Documente noi - cercetari, esee, comentariu, compunere, document
Documente categorii

Cladirea reabilitata

CLADIREA REABILITATA

Cladirea reabilitata este cladirea studiata la care s-au aplicat urmatoarele masuri :


- izolarea peretilor exteriori opaci cu placi din polistiren expandat de 10 cm grosime .

- izolare planseu sub pod cu vata minerala de sticla de 16 cm grosime si protejarea acesteia .

- izolarea placii pe sol cu placi din polistiren extrudat de 5 cm grosime .

- inlocuirea tamplatiei din lemn cu timplarie termoizolanta si geamuri termopan

- inlocuirea incalzirii locale cu sobe de teracota cu incalzire centralizata folosind centrala termica si corpuri de incalzire statice .


1. Determinarea coeficientului global de izolare termica pentru cladirea reabilitata


Pentru cladirea reabilitata s-au calculat urmatoarele valori :


Alcatuire perete exterior

Nr. Crt

Denumire strat

d [m]

1

Tencuiala exterioara mortar var ciment

0.025

2

Zidarie caramida plina normala

0.375

3

Tencuiala interioara mortar var ciment

0.015

4

Polistiren expandat

0.08

5

Tencuiala decorativa

Rezistente

R

3.119

Coeficient de corectie r

0.8

R'

2.49


1.Zidarie din caramida plina normala d=37,5cm

Anexa A ,poz.63 din C 107/3 -2005:

r=1800kg/mc; l=0,80 W/mK;

Coeficient de corectie a=1.15 din MC001-P I,

tab.3.2

2.Tencuiala interioara var, d=1,5cm

Anexa  A, poz.17 din C 107/3 -2005

r=1600kg/mc ;l=0,80 W/mK

Coeficient de corectie a=1.10 din MC001-P I,

tab.3.2

3.Tencuiala exterioara var-ciment, d=2,5cm

r=1700kg/mc ;l=0,87 W/mK

Coeficient de corectie a=1.10 din MC001-P I,

tab.3.2

 

5

 

4

 

 

 

0,5

 

8

 

2,5

 

1,5

 

37,5

 

 

 

4. polistiren expandat d= 8 cm ; l=0,04 W/mK; r=20kg/mc;

tencuiala decorativa d= 0,5 cm; l= W/mK; r= kg/mc;


Nu s-a luat in calcul rezistenta termica a stratului de tencuiala decorativa, deoarece aceasta este nesemnificativa.


Alcatuire placa sub pod/terasa/acoperis

Nr. Crt

Denumire strat

d [m]

1

Lemn foioase II

0.03

2

Lemn rasinoase

0.025

3

Tencuiala int. mortar var

0.015

4

Vata minerala

0.16

5

Polistiren

0.1

Rezistente

R

6.83

Coeficient de corectie r

0.8

R'

46


 

Alcatuire placa pe sol

 

 

Nr. Crt

Denumire strat

d [m]

 

 

1

Lemn rasinoase ┴

0.04

 

 

2

Nisip

0.1

 

 

3

Pamint

0.8

 

 

4

Pamant

4

 

 

5

Polistiren

0.05

 

 

Rezistente

R

6.00

 

 

Coeficient de corectie r

0.8

 

 

R'

4.80


 

Tamplarie exterioara

 

Tip tamplarie

Fereastra cu vitraj dublu cu o foaie acoperita 4x9x4 cu obloane si usa din termopan


R'

0.78

 

Nr. Crt.

Element de constructie

Ai

R'm

(m2)

(m2K/W)

(W/K)

1

Placa pe sol

139.75

4.80

1

29.114

2

Placa sub pod, terasa, acoperis

139.75

46

0.9

23.03

3

Tamplarie exterioara

22.42

0.78

1

28.74

4

Pereti exteriori

167.45

2.49

1

67.24

TOTAL

469.37

148.124

Rezistenta termica medie pe cladire

R'm

m2K/W

3.753

Coeficientul global de izolare termica

G1

W/m3K

0,326

Coeficientul global de referinta

G1ref

W/m3K

0,702

-rezistenta specifica globala a cladirii reabilitate

[W/(m3K)] - coeficient global de izolare termica

V = 454,187 m3

G 1 = 0,326 W/m2K

G1ref = 0,702 W/m2K


Deci : 0,326 < 0,702G1<G1ref

Rezulta ca nivelul de izolare termic global este corespunzator , conf. C107/1 pag. 11.

2. Determinarea performantelor energetice si a consumului de energie pentru cladirea de referinta


1.2.1.     DETERMINAREA TEMPERATURILOR PE SUPRAFATA INTERIOARA A ELEMENTELOR DE CONSTRUCTIE


Pentru sali de sport temperatura interioara θi=18°C (conf.STAS 1907/2-1997), umiditatea relativa φ =60% (conf.tabel IV- C107/5 -pag.39), atunci temperatura punctului de roua este θ r = 10,1°C - conform Anexa B din C107/3 - pag.35)

Temperaturile superficiale medii θ si, m, aferente elementelor de constructie sunt trecute in tabelul urmator:


Nr.

crt.

