gli spazi a partire dall’analisi delle esigenze degli utenti, dalla definizione dei requisiti e delle unità ambientali;
sa verificare la qualità dello spazio in termini di spazio d’uso e attrezzature e rispondenza alle normative;
conosce i criteri progettuali delle principali tipologie edilizie e destinazioni d’uso.

Lezioni
Il corso approfondisce le seguenti tematiche:
1. Concetti generali e riferimenti per la progettazione edilizia:

• Il dimensionamento degli spazi. Dall’analisi delle esigenze alla definizione dei requisiti e delle unità ambientali e spaziali;
• L’aggregazione degli spazi. Griglie modulari e spaziali;
• Il progetto del connettivo di distribuzione verticale ed orizzontale. Dimensionamento e verifiche normative in relazione ai diversamente abili e alla sicurezza in caso di incendio;
• Il progetto dei prospetti e dei volumi edilizi. Dalla definizione delle piante al progetto dell’involucro e dei volumi e il loro inserimento nel contesto;
• I concetti di progettazione bioclimatica: orientamento, volumi, rapporti con il contesto
  2. Analisi della tipologia residenziale:
• Il progetto delle unità residenziali. Unità spaziali, zone funzionali, minimi dimensionali e verifiche normative;
• Tipologie di edifici residenziali in relazione ad una serie di variabili significative. Tipo in linea, tipo a ballatoio, tipo a torre, tipo a schiera, tipo a galleria;
• Le richieste di variazione dell’alloggio: la flessibilità. I diversi livelli di flessibilità e le scelte spaziali e tecniche per ottenerla.
• Criteri progettuali per la progettazione della residenza speciale e temporanea. Residenza per studenti e residenza per anziani.
  3. Caratteri distributivi e costruttivi di diverse tipologie edilizie. Criteri di dimensionamento, legami tra il tipo edilizio e le scelte tecnologiche, normative di riferimento e minimi funzionali:
• Gli edifici per uffici;
• Gli edifici per l’istruzione;
• Gli edifici per la cultura;
• Gli edifici per le esposizioni.
  Esercitazioni
  Le esercitazioni, svolte in gruppo, prevedono una serie di analisi ed elaborazioni su progetto di diverse destinazioni funzionali, al fine di apprendere in modo adeguato le procedure per la verifica degli spazi in termini di dimensionamento, di spazi d’uso delle attrezzature, di controlli normativi in rapporto agli aspetti costruttivi.
  Workshop tematici
  In rapporto ai temi specifici delle esercitazioni alcune lezioni saranno affiancate da workshop tematici con esperti sul tema (Design for All, I nuovi driver del workplace, Residenza speciali, Spazi per la cultura, L’approccio di uno sviluppatore al progetto). In un approccio bottom up gli studenti riceveranno alcune indicazioni di base sulla tematica (copia PP delle lezioni, articoli, video di approfondimento) e saranno invitati a formulare per ciascun gruppo prima del workshop:
• un insieme di domande agli esperti in modo da costruire la base di una intervista che guiderà la comunicazione degli esperti;
• il proprio punto di vista su un aspetto di innovazione del tema (in accordo ad alcune suggestioni lanciate dal docente e/o dall’esperto esterno) da presentare in formula sintetica prima del workshop e da discutere con l’esperto e l’aula durante il workshop;
• una bozza delle esercitazioni che saranno oggetto di una revisione “speciale” (su candidatura) con l’esperto e con la partecipazione di tutta la classe.

Prova scritta obbligatoria, con prove in itinere
Prova orale obbligatoria
Progetto/i - Elaborato/i obbligatorio, di gruppo, con revisioni periodiche, senza presentazione/discussione finale
Gli elaborati prodotti durante le esercitazioni di gruppo saranno oggetto di due consegne, una a metà anno e una 10 giorni prima dell’appello d’esame e soggette a specifica valutazione. È prevista una prova in aula intermedia valutata singolarmente.
L’esame finale sarà orale e verterà su quanto elaborato durante le esercitazioni e sui temi sviluppati durante le lezioni.
Il voto finale terrà conto della valutazione del lavoro delle esercitazioni e della prova intermedia, oltre che dell’orale.
Durante l’esame finale lo studente dovrà dimostrare di:
conoscere i contenuti teorici del corso;
sapere dimensionare uno spazio in rapporto all’analisi delle esigenze degli utenti, dalla definizione dei requisiti e delle unità ambientali;
conoscere le regole di per la progettazione funzionale e architettonica delle diverse tipologie edilizie e destinazioni d’uso;
conoscere le normative per il dimensionamento degli spazi, la verifica della adattabilità e la rispondenza ai requisiti di sicurezza.

Aa. Vv., Manuale di progettazione edilizia vol.1-2, Tipologie e criteri di dimensionamento, Editore: Hoepli, Anno edizione: 1995
Aa. Vv., Typology +. Innovative Residential Architecture, Editore: Birkhäuser, Anno edizione: 2010
Arpa Javier, Fernandez Per Aurora, Mozas Javier, HoCo. Density Housing Construction & Costs, Editore: a+t Ediciones, Anno edizione: 2009
Bricarello Germana, I caratteri distributivi e l'organizzazione degli interni, Editore: Utet, Anno edizione: 2000
Fernandez Per Aurora, Mozas Javier, Density - New Collective Housing, Editore: a+t Ediciones, Anno edizione: 2006
Malighetti Laura, Progettare la flessibilità. Tipologie e tecnologie per la residenza, Editore: Maggioli Editore, Anno edizione: 2008
Moussavi Farhid, The Function of Ornament, Editore: Actar-Harvard University graduate school of design, Anno edizione: 2006
Moussavi Farhid, The Function of Form, Editore: Actar-Harvard University graduate school of design, Anno edizione: 2009
Moussavi Farhid, The Function of Style, Editore: Actar-Harvard University graduate school of design, Anno edizione: 2014
Giuseppe Turchini, Manuela Grecchi, Nuovi modelli per l'abitare: evoluzione dell'edilizia residenziale di fronte alle nuove esigenze, Editore: Il Sole 24 ore, Anno edizione: 2006
Reid Edmond, Capire gli edifici. Un approccio multidisciplinare, Editore: Zanichelli, Anno edizione: 1994
Schneider Friederike, Atlante delle piante di edifici, Editore: UTET, Anno edizione: 2000
Zaffagnini Mario, Architettura a misura d'uomo, Editore: Pitagora Editrice, Anno edizione: 1998
Zambelli Ettore, Sistema edilizio residenziale, Editore: Franco Angeli, Anno edizione: 1981

L'insegnamento fondamenti di disegno e programmazione è formato da due moduli: disegno edile (6 CFU) e fondamenti di informatica (6 CFU).
Il modulo di DISEGNO EDILE si sviluppa secondo due modalità didattiche che consistono, la prima, nello studio dei fondamenti scientifici del Disegno, la seconda nella loro applicazione pratica nel Laboratorio di Modellazione, finalizzato a produrre rappresentazioni 2D e 3D del progetto di architettura, utilizzando strumenti digitali. Nelle lezioni di Disegno gli studenti apprenderanno i fondamenti della scienza della rappresentazione necessari per sviluppare correttamente le attività laboratoriali. Potranno studiare i metodi di geometria descrittiva da utilizzare nella rappresentazione del progetto in formato bi e tridimensionale, imparare a leggere i disegni in proiezioni ortogonali e trasformarli in assonometrie o prospettive. Verranno studiati i linguaggi grafici e le convenzioni internazionali per la comunicazione del progetto alle diverse scale dimensionali. Dal disegno manuale al progetto esecutivo, verranno esaminati i livelli di dettaglio e di precisione per la realizzazione effettiva del progetto. La teoria delle ombre e le proiezioni quotate saranno studiate in stretta relazione con le attività di rendering digitale. La conoscenza di tali metodi consentirà di controllare la produzione automatica dei disegni digitali e di utilizzare più ampiamente le potenzialità d’uso dei software nella corretta rappresentazione del progetto. Su queste basi lo studente potrà realizzare autonomamente il modello 2D e 3D di una architettura contemporanea, simulando così lo sviluppo di un progetto reale.
Nel Laboratorio di modellazione saranno applicati in forma integrata i fondamenti della rappresentazione studiati nell'insegnamento di Disegno con l’obiettivo di fornire agli studenti le conoscenze di base per modellare il progetto con l’ausilio di tecniche e strumenti BIM (Building Information Modeling). Lo studente potrà sperimentare le caratteristiche e le potenzialità dei sistemi di disegno digitale, per eseguire l’elaborazione grafica del progetto architettonico preliminare ed esecutivo. Si utilizzeranno le piattaforme digitali più diffuse e gli studenti saranno guidati verso software diversi tra loro, al fine di comprenderne le differenze e imparare a valutare tra questi quelli più idonei alla rappresentazione dello specifico progetto edilizio e al coordinamento dei team di lavoro multidisciplinare.
L'esercitazione pratica costituisce l’attività fondamentale del Laboratorio e si basa sullo sviluppo digitale di uno o più progetti edilizi. Le esercitazioni saranno articolate in funzione delle conoscenze informatiche già in possesso degli allievi e la didattica sarà orientata a mettere lo studente in grado di gestire autonomamente le necessità di sviluppo del progetto. Questo consentirà di evidenziare le sinergie tra disegno tradizionale e BIM, soprattutto per quanto riguarda la gestione dell’Informazione associata al disegno di progetto.
Il modulo di FONDAMENTI DI INFORMATICA fornisce un'introduzione ai concetti di base di trattamento dell'informazione tramite calcolatore, ed un'introduzione alla struttura del calcolatore stesso, allo scopo di consentire l'apprendimento di tecniche di progetto di algoritmi e la realizzazione degli stessi tramite programmazione procedurale.

Modulo Disegno Edile
Lo studente al termine del modulo sarà in grado di:

• leggere disegni 2D e 3D di architetture complesse;
• elaborare un modello digitale di un progetto architettonico;
• presentare ed esporre un progetto;
• lavorare in team.
  Modulo di fondamenti di informatica
  Lo studente al termine del modulo sarà in grado di:
• generare astrazioni per i tipi di dato fornito;
• utilizzare operatori ed espressioni aritmetiche;
• utilizzare strutture di controllo di selezione ed iterative;
• utilizzare e realizzare sottoprogrammi;
• utilizzare librerie fornite dall' ambiente;
• gestire l'input-output su memoria di massa.

Modulo Disegno Edile
L'insegnamento si sviluppa secondo due modalità didattiche che consistono, la prima, nello studio dei fondamenti scientifici del Disegno 2D e 3D, la seconda nella loro applicazione pratica nel Laboratorio di Modellazione, finalizzato a fornire un elevato livello di autonomia nella gestione dei principali strumenti digitali a supporto della rappresentazione di architetture semplici e complesse, fornendo a sua volta uno strumento di primaria importanza per l’esercizio della professione futura, quest’ultima orientata alla gestione di progetti digitali complessi dove i valori della geometria descrittiva e rilievo si fondono con nuovi livelli informativi digitali multi-utente e di programmazione informatica.
Durante il semestre saranno approfonditi e affrontati sia teoricamente che operativamente i fondamenti della scienza della rappresentazione necessarie per sviluppare correttamente le attività laboratoriali. In particolare il modulo di disegno affronterà i seguenti argomenti:

• le prinicipali tecniche di rappresentazione (2D-3D), norme/codici di rappresentazione nazionale e rilievo digitale (laser scanner, fotogrammetria digitale, foto raddrizzamento) tramite i software Autodesk Autocad, Autodesk Recap Pro, Mc Neel Rhinoceros, Agisoft Metashape;
• le differenti scale di rappresentazione, i livelli di dettaglio dei modelli digitali informativi (LOD-LOI) e le principali normative nel campo della progettazione BIM (Building Information Modelling);
• la generazione di modelli semplici e complessi in grado di seguire la logica costruttiva dell’edificio e i dati provenienti dal rilievo digitale (nuvole di punti);
• il processo Scan-to-BIM strutturato sui principali gradi di generazione (GOG), accuratezza (GOA) e il sistema di verifica automatica (AVS) dell’ attendibilita’ dei modelli digitali realizzati;
• le tecniche di post produzione avanzata basate sulle principali modalita’ di mappatura 3D e Rendering;
• la modellazione parametrica tramite il software BIM Autodesk Revit;
• le principali tecniche di ínformation-mapping & sharing’ tramite la generazione automatica di database BIM e librerie per oggetti personalizzabili;
• le modalita’ di condivisione di progetti BIM via cloud;
• i livelli di interoperabilita’ dei modelli digitali e lo scambio dei dati tra differenti software (geometrici e non) tramite l’útilizzo dei principali formati di scambio (open source e proprietari) come l’IFC,.3dm, dwg, dwfx,.e57,.pts, fbx;
• la generazione di ambienti immersivi virtuali in grado di immergere l’utente in un ambiente interattivo a differenti livelli di approfondimento progettuale tramite il software Unreal Engine,
• lo studio dei fondamenti della programmazione informatica e l’utilizzo dei principali linguaggi (visual scripting e blue prints), dispositivi VR (Virtual Reality) come gli Oculus Rift, Quest e Samsumg Gear, mobile phone e desktop.
  Modulo di fondamenti di informatica
  Obiettivi -
  Presentare allo studente gli aspetti fondamentali dell'informatica, ossia codifica dell'informazione, algoritmi e struttura funzionale dei calcolatori. Presentare inoltre le nozioni basilari sulla programmazione dei calcolatori tramite l'uso del linguaggio di programmazione Python, con riferimento e cenni alle tecniche di astrazione, ai tipi di dati fondamentali e strutture dati dinamiche, alle strutture di controllo fino ad arrivare ai sottoprogrammi e alla gestione dei files. L'obiettivo finale è quello di fornire allo studente gli strumenti essenziali per la programmazione del calcolatore a supporto della soluzione dei problemi dell'ingegneria.
  Programma dettagliato -
• Codifica dell' informazione numerica, categorica, ottenuta come discretizzazione di segnali;
• Descrizione funzionale di un calcolatore elementare (modello di von Neumann), fondamenti di architettura dei calcolatori, fondamenti di sistemi operativi;
• Progettazione di algoritmi
• Aspetti fondamentali della programmazione utilizzando il linguaggio Python
• Astrazione sui dati
• Sottoprogrammi e ricorsione
• I files come strutture dati persistenti: concetti base, ed operazioni di lettura e scrittura
  Attività di lezione, esercitazione -
  Il corso è strutturato come un insieme di lezioni teoriche ed esercitazioni. Le lezioni teoriche hanno l'obiettivo di presentare teoricamente degli argomenti del corso mentre le esercitazioni hanno come obiettivo l'applicazione pratica dei concetti teorici.

Prova scritta obbligatoria, senza prove in itinere
Prova orale obbligatoria
Progetto/i - Elaborato/i obbligatorio, di gruppo, con revisioni periodiche, con presentazione/discussione finale
La valutazione finale del corso di Fondamenti di Disegno E Programmazione sara’ basata sulla media aritmetica dei due moduli costituenti (Disegno edile e Fondamenti di informatica)
Per il modulo di DISEGNO EDILE sono previste esercitazioni che prevederanno lo studio, comprensione e generazione digitale di tipologie architettoniche differenti.
La valutazione finale e’ ottenuta dalle media delle valutazioni relaive alle esercitazioni e dalla presentazione finale durante gli appelli d’esame nella quale verranno discusse le esercitazioni, tematiche e bibliografia affrontate durante il corso.
Per il modulo di FONDAMENTI DI INFORMATICA, la valutazione avrà luogo sotto forma di esame scritto, all' interno del quale verranno verificate:

• la capacità dello studente di tradurre in forma algoritmica la soluzione ad un problema descritto in linguaggio naturale.
• la conoscenza dei fondamenti dell' architettura del calcolatore e dell' aritmetica binaria.
• la conoscenza del linguaggio Python e l' utilizzo delle librerie dello stesso per la gestione di files e semplici tipi di immagini raster.

