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Ubaldo Ayr
Ruolo
Professore Associato
Organizzazione
Politecnico di Bari
Dipartimento
Dipartimento di Scienze dell'Ingegneria Civile e dell'Architettura
Area Scientifica
Area 09 - Ingegneria industriale e dell'informazione
Settore Scientifico Disciplinare
ING-IND/10 - Fisica Tecnica Industriale
Settore ERC 1° livello
PE - Physical sciences and engineering
Settore ERC 2° livello
PE8 Products and Processes Engineering: Product design, process design and control, construction methods, civil engineering, energy processes, material engineering
Settore ERC 3° livello
PE8_4 - Computational engineering
This paper presents an accurate method for predicting the energy that a wind turbine can produce in a given location based on the Weibull distribution of the wind data. Furthermore, wind data collected in 97 Italian sites, quite homogenously placed throughout the country, are presented and elaborated from an energy viewpoint. The experimental data have been obtained from wind measurements during 30 years, which can be considered a significant period of time to characterize the climate in a site. At each station, wind data are processed in order to calculate the available wind power density and some other parameters describing the temporal distribution of the wind energy, so as to quantify the energy fluctuations and the inactivity periods of the wind plant. Furthermore, in each site, the parameters of the Weibull distribution, giving the best fit to the measured wind speed values, are determined so as to allow the calculation of the annual energy which can be actually provided by a wind turbine, once its Power coefficient is known as a function of the wind speed. Finally, the most interesting sites for intensity and regularity of the wind are identified and the one characterized by the greatest value of the available power density is analysed in detail by describing the temporal distribution of the monthly and hourly available energy.
The laboratory of Fisica Tecnica has a long lasting tradition of research activities developed in the fields of applied acoustics, indoor environment characterization, and thermo-hygrometric properties of materials. More recently the activities in these different fields converged on specific topics that, although often studied independently, all contribute to the research in the field of sustainable, energy-efficient, and comfortable building design. The paper outlines the researches of the group in this field: thermo-hygrometric and acoustic characterization of sustainable materials; study of PCM solutions for energy storage; use of numerical models to simulate fire dynamic, heat transfer, and acoustic problems; analysis of the interactions between technical services and buildings and their effect on energy efficiency and comfort; renewable energy; analysis of thermal, acoustic and visual comfort conditions in indoor environments, and their relation with energy optimization needs.
Il presente lavoro riguarda lo studio di un materiale composito innovativo, gesso scagliola miscelato a perline di elastomero da pneumatici fuori uso (PFU), nel duplice intento di tutelare la salute dell’uomo, il territorio e contenere il consumo energetico. In particolare, sono state valutate le proprietà meccaniche, termiche ed acustiche di malte realizzate con tali materiali. Negli impasti sono state aggiunte al gesso sfere di elastomero in varie percentuali e con frazione granulometrica pari a 0,8-1,6 mm e 1,6-2,5 mm, da cui si sono ricavati i conglomerati più idonei per impieghi non strutturali.
Le malte di calce sono tra i materiali più rispettosi dei principi che regolano la bioedilizia. Pertanto, in questo lavoro, sono state studiate le proprietà di malte di calce addizionate di aggregati non tradizionali in sostituzione parziale della sabbia calcarea. I risultati ottenuti da prove reologiche, meccaniche e fisiche sono estremamente interessanti per alcune tipologie di conglomerato.
La sperimentazione oggetto del presente lavoro riguarda lo studio di un materiale composito costituito da gesso scagliola inglobante fibre naturali di paglia. Tale sperimentazione è orientata nella direzione della progettazione di edifici il più possibile ecosostenibili. Si sono valutate le proprietà fisiche, meccaniche e prestazionali di tale conglomerato al variare delle percentuali in peso dell’aggregato (0,5-2%) rispetto al gesso, da cui si sono ricavati gli impasti più idonei per applicazioni non strutturali di alleggerimento, di isolamento termico e fono-assorbimento
Il progetto di ricerca intende sviluppare alcuni prototipi di sistemi edilizi che integrino materiali innovativi con elevate prestazioni termiche e che siano in grado di realizzare un significativo risparmio energetico negli edifici. In particolare, il progetto di ricerca prevede di integrare due tipi di materiali, quelli a cambiamento di fase (pcm) e gli aerogel, in elementi edilizi quali gli infissi e i cartongessi. I materiali selezionati per questo progetto di ricerca sono due Key Enabling Technologies con prestazioni termiche particolarmente superiori rispetto a quelle dei materiali comunemente utilizzati in edilizia. In particolare, i pcm sono caratterizzati da un elevata capacità di accumulo energetico latente (senza incremento di temperatura) il che li rende adatti a limitare i picchi di surriscaldamento estivo, mentre gli aerogel hanno conducibilità termiche notevolmente inferiori rispetto ai materiali comunemente utilizzati per l'isolamento termico e sono quindi adatti a ridurre gli scambi termici degli involucri edilizi (e soprattutto il calore disperso) con spessori ridotti di isolamento. L'ambito di riferimento della presente proposta di ricerca è quello dell'energia sostenibile. In particolare, i temi di interesse sono lo sviluppo di sistemi innovativi per lo stoccaggio dell'energia (nel caso dei pcm) e lo sviluppo di prodotti innovativi per la riduzione dei consumi energetici e quindi delle emissioni di inquinanti.
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