Energia: tecnologia e ingegneria

Il volume tratta in modo esauriente e approfondito le modalità per la progettazione, realizzazione e verifica dell’impianto elettrico in ambito civile e del terziario, sviluppando con completezza caratteristiche tecniche e modalità di progettazione e installazione sia dell’impianto elettrico utilizzatore che degli impianti elettrici speciali.La prima parte reca il vademecum delle norme giuridiche e sono spiegati scopo, caratteristiche e modalità di scelta di tutti i componenti dell’impianto. La seconda parte reca otto esempi pratici: appartamento taglio medio con impianto di Livello 1 o Livello 2; studio odontoiatrico; centro estetico; negozio; ufficio; impianto elettrico di cantiere; impianto per la carica domestica di auto elettriche. Ciascun esempio è sviluppato integralmente con relazione, planimetrie architettoniche, distribuzione (luce, FM-dati, terra) quadri elettrici con schemi unifilari e schemi funzionali, rapporti di verifica misure e prove, calcolo sovratemperatura quando necessario. Tramite l’Area Download collegata al volume sono forniti planimetrie e schemi, e la simbologia completa dei componenti e dei dispositivi elettrici per il progettista.

Questo volume è uno strumento di lavoro agile e funzionale come un prontuario. Breve e conciso, ha lo scopo di contribuire a divulgare la conoscenza degli impianti elettrici. È rivolto a quei professionisti che hanno una preparazione ampia nel settore delle costruzioni e meno approfondita in quello degli impianti tecnici. Consente inoltre ai professionisti del settore impiantistico, installatori e manutentori, di consolidare le competenze già acquisite. L'obiettivo del testo è di fornire risposte e fugare dubbi e incertezze in modo chiaro e semplice. Questa seconda edizione è stata ampiamente rivista e aggiornata con la Norma CEI 64-8 edizione 8 che ha introdotto importanti novità per gli impianti in ambito residenziale, per quelli nei luoghi a maggiore ed elevato rischio d'incendio e per le verifiche iniziali e periodiche. Rispetto alla prima edizione è stata ampiamente rivista la parte sull'efficienza energetica e introdotta una nuova parte sugli impianti elettrici a bassa tensione di utenti attivi (prosumer). Nel manuale ampio spazio è dedicato alla quinta edizione della Norma CEI 11-27 relativa ai lavori sugli impianti elettrici.

Il presente quaderno tratta il tema del collaudo degli impianti di climatizzazione. Gli edifici, nella loro costruzione e utilizzo, rappresentano mediamente il 40% del consumo finale di energia della Comunità europea (il rimanente 60% è impiegato per circa il 28% dal settore industriale e per circa il 32% dal settore trasporti) con le conseguenti ricadute in termini di costi energetici ed ambientali. La verifica degli impianti consiste in un'attività istruttoria e di controllo dei livelli di progettazione. Questa guida operativa fornisce le indicazioni essenziali per effettuare il collaudo degli impianti, analizzando quelli di climatizzazione, i sistemi a fluido refrigerante variabile (c.d. VRF), gli impianti a ventilazione meccanica controllata (c.d. VMC) e le caldaie. Per ogni elemento viene fornita una descrizione e un'analisi delle verifiche che devono essere effettuate, compreso il controllo documentale. Il taglio pratico dell'opera è evidenziato dalla presenza di numerose check list per la verifica impiantistica e un completo scadenziario per la manutenzione. I Quaderni di Ediltecnico, il nuovo strumento operativo per i professionisti tecnici in un formato di facile consultazione con lo stile agile, chiaro ma rigoroso e approfondito apprezzato dai lettori di Ediltecnico.it, il quotidiano online per professionisti tecnici.