Fabrizio Banfi, Virtual heritage: dalla modellazione 3D all'HBIM e realtà estesa, Editore: Maggioli Editore, Anno edizione: 2023, ISBN: 9788891661937
Fabrizio Banfi; Andrea Matteo Azzolini, Shaping Digital Architects dal CAD e BIM alla rappresentazione interattiva del progetto tramite linguaggi di programmazione visuale, Editore: Maggioli, Anno edizione: 2025, ISBN: 8891674753 https://www.maggiolieditore.it/shaping-digital-architects.html?srsltid=AfmBOorpQVQ8Gc8QY-AHKhY31mPXsr2fr_V-KrLwFPdCvz7-8mdYbPsR
Fabrizio Banfi - Protocolli e video tutorial on-line https://www.youtube.com/channel/UCBsSgyEjHuWCwNYBQEcDN2A/videos
Note: Il modulo di disegno prevede la realizzazione di video tutorial specifici a supporto della didattica a distanza e la comprensione-applicazione dei principali comandi di modellazione in Mc Neel Rhinoceros e le princiapali tecniche di programmazione VR in Unreal Engine 4
Disegno tecnico. Linguaggio, codici e metodi di rappresentazione per l'edilizia, Editore: UNI, ISBN: 8895730380
Guida on-line Mc Neel Rhinoceros https://www.rhino3d.com/it/tutorials/
Guida on-line Autodesk Revit:http://help.autodesk.com/view/RVT/2020/ITA/?guid=GUID-7C76AE6F-21C2-4ADB-B1BA-44E4E29DFDFA
Guida on-line Autodesk Autocad http://help.autodesk.com/view/ACD/2021/ITA/
Autodesk Revit Architecture. Guida completa per la progettazione BIM (Italiano), Editore: Tecniche Nuove, ISBN: 884814022X978 http://help.autodesk.com/view/ACD/2021/ITA/
Note: Il seguente testo puo essere sostituito con lo studio e approfondimento dei protocolli BIM al seguente link:http://help.autodesk.com/view/RVT/2020/ITA/?guid=GUID-7C76AE6F-21C2-4ADB-B1BA-44E4E29DFDFA
Autodesk AutoCad. Guida completa per architettura, meccanica e design (Italiano), Editore: Tecniche Nuove, Anno edizione: 2019, ISBN: 8848139493 http://help.autodesk.com/view/ACD/2021/ITA/
Note: Il seguente testo puo essere sostituito con lo studio e approfondimento dei protocolli CAD al seguente link http://help.autodesk.com/view/ACD/2021/ITA/
Cay Horstmann, Rance D. Necaise, Concetti di informatica e fondamenti di Python, Editore: Maggioli Editore, Anno edizione: 2019, ISBN: 8891635433
Note: Seconda edizione (in italiano)

L’insegnamento di “Materiali per le costruzioni” si compone di due moduli: il modulo di “Chimica di base” da 6 CFU al primo semestre e il modulo di “Struttura, proprietà e applicazioni dei materiali” da 9 CFU al secondo semestre.
L’insegnamento di “Chimica di base” ha come principali obiettivi: (i) fornire l’impostazione metodologica e i concetti di base per studiare le trasformazioni della materia (struttura atomica e molecolare, aspetti termodinamici delle reazioni chimiche); (ii) applicare le suddette nozioni allo studio dei processi fondamentali che sono alla base di tali trasformazioni (diagrammi di stato, equilibrio chimico, acidi e basi, processi elettrochimici).
L’insegnamento di “Struttura, proprietà e applicazioni dei materiali” si pone l’obiettivo di fornire le conoscenze di base per un corretto uso dei materiali nei diversi settori dell’ingegneria e della produzione edilizia. Partendo da essenziali richiami alla struttura e alle proprietà delle varie classi di materiali, fornisce gli strumenti per una scelta razionale in termini di proprietà meccaniche e fisiche. Dedica particolare attenzione allo studio dei conglomerati cementizi e degli acciai, vista la loro rilevanza nel campo dell’edilizia. Vengono inoltre richiamate le proprietà di altri materiali utilizzati nelle costruzioni: i materiali metallici non ferrosi, il legno, i ceramici tradizionali, i vetri, le pietre e i materiali polimerici.

Lo studente acquisisce i concetti fondamentali della chimica ed è in grado di prevedere la relazione esistente tra struttura microscopica della materia e proprietà macroscopiche (fisiche, meccaniche, ecc.) dei materiali. Possiede conoscenze di base sulla stechiometria e la termodinamica delle reazioni chimiche, sulle principali categorie di equilibri chimici e su processi elettrochimici.
Lo studente conosce le proprietà e la struttura delle principali classi di materiali utilizzati nell’edilizia e, all’interno di ogni classe, distingue i materiali che differiscono per composizione, modalità di produzione e applicazioni. Applica le conoscenze acquisite per scegliere correttamente i materiali in funzione dei requisiti formulati in fase di progetto.

Il programma del modulo di “Chimica di base” si articola nelle seguenti unità didattiche:
Teoria atomica della materia (elementi, composti, miscele, particelle subatomiche, unità di massa atomica, isotopi, molecole, formule chimiche minime e molecolari, numero di Avogadro, mole, stechiometria)
Meccanica quantistica e struttura atomica (quantizzazione dell’energia e proprietà ondulatorie della materia; modello atomico di Bohr; principio di indeterminazione di Heisenberg; orbitali e numeri quantici; configurazioni elettroniche: principio di esclusione di Pauli, regola di Hund, principio dell'Aufbau)
Struttura elettronica e sistema periodico degli elementi (principali classi di elementi; proprietà periodiche degli elementi: raggi atomici, energia di ionizzazione, affinità elettronica, elettronegatività)
Legame chimico (regola dell'ottetto; lunghezza ed energia di legame; legame ionico: struttura cristallina e proprietà dei composti ionici; legame covalente: geometria delle molecole, formule di Lewis, teoria VSEPR, orbitali ibridi, polarità di legami e molecole; legame metallico: teoria delle bande, conduttori e semiconduttori, leghe)
Stati di aggregazione della materia (interazioni intermolecolari e stato fisico; stato gassoso: equazione dei gas ideali; passaggi di stato e diagrammi di fase; stato liquido e solido; miscele liquide e soluzioni; forze intermolecolari e solubilità; concentrazioni)
Equilibrio chimico (equilibrio dinamico di fase e di reazione; equilibri omogenei ed eterogenei; costanti di equilibrio e quozienti di reazione; principio di Le Chatelier)
Reazioni chimiche in soluzione acquosa (soluzione, soluto, solvente; unità di concentrazione; proprietà colligative; acidi e basi: definizioni di Arrhenius, Broensted-Lowry, Lewis; equilibri acido/base; prodotto ionico dell'acqua; coppie acido/base coniugati; calcolo del pH per acidi e basi forti e deboli; equilibri di solubilità: soluzioni sature, prodotto di solubilità, effetto ione comune)
Termodinamica chimica (sistema, ambiente e universo; grandezze intensive ed estensive; processi reversibili e irreversibili; funzioni di stato; energia interna; primo principio; entalpia; entalpia standard di formazione e di reazione; legge di Hess; entropia; secondo e terzo principio; energia libera di Gibbs; spontaneità e condizioni di equilibrio delle reazioni chimiche)
Elettrochimica (reazioni di ossido-riduzione e relativo bilanciamento; semicelle e pile; forza elettromotrice; potenziali standard di riduzione; celle elettrolitiche; leggi di Faraday; equazione di Nernst; relazione tra energia libera e potenziale elettrochimico; relazione tra costante di equilibrio e potenziale elettrochimico; cenni introduttivi ai fenomeni di corrosione)
Il programma del modulo di “Struttura, proprietà e applicazioni dei materiali” prevede i seguenti argomenti:
Introduzione ai materiali. Principali materiali di interesse per l’edilizia. Classificazione. Correlazione tra proprietà e struttura.
Comportamento meccanico. Comportamento elastico; snervamento; rottura duttile e fragile; tenacità; ruolo dei difetti. Prove di trazione, compressione, flessione, durezza, fatica, resilienza.
Proprietà fisiche. Cenni alle proprietà fisiche dei materiali (termiche, elettriche, ottiche).
Materiali metallici. Struttura cristallina dei metalli e difetti; struttura delle leghe e diagrammi di stato. Diagramma ferro-carbonio. Velocità di raffreddamento e trasformazioni di fase degli acciai. Comportamento elastico e plastico. Meccanismi di rafforzamento. Materiali metallici di maggior interesse per l’edilizia: acciai da costruzione, acciai per armature per c.a. e c.a.p., acciai inossidabili, ghise; rame e alluminio e loro leghe. Cenni alle tecnologie di produzione, lavorazione e finitura. Corrosione dei metalli; passività; forme di corrosione. Cenni alla corrosione e protezione di strutture metalliche esposte all’atmosfera.
Materiali leganti. Gesso. Calce aerea e calce idraulica. Cemento portland: materie prime e processi di produzione; composizione; idratazione; sviluppo della microstruttura; calore di idratazione; presa e indurimento; struttura porosa della pasta di cemento e suoi legami con la resistenza meccanica e la permeabilità. Classificazione dei cementi, tipi di cemento, cementi speciali. Malte.
Calcestruzzo e calcestruzzo armato. Aggregati. Additivi per calcestruzzo. Calcestruzzo fresco: lavorabilità, segregazione, bleeding. Calcestruzzo indurito: permeabilità, proprietà meccaniche, ritiro igrometrico, scorrimento viscoso, fessurazione. Proporzionamento delle miscele cementizie ( mix design ). Cenni ai calcestruzzi speciali (HPC, SCC, leggeri). Cenni al degrado del calcestruzzo: attacco solfatico, attacco da gelo-disgelo, reazione alcali-aggregati. Corrosione delle armature nel calcestruzzo: da carbonatazione, da cloruri; influenza dell’ambiente e delle caratteristiche del calcestruzzo. Prevenzione del degrado.
Ceramici e vetri. Ceramici a pasta porosa e compatta utilizzati in edilizia: laterizi, piastrelle, porcellane e grés. Principali tipi di vetro: struttura e proprietà.
Pietre. Cenni alla classificazione e alle proprietà delle pietre.
Polimeri. Struttura e proprietà delle materie plastiche. Principali applicazioni dei polimeri di massa (PE, PVC, PS, PP). Richiamo ai materiali polimerici utilizzati per il recupero delle strutture degradate. Cenni ai materiali compositi per l’edilizia.
Legno. Struttura; anisotropia; densità; umidità; difetti; proprietà meccaniche. Cenni al legno lamellare.

Prova scritta obbligatoria, con prove in itinere
Prova orale facoltativa (a scelta dello studente)
La valutazione del profitto dello studente è data dalla media ponderata delle valutazioni conseguite nei due singoli moduli. L’esame di ciascun modulo consiste di una prova scritta (esercizi, domande e domande a test), seguita da una eventuale prova orale facoltativa, su richiesta dello studente (previa sufficienza nell'esame scritto). Per entrambi i moduli sono previste prove in itinere.
La valutazione sufficiente conseguita in uno dei due moduli rimane valida durante gli appelli dell'anno accademico di erogazione del corso.
L’esame ha l’obiettivo di valutare la conoscenza e comprensione dello studente degli argomenti trattati e la sua capacità di applicare le conoscenze per scegliere correttamente i materiali in funzione dei requisiti di progetto.

Brown, LeMay, Bursten, Murphy, Woodward, Stoltzfus, Fondamenti di chimica, IV ed., Editore: Edises, Anno edizione: 2018, ISBN: 9788879598538
Kotz, Treichel, Townsend, Treichel, Chimica, Editore: Edises, Anno edizione: 2017, ISBN: 9788879599665
D'Arrigo, Famulari, Gambarotti, Scotti, Chimica: esercizi e casi pratici, Editore: Edises, Anno edizione: 2017, ISBN: 9788879599634
Bertolini, Carsana, Materiali da costruzione. Vol. I: Struttura, proprietà e tecnologie di produzione, Editore: Città Studi Edizioni, Anno edizione: 2014, ISBN: 9788825173963

Il corso affronta lo studio della storia dell'architettura e delle tecniche costruttive nel mondo occidentale dall’Età Moderna al Novecento, analizzando le teorie architettoniche, le espressioni formali, spaziali e tipologiche, gli aspetti costruttivi e strutturali, il lessico architettonico e i complessi valori simbolici che caratterizzano gli edifici storici, a partire da una riflessione sulle diverse metodologie di indagine e di interpretazione via via formulate e il loro mutare nel tempo.
L’insegnamento di questa disciplina, all’avvio del percorso formativo dello studente, ha come obiettivi da una parte l’incremento e la sistematizzazione delle conoscenze relative ai più importanti edifici e ai principali capitoli della storia dell’architettura occidentale, in un’ottica attenta alle problematiche del corso di studio, che riconosce tali conoscenze essenziali per la formazione culturale e critica dell'ingegnere edile; dall’altra, nell’applicazione delle conoscenze stesse, l’acquisizione di strumenti metodologici di base per lo studio e per l’analisi dei fenomeni indagati.

I principali risultati di apprendimento attesi a conclusione della frequenza al corso, dello studio della bibliografia e dell’esame finale possono essere sintetizzati nei seguenti punti: saper riconoscere e collocare i principali monumenti studiati all’interno del loro specifico ambito storico; comprendere e descrivere le relazioni tra sistema costruttivo, tipologia e contesto storico; apprendere un lessico architettonico specialistico, da impiegarsi nella descrizione degli edifici; valutare e interpretare dati e informazioni acquisiti mediante bibliografie specialistiche ai fini dell’elaborazione di un fondato giudizio autonomo; conoscere gli di strumenti metodologici di base all’analisi e all’interpretazione degli edifici del passato.

