1. instalatii de incalzire - cap 03 - necesarul de caldura p

5/8/2018 1. Instalatii de Incalzire - Cap 03 - Necesarul de Caldura p - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/1-instalatii-de-incalzire-cap-03-necesarul-de-caldura-p 1/13

cap ito lu .1 3

N e c . e s a r u l • .. · · d e . i · . c a l d u r a•p . e . n l r u . . .. · i n c a I z i r e .



Cap ito lu l 3 :N e ce sa ru l d e c ald ur a p en tr u in ca lz ire I. Ins ta la !i i d e inca lz ir e

3.1. Necesjlrul de caldurapentru cladiri obisnulte

Cladiri le au destinatli , forme si carac-

teristici constructive diferite, iar pentru

stabilirea caracteristicilor tehnice ale

echipamentelor de 7ncalzire este ne-

cesar sa se calculeze necesarul de cal-

dura care exprima cantitatea de ener-gie termtca cedata de fiecare tncapere

In mediul lnconjerator.

Metoda de calcul al necesarului de

ca\O\. lTapen\T\.I ' \nca\'Z.\Tees\e reg\emen-

taUl prm '2 > 1 J l . . '2 > " I' i )~ l \ } \ se ap 'i \ca \ \. I\ \ .I~C>~tipurilor de c(adiri civile $i industrialeexceptie fi:icand:

- i 'ncaperile amplasate subteran;

- s pa tld e lnchise limitate de elemen-

tele de constructil lipsite practic de

masivitate terrnica:

- constructt ile sau lncaperile lncalzite

rar, pe perioade scurte de timp;

- constructii le cu instalatl i de i'ncalzi-

re t oc ala , a vand efecte pe zone li-

mitate;

- constructii cu instalalii de Incalzire

prin radlatie (cap. 4.5).

Necesarul de cal dura pentru incalzire

Q al unei incaperi se calculeaza cu re-

latia:

Q:::: QT(1 + ~Al100) + Qj [W ] (3.1.1)

in care:

- Or este fluxul termic cedat prin

transmisie, considerat In regim statio-

nar, corespunzator diferentei de tem-

peratura Intre interiorul $i exteriorul ele-

mentelor de constructli care del imitea-

za incaperea [Wj;

- Qj - sarcina terrmca pentru Incalzi-

rea aerului rece patruns in interior de la

temperatura exterioara la temperatura

interioara [W J ;

- LA - suma adaosuri lor afectate flu-

xului termic cedat pr in transmisie [%].

Necesarul de caldura global al unei

Incaperi se rnajoreaza sau se rnlcsorea-

za cu debitul de caldura absorbit sau

cedat de diverse process cu caracter

permanent daca acesta depassste 5 %

din Q.

3.1.1. Fluxul termic cedatprin transmisie QT

Pierderi de caldura au loc atat prin

elementele de constructii In contact cu

aerul pe ambele fete Qe cat :;;ip rin sol

o;Or = Qe + Qs [W ] (3.1.2)

3.1.1.1Fluxul tennie prin trsnsmisie Qe

Acesta se catcuteaza cu relatia:

Qe=CM.'2,m.S. tj~te [W] (3.1.3)

Ros

In care:

- m este coeficientul de masivitate

termica al elementelor de constructii

exterioare, conform STAS 6472;

- S - aria suprafetei fiecarui element

de consf ru ct n [m2] ;- ti - temperatura interioara conventl-

onala de calcul, conform STAS 1907[0C];

- fe - temperatura spatiilor exterioare

Incaperii considerate [ 0C] , care se ia du-

pa caz: temperatura conventionala a

aerului exterior sau temperatura inte-

rioara conventlonala de catcut pentru in-

caperile alaturate;

- Res- rezistenta termica a elementu-

\\i\ ~~ 1::.C>'t\"' '' \.II::.~\ 1::.C>'t\..,\~~'O.\\ ..,\a\)\\\\a

conform STAS 6472 [m2.KJW] ;

- CM - coeficient de corectie a fluxului

termic.

Coeficientul de masivitate m este de-

pendent de indicele de inertie termlca

D al elementului de constructll. Valoa-

rea este data In tabelul 3.1.1 sau se

poate calcula si cu relatia;

m : : : : 1,225 - 0,05 D ( 3.1.4)unde indiCele de inertie terrnica D

este dat de relatia 2.3.2 (§ 2.3.2).