Element

constructie

θ

[oC]

α



R'M

m2K/W


Θ si m

[oC]


Δθ

[K]


θ r

[oC]


Δθi max

[K]

Δθi = θ- θ si,m

[K]


0bs.





1.

Perete exterior

18

8

2,49

1,65

16,35

33

10,1

4,0

1,65

> θ r

nu apare

condens




2.

Planseu sub pod

18

8

5,46

0,75

17,25

33

10,1

3,0

0,75

> θ rnu apare

condens



3.

Placa pe sol


18

6

5,25

1,04

16,96

33

10,1

2,5

1,04

>θ r

nu apare condens




4.

Tamplarie exterioara

18

8

0,78

5,28

12,72

33

10,1

4,0

5,28

> θ r nu apare

condens







in care :                         

θi =+ 18 0C

θe = - 15 0C

Δθ θi - θe = + 33 K


i - coeficient de transfer termic superficial interior [W/m2K]


Δθi max = θi - θsi, m , reprezinta diferenta maxima de temperatura, intre temperatura interioara si temperatura medie a suprafetei interioare [K] , conf. tabel 11.1 din MC-001-PI, pag.60.


Pentru cazurile si detaliile curente, temperaturile superficiale minime θsi,min se dau in tabelele cuprinse in cataloage de valori precalculate pentru punti termice uzuale.

Temperatura superficiala medie, aferenta unui element de constructie, se poate determina cu relatia:

Δθ

θsi m = θi - ----------- [oC]

αi . R'

in care :

R' rezistenta termica specifica corectata, aferenta elementelor de constructie pe ansamblul cladirii.


θsi m temperatura superficiala medie [oC]


Conditia ca sa nu apara condens pe suprafata interioara a unui element de constructie exterior este ca :


θsi,m>θ r , unde:


θsi,m - temperatura superficiala medie


θ r - temperatura punct de roua


Aceasta conditie este indeplinita pentru toate elementele constructiei. In concluzie masurile luate indeplinesc cerintele impuse pentru a se evita disconfortul termic. In ceea ce priveste senzatia de confort termic aceasta este indeplinita pentru toate elementele .


2.2. Parametrii climatici


2.2.1. Elemente caracteristice privind amplasarea cladirii


Elementele caracteristice privind amplasarea cladirii sunt urmatoarele:

- zona climatica II conform fig. A1 din SR 1907-1 , T= -15 s C ;

- orientarea fata de punctele cardinale: conform pieselor desenate;

- zona eoliana: IV conf. Fig. 4 din SR 1907-1/97;

- pozitia fata de vanturile dominante: amplasament mediu adapostit pentru fatade;

- categoria de importanta a constructiei conform H.G R nr. 766/1967: C - normala;

- Conform codului de proiectare seismica ,indicativ P100/2006, ag= 0,12 g si 0,70 s;

- Zona de zapada ,conform Cod CR 1-1-3 /2005 , are valoarea caracteristica a incarcarii din zapada pe sol de 1,50 Kn/mp;

relatia cu constructiile invecinate: cladirea face parte dintr-un cadru construit existent ;

Retele publice existente in zona: retele de apa, retele de gaze naturale, retele electrice.


2.2.2. Regimul de ocupare al cladirii

Regimul de ocupare al cladirii este de 12 de ore pe zi, iar alimentarea cu caldura se considera in regim discontinuu. Cladirea nu este echipata cu sisteme de ventilare mecanica, racire sau conditionarea aerului.


2.2.3. Anvelopa cladirii si volumul incalzit al cladirii

Anvelopa cladirii reprezinta totalitatea elementelor de constructie care inchid volumul incalzit, direct sau indirect.


2.2.4.Temperatura conventionala exterioara de calcul

Pentru iarna, temperatura conventionala de calcul a aerului exterior se considera in functie de zona climatica in care se afla localitatea Targu-Jiu (zona II), conform STAS 1907/1, astfel: θe = - 15°c

2.2.Intensitatea radiatiei solare si temperaturile exterioare medii lunare

Intensitatile medii lunare si temperaturile exterioare medii lunare au fost stabilite in conformitate cu Mc001 - PI, anexa A.9.6, respectiv SR 4839, pentru localitatea Targu-Jiu:

Tabel: Valori medii ale intensitatii radiatiei solare Targu-Jiu

Luna

Intensitatea radiatiei solare [W/m2]

N

S

V

E

Ianuarie

13.3

78.7

31.3

31.3

Februarie

20.4

112.7

56.0

56.0

Martie

29.3

98.3

63.0

63.0

Aprilie

39.6

98.5

78.5

78.5

Mai

65

90.7

74.2

74.2

Iunie

78

94.9

78.3

78.3

Iulie

78.8

112.0

81.6

81.6

August

70.8

130.5

74.8

74.8

Septembrie

49.4

129.5

80.7

80.7

Octombrie

24.6

117.9

62.5

62.5

Noiembrie

14.8

70.3

31.7

31.7

Decembrie

11.5

69.5

27.3

27.3


Tabel : Valori medii ale temperaturii exterioare Tg Jiu

Luna

Temperatura medie [°C]