Il corso si propone di fornire nozioni di base di storia dell’architettura e di storia delle tecniche di costruzione riferite alla cultura occidentale nell’arco temporale compreso tra i secoli XV e XX. Le lezioni e le attività didattiche nel loro complesso intendono offrire le coordinate critiche e metodologiche di base per la lettura e l’analisi dell’opera architettonica nelle sue specificità formali e tecnico-costruttive e nelle sue relazioni con il contesto.
Considerata l'ampiezza della periodizzazione assegnata, il programma del corso necessariamente selezionerà temi ed episodi salienti della cultura architettonica nel periodo e nell’ambito geografico considerato. Sarà privilegiato come filo conduttore l’intreccio tra la concezione formale e la concezione costruttiva dell’architettura, analizzato anche attraverso l'illustrazione e discussione di architetture e di cantieri emblematici. Questi casi di studio saranno scelti per esemplificare nel tempo le relazioni tra il progetto, la riflessione teorica, le pratiche di cantiere, la messa a punto di innovazioni tecniche, di soluzioni tecnologiche, i tempi e i modi della diffusione di queste ultime in relazione al contesto più generale storico, economico e culturale. L'illustrazione e la discussione di queste tematiche promuoverà il coinvolgimento attivo degli studenti nel percorso di apperndimento e la possibilità di acquisire consapevolezza dei contenuti della disciplina e del suo apporto nel percorso formativo intrapreso.
Gli studenti che parteciperanno al corso con interesse e assiduità potranno acquisire conoscenze e competenze da applicare nella lettura e interpretazione delle componenti teoriche e pratiche della cultura tecnico costruttiva, così come nella analisi dei materiali, degli elementi costruttivi, delle finiture e degli impianti che caratterizzano le architetture.
L’attività didattica si svolgerà con lezioni, discussioni in aula di risorse bibliografiche o multimediali specialistiche, approfondimenti tematici, seminari finalizzati a illustrare come e con quali relazioni tradizione, innovazione e complessità siano presenti attraverso il tempo nell’architettura e nei processi produttivi coinvolti in cantiere.
Per le conoscenze più generali agli studenti saranno fornite le coordinate metodologiche per affrontare gradualmente lo studio autonomo delle risorse bibliografiche obbligatorie, integrate da materiali didattici complementari e risorse multimediali rese disponibili su Webeep. Nell'utilizzo di queste risorse gli studenti avranno la possibilità di ricorrere anche a strumenti di autovalutazione dell'apprendimento e di confrontarsi con la docente sui i risultati conseguiti per analizzare il percorso svolto e consolidare o implementare l'esperienza di apprendimento individuale.
I contenuti dell’insegnamento sono allineati rispetto ai Sustainable Development Goals (SDGs) delle Nazioni Unite (parole chiave):
SDG 11. Città e comunità sostenibili
Patrimonio culturale
Storia dell'architettura

Prova scritta obbligatoria, senza prove in itinere
Modalità di verifica dell'apprendimento e di valutazione
La verifica dell’apprendimento prevede lo svolgimento di una prova scritta individuale (obbligatoria) e la presentazione e discussione di un lavoro di ricerca bibliografica ( facoltativo) svolto all'interno di un gruppo.
L'esame si intenderà superato se sarà conseguita una valutazione pari o superiore a 18/30 nella prova scritta obbligatoria e nel lavoro eventualmente svolto, che contribuirà al voto finale per il 50%.
1 Prova scritta (obbligatoria)
La prova scritta ha la finalità di accertare l'apprendimento dei contenuti del corso, verterà quindi sia sugli argomenti trattati nel corso delle lezioni, sia sui contenuti delle risorse bibliografiche A1 e A2* e delle risorse multimediali rese disponibili su Webeep.
La prova scritta (domande a risposte multiple e aperte supportate da disegni, immagini o rappresentazioni grafiche) si svolgerà negli appelli previsti, da regolamento didattico, nelle tre sessioni d'esame dell'anno accademico.
La prova scritta intende consentire a tutti gli studenti di conseguire una valutazione complessiva consona alle personalità e alle potenzialità di ciascuno, evitando penalizzazioni dovute a un approccio emotivo all'esame orale e arricchendo l'esperienza, anche in vista di future occasioni di qualificazione professionale.
2. Lavoro di ricerca bibliografica (facoltativo)
Gli studenti potranno svolgere un'esperienza di ricerca bibliografica e di confronto diretto con un'architettura partecipando a un lavoro di gruppo su un edificio da loro selezionato a partire da un ampio elenco di architetture milanesi fornito dalla docente all'inizio del corso.
Questa esperienza si configura con una forma didattica interattiva/partecipativa, pertanto sarà configurata in modo da consentire agli studenti di ottimizzare l'apprendimento, implementando e valorizzando le attitudini di ciascuno.
Il lavoro sarà indirizzato e verificato dalla docente e dai collaboratori alla didattica in aula, con indicazioni metodologiche finalizzate alla messa a punto e allo studio e alla comprensione di una bibliografia specialistica di riferimento. Al fine di conseguire i migliori risultati è vivamente raccomandata l'assidua partecipazione di tutti i componenti del gruppo contribuendo attivamente alle diverse fasi del lavoro e alla loro discusione nel corso delle revisioni e delle verifiche dello stato di avanzamento del lavoro che saranno calendarizzate.
Le conoscenze e le competenze acquisite saranno sintetizzate nell'elaborazione di un breve testo scritto di sintesi, corredato di corretti riferimenti bibliografici e sitografici e di una presentazione. Per consentire agli studenti di organizzare la loro attività di studio e di affrontare al meglio l'esposizione del lavoro saranno riservate alla discussione una o due date nella sessione di esami invernale. Tale occasione, a conclusione del corso, offrirà una ulteriore esperienza di confronto e di apprendimento condivisa da tutti gli studenti.

• Bibliografia
  La bibliografia di riferimento si compone di una selezione di capitoli delle due risorse bibliografiche obbligatorie a carattere generale A.1 e A.2.
  A.1 Storia dell'architettura in Italia. Tra Europa e Mediterraneo (VII-XVIII secolo), a cura di Alireza Naser Eslami, Marco Rosario Nobile, Pearson, 2022 e successive edizioni di cui si considera la sola parte seconda (XV-XVIII secolo) a cura di M. R. Nobile e una selezione di schede di opere che saranno precisati su Webeep).
  Una edizione e-book+MyLab della sola parte seconda del volume è stata appositamente pubblicata per il corso di Storia dell'architettura e delle tecniche costruttive. Tale edizione è corredata di strumenti che consentiranno agli studenti di personalizzare i materiali nel modo più congeniale: traduttori, audiolibri, mobile App, risorse di autoapprendimento e autovalutazione.
  A.2 Una storia dell'architettura contemporanea, a cura di Elena Dellapiana, Guido Montanari, UTET, 2021 e successive edizioni, con riferimento da I a XII e selezione di schede che saranno precisate su Webeep).
  Gli studenti iscritti e frequentanti negli anni precedenti potranno richiedere di sostenere l'esame scritto conservando le valutazioni dei lavori svolti.

Alireza Naser Eslami, Marco Rosario Nobile (a cura di), Storia dell'architettura in Italia. Tra Europa e Mediterraneo (VII-XVIII secolo), Editore: Pearson, Anno edizione: 2022, ISBN: 9788891906922
Note: seconda parte a cura di M. R. Nobile e selezione di schede di opere il cui elenco sarà fornito all'inizio del corso e reso disponibile su Webeep.
E. Della Piana G. Montanari, Una storia dell'architettura contemporanea, Editore: UTET, Anno edizione: 2021, ISBN: 9788860086105
Note: seconda edizione.
Capitoli da I a XII e selezione di opere il cui elenco sarà fornito all'inizio del corso e reso disponibile su Webeep.

1. Conoscenza e capacità di comprensione
Conoscere i principi fondamentali del BIM come modello, processo e metodologia.
Comprendere il quadro normativo e gli standard di riferimento nazionali e internazionali.
2. Conoscenza e capacità di comprensione applicate
Saper modellare un edificio con software BIM-oriented.
Applicare strumenti di verifica e coordinamento (clash detection, CDE).
3. Autonomia di giudizio
Valutare criticamente la qualità e completezza di un modello informativo.
Riconoscere vantaggi e criticità del BIM rispetto ai processi tradizionali.
4. Abilità comunicative
Utilizzare correttamente la terminologia tecnica BIM per presentare un progetto.
Condividere e discutere risultati all’interno di un gruppo di lavoro interdisciplinare.
5. Capacità di apprendimento
Aggiornarsi autonomamente su tecnologie e normative BIM in evoluzione.
Acquisire metodo di lavoro digitale trasferibile in altri contesti progettuali.

Le lezioni consentiranno agli studenti di:
Avere una conoscenza della metodologia BIM e dei suoi strumenti
Analizzare il flusso di lavoro del processo e della documentazione a corredo
Definire le nuove figure e delle certificazioni professionali
Esaminare la normativa in ambito nazionale ed internazionale
Confrontare un processo BIM-based e l’approccio tradizionale
Conoscere software BIM-based e le loro applicazioni
Le sessioni di esercitazione consentiranno agli studenti di:
Sviluppare un modello BIM secondo le discipline architettonica, strutturale e impiantistica
Inserire ed estrarre informazioni in/da un modello BIM
Estrarre elaborati dal modello BIM
Verificare le interferenze tra le discipline e risolverle attraverso un processo iterativo che sfrutta l'applicazione della metodologia BIM
Operare in modo collaborativo all'interno di piattaforme CDE

Il corso affronta in modo approfondito il tema del Building Information Modelling (BIM), inteso come approccio metodologico integrato alla progettazione, alla costruzione e alla gestione dell’intero ciclo di vita di un’opera edilizia. L’obiettivo principale è fornire agli studenti le competenze teoriche e pratiche per comprendere e applicare il BIM come strumento di innovazione nei processi edilizi, con un approccio interattivo e orientato alla collaborazione interdisciplinare. In una prima fase, il corso introduce il concetto di BIM come rappresentazione digitale dell’edificio e lo analizza in quanto metodologia operativa e strumento di coordinamento. Si esplorano le potenzialità del BIM nella gestione delle informazioni progettuali, analizzando le differenze sostanziali rispetto ai processi tradizionali, sia in termini di efficienza sia di qualità dei risultati. Verrà analizzato il quadro normativo di riferimento oltre all’evoluzione della domanda di mercato e ai processi di digitalizzazione della filiera edilizia.
Ampio spazio è dedicato alla rappresentazione e al flusso informativo tra le varie fasi del progetto. Gli studenti imparano a comprendere le logiche della gestione informativa, della codifica dei contenuti e della coerenza tra modello digitale e documentazione tecnica. Vengono inoltre esplorate le modalità di gestione e condivisione dei dati tramite ambienti di condivisione dati (CDE), evidenziando i vantaggi in termini di trasparenza, tracciabilità e collaborazione tra i diversi attori del processo edilizio. La componente pratica del corso assume un ruolo centrale. Gli studenti hanno la possibilità di sperimentare direttamente l’utilizzo di software BIM-oriented e, attraverso esercitazioni guidate e progetti di gruppo, apprendono come realizzare modelli informativi coerenti, collaborare con figure professionali diverse e affrontare problemi reali legati alla gestione delle informazioni, al coordinamento tra discipline e al controllo delle interferenze.

Prova scritta obbligatoria, senza prove in itinere
Progetto/i - Elaborato/i obbligatorio, di gruppo, con revisioni periodiche, senza presentazione/discussione finale
La valutazione finale sarà calcolata come media tra le esercitazioni pratiche e l'esame scritto (composto da domande a risposta multipla e aperte). Per superare l'esame è necessario ottenere la sufficienza in entrambe le parti.

F. Re Cecconi, S. Maltese, M. Garramone, Capitolati Informativi e Attributi dei Modelli BIM - La gestione delle informazioni nei processi BIM, Editore: Maggioli Editore, Anno edizione: 2024, ISBN: 9788891669261
M. Bonazza, S. Pozzoli, Autodesk Revit 2025 per l'architettura, Editore: Tecniche Nuove, Anno edizione: 2024, ISBN: 8848147828
C. Eastman, P. Teicholz, R. Sacks, K. Liston, BIM Handbook: A Guide to Building Information Modeling for Owners, Managers, Designers, Engineers and Contractors, Editore: John Wiley & Sons Inc, Anno edizione: 2011, ISBN: 9780470541371
A. Pavan, C. Mirarchi, M. Giani, BIM: metodi e strumenti. Progettare, costruire e gestire nell'era digitale, Editore: Tecniche Nuove, Anno edizione: 2017, ISBN: 8848135226

Obiettivo dell'insegnamento è l'acquisizione dei concetti fisici fondamentali e della metodologia necessaria per l'analisi dei sistemi termodinamici, dei fenomeni di scambio termico, dell’acustica e dell’illuminotecnica, con riferimento al comportamento energetico e di comfort degli edifici.

A seguito del superamento dell’esame, gli studenti e le studentesse:

• impostano il bilancio energetico di un sistema termodinamico
• identificano e quantificano i fenomeni di scambio termico agenti in problemi applicativi relativi all’ambiente costruito
• conoscono e determinano i principali parametri di prestazione termica, acustica, luminosa di componenti edilizi e/o di ambienti interni.

Termodinamica. Energia interna e calore, primo principio della termodinamica per i sistemi chiusi. Trasformazioni quasi statiche. Secondo principio della termodinamica, entropia e sue proprietà. Concetto di temperatura e relative scale. Il modello di gas ideale, trasformazioni notevoli dei gas ideali. Trasformazioni reversibili e irreversibili. Macchine termiche e rendimento. Cicli motori (Carnot, Joule, Diesel, Otto), cicli frigoriferi (Rankine), pompe di calore e loro prestazioni. Bilanci di energia e massa per sistemi aperti in regime variabile e stazionario, entalpia, applicazioni. Equilibrio di fase, regola delle fasi di Gibbs, transizioni di fase e diagrammi di fase. Aria umida: grandezze caratteristiche, diagramma psicrometrico, principali trasformazioni, cenni di condizionamento dell'aria.
Trasmissione del calore. Conduzione: postulato di Fourier e conduttività termica, equazione di Fourier e condizioni al contorno, risoluzione casi parete piana indefinita in regime stazionario mono e multistrato, con e senza generazione interna uniforme. Convezione: postulato di Newton e coefficiente di scambio termico convettivo, convezione naturale e forzata, numeri adimensionali, correlazioni. Equivalenza tra fenomeni di scambio termico e circuiti elettrici, resistenze termiche conduttive e convettive, serie e parallelo, partitore termico. Metodo dei parametri concentrati. Irraggiamento: grandezze radiative monocromatiche e totali, corpo nero, corpo grigio, corpi reali, emissività. Teorema di Kirchoff. Fattori di vista. Metodo delle radiosità di Oppenheim. Temperatura media radiante, linearizzazione scambio radiativo, coefficiente radiativo, temperatura operante, trasmittanza termica di un componente.
Trasporto di vapore nelle murature. Legge di Fick. Permeabilità al vapore. Condensazione superficiale ed interstiziale del vapore nelle strutture edilizie.
Illuminotecnica. Coefficiente spettrale di visibilità, grandezze luminose, legge del coseno, superfici lambertiane, principio di equivalenza delle luminanze ed applicazioni. Principali tipologie di sorgenti di luce artificiale ed efficienza luminosa.
Acustica. Onde sonore, velocità del suono in diversi mezzi. Grandezze acustiche e scala decibel. Campo sonoro libero e riverberato. Trasmissione del suono attraverso le strutture. Potere fonoisolante, legge della massa e sue deviazioni. Riverberazione acustica: transitorio di attacco/estinzione, tempo di riverberazione T60, legge di Sabine.

Prova scritta obbligatoria, senza prove in itinere
Prova orale obbligatoria
L’esame consiste in una prova scritta di carattere pratico, superata la quale si accede ad un orale, di carattere teorico. L’esito della prova scritta rimane valido per tutta e sola la sessione.

Dispense dell'insegnamento webeep
Esercitazioni dell'insegnamento webeep
Y. Cengel, Termodinamica e trasmissione del calore, Editore: Mc Graw Hill, Anno edizione: 2022
H. Callen, Termodinamica, Editore: Tamburini
P. Ricciardi, Elementi di acustica e illuminotecnica, Editore: Mc Graw Hill
A. Magrini, L. Magnani, Fisica tecnica. Vol I. Esempi di calcolo di termodinamica e trasmissione del calore, Editore: CittàStudiEdizioni, Anno edizione: 2009
V. Corrado, E. Fabrizio, Applicazioni di termofisica dell'edificio, Editore: CLUT

Il corso di Idraulica Applicata ha lo scopo di fornire agli studenti:
basi e gli strumenti critici fondamentali per lo studio dell’Idraulica.
strumenti quantitativi per la caratterizzazione di sistemi idraulici
Viene considerata in particolare la caratterizzazione del moto di fluidi viscosi in condotte in pressione, le distribuzioni di pressione in fluidi in moto o in quiete e l’analisi di forze esterne esercitate da fluidi su edifici. Ciò consentirà di sviluppare alcune progettazioni semplici, riguardanti sistemi di condotte in pressione e semplici problemi di interazione flusso-struttura, che sono di interesse nel campo dell'ingegnera edile e delle costruzioni.

