COSTRUZIONI PER L'AGRICOLTURA
Anno accademico 2018/2019 - 2° anno - Curriculum DIFESA DELLE PIANTE COLTIVATE, Curriculum PRODUZIONI VEGETALI SOSTENIBILI e Curriculum ZOOTECNICO ECONOMICOCrediti: 6
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 94 di studio individuale, 28 di lezione frontale, 28 di esercitazione
Semestre: 2°
Obiettivi formativi
Il corso si propone di far acquisire agli studenti competenze tecniche di base sugli aspetti costruttivi, funzionali e impiantistici degli edifici per gli allevamenti zootecnici di maggiore rilevanza, delle tipologie più diffuse di costruzioni per colture protette e dei principali edifici per la conservazione, la lavorazione e la trasformazione dei prodotti agricoli. Con riferimento alla progettazione di nuove costruzioni ovvero di interventi di conservazione e/o ristrutturazione di costruzioni esistenti, verranno studiati i materiali da costruzione, le soluzioni funzionali ed impiantistiche e le attrezzature che concorrono al miglioramento qualitativo e quantitativo delle produzioni, alla sicurezza dei lavoratori, al contenimento dei costi di costruzione, alla gestione dei reflui e alla riduzione degli inquinamenti. Gli studenti acquisiranno competenze sulla progettazione delle costruzioni per l’agricoltura e sulla redazione degli elaborati grafici di progetto mediante software specifici di disegno informatizzato.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Lezioni frontali, esercitazioni di calcolo, esercitazioni grafiche, visite tecniche.
Prerequisiti richiesti
Per comprendere gli argomenti del corso sono necessarie conoscenze scolastiche di matematica e di fisica.
Frequenza lezioni
La frequenza delle lezioni è fortemente consigliata.
Contenuti del corso
Materiali da costruzione: laterizi, calcestruzzo, calcestruzzo armato, acciaio. Edifici zootecnici: stalle per bovine da latte astabulazione fissa, stalle per bovine da latte a stabulazione libera, stalle per vitelli, stalle per bovini all’ingrasso, stalle per l'allevamento biologico dei bovini all'ingrasso, edifici per l'allevamento dei suini. Fondamenti di fisica tecnica per le costruzioni zootecniche: trasmissione del calore e psicrometria, rapporto animale-ambiente, isolamento termico e ventilazione. Bilancio energetico di un edificio zootecnico per la scelta dei materiali costituenti l'involucro edilizio. Serre: aspetti costruttivi ed energetici, materiali da costruzione, materiali di copertura, caratteristiche dei principali tipi di impianti di riscaldamento, soluzioni tecniche per l'ombreggiamento, caratteristiche dei principali tipi di impianti di raffrescamento. Esercitazioni di calcolo: risoluzione del bilancio energetico di un edificio zootecnico. Esercitazioni di progetto: redazione, mediante programmi di CAD, degli elaborati grafici del progetto di massima di una costruzione per l’agricoltura a scelta dello studente da un elenco di temi progettuali proposti dal docente del corso.
Testi di riferimento
- Chiumenti R., "Costruzioni rurali", Edagricole, Bologna, 2004.
- Weller J.B., Chiappini U., “Costruzioni agricole e zootecniche”, Edagricole, Bologna, 1976.
- Lindley A., Whitaker H., “Agricultural buildings and structures”, ASAE, St. Joseph MI, USA, 1996.
- Maton A., Daelemans J., Lambrecht J., “Housing of animals”, Elsevier, Amsterdam, 1985.
- Dassori E., Morbiducci R., "Costruire l’architettura – Tecniche e tecnologie per il progetto", Tecniche nuove, Milano, 2010.
- Bandelloni E., "Elementi di architettura tecnica", CLEUP, Padova, 1986.
- Tesi R., “Mezzi di protezione per l’ortofloro-frutticoltura ed il vivaismo”, Edagricole, Bologna, 1999.
- Supporti didattici forniti dal docente del corso.