Ianuarie

-2,3

Februarie

0,2

Martie

5,0

Aprilie

11,0

Mai

16,0

Iunie

19,1

Iulie

21,0

August

20,2

Septembrie

16,1

Octombrie

10,1

Noiembrie

4,7

Decembrie

-0,2


2.3. Temperaturi de calcul ale spatiilor interioare


2.3.1.Temperatura interioara predominanta a incaperilor incalzite

Conform Metodologiei Mc001- PI (I.9.1.1.1), temperatura predominanta pentru Sali de sport este: θi = 18sC

2.3.2.Temperatura interioara a spatiilor neincalzite

Conform Metodologiei Mc001- PI (I.9.1.1.1), temperatura interioara a spatiilor neincalzite de tip subsol si casa scarilor, se calculeaza pe baza de bilant termic: Nu este cazul.

2.3.3.Temperatura interioara de calcul

Conform Metodologiei Mc001 - 2006/PII- pag.11, daca diferenta de temperatura intre volumul incalzit si casa scarilor este mai mica de 4oC sau este probabil ca intre zone usile sa fie deschise, intregii cladiri i se aplica calculul monozonal.

In acest caz, temperatura interioara de calcul a cladirii, este:

  [oC], unde :

Aj = aria zonei j (m2)

Θij = temperatura interioara a zonei j [oC],


Spatiu

Aj

[m2]

Өij

[oC]

Aj Өij

[m2] [oC]

ΣAj

[m2]

ΣAj Өij

[m2] [oC]

Өi

[oC]

Sala de sport

133,17

18

2397,06

133,17

2397,06

Cabinet prof.

3,29

20

65,80

3,29

65,80

Depozit materiale

3,29

15

49,35

3,29

49,35

TOTAL

139,75

2512,21

17,97


Temperaturile pentru Sala de sport, Cabinet Prof. si Baie s-au luat din SR 1907/2 , conform tabel 1.


Temperatura interioara de calcul este deci:


[oC] Θi = 17,97 [oC]

2.4. Calculul coeficientilor de pierderi de caldura HT si HV

a.     Calculul coeficientului de pierderi de caldura al cladirii, H:


H = Hv + HT [W/K]         (conf.Mc-001-PII-pag.15)

b. Calculul coeficientului de pierderi de caldura al cladirii, prin ventilare, HV:


[W/K]           

unde:

ρa - densitatea aerului ( Mc 001 - PII - 1, pag. 14 ) ρa =1,2 kg/m²

ca - caldura specifica a aerului [ KJ/kgK ]ca =1,005 KJ/kgK

na - numarul mediu de schimburi de aer pe ora ( conform Mc 001 - P I - pag.49 )na = 0,6 [ h-1

V - reprezinta volumul incalzit [m3]V = 454,187 [m3]

= 91,29 [W/K]

Hv = 91,29 [W/K]


Numarul de schimburi de aer pe ora

Categoria

cladirii

Clasa de

adapostire

Clasa de permeabilitate

ridicata

medie

scazuta


Cladiri

individuale

neadapostite

1.5

0.8

0.5

moderat adap.

1.1

0.6

0.5

adapostite

0.7

0.5

0.5

Cladiri cu mai

multe apartamente,

camine, internate etc.

dubla

expunere

neadapostite

1.2

0.7

0.5

moderat adap.

0.9

0.6

0.5

adapostite

0.6

0.5

0.5

simpla expunere

neadapostite

1

0.6

0.5

moderat adap.

0.7

0.5

0.5

adapostite

0.5

0.5

0.5


c . Calculul coeficientului de pierderi de caldura al cladirii, prin transimisie, HT :


HT= L + L s+Hu [W/K]

L este coeficientul de cuplaj termic prin anvelopa cladirii, definit prin relatia (9.3.3), in [W/K];

Ls este coeficientul de cuplaj termic prin sol, (document recomandat: SR EN ISO 13370) si care se admite a fi calculat in regim stationar (document recomandat: SR EN ISO 13789), in [W/K];

Hu coeficientul de pierderi termice prin spatii neincalzite (document recomandat: SR EN ISO 13789), in [W/K].

L= SUjAj + Syklk + Scj [W/K]

unde:

L este coeficientul de cuplaj termic, in [W/K]; ;

Uj este transmitanta termica a partii j de anvelopa a cladirii, in [W/(m2K)];

Aj este aria pentru care se calculeaza Uj, in [m2];

yk este transmitanta termica liniara a puntii termice liniare k, in [W/(mK)];

lk este lungimea pe care se aplica yk, in m;

cj este transmitanta termica punctuala a puntii termice punctuale j, in [W/K].