Conoscenza e comprensione
A seguito del superamento dell’esame, lo studente:
conosce i principi, le grandezze, e le teorie fondamentali dell’idraulica
apprende le modalità di indagine e analisi quantitativa dei sistemi che coinvolgono fluidi fermi e in movimento
comprende il funzionamento fluidodinamico di un sistema di condotte in pressione
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
A seguito del superamento dell’esame, lo studente è in grado di:
calcolare la spinte esercitata da un sistema di fluidi in quiete su superfici solide
caratterizzare il funzionamento di impianti idraulici attraverso parametri caratteristici e condizioni di funzionamento
impostare e analizzare semplici problemi di interazione tra fluidi e strutture

Il corso si articola nelle seguenti parti:
Introduzione al corso: ambiti dell’idraulica e utilizzazioni con riferimento al campo edile-architettonico. I fluidi come sistemi continui. Grandezze fisiche e unità di misura (SI). Sforzo e pressione. Proprietà dei fluidi.
Statica dei fluidi: Pressioni assolute e relative. Distribuzione della pressione in un fluido in un fluido in quiete. Sistemi di misura della pressione. Calcolo di spinte su superfici piane e curve. Modulo della spinta e retta d’azione: centro di spinta e sue coordinate. Equazione globale dell’equilibrio idrostatico.
Cinematica e dinamica dei fluidi: traiettorie e linee di corrente, tubo di flusso, portata e velocità media. Leggi di conservazione. Moto dei fluidi ideali: teorema di Bernoulli. Equazione globale dell’equilibrio dinamico. Spinte dinamiche.
Analisi dimensionale e teorema pi-greco.
Moto in condotte in pressione: moto uniforme di fluidi viscosi in condotte ed in sistemi di condotte. I regimi di moto e le resistenze idrauliche. Perdite di carico localizzate e distribuite. Macchine idrauliche e correnti in depressione.
Fenomenologia dei flussi esterni. Forza e coefficiente di drag. Azione del vento sugli edifici.

Prova scritta obbligatoria, senza prove in itinere
Prova orale obbligatoria
L'esame consiste in una prova scritta e in una prova orale.
La prova scritta è articolata in due esercizi, da risolvere in forma letterale, riguardanti:
Calcolo di spinte/pressioni esercitate da fluidi in quiete
Analisi di sistemi di condotte in pressione
Lo studente deve dimostrare di:
saper tracciare distribuzioni idrostatiche di pressione
conoscere i metodi per il calcolo di spinte idrostatiche su superfici curve e piane
saper caratterizzare il funzionamento di impianti in pressione in funzione di parametri e condizioni al contorno assegnati (carichi, portate, pressioni di esercizio)
La prova orale richiede di rispondere a domande, in forma aperta, che vertono su tutti gli argomenti trattati nell'insegnamento, corredando la forma discorsiva con equazioni e grafici, in un’esposizione sintetica e completa.
La parte teorica è finalizzata a verificare
apprendimento dei concetti teorici ed in particolare conoscenza dei principali enunciati, definizioni, equazioni e teoremi alla base dell’Idraulica, inclusa la loro implementazione matematica (dimostrazione) e/o la loro applicazione a casi pratici.
capacità dello studente di elaborare collegamenti tra i vari argomenti dell'insegnamento.

Dispense del corso fornite dal docente
Cengel Y.A., Cimbala J.M., Meccanica dei Fluidi, Editore: Mc-Graw - Hill
Citrini D., Noseda G., Idraulica, Editore: Casa Editrice Ambrosiana
Camnasio, Lazzarin, Orsi, Meccanica dei fluidi - Esercizi risolti, Editore: Esculapio

Il corso di Laboratorio di componenti e sistemi edilizi e impiantistici tratta la progettazione tecnologica del sistema edilizio e la relazione con le principali componenti che costituisccono l'organismo edilizio.
I principali obiettivi del corso sono due: il primo è di natura metodologica e consiste nel fare apprendere allo studente i vincoli tecnici e di processo produttivo alla base della soluzione tecnica adottata (componente o sistema edilizio ), di formalizzare le connessione tra i problemi tecnologici e gli aspetti formali, impiantistici e strutturali dell’opera architettonica.
Il secondo riguarda la conoscenza delle tecniche costruttive e dei relativi modi di impiego al variare di alcune condizioni al contorno quali per esempio la destinazioni d’uso, la dimensione dell’edificio, la struttura dello stesso o il contesto. Durante il corso saranno presentati i principali sistemi impiantistici che rendono operativo un edificio e il raccordo, in termini di interferenze fisiche, tra questi e l’involucro edilizio. Saranno introdotte, inoltre, le principali tecnologie disponibili sul mercato per la produzione di energia da fonte energetica rinnovabile.

Al termine del corso lo studente conoscerà:
la struttura dell’organismo edilizio;
la classificazione del sistema tecnologico e degli elementi costruttivi dell’edificio;
la relazione tra soluzione costruttiva e configurazione architettonica;
le caratteristiche dei principali subsistemi e componenti edilizi (processi di produzione, modalità di lavorazione e di applicazione in opera);
le interferenze tra il sistema edilizio ed il sitema impiatistico (meccanico ed elettrico);
le modalità di rappresentazione di dettaglio della tecnologia costruttiva;
I principali materiali e component edili.
Lo studente sarà in grado di riconoscere le tecnologie edilizie e impiantistiche e sarà in grado di selezionare opportunamente le soluzioni tecniche per edifici di bassa complessità.

Il corso si articola in lezioni teoriche, seminari tecnici e laboratorio progettuale.
Nello specifico, le lezioni teoriche affronteranno, mostrandone anche le mutue relazioni, i seguenti argomenti:
La sostenibilità energetico-ambientale in architettura;
Il sistema tecnologico edilizio;
Le strutture verticali e orizzontali (di fondazione e di elevazione);
Le chiusure verticali opache;
Le chiusure verticali trasparenti;
Le coperture piane ed inclinate;
Le partizioni orizzontali e verticali;
L’industrializzazione della produzione edilizia e la tecnologia stratificata a secco;
Gli impianti tecnici di climatizzazione: riscaldamento, raffrescamento e ventilazione meccanica.
L’impianto elettrico relative modalità di integrazione negli elementi edilizi.
Le soluzioni tecnologiche per la produzione di energia da fonti rinnovabili.
Approvvigionamento idrico e il sistema di scarico delle acque.
La fornitura di gas.
Le lezioni saranno accompagnate da seminari tecnici in grado di fornire una panoramica aggiornata della produzione dei principali materiali e componenti tecnici usati in edilizia. La rassegna sarà sviluppata per le tecnologie più significative (isolamento termico, serramenti, guaine, finiture, impianti ecc.) con la partecipazione sistematica di aziende leader di settore.
Il Laboratorio di componenti e sistemi edilizi ed impiantistici, affronta per la prima volta nel corso di studi, il progetto del dettaglio costruttivo dell’architettura. Il corso prevede il trasferimento e l’applicazione delle nozioni acquisite durante le lezioni/seminari all’elaborato di progetto. Durante tale attività lo studente svilupperà, a partire da un caso assegnato, il progetto nelle sue diverse scale fino alla progettazione esecutiva. Lo studio e il disegno dei sistemi impiantistici (impianto di condizionamento, impianto di ventilazione, lo schema di scarico delle acque, l'impianto elettrico ecc.) è parte integrante del laboratorio e sarà approfondito con seminari e lezioni dedicate.
L’attività di progettazione sarà organizzata in gruppi e si svolgerà con l’assistenza costante dei docenti e di collaboratori esperti.
Il lavoro di laboratorio si conclude con la realizzazione di un album in formato A2, in cui ogni gruppo raccoglierà tutti i disegni realizzati nel corso del semestre.

Prova scritta obbligatoria, senza prove in itinere
Progetto/i - Elaborato/i obbligatorio, di gruppo, con revisioni periodiche, senza presentazione/discussione finale
La valutazione del profitto dello studente verrà effettuata sulla base di tre valutazioni parziali come di seguito esposto:
50% elaborato di gruppo (progetto di laboratorio)
15% valutazione individuale (partecipazione attiva alle lezioni e al lavoro di laboratorio)
35% prova scritta teorico-pratica
Il voto finale verrà assegnato solo agli studenti che raggiungeranno la sufficienza nelle tre valutazioni parziali. La prova finale, a cui si può accedere solo dopo aver consegnato il lavoro di laboratorio, riguarda la verifica delle conoscenze teoriche acquisite nel corso delle lezioni ed include, oltre al disegno di un nodo costruttivo (in scala 1:10), quattro domande a risposta aperta relative agli aspetti teorici presentati durante il corso.

Il corso si compone di due moduli, Statica e Scienza delle Costruzioni.
Statica rappresenta il primo modulo. L’obiettivo del corso è quello di fornire allo studente i metodi per lo studio sia dal punto di vista cinematico che statico di sistemi di corpi rigidi in 3D. L’analisi cinematica sarà effettuata per via analitica mentre quella statica (calcolo delle reazioni vincolari) sarà eseguita sia utilizzando le equazioni di equilibrio che il metodo delle potenze virtuali. Tutto questo richiede da parte dello studente l’acquisizione preliminare di alcuni concetti fondamentali quali forza, momento, sistemi di forze, baricentro, movimenti rigidi e trasformazioni rigide.
Scienza delle Costruzioni è il secondo modulo del corso integrato (il modulo di Statica che ha valore di propedeuticità per questo insegnamento). L’obiettivo del corso è quello di fornire allo studente criteri per giudicare il grado di sicurezza delle parti resistenti di un edificio nei confronti sia del cedimento che dell’uscita di servizio. Nel corso saranno considerati solo sistemi piani di travi in campo elastico e soggetti ad azioni statiche (forze, variazioni termiche e spostamenti impressi). Il criterio proposto è quello degli stati limite che richiede l’acquisizione da parte dello studente di alcuni concetti fondamentali quali quello di sforzo e di deformazione di un continuo unitamente a nozioni di base sul comportamento meccanico dei materiali.

Con il superamento dell’esame lo studente:
Modulo di statica
Avrà acquisito i concetti fondamentali di forza, momento, sistemi di forze, riduzione di sistemi di forze e baricentro;
Avrà acquisito i concetti fondamentali della statica dei corpi rigidi quali le equazioni fondamentali della statica e le condizioni necessarie e sufficienti per l’equilibrio dei sistemi di corpi rigidi.
Avrà imparato a conoscere i movimenti rigidi e le trasformazioni rigide.
Saprà analizzare dal punto di vista cinematico e statico i sistemi di corpi rigidi in 3D.
Avrà imparato ad utilizzare il Principio delle Potenze Virtuali per il calcolo delle reazioni vincolari interne o a terra di un sistema di corpi rigidi in 3D.
Modulo di Scienza delle Costruzioni
Avrà acquisito i concetti fondamentali di meccanica dei solidi (sforzo e deformazione) ed inoltre conoscerà le equazioni che modellano la risposta elastico lineare ed isotropa di un materiale.
Conoscerà le equazioni che governano il problema elastico nel caso di piccoli spostamenti e deformazioni e la soluzione del problema di De Saint Venant.
Saprà valutare l’impegno statico (reazioni vincolari e diagrammi delle azioni interne) sia di travature isostatiche (anche reticolari) che iperstatiche (con il metodo della curva elastica ed il principio dei lavori virtuali).
Sarà in grado di calcolare le componenti di spostamento sia di travature isostatiche (anche reticolari) che iperstatiche (con il metodo della curva elastica ed il principio dei lavori virtuali).
Conoscerà i criteri per la valutazione della sicurezza di travature sia nei confronti del cedimento che dell’uscita di servizio.
Il corso di Meccanica delle Strutture trova il suo naturale sviluppo nei corsi successivi di tecnica delle costruzioni e di geotecnica.

In dettaglio i contenuti dell’insegnamento sono i seguenti:
Modulo di Statica
Richiami su spazi vettoriali, vettori e tensori.
Forze e momenti. Sistemi di forze. Asse centrale e riduzioni notevoli di un sistema di forze. Baricentro
Movimenti rigidi. Espressione generale di una trasformazione rigida.
Cinematica analitica. Atti di moto. Tipologie di vincoli. Analisi di corpi vincolati in 3D
Statica dei corpi rigidi. Equazioni cardinali per un corpo rigido o sistemi di corpi rigidi. Condizioni necessarie e sufficienti per l'equilibrio.
Principio delle Potenze Virtuali.
Modulo di Scienza delle Costruzioni
Strutture monodimensionali piane: gradi di libertà e vincoli; strutture isostatiche ed iperstatiche; casi anomali.
Strutture isostatiche: determinazione delle reazioni dei vincoli e delle azioni interne; le travature reticolari.
Statica dei continui deformabili: stati di sforzo e di deformazione; condizioni di equilibrio e di congruenza; legame sforzi-deformazioni.
Il problema di De Saint Venant: azione assiale; flessione; torsione; flessione composta; combinazioni.
Il postulato di De Saint Venant e le sue conseguenze nelle applicazioni tecniche.
Il calcolo degli spostamenti: teoria della curva elastica per le travi inflesse; il principio dei lavori virtuali.
Strutture iperstatiche: calcolo delle reazioni dei vincoli ed influenza di cedimenti di vincolo e di variazioni di temperatura.
La verifica della resistenza.
La stabilità dell'equilibrio elastico.

Prova scritta obbligatoria, con prove in itinere
Prova orale obbligatoria
Prova scritta per il modulo di Statica e prova scritta ed orale per il modulo di Scienza delle Costruzioni.

Dispense del corso https://beep.metid.polimi.it/
Lezioni di Scienza delle Costruzioni, a cura del Dipartimento di Ingegneria Strutturale, Editore: CLUP - Milano
A. Castiglioni, V. Petrini, C. Urbano, Esercizi di Scienza delle Costruzioni, Editore: Masson Italia Editori, Milano
A. Frangi, Cinematica e statica dei sistemi di corpi rigidi, Editore: Ed. Esculapio Bologna

Il corso di Meccanica Razionale ha lo scopo di:
(1) insegnare i concetti fondanti ed i metodi di analisi della Meccanica Classica newtoniana attraverso l'esame del moto di sistemi complessi di corpi rigidi;
(2) fornire allo studente gli strumenti necessari per poter esprimere, in forma quantitativa e rigorosa dal punto di vista matematico, le evidenze sperimentali di un fenomeno fisico;
(3) introdurre lo studente allo studio ed all'applicazione della modellizzazione fisico-matematica, che rappresenta uno strumento fondamentale di indagine non solo in meccanica ma in numerose altre discipline scientifiche.

A seguito del superamento dell'esame, lo studente:
(1) conosce le equazioni che regolano il moto di sistemi di corpi rigidi liberi e vincolati;
(2) è in grado di analizzare un sistema meccanico in termini di analisi cinematica e caratteristiche dinamiche;
(3) è in grado di determinare il moto di sistemi di corpi rigidi complessi attraverso la scrittura delle equazioni differenziali di moto e la loro soluzione.

1 - Cinematica
1.1 Cinematica del punto materiale
Moto, traiettoria e legge oraria. Spostamento, velocità, accelerazione. Moto piano.
1.2 Cinematica dei sistemi materiali liberi e vincolati
Vincoli olonomi e anolonomi, vincoli fissi e mobili, coordinate libere e gradi di libertà.
Definizione di sistema rigido. Terna solidale, angoli di Eulero. Particolari moti rigidi: traslatorio e rotatorio; relativi atti di moto. Formula fondamentale dell'atto di moto rototraslatorio.
Distribuzione delle accelerazioni in un moto rigido. Asse di moto e asse di istantanea rotazione. Atto di moto rigido piano. Introduzione dei concetti di forza, lavoro, potenza.
Cinematica relativa: teorema di Galileo, teorema di Coriolis, legge di composizione delle velocità angolari.
2- Cenni di Statica introduttivi alla Dinamica
Sistemi equivalenti di forze e loro riduzione. Baricentro e centro di massa. Equazioni cardinali della statica. Spostamento e velocita' virtuale. Principio dei lavori virtuali e teorema di stazionarieta' del potenziale.
3 - Dinamica
Principi fondamentali della Meccanica classica newtoniana. Dinamica del punto materiale libero e vincolato. Caratteristiche meccaniche dei sistemi materiali: momento di inerzia, quantità di moto, momento delle quantità di moto, energia cinetica. Equazioni cardinali della dinamica e teorema dell'energia cinetica. Integrali primi del moto. Dinamica del corpo rigido libero e vincolato. Dinamica dei sistemi olonomi; equazioni di Lagrange. Piccole oscillazioni attorno ad una configurazione di equilibrio stabile per sistemi ad un grado di libertà.
4- Cenni di Meccanica relativa
Leggi fondamentali della meccanica relativa. Analisi delle forze apparenti. Dinamica relativa.

