Física das Construções. Building Engineering Physics. Semestre do plano de estudos 6

Transcrição

1 Nome UC Física das Construções CU Name Código UC 34 Curso LEC Semestre do plano de estudos 6 Área científica Engenharia Civil Duração Semestral Horas de trabalho 148 ECTS 5.5 Horas de contacto T - 45; TP - 22,5 Observações n.a. Docente responsável pela UC João Manuel Barrento da Costa

2 Objetivos de aprendizagem (conhecimentos, aptidões e competências) O1. Escolha, de um modo racional e critico, da constituição e organização dos diferentes elementos construtivos e acabamentos para paredes, pavimentos, e coberturas de edifícios, por forma a garantir a satisfação das exigências de habitabilidade (térmica, acústica, estanquidade) e segurança contra incêndios. Verificação da conformidade das construções com a seguinte regulamentação técnica: O2. Regulamento das características do comportamento térmico dos edifícios; O3. Regulamentação geral sobre o ruído e Regulamento dos requisitos acústicos dos edifícios; O4. Introdução ao Novo Regime Jurídico da Segurança contra Incêndio em Edifícios. Learning outcomes of the curricular unit 01-Rational and critical selection of the constitution and organization of different building elements and finishes for walls, floors and roofs, in order to ensure the satisfaction of housing requirements (thermal, acoustic, leakage) and fire safety. Verification of the compliance of the buildings with the following technical regulations 02 - Regulation of the characteristics of the thermal performance of buildings; 03 - General Regulation on noise and Regulation of the acoustic requirements of buildings; O4. - Introduction to the New legislation on Fire Safety in Buildings.

3 Conteúdos programáticos CP1. EXIGÊNCIAS FUNCIONAIS DOS EDIFÍCIOS: Análise das exigências que se colocam aos elementos que constituem os edifícios, particularmente os da envolvente exterior. CP2. HIGROTÉRMICA: Processos de transmissão do calor; Noções de psicrometria e ventilação natural; verificações regulamentares. CP3. ACÚSTICA: O som; grandezas acústicas; acústica dos espaços; sons aéreos e de percussão; verificações regulamentares. CP4. SEGURANÇA CONTRA INCÊNDIOS: Noções gerais sobre fogo; classes de fogos e de resistência e de reacção ao fogo; protecção de elementos de construção; objectivos da regulamentação. Syllabus CP1. FUNCTIONAL REQUIREMENTS OF BUILDINGS: Analysis of the requirementsdemands of the elements that make up the buildings, particularly those of external envelop. CP2. Hygrothermal: Processes of heat transmission; Notions of psychrometrics and natural ventilation; regulatory verifications; CP3. SOUND: The sound, acoustic quantities; the building airborne and impact sound insulation) regulatory verifications; CP4. FIRE SAFETY: General notions on fire ; classes of fires and of resistance and of reaction to fire; protection of building elements; objectives of regulation.

4 Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objectivos da UC Com o conteúdo programático CP1, pretende fazer-se uma breve apresentação da evolução, nos últimos cinquenta anos, dos requisitos exigíveis para uma saudável utilização das habitações. Apresentam-se diversas soluções construtivas, de possível execução em função dos níveis de ruído e das zonas climáticas. No conteúdo CP2 faz-se uma introdução aos processos de transmissão de calor, de psicrometria e ventilação, de modo a permitir a realização de "balanços térmicos" com base na metodologia proposta no DL Com o conteúdo programático CP3 ensinam-se as noções gerais relativas à transmissão do som por via aérea e estrutural e aborda-se a acústica dos espaços fechados, em especial, auditórios e salas de aulas de edifícios escolares e faz-se uma introdução ao ruído produzido por equipamentos, quer os existentes nos espaços utilizados, caso de equipamentos de climatização, ascensores, e outros, quer os instalados no exterior, como grupos geradores de energia, UTAs e UTANs. Demonstration of the syllabus coherence with the curricular unit's objectives The syllabus CP1 includes a brief presentation of the evolution, in the last fifty years, of the necessary requirements for a healthy use of the houses. Several constructive solutions for possible implementation in terms of noise levels and climate zones are introduced. The syllabus of CP2 makes an introduction to the processes of heat transfer in psychometrics and ventilation in order to allow "thermal balance", based on the methodology proposed in DL CP3 syllabus includes general notions regarding the transmission of airborne and structural sound and introduces the acoustics of enclosed spaces namely auditoriums and classrooms of school buildings. It also introduces the noise produced by equipments, both the ones in the existing spaces, such as air conditioning systems, lifts, and others, and those installed outdoors, such as Emergency Generators, and UTA utans. (AHU Air handling UNIt).

5 Metodologias de ensino (avaliação incluída): A UC é leccionada através de aulas teóricas e teórico-práticas, com apoios de "slydes" em Power Point, de acetatos ou com recurso ao tradicional "quadro", permitindo-se uma grande inter-acção docente-aluno. As bases teóricas são sempre consolidadas com a realização de exercícios, em aula, e com propostas de exercícios para serem resolvidos pelos alunos, quer individualmente, quer em grupo. Nos diversos trabalhos de grupo propostos, em geral, pretende-se desenvolver o trabalho de equipa e a planificação do diversos trabalhos. São obrigatórios todos os trabalhos propostos no início de cada semestre lectivo, sendo sempre propostos dois trabalhos, no mínimo, um projecto de isolamento térmica e outro de condicionamento acústico, com desenvolvimento ao nível de um "Projecto de Licenciamento", para obtenção da licença de construção. Os elementos básicos de apoio aos alunos são as "Folhas de Física das Construções" e os disponibilizados no "Moodle" ou no endereço electrónico da UC. Teaching methodologies (including evaluation) The UC is taught through Theoretical (T) and Theoretical- Practical (TP) classes with aids such as Slides, Power Point, transparencies or the traditional blackboard, allowing a great inter-action lecturer-student. The theoretical basis is always consolidated with exercises in class, and proposals for exercises to be solved by the students, either individually or in groups. In the various group works, we aim to develop teamwork and planning of the several works. All proposed work at the beginning of each semester, are compulsory, and they consist of two works at least, a project on thermal insulation and other on acoustic conditioning, to be developed to the level of a "Project License" to obtain a building permit. The basic supporting elements for the Students are the Sheets of Physics of Construction and those made available on the Moodle or on the UC electronic address.