Coeficienti de cuplaj termic ai spatiului incalzit


Elementul de constructie

R'j

U'j = 1/R'j

Aj

U'j x Aj

[m2K/W]

[W/m2K]

[m2]

[W/K]

Perete exterior

2,15

0,465

167,445

77,881

Planseu sub pod

5,46

0,183

139,75

25,574

Tamplarie din lemn

0,78

1,282

22,42

28,742

Placa pe sol

5,25

0,190

139,75

26,552

TOTAL




158,749


L = 158,749 [ W/K]

Ls = 26,552 [ W/K]

Hu=0 [ W/K] Nu avem spatii neincalzite

H = 158,749 +26,552= 185,301 [ W/K]


H = 185,301 [ W/K]

Coeficientul de pierdere de caldura al cladirii este:


H= Hv + Ht = 91,29+185,301 = 276,591 [ W/K]


H = 276,591 [ W/K]


2.Stabilirea perioadei de incalzire preliminare a cladirii de referinta


In prima faza a calculului consumurilor de energie se stabileste perioada de incalzire preliminara. In acest caz temperatura conventionala de echilibru este θeo=12°C (conf.SR 4839 -1997 -pag.4)



Determinarea perioadei de incalzire

10 oct - 21 aprilie

Valori conventionale

Luna

Θ e0

t

θ

θ


[oC]

[zile]

[oC]

[oC]

Iulie

12

0

21,0

August

12

0

20,2

Septembrie

12

0

16,1

Octombrie

12

18

10,1

Noiembrie

12

30

4,7

Decembrie

12

31

-0,2

3,015

Ianuarie

12

31

-2,3

Februarie

12

28

0,2

Martie

12

31

5,0

Aprilie

12

13

11,0

Mai

12

0

16,0

Iunie

12

0

19,1

182 zile de Incalzire


Temperatura exterioara medie pe sezonul de incalzire se calculeaza ca o medie ponderata a temperaturilor medii lunare cu numarul de zile cu incalzire ale fiecarei luni.






2.6. Calculul pierderilor de caldura ale cladirii QL (calcul preliminar, pentru 𝛉eo = 12°C)


Q = H x (θi θ) x t [kWh/an]


H = 276,591 W/K- coeficient de pierderi de caldura

θi= 17,97 s C - temperatura interioara de calcul ;

θe= 3,015 °C - temperatura exterioara medie pe perioada de incalzire [sC];

Dz = 182 zile - durata perioadei de incalzire preliminara determinata grafic [zile]

t = 182 X 12 = 2184 h - numar de ore perioada de incalzire.

Q = 276,591 x 10-3 x (17,97 3,015) x 2184 = 9033,937 [kWh / an]


Ql= 9033,937 [kWh / an]


2.7. Calculul aporturilor de caldura ale cladirii Qg (calcul preliminar, pentru 𝛝eo=12°C)


/an

= degajari de caldura interne

o      = fluxul termic mediu al degajarilor interne in spatiile incalzite

i= 4 W/m2 fluxul termic mediu al degajarilor interne, cf. Mc001 - PII,

Ainc = 139,75 m2 - aria totala a spatiului incalzit,

Φi, h = ϕi *A inc= 559 W

o      iu = 0 - fluxul termic mediu al degajarilor interne in spatiile neincalzite

o      DZ = 182 zile - durata perioadei de incalzire preliminara determinata grafic

o      = 182 X 12 = 2184 h - numar de ore perioada de incalzire. t = 2184h

Q = 559 x 10-3 x 2184 = 1220,85 kWh/an

Q = 1220,85 [ kWh/an]

= aporturi solare prin elementele vitrate ,

o      = radiatia solara totala medie pe perioada de calcul pe o suprafata de 1m2 avand orientarea j

o      = aria receptoare echivalenta a suprafetei n avand orientarea j

= factorul partial de corectie datorita orizontului;

= factorul partial de corectie pentru proeminente;

= factorul partial de corectie pentru aripioare.

= factorul de reducere pentru ramele vitrajelor;

= transmitanta totala la energie solara a suprafetei n;

= factor de transmisie solara;

g = transmitanta totala la energia solara pentru radiatiile perpendiculare pe vitraj;

Valorile factorilor Fh, Fo, Ff, Fw si g se gasesc in SR ISO 13790 anexa H.

F = = 0,68 FF = 0,68

g = transmitanta totala la energie solara a suprafetei n; g=Fw *g

Fw = factor de transmisie solara;Fw = 0,90

g= transmitanta totala la energia solara pentru radiatiile perpendiculare pe vitraj;g = 0,67

g = 0,90 * 0,67 = 0,60 g = 0,60

Valorile factorilor Fh, Fo, Ff, Fw si g se gasesc in SR ISO 13790 anexa H.