Prova scritta obbligatoria, senza prove in itinere
Prova orale condizionata (a scelta del docente)
L'esame consiste in una prova scritta composta da:

• due domande di teoria a risposta aperta, relative agli argomenti trattati durante il corso;
• due problemi (uno di statica e uno di dinamica), da analizzare utilizzando le tecniche presentate durante il corso.
  A discrezione del docente, l'esame può essere completato da una prova orale. L'ammissione alla prova orale è subordinata al raggiungimento nella prova scritta di una valutazione soddisfacente.

L. Barletti, G. Frosali, Meccanica Razionale per l'Ingegneria, Editore: Società Editrice Esculapio s.r.l., ISBN: 9788893852166
Belli G., Morosi C., Alberti E., Meccanica Razionale esercizi, Editore: Masson, Anno edizione: 1994, ISBN: 88-214-0080-8
Cercignani C., Spazio Tempo Movimento, Editore: Zanichelli Bologna
Finzi B., Meccanica Razionale, Editore: Zanichelli Bologna
Nespoli G., Esercitazioni di Meccanica Razionale, Editore: Edizioni CUSL, Anno edizione: 1993
Biscari P., Ruggeri T., Saccomandi G., Vianello M., Meccanica Razionale, Editore: Springer, Anno edizione: 2015, ISBN: 978-88-470-5772-2

Obiettivo dell’insegnamento è l’acquisizione di un metodo per la rigenerazione del patrimonio edilizio esistente, con particolare focus sul tema della riadattabilità degli spazi, anche in un’ottica di flessibilità e variabilità nel tempo delle condizioni d’uso.
Durante le ore di esercitazione gli studenti, organizzati in gruppi, dovranno applicare quanto appreso su un caso reale di rigenerazione.

A seguito del superamento dell’esame, lo studente avrà acquisito:
Capacità critica di leggere le potenzialità di un complesso edilizio esistente e immaginarne un congruente riuso;
Capacità di progettare a scala preliminare la trasformazione di un edificio dismesso, in modo coerente con un processo di rigenerazione urbana;
Capacità di redigere in modo chiaro ed adeguato le tavole di progetto;
Capacità di presentare in modo coerente un progetto di fronte ad interlocutori esperti;
Capacità di gestire le dinamiche del gruppo, nelle differenti fasi della progettazione.

L’insegnamento è incentrato sullo sviluppo del progetto e tutti gli argomenti trattati sono propedeutici ed essenziali per capire il corretto approccio per la rigenerazione.
Le principali tematiche oggetto delle lezioni sono:
Processo di riuso e trasformazione, a partire dall’analisi SWOT del contesto, ovvero come si definiscono possibili nuove destinazioni d'uso;
Conoscenza dei metodi costruttivi tradizionali e delle principali problematiche di degrado;
Progetto di trasformazione nelle differenti fasi. Relazione tra concept e sviluppo tecnico, con particolare attenzione alle strategie passive, retrofit energetico e sostenibilità ambientale;
Rapporto tra nuovo ed esistente, in termini di scelte architettoniche e tecnologiche, attraverso la lettura di casi significativi. Incontro con progettisti su tematiche specifiche;
Flessibilità e modelli tipologici "dinamici", secondo le nuove tendenze in atto (per es. uso personalizzato dello spazio da parte degli utenti). Ovvero edificio concepito per accogliere differenti configurazioni spaziali e tecnologiche.
In particolare, l’insegnamento si articolerà in cinque momenti significativi:
Comunicazioni da parte del docente sulle fasi del processo di adattabilità e rigenerazione degli edifici esistenti;
Comunicazioni da parte di progettisti esperti, relative ad esempi significativi, da loro sviluppati, presso la loro sede e/o in collegamento online;
Lavoro di gruppo per la redazione di un progetto di recupero, a partire da un caso reale. Durante la prima lezione verrà fornito tutto il materiale necessario ed il brief di progetto.
All’inizio dell’insegnamento verrà fornito un calendario dettagliato delle lezioni ed esercitazioni.

Progetto/i - Elaborato/i obbligatorio, di gruppo, con revisioni periodiche, con presentazione/discussione finale
Valutazione continua obbligatoria
La valutazione verterà su molteplici aspetti:
Conoscenza delle tematiche presentate durante il corso;
Partecipazione attiva al progetto di gruppo;
Presentazioni intermedia e finale del progetto.
La valutazione, tenendo conto degli aspetti enunciati, sarà relativa al progetto ed alle tavole finali.
L’orale non è obbligatorio. Coloro che ne faranno richiesta, potranno avere un esame orale che verterà sugli argomenti del corso. La valutazione potrà portare ad un massimo incremento di 1 punto o ad un decremento fino a 2 punti.

Grecchi M., Building Renovation. How to retrofit and reuse existing buildings to save energy and respond to new needs, Editore: Springer, Anno edizione: 2022, ISBN: 978-3-030-89835-9
Grecchi M., Malighetti L. E., Ripensare il costruito, Editore: Maggioli, Anno edizione: 2008
Grecchi M., Il recupero delle periferie urbane. Da emergenza a risorsa strategica per la rivitalizzazione delle metropoli, Editore: Maggioli, Anno edizione: 2008
Grecchi M,. Turchini G., Nuovi modelli per l'abitare. Evoluzione dell'edilizia residenziale di fronte alle nuove esigenze, Editore: Il Sole24Ore, Anno edizione: 2006
Malighetti L. E., Recupero edilizio e sostenibilità, Editore: Il Sole24ore, Anno edizione: 2004
Imperadori M., a cura di, Costruire sul costruito. Tecnologie leggere nel recupero edilizio, Editore: Carocci, Anno edizione: 2001

L’insegnamento “Data Science per gli Edifici” si propone di fornire agli studenti conoscenze e strumenti per comprendere, analizzare e gestire dati relativi al funzionamento degli edifici e alla qualità degli ambienti costruiti, con particolare attenzione agli smart buildings.
In particolare, gli obiettivi sono:
Conoscenza e capacità di comprensione: acquisire i fondamenti teorici e pratici dell’analisi dei dati applicata agli edifici, comprendendo i concetti di prestazione energetica, comfort ambientale e qualità degli spazi interni.
Conoscenza e capacità di comprensione applicata: sviluppare competenze nell’uso di librerie Python (NumPy, Pandas, Matplotlib, Keras), nella gestione di basi di dati e nella costruzione di dashboard interattive per il monitoraggio e la visualizzazione delle prestazioni edilizie.
Autonomia di giudizio: formare la capacità critica di valutare la qualità e l’affidabilità dei dati, identificare anomalie e proporre soluzioni per migliorare l’efficienza e il comfort degli edifici.
Abilità comunicative: promuovere la capacità di presentare in modo chiaro e strutturato i risultati dell’analisi dei dati, tramite report, grafici e dashboard digitali destinati a tecnici e non specialisti.
Capacità di apprendere: stimolare l’acquisizione di un metodo di lavoro autonomo e flessibile, utile per aggiornarsi su nuovi strumenti di data science e sulle tecnologie emergenti nel settore dell’ingegneria delle costruzioni.

Al termine del corso lo studente sarà in grado di:
descrivere indici prestazionali energetici e di comfort, e i principi dei sistemi di monitoraggio;
utilizzare librerie Python e piattaforme di visualizzazione (NumPy, Pandas, Matplotlib, Grafana, Scikit-learn) per acquisire, elaborare e validare dati edilizi;
analizzare criticamente i dati, individuare malfunzionamenti e proporre soluzioni di miglioramento;
progettare una dashboard interattiva per comunicare le prestazioni edilizie a interlocutori diversi;
dimostrare autonomia nell’apprendimento di strumenti avanzati di data science e machine learning in nuovi contesti applicativi.

Il monitoraggio degli edifici è uno strumento essenziale per ottimizzarne il funzionamento e rispondere in modo efficace alle esigenze degli utenti. In particolare, gli smart buildings permettono di migliorare la prestazione energetica e la qualità degli ambienti interni, garantendo efficienza e comfort.
Durante il corso, si analizzeranno i dati relativi a un caso studio e si progetterà una dashboard interattiva. Questa piattaforma consentirà di identificare le criticità delle prestazioni dell'edificio, siano esse legate a parametri ambientali (prestazione termica, visiva, energetica), a sprechi o anomalie nei sistemi di monitoraggio (ad esempio, malfunzionamento dei sensori).
Lo studente si occuperà di tutte le fasi del processo di acquisizione, gestione ed elaborazione di dati provenienti da diverse fonti, come database contenenti informazioni sulle prestazioni degli edifici, condizioni ambientali interne ed esterne e sistemi di monitoraggio dell'occupazione.
Il corso coprirà i seguenti argomenti:
Analisi dei dati
Libreria Python per il calcolo numerico NumPy
Libreria Python per la gestione dei dati Pandas
Gestione dei dati mancanti e degli outliers
Graficazione dei dati
Libreria Python per la visualizzazione dei dati Matplotlib
Piattaforma Grafana per la creazione di dashboard
Estrazione di informazioni dai dati e principi di machine learning
Libreria Python per machine learning Scikit-learn
Banche dati climatiche
Gestione delle eccezioni e validazione dei dati in input
Architettura del software e strutturazione di programmi di media complessità
Statistica applicata agli edifici
Concetti base di statistica
Statistica con Python
Controllo statistico di processo
Consumo energetico degli edifici e indici prestazionali
Qualità degli ambienti interni e indici prestazionali
Modelli di comfort
Profili di occupazione

Progetto/i - Elaborato/i obbligatorio, individuale, senza revisioni periodiche, con presentazione/discussione finale
Il voto finale è il complessivo di:
3 homework, e
1 progetto

Jake Vanderplas, Python Data Science Handbook: Tools and Techniques for Developers: Essential Tools for working with Data, Editore: O'Really Media, Anno edizione: 2016, ISBN: 1491912057
Cay Horstmann, Rance D. Necaise, Concetti di informatica e fondamenti di Python, Editore: Maggioli Editore, Anno edizione: 2019, ISBN: 8891635433

Questo insegnamento contribuisce al raggiungimento dei seguenti Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda ONU 2030:
SDG8 - DECENT WORK AND ECONOMIC GROWTH
SDG11 - SUSTAINABLE CITIES AND COMMUNITIES
Il corso discute le implicazioni, in termini di equità nella distribuzione delle risorse, delle politiche pubbliche.

Il corso affronta le metodologie di valutazione delle politiche urbane. Il punto di vista sarà quello del pianificatore e amministratore, che dovrebbe essere messo in grado di confrontare i costi e i benefici generati da investimenti alternativi delle risorse pubbliche. Lo strumento principale discusso durante il corso è l’analisi costi-benefici (ACB), studiata sia dal punto di vista teorico (ovvero i suoi fondamenti economici) sia attraverso applicazione a casi studio.
In particolare, il corso si occuperà dei seguenti temi:
Modulo 1: principi di teoria economica

• Principi di microeconomia: la teoria della domanda e dell’offerta
• I teoremi fondamentali del benessere e il concetto di Pareto efficienza
• Un’introduzione all’economia pubblica: perché l’intervento pubblico nell’economia è giustificato?
• Teoria della rendita
  Modulo 2: principi di statistica
• Concetti statistici di base (con applicazioni su R)
• Concetti di base di econometria (con applicazioni su R)
  Modulo 3: la valutazione economica delle trasformazioni urbane
• Analisi costi-benefici: concetti di base e fondamenti teorici
• La valutazione economica di costi e benefici collettivi
• La valutazione economica di beni non di mercato: come misurare impatti intangibili?
• Scontare costi e benefici futuri
• Tecniche di valutazione alternative: l’analisi multicriteri
• Costi e benefici rilevanti per il settore delle costruzioni: rendita urbana e ciclo di vita dell'edificio
  Alla fine del corso gli studenti saranno in grado di comprendere e discutere in maniera critica analisi empiriche e rapporti di valutazione degli impatti di politiche urbane.
  I contenuti dell’insegnamento sono allineati rispetto ai Sustainable Development Goals (SDGs) delle Nazioni Unite (parole chiave):
  SDG 11. Città e comunità sostenibili
  Architettura Sostenibile
  Urbano/Città/Costruito
  Ambiente costruito

Prova scritta obbligatoria, con prove in itinere
L’esame è scritto, con domande ed esercizi sui temi trattati durante il corso.
Problemi simili a quelli dell’esame saranno discussi e risolti a lezione.

Anthony E. Boardman, David H. Greenberg, Aidan R. Vining, Cost-Benefit Analysis: Concepts and Practice, Editore: Cambridge University Press
Roberta Capello, Economia Regionale, Editore: Il Mulino, ISBN: 978-88-15-25912-7
Robert H. Frank, Edward Cartwright, Microeconomia, Editore: McGraw Hill

Il corso “ingegneria della Sicurezza Antincendio” si sviluppa in due sotto moduli (corsi):
Modulo A: “Ingegneria della Sicurezza Antincendio” - Ingegneria Edile e delle Costruzioni (Laurea), Scuola di Architettura Urbanistica e Ingegneria delle Costruzioni;
Modulo B: “Ingegneria della Sicurezza Antincendio avanzata ed FSE” - Ingegneria dei sistemi Edilizi (Llaurea Magistrale), Scuola di Architettura Urbanistica e Ingegneria delle Costruzioni.
Il corso (Modulo A) si pone l’obiettivo di fornire agli studenti le indicazioni metodologiche principali per definire i requisiti di sicurezza antincendio.
Le lezioni forniranno le nozioni per sviluppare un progetto antincendio a cui sarà abilitato lo studente una volta laureato e iscritto all’Ordine Ingegneri.
Il progetto formativo è stato redatto sulla scorta delle disposizioni previste dal D.M. 5/8/2011 e le lezioni sono le medesime a quelle previste dalla circolare M.I. n. 1284 del 2/2/2016,
L'insegnamento rientra nel progetto di Ateneo "didattica innovativa - corso in co-tutela". Saranno invitati funzionari dei Vigili del Fuoco e professionisti antincendio, relatori ai corsi ministeriali tenuti all’Ordine Ingegneri di Milano. Il corso è in co-tutela con l’Ordine Ingegneri di Milano.
Le lezioni sono le medesime di quelle previste dalla circolare M.I. n. 15480 del 16/10/2019.
Il progetto formativo è stato redatto sulla scorta delle disposizioni previste dal D.M. 5/8/2011 e s.m.i.
Le lezioni vengono suddivise nei due moduli: alcune lezioni vengono riprese in entrambi i moduli al fine di una migliore trattazione e comprensione. Questo fa si che il totale delle ore sia maggiore rispetto alle 120 previste dal Ministero.
Le lezioni sono sviluppate dal docente incaricato (prof. Davide Luraschi), in collaborazione con altri docenti, mediante esposizione orale, coadiuvata da mezzi visivi di proiezione per un’immediata e più comprensibile spiegazione dell’argomento trattato.
Le dispense saranno a disposizione dei discenti on line in un sito dedicato.
Legilslazione
fisica e chimica dellincedio
progettazine antincendio pre codice
progettazine antincendio con codice
Procedure di prevenzione incendi
Approccio Ingegneristico
Progettazione: atti. civile
Progettazione: atti. industriali e produttive
Progettazione: atti. a rischio rilevante
visita att. soggetta (virtuale)
Il corso si pone l’obiettivo di fornire agli studenti del Politecnico di Milano, le indicazioni metodologiche principali di base per definire i requisiti di sicurezza antincendio integrati con le modalità di formulazione di un progetto antincendio a cui gli studenti stessi, dopo la laurea e l’iscrizione all’Ordine professionale, saranno autorizzati come tecnici abilitati (vedasi DM 7.8.2012).