Pentru elementele de constructii l ipsite

de inertie termica, cu D < 1 (u$i, ferestreetc.), coeficientul de masivitate termica

are valoarea cea rnai mare m = 1,2 iarpentru elementele de constructie inte-

rioare (pereti : ;;1plansee interioare etc.),

coeficientul m : : :: 1.

Suprafata de calcul S a elementului

de constructli se determina luand 'in

considerare urmatoarele dimensiuni:

- pentru plansee :;;i pereti: lungimea

:;;1latimea lncaperil, maserate 'intre axe-

Ie de simetrie ale elementelor de con-

strucne ce 0 delimiteaza $i Inaltimeanivelului masurat Intre pardoselile f inite;

din aria astfel obtmuta se scade aria

golurilor suprafetelor neinertiale (usl,ferestre, luminatoare etc.);

- Q e n\T \.I s \.IQ {a \e \e \e n ein et\\a \e , ~ econsrdera dimensiunile golurilor din z) -

darie.

Rezistenta termica R e s se ca/cu/eaza

conform metodologiei indicate 'in §2.2.3

din capitolul 2.

Temperaturile conventionale te ale

aerului exterior pentru principalele loca~

litati din Romania sunt date 'in tabelul

3.1.2. In figura din Anexa IV este repre-

zentata harta de zonare a teritoriului

Romanie;, din punct de vedere al tem-

peraturilor conventionale ale aerului ex -

terior.

Temperaturile conventlonale te ale

aerului din Incaperile ne'incalzite :;;i In

rosturile de dilatare ale cladirilor de lo~

I

6,1...7

I I 0,90

-18 Lugoj-15 Miercurea Ciuc

-15 Oradea

-18 Petrosani

-18 Piatra Nearnt

-21 Pite~ti-21 Ploiestl

-18 Reghin

-21 Restta-18 RamnicLJ Valcea

-18 Roman

-18 Satu Mare

-21 Sfantu Gheorghe-15 Sibiu

-15 Sighi:;;oara

-15 Sinaia

-15 Sangiorgiu de Padure-21 Slatina

-18 Siobozia

-18 Sovata

-12 Suceava

-15 Tecuci

-21 Timi~oara-15 Targovi:;;te

-21 Targu Jiu

-18 Targu Mure~

-18 Targu Dcna

-21 Tulcea-15 Napoca- Turnu severin

-18 Vaslui

-15 Vatra Dornei

-18 Zalau

-12-21

-15-18

-18

-15

-15

-21-12-15

-18

-18

-12-18-18

-18

-21-15

-15

-21-21-18

-15-15

-15

-21-18

-15-12-18

-21-15

Tabelul. 3.1.2. Temperatur ile convent lonale fa a le aerulu i e xt er io r

pentru prIncipalele locaIitati din Romania

Localitatea t e [ 0C] Localitatea

Alba lulia

Alexandria

AradBacauBaia Mare

BaraoltBeclean

Beius

BistritaBarlad

BlajBotosanl

BrasovBraila

BucuresfBuzauCalara:;;i

CsahlauCampulung Muscet

Cluj-Napoca

ConstantaCraiovaCristuru Seculesc

Deva

Fagara:;;Foosani

Galati

GheorghieniGiurgiu

HuedinHunedoara

last



I.Insta la,ii de incilzire Capitolu l 3: N ecesarul de cilduri pen tru incilzire

cuinte, administrative $i social-culturale

sunt date In tabelul 3.1.3 (Anexa 3.1).

In cazul in care este necesara cu-

noasterea exacts a temperaturii te a

unei incapert nelncalzite aceasta se

poate calcula cu relatia:S

L Rl . t,

t = J (3.1.5)e L Sj

Rj

In care:

- t este temperaturile interioare con-

ventionale ale incaperuor sau spatiilor

Invecinate [0C];

- S I - aria suprafetelor care delimitea-

za mcaperea [m2];

- Rj - rezistentele term ice ale ele-

mentelor de constructii ale Incaperii

[m2·KJW) .

Temperaturile interioare conventlo-

nale de calcul tf pentru incaperi incalzl-

te In cladiri de locuit, administrative $i

social-culturale precum si pentru

anexele administrative sl social-cultu-

rale ale intreprinderilor industr iale sunt

date In tabelul 3. 1.4 (Anexa 3.2).

Coeficientul de corectie CM a fluxului

termic se stablleste in functie de capa-

citatea terrnica specifica a elementelor

de constructf interioare ale constructi-

ei mp; , astfel:

- pentru mpi:5: 400 kglm2, CM = 1,0

- pentru mpi > 400 kglm2, CM = 0,94.