Questo volume nasce principalmente come supporto didattico per gli insegnamenti incentrati sulle tecnologie per la produzione di energia da fonti rinnovabili. Il libro si articola in capitoli a carattere sostanzialmente monografico che, nel loro insieme, analizzano le più importanti tecnologie per la produzione di energia da fonti rinnovabili, dall'energia eolica all'energia idraulica, a quella solare, alle biomasse, all'energia geotermica e a quella delle maree e del moto ondoso. Per ciascuna tecnologia sono riportati i principi di funzionamento, le potenzialità di utilizzo, le prestazioni fondamentali, le nozioni necessarie per impostare un dimensionamento di massima, unitamente agli elementi richiesti per una valutazione economica e ambientale di tipo preliminare. Completano il volume un inquadramento delle fonti rinnovabili nell'ambito della struttura del sistema energetico e un capitolo finale dedicato alle tecnologie di accumulo energetico.

Le applicazioni dell'elettricità sono parte integrante della vita quotidiana di ciascuno di noi, tanto che nessuna parte dell'ingegneria che si occupi di progetto, realizzazione o manutenzione di qualsiasi manufatto può pensare di farne a meno. Il fine di questo libro è di integrare la formazione elettrica di base all'interno di un curriculum ingegneristico a carattere civile o industriale, presentando i principi del metodo circuitale, le sue caratteristiche e i vantaggi nella trattazione dei fenomeni elettrici. Pensato per essere il primo scalino di una formazione elettrica, il libro tratta gli argomenti dell'elettrotecnica lineare e propone più di cento esempi ed esercizi numerici su cui provare la comprensione della teoria. Attraverso un percorso di otto capitoli, la materia è presentata a diversi livelli di complessità: dai circuiti in corrente continua, alla trattazione dinamica, fino ai circuiti in regime sinusoidale per arrivare al sistema trifase e alla descrizione dei circuiti magnetici e aprire, così, la strada a futuri insegnamenti nel campo dei sistemi elettrici o delle macchine ad azionamenti elettrici. Gli Autori riportano in questo testo la loro decennale esperienza di docenza dell'Elettrotecnica nei Politecnici di Milano e Torino all'interno di diversi curricula industriali e del settore costruzioni.

L'energia elettrica è un genere di prima necessità a cui non si può più rinunciare, questa ci permette di migliorare la gestione e la qualità della quotidianità, di contro però, la produzione di energia elettrica è una delle protagoniste sulla problematica dell'inquinamento e del surriscaldamento globale a causa dei quantitativi di anidride carbonica prodotta e immessa nell'atmosfera. Il libro proposto tratta una nuova visione di produzione di energia elettrica da fonte eolica. In particolare, analizza l'installazione di turbine eoliche ad hoc sulle strade e/o sulle gallerie, il quale potrebbe permettere la produzione di energia elettrica sfruttando l'energia cinetica posseduta dal vento generato da un ipotetico flusso veicolare.

L'auto elettrica non è più un esperimento tecnologico né un fenomeno di nicchia, perché sulla trazione ibrida e puramente elettrica i produttori automotive stanno spendendo ingenti risorse per sviluppare e soprattutto produrre secondo le economie di scala veicoli in grado di affrontare la sfida che l'urgente necessità di tutelare l'ambiente impone a tutti. Il risultato è che i rivenditori hanno un ampio portafoglio di veicoli elettrici che quasi pareggia quello delle auto a motorizzazioni tradizionali. Sicuramente sarà questa la direzione del futuro, perché il motore endotermico è già arrivato al limite delle sue possibilità, in fatto di contenimento delle emissioni inquinanti; l'elettrico, al contrario, è ad emissioni zero (ZEV) almeno se l'elettricità si ricava da fonti rinnovabili. Risulta inoltre più semplice ed economico sul piano meccanico e su quello elettronico la sua complessità non è tanto maggiore, se si considera che per elevare l'efficienza del motore endotermico e ridurne le emissioni inquinanti è stato obbligatorio aggiungere moltissima elettronica. Questo volume evidenzierà tali aspetti, facendo un'introduzione sul perché dell'auto elettrica, sulla relativa economia e adottabilità su larga scala, per poi entrare nella tecnica delle due famiglie principali: la ibrida (nelle sue declinazioni) e la full-electric, che di fatto è la vera auto elettrica, dato che nella ibrida funziona anche il motore endotermico e che la mobilità puramente elettrica è limitata, se non fittizia quando si parla di Mild Hybrid. Verrà dato spazio sia ai tipi di motore e al powertrain, ossia alla catena cinematica delle due famiglie, nonché alle tecniche di ottenimento dell'elettricità (accumulo in batterie e supercondensatori, produzione mediante fuel-cell, frenata rigenerativa) necessaria alla propulsione; un apposito capitolo è dedicato all'impianto elettrico, che differisce in base al tipo di veicolo e che per i servizi si sta standardizzando a 48V.