Prova scritta obbligatoria, senza prove in itinere
Prova orale condizionata (a scelta del docente)
Valutazione continua condizionata (a scelta del docente)
L’esame viene svolto con le stesse modalità previste per quello ministeriale, pertanto è strutturato a risposta multipla e verte sugli argomenti trattati durante le lezioni e sulle norme di prevenzione incendi discusse e citate in aula, tra cui il DM 3 agosto 2015.
Le domando segueomno glia rgoemnti trattati a lezioni seche sono i medesimi previsti dalla Circolare del Ministero dell’Interno n. 15480 del 16 ottobre 2019, che costituisce il riferimento ufficiale per i contenuti formativi.
Esame scritto a risposta multipla. Eventuale integrazione-esame orale.
Unicamente per l'accreditamento presso l'Ordine Ingegneri di Milano, al fine del riconoscimento/accreditamento del corso stesso come Corso Base di Specializzazione in Prevenzione Incendi (decreto 5 agosto 2011 e s.m.i.) è necessario quaonto segue:
Potranno accedere all’esame finale resso l'Ordine Ingegneri di Milano (abilitante per l’iscrizione nell’Albo dei professionisti antincendio) che si svolgerà presso l’Ordine Ingegneri di Milano, solo gli studenti che avranno conseguito una votazione (espressa in trentesimi) non inferiore a 27/30.
Le lezioni frequentate al Politecnico, con esito finale positivo non inferiore a 27/30 in entrambi i moduli, resteranno valide per i tre anni successivi (dal superamento del primo esame “corso Ingegneria della Sicurezza Antincendio”), periodo minimo necessario per completare il ciclo di studi per la laurea triennale e poi magistrale, duranti i quali sono erogati i suddetti corsi (anno accademico - anno solare).
Entro i tre anni successivi dal superamento del primo esame (Ingegneria della Sicurezza Antincendio modulo A) i discenti dovranno iscriversi all’Ordine degli Ingegneri di Milano (la convenzione è valida solo con l'Ordine di Milano), iscriversi al Corso Base di Specializzazione in Prevenzione Incendi e superare l’esame finale con le modalità previste dal Ministero dell’Interno.
L’iter agevolato per il discente, secondo l’accordo tra il Politecnico (prof. Davide Luraschi) e l' Ordine, avrà validità, come detto, per i successivi tre anni, trascorsi i quali, sarà necessario frequentare il Corso Base di Specializzazione in Prevenzione Incendi e superare gli esami finali come previsto dal Ministero dell’Interno DM 5.8.2011 art. 4 e 5 e s.m.i.
Il prof. Davide Luraschi fornirà, all'Ordine, l’elenco studenti con voti ed anno di superamento esame, così da consentire la verifica dei prerequisiti stabiliti nel presente accordo, per i discenti che ne chiedessero l’applicazione. Frequenza min 90% delle ore.

ministero dell'interno, DM 3/8/2015 (RTO) e RTV e succ
Note: DPR 151/2011 + DM 30/11/1983
D.Luraschi, SCIAvvf antincendio e asseverazione VVF, Editore: Maggioli

Il Laboratorio di Architettura Tecnica tratta la progettazione prestazionale e tecnologica di sistemi e componenti edilizi con particolare attenzione all’involucro.
L'obiettivo dell'insegnamento è quello di fornire la conoscenza critica necessaria all’ottimizzazione delle scelte progettuali sulla base dei vari fattori che incidono sulla qualità e sulle prestazioni del costruito: fattori umani (soddisfacimento delle condizioni di benessere e salute, a partire dalle caratteristiche/esigenze dell’utente), forzanti climatiche (impatto sulle prestazioni di comfort, energetiche e tecnologiche), contesto ambientale (come elemento di mitigazione e/o potenziamento di condizioni al contorno), modalità d’uso e di gestione del costruito e disponibilità di elementi/prodotti e tecniche costruttive.
L’insegnamento prevede una forma di didattica in co-tutela con Società di Ingegneria. Sono, infatti, previsti moduli formativi in gestione congiunta con realtà esterne che operano nel settore della modellazione energetica e prestazionale del sistema involucro. A partire dall’a.a. 21-22 è prevista anche una attività di tipo sperimentale (laboratorio di progetto + laboratorio sperimentale) che introdurrà lo studente ad approcci di analisi e valutazione (per una specifica prestazione ambientale) più complessi (VR/immersive environments/survey) applicabili in fase di progettazione.

A conclusione del Laboratorio di Architettura Tecnica lo studente conosce i fondamenti della progettazione prestazionale ( performance-based design ) ed è in grado di integrare in un progetto gli aspetti prestazionali e tecnologici.
In dettaglio, lo studente:

• conosce i principi della progettazione prestazionale e parametrica ed è in grado di definire un programma prestazionale per gli elementi di involucro;
• conosce i metodi e gli strumenti per la modellazione e la validazione delle prestazioni (ambientali, energetiche e tecnologiche) ed è in grado di ottimizzare le strategie e le soluzioni tecniche rispetto al programma prestazionale definito;
• è in grado di identificare le variabili (di contesto e tecnologiche) che incidono sulla prestazione dei sistemi/componenti e di identificare le criticità nello sviluppo del progetto;
• è in grado di applicare strategie e definire modelli di funzionamento del sistema involucro in relazione a specifici contesti climatico-ambientali e d'uso dell'edificio;
• è in grado di selezionare in autonomia e criticamente le tecnologie costruttive più adeguate allo specifico progetto e contesto, tenendo in considerazione anche gli aspetti di produzione e costruzione.
  Al termine del corso, lo studente ha:
• esercitato le sue capacità comunicative, grazie alla presentazione pubblica del progetto;
• migliorato le sue capacità di interazione all’interno di team progettuali relativamente numerosi;
  Inoltre, è in grado di ricercare autonomamente informazioni da fonti diverse, al fine di selezionare criticamente le proprietà e caratteristiche degli elementi tecnici.

Nello specifico, il corso affronta le seguenti problematiche:
la definizione degli indicatori di prestazione ambientale (comfort termo-igrometrico, visivo e acustico e qualità dell'aria interna) per l'ottenimento delle condizioni di benessere negli ambienti confinati; l'analisi delle strategie progettuali dell'involucro, inteso come sistema di controllo delle condizioni ambientali, e la modellazione, simulazione e validazione delle prestazioni mediante un approccio performance-based, supportato dall'analisi dei dati (data-driven).
la definizione degli indicatori di prestazione energetica dell'edificio, con riferimento agli edifici a energia quasi zero e a basse emissioni; l'individuazione delle variabili edilizie (morfologiche, tecnologiche e climatiche) che influenzano il comportamento energetico dell'organismo edilizio; l'analisi di sensibilità e la valutazione di scenari progettuali alternativi, mediante modelli di simulazione, per supportare il processo decisionale e la progettazione di edifici capaci di adattarsi ai cambiamenti climatici.
la progettazione del sistema tecnologico edilizio, con particolare attenzione all'involucro come sistema integrato di componenti edilizi e impiantistici, finalizzata al controllo delle prestazioni ambientali, energetiche e tecnologiche dell'organismo edilizio, alla definizione del programma prestazionale e alla verifica delle soluzioni progettuali secondo un approccio prestazionale.
la progettazione del sistema tecnologico per garantire qualità, durabilità e resilienza dell'organismo edilizio, attraverso la definizione delle prestazioni tecnologiche, la modellazione e la verifica dei requisiti prestazionali, la messa a sistema dei subsistemi edilizi e la progettazione dei dettagli costruttivi dei principali punti singolari.
la progettazione del sistema tecnologico per la costruzione, con particolare attenzione alla costruibilità, alla cantierabilità, alla manutenzione e alla gestione dell'opera lungo il suo ciclo di vita.

Prova orale obbligatoria
Progetto/i - Elaborato/i obbligatorio, di gruppo, con revisioni periodiche, senza presentazione/discussione finale
La valutazione del profitto dello studente verrà effettuata sulla base di due valutazioni parziali, con media pesata in base alla votazione della prova orale:

• Consegne di progetto – lavoro di gruppo;
• Prova orale - individuale.
  Il voto finale verrà assegnato solo agli studenti che raggiungeranno la sufficienza nelle due sezioni

L'insegnamento “Laboratorio di cantiere”, si pone l’obiettivo di fornire allo studente le capacità per gestire la complessità della fase esecutiva del processo edilizio, di metterlo nelle condizioni di poter progettare, programmare, gestire e controllare un cantiere edilizio nel rispetto degli obiettivi temporali, economici e di qualità del progetto.

Le lezioni permetteranno agli studenti di:
Comprendere il processo edilizio e i suoi attori;
Comprendere la scomposizione in elementi del progetto (WBS);
Comprendere le basi della programmazione dei tempi e dei costi di un cantiere;
Comprendere il funzionamento e i criteri di scelta delle principali macchine e attrezzature di cantiere.
Durante le attività di laboratorio gli studenti impareranno a:
Definire costi e tempi per le lavorazioni di cantiere;
Realizzare un diagramma reticolare e un diagramma di Gantt per la programmazione temporale delle attività di cantiere;
Progettare il layout di un cantiere;
Progettare e programmare i principali controlli in cantiere.

Durante il corso il tema dell’progetto del cantiere sarà approfonditamente esaminato partendo dagli aspetti processuali legati alla organizzazione del processo edilizio. Gli studenti famigliarizzeranno con gli attori del processo edilizio e ne impareranno compiti e responsabilità all’interno del processo stesso. Impareranno inoltre a suddividere un progetto nelle sue componenti tecnologiche e operative (WBS, OBS, CBS, …) e apprenderanno come computare per ciascuna il relativo costo e prezzo.
Gli studenti impareranno le basi della programmazione temporale di un cantiere (diagrammi reticolari e diagrammi di Gantt), comprese le tecniche per l’ottimizzazione dei tempi di realizzazione di un’opera edilizia o infrastrutturale.
Le nozioni sui costi e quelle sulla programmazione temporale permetteranno agli studenti di apprendere la programmazione economica del cantiere e l’ottimizzazione dei relativi flussi di cassa.
Gli studenti impareranno, inoltre, le basi teoriche per la progettazione di un cantiere temporaneo e mobile, compresa la scelta dei macchinari di cantiere a partire dalla misura della loro produttività.
Infine, le basi teoriche del processo del controllo saranno sviluppate con riferimento alla prassi normativa italiana e internazionale.

Prova scritta obbligatoria, senza prove in itinere
Prova orale facoltativa (a scelta dello studente)
Progetto/i - Elaborato/i facoltativo (a scelta dello studente), di gruppo, con revisioni periodiche, con presentazione/discussione finale
L’esame consiste in una prova scritta e in una prova orale. L'ammissione alla prova orale è subordinata al superamento della prova scritta.
Gli studenti saranno, inoltre, valutati per il loro lavoro durante il laboratorio e, se questo sarà positivo, avranno la facoltà di non sostenere l’esame orale.
Il voto finale sarà la media algebrica dei singoli voti

Marco A. Bragadin, La programmazione dei lavori con metodi reticolari, Editore: Maggioli Editore, Anno edizione: 2011, ISBN: 9788838760785
Giuseppe Rigamonti, La gestione dei processi di intervento edilizio, Editore: UTET, Anno edizione: 2001, ISBN: 9788802058276

Il corso è finalizzato alla conoscenza delle specificità decisionali e operative dell'integrazione degli impianti tecnici negli edifici di tipo residenziale e terziario di nuova costruzione e negli interventi di adeguamento e di riqualificazione di edifici esistenti. Nelle esercitazioni e nel laboratorio gli studenti applicano le nozioni fornite nel corso delle lezioni, sviluppando tipici temi di tipo progettuale. Lo sviluppo di tali argomenti è volto all'obiettivo di fornire agli allievi solide conoscenze teoriche e capacità di affrontare le principali problematiche progettuali, decisionali ed operative nell’ambito dell’integrazione dei servizi tecnologici in interventi di nuova costruzione e di riqualificazione di edifici di tipo civile.

Al termine del corso lo studente:

• conoscerà i principi fondamentali, teorie e concetti della progettazione e dell'integrazione di servizi tecnologici in edifici di tipo civile;
• sarà in grado di applicare la conoscenza a specifici problemi nel settore della progettazione e dell'integrazione di servizi tecnologici in edifici di tipo civile;
• sarà in autonomia e in grado di operare e comunicare le scelte progettuali effettuate ed i risultati della propria attività in modo chiaro e convincente.

Gli argomenti trattati nel corso sono:

• integrazione degli impianti negli edifici di tipo civile: dimensionamento di locali tecnici e di spazi per l'installazione di componenti impiantistici e per la distribuzione, orizzontale e verticale, delle principali reti impiantistiche.
• integrazione di sistemi per l'utilizzo di fonti di energia rinnovabile negli edifici. Impianti fotovoltaici integrati nell’involucro dell’edificio (BIPV), impianti solari termici, sistemi per l'utilizzo di energia aerotermica, idrotermica e geotermica. Cenni di sistemi eolici.
• impianti di produzione, trasporto, distribuzione e utilizzazione dell’energia elettrica. Architettura dell’impianto elettrico: i circuiti dell’impianto elettrico negli edifici. Impianti di illuminazione; tipi di lampade e loro parametri caratteristici. Fondamenti del progetto dell’impianto elettrico e dell’impianto di illuminazione in edifici di tipo civile.
• impianto idrico-sanitario. Dimensionamento di componenti e reti di distribuzione. Sistemi di sopraelevazione idrica. Sistemi di produzione acqua calda sanitaria ed integrazione con impianti solari termici. Fondamenti del progetto dell’impianto idrico-sanitario in edifici di tipo civile.
• impianto di scarico e smaltimento acque nere, acque grigie e acque meteoriche. Sistemi per il recupero e riutilizzo di acque piovane e di acque grigie. Fondamenti del progetto degli impianti di scarico in edifici di tipo civile.
• cenni relativi alle reti di distribuzione gas metano. Apparecchiature alimentate a gas metano e canne fumarie.
• impianti di climatizzazione estiva ed invernale. Tipologie di generatori di calore: pompe di calore, generatori di calore alimentati a gas metano, sistemi ibridi, gruppi frigoriferi. Schematizzazione ed efficienza energetica di un impianto di riscaldamento/raffrescamento. Utilizzo di fonti rinnovabili negli impianti di climatizzazione: sistemi aerotermici, idrotermici e geotermici). Sistemi di gestione, regolazione e controllo. Terminali di erogazione calore: sistemi di tipo radiante, radiatori, ventilconvettori, etc. Controllo della qualità dell’aria negli ambienti confinati. Tipologie e caratteristiche degli impianti di ventilazione meccanica controllata per edifici di tipo civile. Scelta e dimensionamento di unità di trattamento aria per impianti ad aria primaria e a tutt'aria con ricircolo parziale. Dimensionamento delle canalizzazioni di mandata e ripresa dell’aria. Scelta e dimensionamento di diffusori di mandata e di bocchette di ripresa. Fondamenti del progetto dell’impianto di climatizzazione estiva ed invernale di edifici di tipo civile.
• impianti BMS (Building Management System); sistemi per l’automazione di funzioni e prestazioni negli edifici.
• impianti di sicurezza “Safety” (sicurezza tecnologica) e “Security” (sicurezza antieffrazione e furto).
• impianti di sollevamento di persone o cose. Ascensori elettrici a fune, oleodinamici e roomless.