Valori medii ale intensitatii radiatiei solare pentru perioada de incalzire

Luna

Zile

Intensitatea radiatiei solare [W/m2]

N

S

V

E

Ianuarie

31

13,3

78,7

31,3

31,3

Februarie

28

20,4

112,7

56,0

56,0

Martie

31

29,3

98,3

63,0

63,0

Aprilie

13

39,6

98,6

78,5

78,5

Mai

0

65,5

90,7

74,2

74,2

Iunie

0

75,8

20,05

94,9

87,91

78,3

46,34

78,3

46,34

Iulie

0

78,8

112,0

81,6

81,6

August

0

70,8

130,5

74,8

74,8

Septembrie

0

49,4

129,5

80,7

80,7

Octombrie

18

24,6

117,9

62,5

62,5

Noiembrie

30

14,8

70,3

31,7

31,7

Decembrie

31

11,5

59,5

27,3

27,3

Intensitatea radiatiei solare medii pe sezonul de incalzire se calculeaza ca o medie ponderata a intensitatilor medii lunare, cu numarul de zile ale fiecarei luni.


[W/m2]


La fel se calculeaza intensitatea radiatiei pentru perioada de incalzire solare si pentru celelate orientari.




Orientare

A

Fs

Ff

g

ΣAs



[m2]




[m2]

F

N

13,86

0,82

0,68

0,60

4,637

V

0,56

0,82

0,68

0,60

0,187

U

V

5,90

0,891

0,38

0,60

1,198

S

2,10

0,891

0,38

0,60

0,426

Orientare

∑Asnj [m2]

Isj [W/m2]

Qsj [W]

 

N

4,637

20,05

92,971

 

V

1,385

46,34

64,181

 

S

0,426

87,91

37,449

 

TOTAL

6,448


194,601


Dz = 182 zile - durata perioadei de incalzire preliminara determinata grafic

t = 182 X 12 = 2184 h - numar de ore perioada de incalzire.

Qs = 194,601 x 10 -3 x 2184= 425,008 [kWh]


Qs = 425,008 [kWh]


Q= 1220,85 + 425,008= 1645,858 [kWh]

Q=1645,858 [kWh]


Fluxul aporturilor de caldura se calculeaza astfel:

Φ = 753 [ W]

Φ= 753 W


2.8.Determinarea factorului de utilizare preliminar η


2.8.1. Raportul aporturi / pierderi γ


Pentru a putea calcula factorul de utilizare η trebuie stabilit un coeficient adimensional, , care reprezinta raportul dintre aporturi, Qg si pierderi, QL, astfel:

γ

Q 1645,858 kWh - aporturi totale de caldura

Q 9033,937 kWh - pierderile de caldura ale cladirii


= 0,182 - coeficient adimensional reprezentand raportul dintre aporturi si pierderi;


Deoarece coeficientul adimensional 1 , atunci :

η ,unde: ( conf. SR EN ISO 13790/2005 - pag.22)

a = parametru numeric care depinde de constanta de timp τ

a = a

a = 0,8 - parametru numeric (conform Metodologiei Mc 001-1), tab.1.2 ; .

τ = 30h - incalzire continua - perioada sezoniera (conform Metodologiei Mc 001-1);


2.8.2. Constanta de timp a cladirii 𝝉

𝝉 unde:

τ = constanta de timp care caracterizeaza inertia termica interioara a spatiului incalzit [h];

C- capacitatea termica interioara a cladirii [J/K]

H - coeficient de pierderi termica a cladirii W/K


La nivel national se pot indica valori conventionale ale constantei de timp a cladirilor tipice.


2.8.3. Determinarea capacitatii termice interioare a cladirii C


Capacitatea termica C a cladirii considerate se va calcula prin insumarea capacitatilor termice ale tuturor elementelor de constructie in contact termic direct cu aerul interior al zonei considerate.


C= ΣjΣiρ*c*d*Aj [J/K]


Astfel:


1.Pentru pereti exteriori

Capacitatea termica interioara se va calcula de la interior la exterior pana la stratul termoizolant aplicat.

2.Pentru placa pe sol

Capacitatea termica interioara se va calcula de la interior la exterior pana la stratul termoizolant.

3.Pentru planseu sub pod

Capacitatea termica interioara se va calcula de la interior la exterior pana la betonul de panta.

4.Pentru pereti interiori

Capacitatea termica interioara se va calcula pana la mijlocul peretelui.

Capacitatea termica interioara a cladirii poate fi calculata de asemenea ca suma a capacitatilor interne ale tuturor elementelor de constructie, fiecare calculata conform EN ISO 13786, sau furnizata la nivel national, pe baza timpului de constructie.. Aceasta valoare poate fi aproximata si se accepta o incertitudine relativa de zece ori mai mare decat cea corespunzatoare pierderilor termice.