Capacitatea terrnlca speclflca a

constructiei mpi se determina pentru

intreaga constructte cu retatia:

mpi = 0,9 (Mp;/S ) (3.1 .6)

In care:

- Mp i este rnasa tuturor elementelor

de consfructti interioare (peref interiori,

plansee Intre etaje, elemente de tam-

plarie in interior); nu se ia In calcul rna-

sa elementelor de consfructii perime-

trale (pereti exteriori, ferestre, usi, aco-

perls, planseu peste subsol nelncalzit,

pereti cafre casa scarii, peretl care

despart spatll Incalzite de spatii nein-calzite) [kg);

- S - suprafata perlmetrala a con-structlel prin care se produce disipare

de flux termic (oereti exteriori, ferestre,

usi, pereti spre casa scarii, planseu

peste subsoluri neincalzite, ptanseu

spre pod, acoperisuri de tip terasa

etc.) [m2].

3.1.1.2 F lu xu l te rm ic c ed at p rin s ol Qs

Se calculeaza cu relatia:

O - S t; - t, C m, t ; - t e Ss - p~+ M 'n-'-R--' C +

p s be

in care Sp este suprafata cumulata a

pardoselii $i a perelilor aflati sub nivelul

solulu;, care se calculeaza cu relatia;

Sp = Spd + p·h [m2) 3.1.8

unde:

- Spd este suprafata pardoselii [m21;

- p - lungimea conturului peretnor in

contact cu solul [m);

- h - cota pardoselii sub nivelul solu-

lui [m];

- Sc este aria unei benzi cu latimea

de 1 m situata de-a lungul conturuluiexterior al supratetei Sp [m2];

- Scj - aria unei benzi cu latlrnea de 1

m sltuata de-a lungul conturului care

corespunde spatiului lnvecinat care are

temperatura ti [m2];

- Rp - rezistenta termica cumutata apardoselii sl a stratului de sol cuprins

Intre p ard os ea la s l p an za de apa freati-

ca care se deterrnina cu relatia:

Rp = ~ ° i [K JW ( )m2. I 3.1.9i=: A i

unde:

- 0; este grosimea strafurilor luate in

considerare [m1;

- A i - conductivitatea termica a materia-

lului din care este alc8.tuit stratul luat In

considerare [W/m'K], (Anexa I);

- R bc - rezistenta termic8. a benzii de

contur Ia trecerea caldurii prin pardoseala$i sol catre aerul exterior [m2.K!W], a carei

valoarea este data In tabelul 3.1.5;

- tf - temperatura soIului (apei freatice),

considerata + 10°C pentru toate zonele

climatice ale tarii;

- t e j - temperatura interioara conven-

tionala de calcul pentru Incaperile al8tura-te [0C];

- ms - coeficientul de masivitate termica

al solului, care se determina din graficul

din figura 3.1.1, In funclie de adancimea

panzei de apa freatica H $; adancimea hde ingropare a pardoselii;

- ns - coeficientul de coreotie care

tine seama de conductivitatea terrnica

a solului $i cota pardoseJii h sub nivelul

terenului, care se deterrnina din

graficul din figura 3.1.2.

ln relatia 3.1.7, in cazul in care dife-

renta de temperatura ti-tt<O, primul

termen al relatiei se neglijeaza.

Pentru incaperi cu mai multe ele-

mente de constructil exterioare, adao-

sui Ao se stabileste corespunzator ele-

mentului de constructii cu orientarea

cea mai detavorabl la;- A c - pentru compensarea efectului

suprafetelor reci, in scopul corectarii

bitantului termic al corpului omenesc In

incaperile in care elementele de con-structd cu rezistenta la transfer termic

redusa, tavortzeaza intensificarea ce-

darii de caldura a corpului prin radialie.

Acest adaos atecteaza numai fluxul

termic prin elementele de constructii

ale incapenlor a carer rezistenta

termtca Rm:5:10 m2·KIW. Rez;stentaRm

sa calculeaza cu;:erafi8:

R = Sr(t; - te) . e Mm OT

3 .1 .2 . A d a0 !S u ri l !l p ie rd er il ed e c a ld u ra LA

Acestea atecteaza fluxul termic ce-

dat prin transmisie O T cu scopul de a

realiza aceleasi condltii In incaperi indi-

ferent de orientarea lor ~ gradul de

izolare termica (elemente de construc-

tii cu rezlstenta termica redusa),

Adaosurile sunt:

- Ao - de orientare, in scopul diferen-

tier Ii necesarului de caldura al tncape-

rilor diferit expuse radiatiei solare $iafecteaza numai fluxul termic cedat

prin elementele de consnuctii a inca-

perilor cu pereti exteriori l? i are valorile

date in tabelul 3.1.6.