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | Aspetti statici, funzionali, costruttivi, compositivi, impiantistici delle costruzioni agricole e loro interrelazioni. | Supporti didattici forniti dal docente del corso. |
| 2 | Materiali da costruzione: laterizi, calcestruzzo armato, acciaio. | Dassori E., Morbiducci R., ''Costruire l’architettura – Tecniche e tecnologie per il progetto'',Tecniche nuove, Milano, 2010. Chiumenti R., ''Costruzioni rurali'', Edagricole, Bologna, 2004. |
| 3 | Le stalle per bovine da latte: Costruzioni e attrezzature per la stabulazione fissa / Costruzioni e attrezzature per la stabulazione libera / Mungitura meccanica nella stabulazione fissa e nella stabulazione libera. | Chiumenti R., ''Costruzioni rurali'', Edagricole, Bologna, 2004. Supporti didattici forniti dal docente del corso. |
| 4 | Le stalle per vitelli: Scelta del sistema di stabulazione / Tipologie edilizie per lo svezzamento / Tipologie edilizie per la produzione del vitello a carne bianca. | Chiumenti R., ''Costruzioni rurali'', Edagricole, Bologna, 2004. Supporti didattici forniti dal docente del corso. |
| 5 | Le stalle per bovini all'ingrasso: Tipologie costruttive / Allontanamento delle deiezioni / Soluzioni edilizie per l’allevamento biologico dei bovini da carne. | Chiumenti R., ''Costruzioni rurali'', Edagricole, Bologna, 2004. Supporti didattici forniti dal docente del corso. |
| 6 | Le stalle per suini a ciclo chiuso e a ciclo aperto: Reparto fecondazione / Reparto gestazione / Reparto maternità / Reparto post-svezzamento / Reparto ingrasso / Distribuzione degli alimenti / Gestione delle deiezioni / Progetto di un centro suinicolo. | Chiumenti R., ''Costruzioni rurali'', Edagricole, Bologna, 2004. Maton A., Daelemans J., Lambrecht J., “Housing of animals”, Elsevier, Amsterdam, 1985. Supporti didattici forniti dal docente del corso. |
| 7 | Fondamenti di trasmissione del calore e psicrometria: Trasmissione del calore per conduzione, convezione e irraggiamento / Proprietà psicrometriche dell’aria / Diagrammi psicrometrici. | Supporti didattici forniti dal docente del corso. |
| 8 | Rapporto animale-ambiente: Omeotermia / Temperatura ambiente / Adattamento all’ambiente / Indici di benessere termico / Produzione di calore / Produzione di vapore / Scambi di energia tra animale e ambiente. | Supporti didattici forniti dal docente del corso. |
| 9 | Isolamento termico degli edifici zootecnici: Materiali isolanti / Sistemi passivi per il controllo ambientale / Bilancio energetico di un edificio zootecnico per la scelta dei materiali da costruzione. | Lindley A., Whitaker H., “Agricultural buildings and structures”, ASAE, St. Joseph MI, USA, 1996. Supporti didattici forniti dal docente del corso. |
| 10 | Ventilazione degli edifici zootecnici: Portate di ventilazione / Ventilazione naturale: effetto del vento, effetto camino, dimensionamento delle aperture / Ventilazione meccanica: sistemi in pressione e in depressione, dimensionamento dei ventilatori. | Lindley A., Whitaker H., “Agricultural buildings and structures”, ASAE, St. Joseph MI, USA, 1996. Chiumenti R., ''Costruzioni rurali'', Edagricole, Bologna, 2004. Supporti didattici forniti dal docente del corso. |
| 11 | Le serre: L’effetto serra / Tipologie costruttive / Materiali per le strutture: caratteristiche geometriche e meccaniche / Materiali di copertura: caratteristiche termofisiche, ottiche e meccaniche / Dettagli costruttivi per l’assemblaggio dei componenti. | Tesi R., “Mezzi di protezione per l’ortofloro-frutticoltura ed il vivaismo”, Edagricole, Bologna, 1999. Supporti didattici forniti dal docente del corso. |
| 12 | Le serre: Aspetti energetici / Processi di scambio energetico nel sistema serra: bilancio energetico e bilancio di massa / Ventilazione naturale: effetto del vento, effetto camino, dimensionamento delle aperture / Contenimento delle perdite di energia. | Tesi R., “Mezzi di protezione per l’ortofloro-frutticoltura ed il vivaismo”, Edagricole, Bologna, 1999. Supporti didattici forniti dal docente del corso. |
| 13 | Le serre: Ventilazione meccanica: sistemi in pressione, sistemi in depressione, dimensionamento dei ventilatori / Impianti di riscaldamento: termosifoni, tubi radianti, ventil-convettori / Impianti di raffrescamento evaporativo. | Tesi R., “Mezzi di protezione per l’ortofloro-frutticoltura ed il vivaismo”, Edagricole, Bologna, 1999. Supporti didattici forniti dal docente del corso. |
| 14 | Esercitazioni di calcolo: Risoluzione del bilancio energetico di un edificio zootecnico per la determinazione del grado di isolamento termico. | Supporti didattici forniti dal docente del corso. |
| 15 | Esercitazioni di progetto: Redazione, mediante programmi di CAD, degli elaborati grafici del progetto architettonico di massima di una costruzione per l’agricoltura a scelta dello studente da un elenco di temi progettuali proposti. | Supporti didattici forniti dal docente del corso. |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
L'esame consiste in una prova orale e nella discussione di una esercitazione di progetto redatta durante il corso.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Progettazione delle stalle per bovine da latte a stabulazione fissa.
Soluzioni edilizie per le zone funzionali delle stalle per bovine da latte a stabulazione libera.
Progettazione dei locali per la mungitura delle bovine da latte e dei locali per la conservazione del latte.
Progettazione degli edifici per l'allevamento dei vitelli.
Progettazione degli edifici per la rimonta interna nelle stalle per bovine da latte.
Progettazione degli edifici per bovini all'ingrasso in allevamento intensivo.
Progettazione degli edifici per bovini all'ingrasso per la produazione di carne biologica.
Progettazione dei reparti negli edifici per l'allevamento dei suini.
Rapporto animale-ambiente di stabulazione.
Caratteristiche fisico-tecniche dell'edificio zootecnico per garantire adeguate condizioni di benessere termoigrometrico agli animali in allevamento.
Bilancio energetico dell'edificio zootecnico per la scelta appropriata dei materiali da costruzione costituenti l'involucro edilizio.
La ventilazione naturale e meccanica negli edifici zootecnici.
Elementi e condizioni di riferimento per la progettazione delle serre.
Materiali da costruzione per le serre.
Materiali di copertura per le serre.
Impianti di riscaldamento per le serre.
Soluzioni e impianti per l'ombreggiamento e il raffrescamento delle serre.
Materiali per la realizzazione delle strutture portanti delle costruzioni per l'agricoltura.