Tab.Determinarea capacitatii termice interioare a cladirii:


Elementul constructie


Componente

ρ

c

d

A

C

[Kg/m

[J/kgK

[m

[

[J/K



Pereti exteriori

Tencuiala interioara

1600

840

0,015

167,445

3375691,20

Caramida

1800

870

0,375

167,445

98332076.25

Tencuiala exterioara

1700

840

0,025

167,445

5977786.50



Poliestiren expandat

20

1460

0.08

167,445

391151.52


Pardoseala placa sol

Scandura

1800

1460

0,04

139,75

14690520.00

Nisip

1800

840

0,1

139,75

2113020.00

Pamint

1800

840

0,8

139,75

131476800.00

Poliestiren expandat

20

1460

0.05

139,75

2040300




Planseul sub pod

Scandura

1800

840

0,055

139,75

11621610.00

Tencuiala interioara mortar-var

1600

840

0,15

139,75

28173600.00

Vata minerala

150

750

0.16

139,75

2515500.00

Poliestiren expandat

20

1460

0.1

139,75

408070.00

TOTAL

299282860.50


ρ= densitatea materialului

c=capacitatea calorica masica a materialului

d=grosimea stratului

A= aria elementului


C=299,282 MJ/K


1J=1W/s


Coeficientului de pierderi termica a cladirii H se calculeaza conform relatiei :


H = Hv + HT [W/K]        (conf.Mc-001-PII-pag.15)


H = 315,722 W/K( conf. Cap.2.4.4)


𝝉 = ,


τ = 299,282 x 106 / 315,722 = 947928s = 263,313h


a a

a0 = 0,8

τ0 = 30h

τ = 263,313 h

a = 0,8 + 144,53/30 = 9,577


a= 9,577

η

= 0,182


η=0,9999 - raportul aporturi/pierderi



2.8.4.Determinarea temperaturii de echilibru si perioada de incalzire reala a cladirii


θ , unde:


θ = temperatura de echilibru

θ - temperatura interioara de calcul;

θ=17,97 sC

η = 0,9999 - factorul de utilizare al aporturilor;

Φg=753 W - aporturile solare si interne medii pe perioada de incalzire ;

H = 315,722 W/K - coeficientul de pierderi termice ale cladirii


Temperatura de echilibru a cladirii este:


θ = 15,585 sC


 

Tabel.2.4.9.1. Determinarea perioadei reale de incalzire

 

 

6 Octombrie - 15 Aprilie

 

 

Valori conventionale

 

 

Luna

θ

t

θ

θ


[oC]

[zile]

[oC]

[oC]

 

 

Iulie

15,585

0

21,0

 

 

August

15,585

0

20,2

 

 

Septembrie

15,585

0

16,1

 

 

Octombrie

15,585

25

10,1

 

 

Noiembrie

15,585

30

4,7

 

 

Decembrie

15,585

31

-0,2

3,359

 

 

Ianuarie

15,585

31

-2,3

 

Februarie

15,585

28

0,2

 

 

Martie

15,585

31

5,0

 

 

Aprilie

15,585

15

11,0

 

 

Mai

15,585

0

16,0

 

 

Iunie

15,585

0

19,1

 

 

191 zile de incalzire





Durata sezonului de incalzire reala este de 191 de zile, adica 2292 ore (12 ore/zi). Temperatura exterioara medie pe sezonul de incalzire se calculeaza ca o medie ponderata a temperaturilor medii lunare cu numarul de zile ale fiecarei luni.



2.8. Programul de functionare si regimul de furnizare a agentului termic


Cladirea are un program de functionare discontinuu, avand un regim de incalzire discontinuu.


2.8.6. Calculul pierderilor de caldura ale cladirii


Q= H*(θ θ)*t [ kWh ]


H = 315,722 W/K coeficient de pierderi de caldura

θi =17,97 sC - temperatura interioara de calcul [°C ];

θ= 3,359 °C - temperatura exterioara medie pe perioada de incalzire [°C ];

Dz = 191 zile durata perioadei de incalzire determinata grafic[ zile]

t = 191 X 12 = 2292 h - numar de ore pentru perioada de incalzire.

Q = 315,722 x 10-3 x (17,97-3,177) x 2292 =10704,729 [ kWh ]


Q = 10704,729 [ kWh ]


2.8.7. Calculul aporturilor de caldura ale cladirii


Q = Qi + Q [ kWh ]


Qi - reprezinta degajarile de caldura interne [ kWh ]

Q - reprezinta aporturile solare ale elementelor vitrate [kWh]

Q Φ+(1+b)*Q]*t [kWh ]


Φ - reprezinta fluxul termic mediu al degajarilor interne in spatiile incalzite i [W ]

Φ=4 W/m² -fluxul termic mediu al degajarilor interne [W ]

A=139,75 m² - aria totala a spatiului incalzit [m²]

Φ=4x139,75 =559W

Φ=559W

Q= 0 - reprezinta fluxul termic mediu al degajarilor interne in sptiile neincalzite [W ]

Dz = 186 zile - durata perioadei de incalzire determinata grafic [zile ];


t = 186 X 12 = 2232 h - numar de ore perioada de incalzire.