[m2·K JW ]

(3.1.10)

unde ST este aria supratetei totale a

lncaperf (reprezentand suma tuturor

suprafetelor delimitatoare) [m2];

Valorile adaosului Ac sunt date in

graficul din figura 3.1.3.

Adaosul Ac se acorda tuturor tncape-rilor cu exceptia:

* depozitelor, casei scarf etc., pre-

cum si a lncaperllor prin care oarnenli

trec sau stationeaza (sali de expozttie)

purtand tmbracarnlnte de strada:

* lncaperilor de productie cu specific

de munca medie, cu locuri de rnunca

nestationare sau cu specific de rnunca

grea.

De asemenea, pentru incaperl de

productie cu specific de munca usoara

sau medie, cu locuri de rnunca statio-

nare, adaosul Ac se prevede numai In

cazul in care locurile de rnunca sunt

situate la 0 distanta mal mica de 5 m

de suprafetele vitrate exterioare.

3 .1 .3 . S arc in a term ic a Qi

Sarcina termica Oi pentru Incalzirea

aerului infiltrat prin neetanseltatile

usilor sl ferestrelor sl a aerului patruns

la deschiderea acestora se determina

ca valoare maxima intre sarciniletermice Oi1 sl 0;2, in care:

• Qi1 este sarcina terrntca pentru in-

calzirea aerului infiltrat prin neetansei-

tati!e usllor si ferestrelor deterrnmata In

functie de numarul de schimburi orare

de aer necesar in incapere din condltia

de confort fiziologic, cu retatia:

0i1 = [ n a o CMVp cp (ti - t e l + OUJ( 1 + Ac)[W] (3.1.11)

• Oi2 este sarcina termica pentru in-"

calzirea aerului infiltrat prin neetansei-tatile u$ilor $i ferestrelor dependenta

de viteza de calcul a vantulul,

Oi2 ={CM[El:(Li)v4/3

(ti-te)]+Ou}''(hAc)

[ w I (3.1.12)

Semnificatia termenilor din relatlile

de mai sus este: n a o - nurnarul de



C ap ito lu l 3 : N ec esa ru l de c aldu ra p entru inc alz ire I. In st ala tii d e in ca lz ire

Tabelul 3.1.5. Rezisten1atermicA a benzii de contur R oo [m2.KIW]

Adancimea de Grosimea Adancirnea panzei

Ingropare a fundatiei 9 de apa freatica H [m]

pardoselii h [m] [m] $4 6 8 :C10

0,20 0,600 0,520 0,475 0,445

0,25 0,634 0,546 0,496 0,464

0,30 0,668 0,570 0,517 0,4810,35 0,700 0,600 0,536 0,498

0,40 0,735 0,622 0,555 0,513

0,0 0,45 0,768 0,645 0,574 0,530

0,50 0,802 0,665 0,593 0,547

0,55 0,835 0,693 0,614 0,565

0,60 0,868 0,717 0,633 0,581

0,65 0,902 0,742 0,652 0,600

0,70 0,935 0,767 0,672 0,615

0,75 0,970 0,781 0,692 0,632

0,80 1,00 0,815 0,712 0,650

0,20 0,390 0,352 0,329 0,314

0,25 0,410 0,370 0,340 0,3280,30 0,431 0,388 0,355 0,340

0,35 0,450 0,399 0,370 0,351

0,40 0,470 0,415 0,383 0,365

0,45 0,490 0,430 0,398 0,377

1,0 0,50 0,509 0,445 0,410 0,386

0,55 0,528 0,460 0,425 0,400

0,60 0,548 0,475 0,437 0,414

0,65 0,568 0,490 0,451 0,425

0,70 0,587 0,505 0,465 0,438

0,75 0,607 0,520 0,480 0,450

0,80 0,627 0,535 0,494 0,463

0,20 0,360 0,315 0,293 0,2780,25 0,378 0,329 0,304 0,289

0,30 0,396 0,341 0,315 0,298

0,35 0,413 0,354 0,326 0,308

2,0 0,40 0,430 0,367 0,337 0,318

0,45 0,448 0,380 0,347 0,327

0,50 0,465 0,392 0,357 0,336

0,55 0,482 0,415 0,370 0,346

0,60 0,500 0,424 0,380 0,356

0,65 0,516 0,432 0,391 0,365

0,70 0,534 0,445 0,402 0,375

0,75 0,551 0,457 0,414 0,385

0,80 0,568 0,470 0,425 0,395

ms t e o=-15OC

0,9 I

0,8 \ H ~. : E ' f . 9 A

\ IK ~G £1

0,7

. " Lmax=AC+CB

0,6 1""-

- . . . . . .