Il mondo della strumentazione marina, di superficie e subacquea, è affrontato in questo manuale combinando la sistematizzazione dei concetti teorici con gli aspetti pratici frutto della lunga esperienza dell'autore come progettista e come docente. Il volume è articolato in tredici capitoli. Dopo un'introduzione di carattere storico l'autore passa ad approfondire i punti cardine della strumentazione dei mezzi navali e sul loro utilizzo: dai sistemi Radar e Sonar alla geo-localizzazione di navi e sottomarini, alla spiegazione dei principi di funzionamento dei vari strumenti. Strumentazione marina è un testo trasversale indirizzato a diverse tipologie di utente: agli studenti di ingegneria navale e offshore, delle accademie navali e delle scuole adibite al rilascio dell'abilitazione per l'ufficiale di coperta e di macchina, ai progettisti dell'ambiente marino e sottomarino, ai ricercatori universitari e ai tanti appassionati di diporto che vogliano conoscere più approfonditamente i dispositivi di bordo.

Questo volume, attraverso una accurata analisi preliminare del sistema elettrico di alimentazione delle cabine elettriche, del sistema di protezione generale, delle norme che ne regolamentano la composizione e l'esercizio, nonché delle loro caratteristiche strutturali e funzionali, esamina nel dettaglio la pianificazione, progettazione, esecuzione e registrazione di tutte le attività manutentive delle cabine elettriche di trasformazione e sezionamento MT/BT, che consentono di operare in completa sicurezza.

Il volume è una guida completa I) alla progettazione degli impianti fotovoltaici grid-connected, anche dotati di sistemi di accumulo, II) alla presentazione degli interventi di manutenzione per ottimizzarne le prestazioni, III) alla trattazione delle tematiche inerenti agli ammodernamenti tecnologici eseguiti su impianti in esercizio (revamping e repowering), IV) alla generazione distribuita residenziale ed industriale e ai sistemi di potenza multimegawatt ed utility-scale. Il testo mostra l'architettura di un sistema fotovoltaico, fornendone gli elementi necessari per il corretto dimensionamento impiantistico, descrivendone approfonditamente l'ingegneria di sistema: dal gruppo di generazione fino al punto di connessione alla rete elettrica. Il volume è aggiornato alla normativa elettrica vigente, anche con particolare attenzione alle recenti disposizioni normative in tema di implementazione dei sistemi di accumulo all'interno del sistemo elettrico. Una parte del volume è dedicata all'esercizio in parallelo con la rete elettrica dei sistemi fotovoltaici, descrivendone le tipologie di connessione in bassa, media ed alta tensione, gli aspetti progettuali e l'iter TICA – dalla richiesta di connessione inoltrata al gestore di rete, fino alla realizzazione delle opere di rete. Il testo mostra le operazioni di manutenzione ordinaria standard, fino ad arrivare all'analisi termografica realizzata con droni. Sono illustrati casi di impianti fotovoltaici "under performing", e mostrati nel dettaglio esempi di malfunzionamenti o guasti di moduli fotovoltaici ed altri componenti di impianto che comportano riduzione del performance ratio. Il testo mostra tutti gli adempimenti burocratici a cui occorre ottemperare al fine di evitare sanzioni economiche e garantire il mantenimento del diritto all'incentivo e alle convenzioni GSE per impianti incentivati e impianti fotovoltaici eserciti in grid/market parity. Di ausilio pratico risultano essere le 15 relazioni tecniche di impianti fotovoltaici, complete di schemi elettrici e calcoli progettuali – rilasciati nello spazio web a disposizione del lettore.