Q = 559 x 10-3 x 2292 = 1281,228

Q =1281,228 kWh


Q Σ[I ΣA]* t [kWh ]


I = radiatia solara totala pe perioada de calcul pe o suprafata de 1m2 avand orientarea j [ W/m² ]

A= aria receptoare echivalenta a suprafetei n avand orientarea j .[m²J

A =A*F F*g[m²]

A = aria totala a elementului vitrat n [ m²];

Fs= factorul de umbrire a suprafetei n;

F=F*F*F

F = factorul partial de corectie datorita orizontului;

F= factorul partial de corectie pentru proeminente;

Ff= factorul partial de corectie pentru aripioare.

F = factorul de reducere pentru ramele vitrajelor;

F

g= transmitanta totala la energie solara a suprafetei n;

F = factor de transmisie solara;

g = transmitanta totala la energia solara pentru radiatiile perpendiculare pe vitraj;


Valori medii ale intensitatii radiatiei solare pentru perioada de incalzire

Luna

Zile

Intensitatea radiatiei solare [W/m2]

N

S

V

E

Ianuarie

31

13,3

78,7

31,3

31.3

Februarie

28

20,4

112,7

56,0

56.0

Martie

31

29,3

98,3

63,0

63.0

Aprilie

15

39,6

98,6

78,5

78.5

Mai

0

65,5

90,7

74,2

74.2

Iunie

0

75,8

20,42

94,9

89,12

78,3

47,27

78,3

47,27

Iulie

0

78,8

112,0

81,6

81,6

August

0

70,8

130,5

74,8

74,8

Septembrie

0

49,4

129,5

80,7

80,7

Octombrie

25

24,6

117,9

62,5

62,5

Noiembrie

30

14,8

70,3

31,7

31,7

Decembrie

31

11,5

59,5

27,3

27,3


Tip

Orientare

A

Fs

Ff

g

ΣAs



[m2]




[m2]

F

N

13,86

0,82

0,68

0,60

4,637

V

0,56

0,82

0,68

0,60

0,187

U

V

5,90

0,891

0,38

0,60

1,198

S

2,10

0,891

0,38

0,60

0,426

Orientare

∑Asnj [m2]

Isj [W/m2]

Qsj [W]

 

N

2,369

20,42

48,374

 

V

0,439

47,27

20,751

 

S

0,123

89,12

10,961

 

TOTAL

2,931


80,086

 

Dz = 191 zile - durata perioadei de incalzire determinata grafic [zilel;

t = 191 X 12 = 2292 h - numar de ore perioada de incalzire.

Qs = 80,086 x 10 -3 x 2292= 183,557 [kWh]

Qs = 183,557 [kWh]

Q= Qi + Qs = 1281,288 + 183,557 = 1464,845 [kWh]

Q=1464,845 [kWh]

2.8.8. Necesarul de caldura pentru incalzirea cladirii, Qh


Necesarul de caldura pentru incalzirea spatiilor se tine facand diferenta intre pierderile de caldura ale cladirii,QL, si aporturile totale de caldura Qg, cele din urma fiind corectate cu un factor de diminuare, η , astfel:


Q=Q ηQ [ kWh


Q = 10704,729 [ kWh - pierderile de caldura ale cladirii;

Q = 1464,845 [ kWh ] - aporturi totale de caldura;

η =0,9999 factor de utilizare


Pentru a putea calcula factorul de utilizare, η trebuie stabilit un coeficient adimensional, 𝛄, care reprezinta raportul dintre aporturi, Qg , si pierderi, QL, astfel:


γ = 0,136


γ = 0,136


Deoarece coeficientul adimensional γ1,atunci :


η


a = parametru numeric care depinde de constanta de timp τ

a = a

a = 0,8 - parametru numeric (conform Metodologiei Mc 001-1-tab.1.2-pag.180);

τ = 30 h (conform Metodologiei Mc 001-1-tab.1.2. - pag.180 )


τ = constanta de timp , care caracterizeaza inertia termica interioara a spatiului incalzit, h;


𝝉 = ,


τ= 263,313h

a = 5,617

𝛈=0,9999

Q=10704,729 - 0,9999*1464,845 = 9240,030 kWh/an


Q=9240,030 kWh/an



2.8.9. Consumul de energie pentru incalzire , Q


Q=Q+Q-Q- Q [ kWh/an


Q = 9240,030 Kwh/an - necesarul de energie pentru incalzirea cladirii;

Q= totalul pierderilor de caldura datorate instalatiei de incalzire, inclusiv pierderile de caldura recuperate. Se includ de asemenea pierderile de caldura suplimentare datorate distributiei neuniforme a temperaturii in incinte si reglarea imperfecta a temperaturii interioare, in cazul in care nu sunt luate deja in considerare la temperatura interioara conventionala;

Q=Q+Q [ kWh/an ]

Q = pierderi de caldura cauzate de un sistem non-ideal de transmisie a caldurii la consumator;

Q=Q+Q [ kWh/an ]

Q = pierderi de caldura cauzate de distributia neuniforma a temperaturii;

Q=* Q [ kWh/an ]

η= 0,97 eficienta sistemului de transmisie a caldurii in functie de tipul de corp de incalzire (MC001- P II.1 - Anexa II.1.B);