6 Demonstração da coerência das metodologias de ensino com os objectivos da unidade curricular Para a concretização dos objectivos da unidade curricular está definido um planeamento cuidado de modo a, gradualmente, e sempre com a necessidade de um acompanhamentoestudo contínuo das matérias teóricas e resolução dos exercícios práticos propostos nas aulas. O processo ensinoaprendizagem é dinâmico, sendo, em geral, propostos exercícios ou trabalhos para os alunos mais interessados. Para a introdução ao conteúdo programático CP1, é reservada uma ou duas aulas e proposto um trabalho de grupo com apresentação em aula para discussão e comentário das soluções propostas para os diferentes elementos das envolventes dos edifícios (paredes, pavimentos, coberturas, portas e vão envidraçados). O conteúdo programático CP2, é desenvolvido através de aulas teóricas e teórico-práticas introduzindo os conceitos que irão permitir a realização, fazeada, do "Projecto de Isolamento Térmico" de acordo com o DL , de 4 de Abril (RCCTE - Regulamento das Características de Comportamennto Térmico dos Edifícios). O conteúdo programático CP3, é leccionado de modo idêntico ao do CP2, sendo desenvolvido através de aulas teóricas e teórico-práticas de modo a introduzir os conceitos que irão permitir a realização, do "Projecto de Condicionamento Acústico" de acordo com o DL , de 9 de Junho (RAAE - Regulamento dos Requisitos Acústicos dos Edifícios) e do Dl 92007, de 17 de Janeiro (RGR - Regulamento Geral do Ruído). Em relação ao conteúdo programático CP4, leccionado, apenas, através de aulas teóricas, para além de se fazer o enquadramento da actual legislação de "Segurança Contra Incêndios em Edifícios", explica-se o significado do "tetraedro do fogo" e desenvolvem-se os conceitos de reacção, resistência e estabilidade ao fogo, apresentando-se soluções e equipamentos de combate a incêndios. A avaliação deste conteúdo programático é feita, apenas, nas provas escritas (testes e exames).

7 Demonstration of the coherence between the teaching methodologies and the learning outcomes The learning objectives of this unit are achieved through a careful planning which is gradually, and always with the need for a monitoring continuous study of the theoretical and resolution of praqctical exercises proposed in class. The teaching-learning process is dynamic; therefore the most interested students can do some extra work and exercises For an introduction to the contents of CP1 one or two lessons are needed and it is suggested a group work to be presented in class in order to discuss the proposed solutions for the different elements of buildings envolope (walls, floors, ceilings, roofs, doors and glazings.). The CP2 contents is developed through lectures and introducing the theoretical and practical concepts that will enable the achievement, by phases, of the "Project for Thermal Insulation" in accordance with the DL of 4 April (RCCTE - Regulation of the Characteristics of the Thermal Behaviour of Buildings). The CP3 syllabus lectures are theoretical and practical in order to introduce the concepts that will enable the implementation of "Project Acoustic Conditioning" in accordance with the DL , June 9 (RAAE - Regulation of the acoustic Requirements of Buildings and Dl of 17 January (RGR - General Regulation for Noise. As far as the syllabus of CP4 is concerned the contents are conveyed only through theoretical classes. Apart from its framing in the current legislation of "Fire Safety in Buildings, the meaning of the "fire tetrahedron" is explained and the concepts of fire reaction, resistance and stability are developed, presenting solutions and firefighting equipment. The evaluation of these contents is made only in the written tests (tests and exams).

8 Bibliografia principal 1. Folhas de Física das Construções - Actualizada pelos docentes da UC 2. MIMOSO, J. Transmissão de calor: bases teóricas para aplicação à térmica de edifícios, ITE 14, LNEC. 3. HENRIQUES, F. - Humidade em paredes, LNEC. 4. SANTOS, C.; Matias, L. - Coeficientes de transmissão térmica de elementos da envolvente dos edificios, ITE 50, LNEC. 5. CAMELO, S. e all - Manual de apoio à aplicação do RCCTE, INETI. 6. RODRIGUES, A. e all - Térmica de Edifícios, Edições Orion. 7. VIEGAS, J. - Ventilação natural de edifícios de habitação, LNEC. 8. NP EN : Ventilação e evacuação dos produtos da conbustão dos locais com aparelhos a gás. Parte PATRÍCIO, J. - Isolamento sonoro a sons aéreos e de percussão, ITE 45, LNEC. 10. DOMINGUES, O. - A Acústica nos Edifícios: Materiais e sistemas absorventes sonoros, LNEC. 11. HENRIQUES, L. - Acústica Musical, F. Calouste Gulbenkian. 12. COELHO, A. - Segurança contra incêndios em edifícios de habitação, Edições Orion.