Prova scritta obbligatoria, senza prove in itinere
Progetto/i - Elaborato/i obbligatorio, di gruppo, con revisioni periodiche, senza presentazione/discussione finale
Nel Laboratorio di Integrazione Impiantistica gli studenti saranno divisi in gruppi di lavoro. Gli elaborati prodotti da ciascun gruppo (relazioni tecniche ed elaborati progettuali) saranno valutati, tenendo conto delle modalità di interazione e degli esiti del lavoro svolto nelle esercitazioni e nel laboratorio progettuale, della capacità di lavoro individuale e in team.
L'esame si concluderà con una prova scritta sugli argomenti trattati nel corso (risoluzione di problemi numerici, domande di carattere teorico a risposta aperta), dove lo studente dovrà dimostrare:

• conoscenza di principi fondamentali, teorie e concetti della progettazione e dell'integrazione di servizi tecnologici in edifici di tipo civile;
• capacità di risolvere specifici problemi nel settore della progettazione e dell'integrazione di servizi tecnologici;
• capacità di ragionamento critico sui risultati ottenuti e sulle soluzioni proposte.
  La valutazione finale considererà sia la valutazione della prova scritta individuale (50%), sia la valutazione dell'elaborato di laboratorio (50%).
  Il voto finale verrà assegnato solo agli studenti che raggiungeranno la sufficienza nelle due sezioni.

Enrico Sergio Mazzucchelli, Edifici ad energia quasi zero, Editore: Maggioli Editore, Anno edizione: 2013, ISBN: 9788838784538
Alice Quinterio, Progettazione impiantistica, Editore: Maggioli Editore, Anno edizione: 2011, ISBN: 9788838759855
L. Stefanutti, Impianti per gli edifici sostenibili. Guida Ashrae alla progettazione, costruzione e gestione, Editore: Tecniche Nuove, Anno edizione: 2010
BIPV. Il fotovoltaico integrato nell'edilizia, Editore: Dario Flaccovio Editore, Anno edizione: 2009
Manuale degli impianti di climatizzazione, Editore: Tecniche Nuove, Anno edizione: 2008
Manuale degli impianti idrici e sanitari, Editore: Tecniche nuove, Anno edizione: 2013

Il laboratorio di prove non distruttive presenta i metodi, le tecnologie per investigare: il costruito, le fondazioni ed i primi metri del terreno. Lo studente imparerà: quali sono i principi fisici sui quali si basano le prove non distruttive così da potere scegliere la metodologia corretta per acquisire le informazioni richieste dalla situazione per la quale si progetta la prova ed essere consapevole dell’affidabilità dei risultati. Verranno spiegati i parametri e le modalità di acquisizione delle indagini perché possa progettare e realizzare in modo autonomo una campagna di misure.

Lo studente dovrà essere in grado di: progettare una prova non distruttiva su delle applicazioni reali dell’ingegneria edile e presentare in modo critico i risultati che si attende da questa in funzione delle condizioni di sito. A seguito del superamento dell’esame lo studente è in grado di: * selezionare quali siano le migliori prove non distruttive per acquisire le informazioni richieste * impostare un progetto di prove non distruttive per applicazioni nel ingegneria edile * in autonomia, operare e comunicare le scelte progettuali effettuate in modo chiaro e convincente

Le Prove Non Distruttive (PND) rappresentano uno strumento importante per la conoscenza, la diagnostica di edifici, infrastrutture, fondazioni e terreni. L'insegnamento fornisce le basi teoriche ed operative necessarie per comprendere il funzionamento delle principali tecniche di indagine non distruttiva, per utilizzarle nella caratterizzazione di manufatti, contesti propri dell'ingegneria edile e delle costruzioni. Particolare attenzione è dedicata alla scelta della metodologia di indagine in funzione degli obiettivi conoscitivi, delle condizioni del sito e dell'affidabilità delle informazioni richieste.
Il corso introduce i principi fisici che governano la propagazione delle onde elastiche, dei campi elettrici e delle onde elettromagnetiche nei materiali da costruzione e nel sottosuolo, evidenziando le relazioni tra proprietà fisiche dei mezzi investigati e la risposta misurata. Vengono illustrati i criteri per la progettazione di una campagna di indagini, la scelta della strumentazione, la definizione dei parametri di acquisizione e la valutazione della qualità dei dati acquisiti.
Nell'ambito dei metodi sismici sono trattate le proprietà elastiche dei materiali, la propagazione delle onde di volume, le sorgenti (impulsive e a vibrazione), i ricevitori (geofoni, accelerometri ed idrofoni), le configurazioni di acquisizione e le tecniche di sismica a rifrazione, riflessione, sonica, ultrasonica ed impact echo.
Per quanto riguarda i metodi geoelettrici ed elettromagnetici, vengono approfondite le proprietà elettriche dei materiali, i principi di misura dei potenziali spontanei, della resistività elettrica e della polarizzazione indotta.
Il modulo dedicato al Ground Penetrating Radar (GPR) affronta i principi di propagazione delle onde elettromagnetiche, i fenomeni di riflessione e attenuazione del segnale, la scelta delle frequenze operative, le caratteristiche delle antenne, i sistemi monoantenna ed array, le principali modalità di acquisizione ed elaborazione dei dati radar.
Sono inoltre introdotte le tecniche tomografiche, con particolare riferimento alla tomografia simica, sonica, ultrasonica e radar, descrivendo i principi di acquisizione, le procedure di ricostruzione.
L'insegnamento include richiami alla normativa tecnica ed agli aspetti metodologici che regolano la corretta esecuzione delle prove non distruttive nel settore delle costruzioni.
Le attività didattiche sono sviluppate secondo un approccio learning by doing. Per ciascuna delle prove non distruttive proposte verranno analizzate e discusse delle applicazioni condotte su edifici, beni culturali, fondazioni, reti di sottoservizi, evidenze archeologiche e sottosuolo. Le esercitazioni in campo saranno svolte, utilizzando strumentazione moderna, su edifici e aree del Campus Leonardo, anche insieme ad aziende del settore della diagnostica.

Prova scritta obbligatoria, senza prove in itinere
L’esame viene svolto con una prova scritta, con domande aperte, al fine di valutare:
Correttezza e completezza delle conoscenze teoriche.
Capacità di selezionare la tecnica di indagine più adeguata rispetto agli obiettivi conoscitivi.
Capacità di progettare una campagna di misure coerente con il problema assegnato.
Capacità di interpretare criticamente i risultati attesi e di valutarne l’affidabilità.
Utilizzo appropriato della terminologia tecnica e chiarezza espositiva.
L’utilizzo di strumenti di intelligenza artificiale sarà guidato al fine di permettere agli studenti di simulare l’esame in fase di preparazione.

J. M. Reynolds, An Introduction to Applied and Environmental Geophysics, Editore: John Wiley & Sons

Qualunque problema strutturale è normalmente risolto in due fasi: la determinazione dello stato di sollecitazione presente nella struttura (altrimenti detto analisi strutturale) e la verifica delle sua parti nei riguardi della sicurezza strutturale e del comportamento ottimale in esercizio.
Primo obiettivo di questo insegnamento è introdurre il tema dell'analisi strutturale svolta con i metodi delle forze e degli spostamenti. Nella sua seconda parte l'insegnamento introduce il tema delle verifiche di resistenza negli elementi strutturali in calcestruzzo armato normale e precompresso.

Lo studente deve acquisire la capacità di svolgere le analisi strutturali di strutture intelaiate e di eseguire le verifiche di sicurezza di edifici in calcestruzzo armato.

Il corso si propone di introdurre l’analisi strutturale dei telai piani (oggetto della prova finale scritta), nonché le basi del progetto degli elementi strutturali in calcestruzzo (oggetto della prova finale orale). Entrambi i temi rappresentano la base per la redazione della relazione tecnica di una costruzione che viene sviluppata durante le ore di laboratorio.
ANALISI STRUTTURALE: Teorema di Mohr: calcolo di rotazioni e spostamenti in travi isostatiche. Metodo delle forze: applicazione alle travi continue. Metodo degli spostamenti: applicazione ai telai a nodi fissi e ai telai a piani spostabili. Diagrammi qualitativi delle sollecitazioni e criteri di controllo.
ELEMENTI STRUTTURALI IN CALCESTRUZZO: Azioni sulle costruzioni. Stati limite. Caratteristiche del calcestruzzo. Armature da c.a./c.a.p. e aderenza. Fessurazione e modello di tension stiffening. Presso- e tenso-flessione di sezioni in c.a. Effetti del confinamento nei pilastri in c.a. (cenni). Meccanismi resistenti a taglio nelle travi in c.a. Torsione nelle travi in c.a. (cenni). Modelli a puntoni e tiranti: mensole tozze, plinti di fondazione e altri problemi diffusivi. Sistemi di precompressione. Perdite di tensione. Verifiche a flessione e taglio di travi in c.a.p. Tracciato dei cavi. Ancoraggi e problemi di diffusione.

Prova scritta obbligatoria, senza prove in itinere
Prova orale obbligatoria
Progetto/i - Elaborato/i obbligatorio, di gruppo, con revisioni periodiche, senza presentazione/discussione finale
Esame finale con prova scritta (risoluzione di problemi numerici sull'analisi strutturale) e successiva prova orale (domande di carattere teorico sulle strutture in calcestruzzo armato normale e precompresso e sul progetto svolto nel laboratorio). Il candidato dovrà presentarsi all'esame orale con il progetto-elaborato approvato con firma dal suo tutor.

Materiale didattico fornito dai docenti i formato *.pdf
EN1992-1-1: Eurocode 2: Design of concrete structures - Part 1-1: General rules and rules for buildings, Editore: CEN - European committee for standardisation
NTC2018 - Norme tecniche per le costruzioni - D.M. 17 Gennaio 2018, Editore: Supplemento ordinario alla "Gazzetta Ufficiale" n. 42 del 20 febbraio 2018 - Serie generale - Suppl. Ordinario n. 8, Anno edizione: 2018
F. Angotti, P. Marro, M. Giuglia, M. Orlando, Progetto delle strutture in calcestruzzo armato, Editore: Hoepli, Anno edizione: 2011, ISBN: 9788820336936
Edoardo Cosenza, Gaetano Manfredi, Marisa Pecce, Strutture in cemento armato - Seconda edizione, Editore: Hoepli, Anno edizione: 2015, ISBN: 978-88-203-6684-1

Si tratta del lavoro di tesi consistente in un elaborato o di progetto o compilativo di ricerca.

Il corso propone una serie di temi legati al recupero e alla riqualificazione del patrimonio edilizio.
L’insegnamento si propone di fornire ai frequentanti le conoscenze basilari per gestire la complessità del cantiere di restauro. Partendo dai fondamenti teorici della conservazione del patrimonio architettonico, il corso promuove una serie di esperienze di tipo applicativo durante le quali gli studenti verranno a contatto con alcuni aspetti operativi su cui si fonda la fase di analisi delle caratteristiche degli edifici storici. Con riferimento agli indicatori per lo sviluppo sostenibile, adottati con l’Agenda 2030 dall’Assemblea Generale delle Nazioni Unite, i contenuti proposti risulteranno in linea con l’indicatore 11, inerente alla tutela dell’ambiente urbano inteso come risorsa di tipo culturale, sociale, economico e ambientale.

Sinteticamente, questi sono i principali obiettivi che verranno conseguiti frequentando il corso:
Interpretazione della logica costruttiva degli edifici in muratura
Interpretazione del comportamento meccanico delle strutture in muratura
Applicazione ed elaborazione di metodi di indagine di tipo non invasivo
Gestione de piano degli approfondimenti conoscitivi per la calibrazione degli interventi sulle strutture storiche.

Il corso ha l’obiettivo di fornire gli strumenti utili alla calibrazione dell’intervento progettuale sugli edifici esistenti. Il progetto di recupero o di riqualificazione, in base alla normativa vigente, si fonda su quel percorso della conoscenza finalizzato all’interpretazione della logica costruttiva delle architetture storiche senza il quale ogni proposta progettuale rischia di essere priva dei requisiti minimi per essere approvata. Gli edifici esistenti, siano essi realizzati con tecniche moderne o frutto dell’applicazione di metodologie codificate da lunghe tradizioni costruttive (telai in cls armato, murature, legno) dovrebbero essere gestiti con regolari controlli e seguendo piani di conservazione programmata. In quest’ottica, principalmente per gli edifici storici, l’uso di tecniche diagnostiche viene oggi indicato come necessario per approfondire la conoscenza delle caratteristiche meccaniche delle costruzioni e verificare le loro condizioni.
La struttura del corso è concepita per fornire una solida formazione teorica sui principi guida degli interventi sugli edifici esistenti: le tecniche di recupero delle strutture architettoniche hanno maturato negli ultimi decenni radicali innovazioni e il loro utilizzo è subordinato alla preventiva interpretazione delle proprietà meccaniche delle costruzioni. Dall’identificazione delle caratteristiche strutturali dei manufatti edilizi, sarà infatti possibile guidare tutti gli attori coinvolti (principalmente architetti e ingegneri) nel processo di identificazione di eventuali vulnerabilità della fabbrica architettonica.
Il mix didattico, composto da lezioni, visite ad edifici storici, seminari didattici e alcune esercitazioni, prevede l'approfondimento delle componenti costruttive dell'edilizia storica attraverso lo studio di alcune stategie di analisi sperimentale da applicare alle strutture storiche. I frequentanti potranno così approfondire l'utilizzo di alcuni programmi per l'elaborazione dei dati sperimentali ottenuti da prove condotte su specifici elementi costruttivi appartenenti alla tradizione costruttiva del patrimonio edilizio italiano.
Nello specifico, le prime lezioni saranno dedicate alla conoscenza degli edifici in muratura, al fine di comprenderne logica costruttiva, comportamento meccanico e principali cause di degrado. Un secondo ciclo di lezioni fornirà brevi cenni in merito agli strumenti normativi sulla tutela del patrimonio storico-architettonico e alla conservazione integrata, con riferimento a significativi casi di studio legati al recupero e alla riqualificazione. La terza parte del corso sarà dedicata agli approfondimenti conoscitivi sulle strutture degli edifici storici. Più dettagliatamente, i principali contenuti del corso sono riepilogati nell'elenco seguente:
Cenni sulla teoria del restauro architettonico.
Meccanica delle strutture storiche.
Caratterizzazione dei materiali: prove fisiche, chimiche e meccaniche.
Interpretazione dei quadri fessurativi sugli edifici in muratura.
Approfondimenti diagnostici di tipo non distruttivo.
Indagini diagnostiche di tipo invasivo.
Caratterizzazione delle strutture in calcestruzzo.
Analisi delle strutture lignee.
Il ruolo del piano diagnostico e del percorso della conoscenza attraverso alcuni casi di studio.
Il piano di recupero e di riqualificazione illustrato attraverso alcuni casi di studio.
Attraverso alcune visite guidate a edifici storici soggetti ad interventi di restauro, saranno forniti alcuni approfondimenti specifici sulle tecniche sperimentali impiegate nell’ambito dei progetti di conservazione e recupero del patrimonio edilizio:
Caratterizzazione dei materiali costruttivi: prove fisiche e meccaniche
Metodi di rilievo e controllo dell’umidità contenuta nelle strutture edilizie.
Esecuzione di alcune prove di tipo non distruttivo: impiego complementare delle tecniche d’indagine sui materiali lapidei e lignei.
L’esercitazione proposta dal corso, offre l’opportunità di approfondire l’impiego delle tecniche della conservazione, ovvero il progetto della conoscenza delle caratteristiche costruttive e dello stato di conservazione delle componenti che costituiscono l’edificio. I frequentanti avranno modo di osservare le tecniche di acquisizione e di cimentarsi nelle elaborazion dei dati ottenuti per caratterizzazioni di tipo non distruttivo e leggermente invasivo su strutture e materiali.
I contenuti dell’insegnamento sono allineati rispetto ai Sustainable Development Goals (SDGs) delle Nazioni Unite (parole chiave):
SDG 11. Città e comunità sostenibili
Architettura Sostenibile (Rendere le città e gli insediamenti umani inclusivi, sicuri, duraturi e sostenibili)

Prova scritta obbligatoria, con prove in itinere
Prova orale condizionata (a scelta del docente)
L’esame presenta modalità distinte per studenti frequentanti e studenti non frequentanti.
Esame per i frequentanti. Coloro che avranno frequentato almeno il 75% delle lezioni potranno prendere parte ad alcune verifiche: la redazione di un report attraverso l'elaborazione dei dati di alcune prove sperimentali assegnate dal docente e riferite a casi reali. Le modalità di verifica verranno indicate di volta in volta durante il semestre e saranno precedute da appositi momenti formativi, per lo svolgimento di esercizi dedicati o per l’impiego di software specifici, in base al tipo di approfondimento proposto durante le ore di esercitazione.
Esame per i non frequentanti. Coloro che sceglieranno di non frequentare le lezioni, riceveranno indicazioni bibliografiche specifiche (e più articolate rispetto ai materiali che verranno resi disponibili ai frequentanti) per approfondire i contenuti proposti dal corso. Per i non frequentanti sarà obbligatorio concordare un tema di approfondimento con il docente per sviluppare una ricerca sui temi del recupero e della riqualificazione dell'edilizia storica mediante il reperimento di una letteratura specifica sull'argomento. Questo elaborato dovrà essere sottoposto ad almeno due revisioni prima di presentarsi all'esame orale che prevede una discussione sull'approfondimento proposto e la verifica dei contenuti assimilati dalla bibliografia del corso.