Q= * 9240,030 = 285,774 [ kWh/an ]

Qem, str = 285,774 kWh/an

Q em,c = 0 kWh/an

Q em =285,774 kWh/an


Qd = reprezinta energia termica pierduta pe reteaua de distributie - nu este cazul ;

Qd = 0 kWh/an

Q = 285,774 kWh/an

Qr = 0 kWh/an

Q fh= 9240,030 + 285,774 = 9525,804 kWh/an


Qfh = 9525,804 kWh/an


2.8.9. Consumul de energie pentru iluminat


Calculul necesarului de energie pentru iluminat, in cazul cladirilor nerezedintiale, se realizeaza conform Metodologiei Mc001 - PIV- tabelului 4 anexa II 4 A1:


Tabel 2.4.11Calculul consumului de energie pentru iluminat



Tip incapere


Suprafata ConsumConsum

totalaspecific anual

mediu

[m2] [Kwh/an/m2][Kwh/an]

Sala de sport

134,17 17,50 2347,975



2463,125

Depozit materiale

3,29 17,5057,575

Birou Profesor

3,29 17,50 57,575


Valoarea consumului total se corecteaza cu coeficienti in functie de:

raportul dintre suprafata vitrata a anvelopei si suprafata pardoselii spatiului incalzit:

= 0,1 <0.3 => totalul se majoreaza cu 10 %

W=2463,125+246,31 = 2694,68 kWh/an


W= 2709,43 kWh/an


3. Energia primara si emisiile de CO2


3.1. Energia primara


Ep = Q*f+ Q*f+W*f [kWh/an]

Q = energia termica consumata pentru incalzire, produsa la sursa din combustibil gaz natural [kWh/an]

W= energia electrica consumata pentru iluminat din S.E.N [kWh/an]

Q = 9525,804 [kWh/an]

W= 2709,43 [kWh/an]

f= f =1,1 [ kg/kWh ] - factorul de conversie in energie primara pentru gaze naturale

f = 2,8 [ kg/kWh ] factorul de conversie in energie primara pentru energie electrica

Ep = 9525,804*1,1 + 2709,43*2,8 = 18064,828 [kWh/an]


Ep = 18064,828 kWh/an


3.2. Emisia de CO2


E= Q *f+ Q*f+W*f kg/an

Unde:

Q= 9525,804 [ kWh/an]

W= 2709,43 [kWh/an]

f f= 0,205 kg/kWh - factorul de emisie la arderea gazului natural; se aplica energiei la sursa primara

f = f= 0,09 kg/kWh - factor de emisie electricitate

E= 9525,804*0,205 + 2709,43*0,09 = 2196,638 kg/an


E=2196,638 kgCO /an


3.3. Indicele de emisie echivalent CO2


I = 15,71 kgCO/m²an


Ainc = 139,75m2


I= 15,71 kgCO/m²an



4.Certificarea energetica a cladirii reabilitate


Notarea energetica a cladirii se face in functie de consumurile specifice corespunzatoare utilitatilor din cladire si penalitatilor stabilite corespunzator exploatarii. Incadrarea in clasele energetice se face in functie de consumul specific de energie pentru fiecare tip de consumator in functie de scala energetica specifica.


1.Consumul anual specific de energie pentru incalzirea spatiilor

q= [kWh/m2an] unde:

Q=Q= 9525,804 kWh/m²an

Suprafata incalzita a cladirii este:

A=139,75 m²

q=68,163 kWh/m²an

CLASA A


2. Consumul anual specific de energie pentru iluminat

w= [kWh/m2an]

W= 2709,43 kWh/an

A=139,75 m²

w= 19,38 kWh/m²an

CLASA A


3.Consumul total anual specific de energie


q= q+ w [kWh/m2an]

q= 68,163 + 19,38 = 85,75 kWh/m²an

q= 87,543 kWh/m²an

CLASA B


4. Penalizari acordate cladirii certificate


P0 = 1 - nu se acorda penalizari cladirii reabilitate


Nota energetica a cladirii de referinta


Relatia de calcul a notei energetice este urmatoarea:

N = exp( - B* qtot * Po + B2 ) , daca qtot * Po q

N = 100 , , daca qtot * Po < q Tm

B=0,001053 , B2 = 4,73667 - coeficienti numerici determinati conform MC 001/3- 2006;

P0 - coeficient de panalizare a notei acordate cladirii;

qTm - consumul specific anual normal de energie minim.

qTm = 125 Kwh/m2an

qtot *Po= 87,543 kWh/m²an < 125 Kwh/m2an




N=100


aeronautica

electronica






Upload!

Trimite cercetarea ta!
Trimite si tu un document!
NU trimiteti referate, proiecte sau alte forme de lucrari stiintifice, lucrari pentru examenele de evaluare pe parcursul anilor de studiu, precum si lucrari de finalizare a studiilor universitare de licenta, masterat si/sau de doctorat. Aceste documente nu vor fi publicate.