0,5 t"-I--

0,4 Lmax= ~ (2H-h)

0,35 10 15

L max 1m ]

Fig. 3.1.1. Variatia coeficientuluide masivitate termica m s-

n s

1,8

1,7

1,6

1,5

1,4

1,3

1,2

1,1

1,01,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0

f.[W/mK]

-, )1~m

~ h=lm

~ b(~~

~ ~. . . . ; : :

~~ ~ - - ~ ' " ' "

Fig. 3.1.2. Variatia coeficientului

de corectie ns -

schimburi orare de aer necesar In Inca-pere din conditii de contort fiziologic.Pentru nao se recornanda urrnatoare-

Ie valori:- pentru cladlri de locuit sl similar lor:• carnln de locuit

nao"" 0,792 [m3·h-lfm3]

• bucatariineo= 1,19 [m 3·h-1/m 3]

• bai:nao "" 1,0 [m3·h-lfm3]- pentru scoli, gradinite, crese, spitale:Tiso •V = 25Np [m 3/h ]

unde:- V este volumul incaperii [m3];- Np - numarul de persoane.- cp - caldura maslca a aerului la

presiune constants [J/kg·K];- p - densitatea aerului [kg/m3];- E - factor de corectie dependent

de Inaltimea cladlrii; are valoarea 1pentru incaperl din cladiri cu mai putinde 12 niveluri iar pentru cladiri cu 12

sau mai multe niveluri valorile factoruluiE sunt date In tabelul 3.1.7;- i - coeficientul de infiltratie al aerului

prin rosturi; se determina in functie de:- materialele din care sunt executate

uslle $i ferestrele;- raportul SelSi, unde Se reprezintii

aria totala a elementelor mobile aleusllor sl ferestrelor exterioare, iar SI

aria usilor si ferestrelor interioare aleIncaperii;- gradul de impermeabilitate al clad!-

riL Prin "cladiri greu permeabile" se In-teleg cladirile sau compartimentele decladire la care, datorlta existentel pere-tilor despartitort tara goluri, lesirea ae"rului infiltrat prin rosturi se face numaiprin casa scarii sau printr-un coridorcentral (cladiri de locuit cu simpla ori-entare, apartamente de colt care nu aufatade diametral opuse, compartimentede hale t a r a comunicatie cu restul cia..

26 1 1 1 m4I I22

20 I , _r-

18 r

16

~14

12

10 I.R 9

j~ itt = ~6

5

4

310 8 6 5 4 3 2 1,4 1,00,8 0,6

R m [ rn 2 K / W ]

Fig. 3.1.3. Valorileadao$ului Ac -



1. Instala~ii de incalzire Capitolul 3: Necesarul de caldura pentru incalzire

dirilor etc.). Prin "cladiri permeabile" se

Inteleg cladirile sau compartimentele

de cladiri care datortta absentei pereti-

lor despartitor i sau exlstentel peretllor

despatitorl cu goluri sau a casei scarii

cu usi exterioare, spre incaperea tubu-

lui de gunoi, iesirea aerului infiltrat se

face prin rosturile usilor sl ferestrelorplasate In alte tatade (sali cu mai multe

fatade etc.).

Valorile coeficientului de infiltratie i suntdate In tabelul 3.1.8

Pentru elementele mobile (ferestre,

usi etc.) amplasate chiar la ooltul cla-

dirii la ultimul etaj, valorile din tabelul

3.1.8 se rnajoreaza cu 1,2.

L - lungimea rosturilor elementelor

de constructli mobile din fatadele su-

puse actiunii vantului.

La stabilirea valorii lungimii L se au invedere urrnatoarele situatii (fig. 3.1.5)

privind amplasarea elementelor mobile:- pe un perete exterior L = = Ll 1 (Iun-

gimea rosturilor este egala CU lun-

gimea tuturor rosturilor elementelor

mobile LI 1 de pe peretele exterior).

- pe doi peretl exteriori alaturatl

L = L it + L 1 2 ; V- pe doi pereti exteriori opusi,

L = max (L l1; LI2) ;

- pe mai multi pereti exteriori

L = max (L11 + L f2 ; L f2 + LI3) .