De Ponti R., Cantini L.,Bolondi L., Edifici in muratura. Caratteristiche costruttive, vulnerabilità e approfondimenti diagnostici, Editore: Grafill, Anno edizione: 2021, ISBN: 9788827702819
Musso S., Recupero e Restauro degli edifici storici. Guida pratica al rilievo e alla diagnostica, Editore: EPC Libri, Anno edizione: 2004
Don C., De Maria A., Manuale delle murature storiche, Editore: DEI, Anno edizione: 2011
Binda L., Saisi A., Anzani A., Tiraboschi C., Progetto di indagini per la diagnosi e metodi per il controllo dell'intervento, Editore: Libreria Cortina, Anno edizione: 1999
Circolare 21/1/2019, Istruzioni per l'applicazione dell'Aggiornamento delle Norme tecniche per le costruzioni
Cantini L., Historical buildings affected by failures. The case of the Basilica di Collemaggio in L'Aquila, Editore: Springer, Cham.. Springer Nature Switzerland, Anno edizione: 2018, Fascicolo: Digital Heritage.
Cantini L., Cardani G., The valorization process of the basilica di San Lorenzo in Cremona: from static dysfunction to new reuse, Editore: Arcadia Ricerche srl, Anno edizione: 2019, Fascicolo: Scienza e Beni Culturali.
Note: pp. 443-452
Cantini L., The diagnostic investigations plan for historic masonry buildings: The role of sonic tests and other minor destructive techniques, Editore: Taylor & Francis Group, London, Anno edizione: 2016, Fascicolo: International Brick and Block Masonry Conference
Note: pp. 1469-1476
Rosina E., La percezione oltre l'apparenza: l'architettura all'infrarosso., Editore: Alinea, Anno edizione: 2004

This course tries to bridge the gap between urban planning and the most recent advances in physical and computational sciences. Integrating knowledge across these apparently diverse fields is key to the emerging field of the built environnement, which attempts to analyze and understand cities through the eyes of both quantitative results rooted in the experimental method, and the rich knowledge acquired in centuries of social and human studies of cities.
Specific questions this course will try to address are:
What brings us together or tears us apart in cities?
How do we move, socialize and behave in cities?
How does data science help us uncover these hidden patterns, and inform the design of better cities?

By the end of the course, students should have developed:

• An understanding of the spatial scale of urban analysis and data;
• An ability to interpret big data trough technical approaches
• An ability to critically evaluate the results and findings
• A knowledge of artificial intelligence applied to urban sciences
• A critical approach to mobility and urban design to avoid segregation

Since their emergence around 10,000 years ago, cities have evolved into the most magnificent and consequential artifacts in human history. Today, Big Data and new computational methods and tools are empowering us to study these forces quantitatively for the first time in history. This course studies the fundamental tensions of urban development, uncovering the laws of our cities explored through new methods, borrowed from experimental physics and computational sciences. The resulting equations and models hold the keys to our cities — and to our common urban future.

Progetto/i - Elaborato/i obbligatorio, di gruppo, con revisioni periodiche, con presentazione/discussione finale
Valutazione continua obbligatoria
Projects will be graded on presentation quality, innovation, potential feasibility, and appropriateness to the site and its brief. Late submissions for all assignments will be penalized, except in cases of documented disabilities or arrangements with the instructor.

L'insegnamento di "Topografia e Rilievo Digitale" ha l'obiettivo di fornire agli studenti una solida comprensione dei principi fondamentali della topografia e della geodesia, e delle tecniche di misura e rappresentazione dell’ambiente costruito. Si mira a sviluppare competenze nell'uso di strumenti topografici tradizionali e tecnologie digitali moderne, oltre all'elaborazione e interpretazione dei dati attraverso software specializzati.
Gli studenti imparano a progettare e realizzare rilievi topografici in vari contesti, sia urbani che rurali, comprendendo le tecniche di rilevamento, l'analisi critica dei dati e la redazione di cartografia digitale e modelli 3D. Vengono proposte esperienze pratiche e casi di studio per affrontare problemi reali e acquisire abilità interdisciplinari, con un'attenzione particolare all'aggiornamento tecnologico continuo e all'integrazione con altre discipline.

I risultati di apprendimento attesi per "Topografia e Rilievo Digitale" includono:

• Conoscenza e comprensione: Acquisizione dei principi teorici della topografia e delle tecniche di rilievo digitale, inclusi strumenti e tecnologie.
• Applicazione delle conoscenze: Capacità di progettare e realizzare rilievi topografici in diversi contesti e di elaborare dati con software specialistici.
• Autonomia di giudizio: Sviluppo della capacità di valutare criticamente i dati e risolvere problemi complessi di rilievo.
• Comunicazione: Abilità nel comunicare risultati e collaborare con altri professionisti.
• Capacità di apprendimento: Attitudine all'apprendimento autonomo e continuo, adattandosi all'evoluzione delle tecnologie nel rilievo digitale.

Negli ultimi anni, il settore delle costruzioni ha vissuto una significativa evoluzione, passando da un approccio prevalentemente analogico a uno digitale. Questo cambiamento ha rivoluzionato la progettazione, la costruzione, il restauro e la gestione di edifici e infrastrutture sollevando opportune riflessioni sulle innovazioni che hanno influenzato la misurazione, il rilievo, il disegno e la rappresentazione digitale.
In particolare, il rilievo digitale e la sua integrazione con il Building Information Modelling (BIM), all’inizio del nuovo millennio, si sono affermati come strumenti fondamentali per gli esperti del settore, poiché permettono di andare oltre alle tradizionali rappresentazioni CAD 2D. I principali strumenti di rappresentazione digitale, come Autodesk AutoCAD, MC Neel Rhinoceros e Autodesk Revit, hanno integrato le loro interfacce con funzionalità in grado di gestire dati di rilievo digitale di grande dimensione come scansioni laser scanner (nuvole di punti), ortofoto ad alta risoluzione, dati geospaziali, immagini satellitari, modelli digitali del terreno (DTM), modelli digitali dell'elevazione (DEM), modelli mesh texturizzati, fino ad arrivare alla gestione e alla condivisione di modelli scan-to-BIM con elevati livelli di dettaglio (LOD) e informazione (LOI).
Il corso mira a fornire la consapevolezza degli strumenti del rilievo digitale a partire dalle basi teoriche che ad essi sottintendono. Questo è l’unico approccio che si ritiene efficace per seguire le trasformazioni del mondo digitale con consapevolezza, senza affidarsi ciecamente ai nuovi strumenti digitali.
L'insegnamento si compone dei due moduli qui descritti, che verranno erogati in successione secondo il calendario fornito ad inizio anno.
Il primo modulo “Topografia” fornisce una solida base teorica e pratica nei metodi di rilevamento e gestione dei dati spaziali. Gli studenti esploreranno le tecniche di trattamento dei dati di misura, il funzionamento e l'utilizzo degli strumenti e delle tecniche di rilievo 3D, tra cui laserscanner, fotogrammetria, stazione totale, e strumenti di mobile mapping basati su SLAM. Il modulo coprirà anche alcuni principi di geodesia e cartografia, gli schemi operativi del rilevamento topografico tradizionale e il rilevamento con metodi satellitari. Le esercitazioni pratiche e gli esempi mostrati permetteranno agli studenti di interagire direttamente con gli strumenti, consolidando le loro competenze tecniche in un contesto reale. Questo approccio, anche esperienziale, garantisce che gli studenti non solo acquisiscano conoscenze teoriche, ma anche abilità pratiche essenziali per il loro futuro professionale. Lo studente, al termine del modulo, avrà la capacità di: comprendere i principi fondamentali della Topografia e della Geomatica; utilizzare (con vari livelli di autonomia) strumenti di rilievo 3D per acquisire dati spaziali accurati; scegliere/proporre i metodi, le tecniche e gli strumenti di rilievo più appropriati in funzione dell'oggetto rilevato, della scala di rappresentazione e delle necessità e finalità del rilievo topografico stesso.
Nel secondo modulo “Rilievo digitale”, considerando il rilievo come strumento di conoscenza, si vuole formare una capacità interpretativa del rapporto tra il rilievo e la sua rappresentazione secondo specifici requisiti, strumenti e metodi come il laser scanning, la fotogrammetria digitale (terrestre e aerea) e tecniche avanzate di modellazione digitale, le quali permettono di porre le basi per un processo di digitalizzazione conosciuto anche come scan-to-BIM. Pertanto, la conoscenza dettagliata dell’edificio e la comprensione di 'come' rappresentarlo in modo appropriato in tutte le sue forme costituiscono fattori chiave per la formazione di nuove figure professionali. I professionisti del “domani” devono inevitabilmente “oggi, ora” confrontarsi con il rilievo digitale sapendo che la vera occasione sta nell’acquisire strumenti che posso spaziare in modo olistico in diversi campi disciplinari, aumentando la consapevolezza, gestione e qualità dei loro progetti proiettati verso un futuro in continuo cambiamento. Il modulo, pertanto, affronterà tali tematiche declinando il valore della misura e la Scienza della Rappresentazione in modelli semantici capaci di orientarsi a diverse discipline, utilizzi e dispositivi di ultima generazione. Lo studente affronterà da un punto di vista teorico tali tematiche, imparerà direttamente sul campo come rilevare, come post-produrre i dati di rilievo, e in una seconda fase, come trasformarli in modelli semantici (NURBS e BIM) e in elaborati 2D tradizionali, ed infine come interoperare con piattaforme open di sviluppo XR (Extended Reality) per comunicare al meglio i valori tangibili e intangibili dell'artefatto rilevato.

Prova orale obbligatoria
Progetto/i - Elaborato/i obbligatorio, individuale, con revisioni periodiche, con presentazione/discussione finale
Gli studenti affronteranno il processo scan-to-BIM mediante esercitazioni pratiche (anche sul campo), costantemente assistite dal corpo docente, volte al rilievo e alla restituzione metrica/infografica di un caso studio specifico. L'esame finale, in forma congiunta, prevede la discussione di elaborati tradizionali (2D, piante prospetti sezioni) provenienti dai dati di rilievo, e del modello HBIM (Heritage) a sua volta importato in ambiente XR.

R. Barzaghi, L. Pinto, D. Pagliari,, Elementi di topografa e trattamento delle osservazioni, Editore: Cittàstudi edizioni, Anno edizione: 2023, ISBN: 9788825174540
F. Banfi, Virtual heritage: dalla modellazione 3D all'HBIM e realtà estesa, Editore: Maggioli Editore, Anno edizione: 2023, ISBN: 9788891661937
E. Stylianidis, F. Remondino, 3D Recording, Documentation and Management of Cultural Heritage, Editore: Taylor & Francis Inc, Anno edizione: 2016, ISBN: 978149877630
M. Docci,, D. Maestri, Manuale di rilevamento architettonico e urbano, Editore: Editori Laterza
L. De Luca, La fotomodellazione architettonica. Rilievo, modellazione, rappresentazione di edifici a partire da fotografie, Editore: Flaccovio Dario, ISBN: 8857900703

Questo insegnamento contribuisce al raggiungimento dei seguenti Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda ONU 2030:
SDG4 - QUALITY EDUCATION
SDG8 - DECENT WORK AND ECONOMIC GROWTH
SDG11 - SUSTAINABLE CITIES AND COMMUNITIES
Il corso discute le implicazioni, in termini di equità nella distribuzione delle risorse, delle politiche pubbliche.

Il corso affronta le metodologie di valutazione delle politiche urbane. Il punto di vista sarà quello del pianificatore e amministratore, che dovrebbe essere messo in grado di confrontare i costi e i benefici generati da investimenti alternativi delle risorse pubbliche. Lo strumento principale discusso durante il corso è l’analisi costi-benefici (ACB), studiata sia dal punto di vista teorico (ovvero i suoi fondamenti economici) sia attraverso applicazione a casi studio.
In particolare, il corso si occuperà dei seguenti temi:
Modulo 1: principi di teoria economica

• Principi di microeconomia: la teoria della domanda e dell’offerta
• I teoremi fondamentali del benessere e il concetto di Pareto efficienza
• Un’introduzione all’economia pubblica: perché l’intervento pubblico nell’economia è giustificato?
• Teoria della rendita
  Modulo 2: principi di statistica
• Concetti statistici di base (con applicazioni su R)
• Concetti di base di econometria (con applicazioni su R)
  Modulo 3: la valutazione economica delle trasformazioni urbane
• Analisi costi-benefici: concetti di base e fondamenti teorici
• La valutazione economica di costi e benefici collettivi
• La valutazione economica di beni non di mercato: come misurare impatti intangibili?
• Scontare costi e benefici futuri
• Tecniche di valutazione alternative: l’analisi multicriteri
• Costi e benefici rilevanti per il settore delle costruzioni: rendita urbana e ciclo di vita dell'edificio
  Alla fine del corso gli studenti saranno in grado di comprendere e discutere in maniera critica analisi empiriche e rapporti di valutazione degli impatti di politiche urbane.
  I contenuti dell’insegnamento sono allineati rispetto ai Sustainable Development Goals (SDGs) delle Nazioni Unite (parole chiave):
  SDG 11. Città e comunità sostenibili
  Architettura Sostenibile
  Urbano/Città/Costruito
  Ambiente costruito

Prova scritta obbligatoria, con prove in itinere
L’esame è scritto, con domande ed esercizi sui temi trattati durante il corso.
Problemi simili a quelli dell’esame saranno discussi e risolti a lezione.

Anthony E. Boardman, David H. Greenberg, Aidan R. Vining, Cost-Benefit Analysis: Concepts and Practice, Editore: Cambridge University Press
Roberta Capello, Economia Regionale, Editore: Il Mulino, ISBN: 978-88-15-25912-7
Robert H. Frank, Edward Cartwright, Microeconomia, Editore: McGraw Hill