Qüestions i exercicis de repàs: Segon Parcial de Condicionament i Serveis

Pregunta 1. Soroll d'impacte i aeri: diferències i sistemes d'aïllament

Desenvolupeu els aspectes següents relatius a la transmissió del so a l'edificació:

a)

Definiu i diferencieu conceptualment el soroll d'impacte i el soroll aeri.

b)

Indiqueu quins sistemes i solucions constructives d'aïllament s'empren per mitigar cadascun d'ells, acompanyant la resposta d'exemples pràctics d'aplicació en obra.

Pregunta 2. Qualitat de la llum: IRC, temperatura de color i anàlisi espectral

A partir dels conceptes bàsics de luminotècnia:

a)

Diferencieu el concepte d' Índex de Reproducció Cromàtica (IRC / Ra) del concepte de Temperatura de Color (Tc).

b)

Compareu les característiques d'una font de llum incandescent (tèrmica) amb les d'una font fluorescent (de descàrrega) pel que fa al seu IRC.

c)

Descriviu i esquematitzeu com són els respectius diagrames espectrals (distribució d'intensitat en funció de la longitud d'ona, W/nm respecte nm).

Pregunta 3. L'efecte d'hivernacle i la llei de desplaçament de Wien

Expliqueu el mecanisme físic de l'efecte d'hivernacle a l'arquitectura i relacioneu-lo matemàticament i conceptualment amb la llei de desplaçament de Wien.

Pregunta 4. La llum en l'evolució de l'arquitectura

Sintetitzeu el paper de la il·luminació natural al llarg de la història de l'arquitectura, identificant com la tecnologia constructiva dels buits i la intenció espacial han condicionat l'ús de la llum (per exemple, en el Romànic, el Gòtic, el Barroc i el Moviment Modern).

Pregunta 5. Inèrcia tèrmica a l'edificació i règim d'ocupació

Responau raonadament a les següents qüestions:

a)

En què consisteix la inèrcia tèrmica d'un edifici i quins efectes produeix (amortiment i desfasament de l'ona tèrmica)?

b)

És convenient disposar d'una elevada inèrcia tèrmica en un xalet o segona residència d'ús exclusiu de cap de setmana? Raoneu la resposta en funció de la despesa energètica i el temps d'assoliment del confort tèrmic.

Pregunta 6. Aïllament tèrmic de façanes i equivalència de gruixos

A partir dels principis bàsics de transmissió de calor per conducció unidimensional a règim estacionari:

a)

Indiqueu de què depèn la resistència tèrmica d'un tancament simple i la seva transmitància tèrmica $U$.

b)

Es vol substituir una paret homogènia de fusta de gruix $e_1 = 10\text{ cm}$ ($0{,}10\text{ m}$) per una paret de formigó massís que proporcioni exactament la mateixa resistència a la transferència tèrmica per conducció. Determineu l'expressió analítica i calculeu el gruix necessari de la paret de formigó ($e_2$) considerant els següents valors típics de conductivitat tèrmica: $\beta_1 = \beta_{\text{fusta}} = 0{,}13\text{ W/(m}\cdot\text{K)}$ i $\beta_2 = \beta_{\text{formigó}} = 1{,}63\text{ W/(m}\cdot\text{K)}$.

Pregunta 7. Reflexió i absorció d'ones electromagnètiques: superfícies selectives

En relació amb les propietats radiatives dels materials davant l'espectre electromagnètic:

a)

Diferencieu el comportament d'una superfície selectiva calenta (absorbidor solar) respecte d'una superfície selectiva freda (refrigeració radiativa / coberta freda o «cool roof»).

b)

Exposeu exemples d'aplicació pràctica de cadascun d'aquests sistemes en el disseny arquitectònic i les instal·lacions tèrmiques.

Pregunta 8. Condicionament acústic: reverberació, fórmula de Sabine i temps òptim

Pel que fa a l'acústica interior de recintes tancats:

a.

Definiu el temps de reverberació ($T_{60}$ o $RT$) d'una sala.

b.

Enuncieu la llei o fórmula de Sabine, indicant el significat físic de cadascun dels seus termes i les unitats corresponents.

c.

Expliqueu com varia el temps òptim de reverberació d'una sala en funció del volum del recinte i, principalment, de l'ús a què es destina (diferencieu el comportament òptim per a sales de conferències/aules davant de sales de concerts simfònics).

Pregunta 9. Fonaments físics de l'aïllament acústic

Desenvolupeu els principis físics que regeixen l'aïllament acústic a l'aire en elements separadors arquitectònics, descrivint:

a.

La llei de masses en elements homogenis simples (influència de la massa i la freqüència en l'atenuació sonora).

b.

El fenomen de la freqüència de coincidència o freqüència crítica.

c.

L'avantatge del funcionament dels sistemes multicapa massa-ressort-massa respecte als elements d'una sola fulla pesant.