Rostul format de doua elemente mo-

bile se ia in calcul 0 singura data; in

cazul usilor si ferestrelor dubie, rostul

se mascara pentru un singur rand.v - viteza de calcul a vantului stabi-

lita in functie de zona eoliana in care

se gase$te locali tatea respective l;>ide

amplasamentul cladirii fata de local ita-

te (tab. 3.1.9). Vitezele de calcul ale

vantulul sunt valabile pentru altitudini

sub 1100 m. Pentru cladiri amplasate

la altitudini mai mari, vitezele vantului

se stabilesc pe baza datelor meteo-

rologice privitoare la conoomltenta

vantului cu temperaturi scazute, astfel

incat necesarul de caldura rezultat sa

nu fie depasit in mai mult de 10 ... 20

ore/an. De asemenea, pentru toate ni-veluri le situate deasupra etajului 12 al

cladirilor inalte din cuprinsul oraselor,

vitezele de calcul ale vantului sunt cele

corespunzatoare cladirllor amplasate in

afara localitat ilor. Incadrarea localltatt-

lor in zone eoliene se poate lua din

harta din Anexa IV.

Qu - sarcina terrntca pentru incalzirea

aerului patruns la deschiderea usilor

exterioare (Ia intrarea in cladire) se cal-

culeaza cu relatia:

Qu = 0,36,Su·n·(ti - te) ·CM [W] (3.1.13)unde:

- Su este aria usilor exterioare carese deschid [m2];

- n - nurnarul deschideri lor usilor ex-

terioare tntr-o ora, care depinde de

specificul cladirii.

Tabelul 3.1.6. Valorile adaosului Ao

Orientare N NE E SE S SV V NV

Ao[%] +5 +5 0 -5 -5 -5 0 +5

Tabelul 3.1.7. Valorile factorului de corectie E

EtajulNumarul de niveluri ale cladirii

12 15 18 20 25

P 1,18 1,23 1,265 1,295 1,34

1 1,14 1,20 1,230 1,265 1,315

2 1,12 1,17 1,20 1,23 1,285

3 1,09 1,15 1,175 1,20 1,285

4 1,07 1,13 1,155 1,18 1,23

5 1,04 1,11 1,135 1,16 1,21

6 1,02 1,08 1,12 1,15 1,20

7 1,00 1,06 1,11 1,13 1,185

8 1,00 1,04 1,09 1,11 1,19

9 1,00 1,01 1,065 1,09 1,15

10 1,00 1,00 1,03 1,06 1,1311 1,00 1,00 1,01 1,03 1,11

12 1,00 1,00 1,00 1,00 1,08

13 1,00 1,00 1,00 1,00 1,05

14 1,00 1,00 1,00 1,00 1,02

peste 14 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

Sarcina termica Qu se ia in conslde-rl1 rl1

rare numai in cazul incaperilor cu usl

care se deschid frecvent (magazine,

holuri la sali de spectacole etc.) l;>icare

nu sunt prevazute cu sasuri sau perde-

Ie elastice.

3.1.4. Particularitati de calculal necesarului de caldurapentru cladiri industriale

Metodologia de calcul al necesarului

de caldura in cazul cladirilor industr iale

este, in general, aceeasi cu unele par-

ticularitati:

- pentru hale neetajate $i incinte

mari, avand latimi mai mari de 10 m si

inaltimi mai mari de 5 m, pentru calcu-

lui rezistentelor termice R c se are in

vedere relatia:

R c = Ro I8 [m 2.K IW} (3.1.14)unde:

- R o este rezlstenta terrnlca stabi li ta

dupa STAS 6472 pentru cladirile obis-

nuite [m2·KIW] ;- 8 - factor de corectie care depinde

de inaltimea incaperii industriale, ale

carui valori se iau din diagrama din fi-

gura 3.1.5.

Valorile rezistentelor term ice R c se

pot determina in functie de R o utilizand

diagramele din figura 3.1.6 pentru pe-

reti, din figura 3.1.7 pentru ferestre $i

din figura 3.1.8 pentru plafoane.

- coefic ientul de corectie CM = = 1- sarcina termica pentru incalzirea

aerului infi ltrat se calculeaza cu ajutorul

factorului de corectie de inil ltime E ale

carut valori sunt date In tabelul 3.1.10.

b

C

Fig. 3.1.4. Pozitia elementelor

mobile in ansamblul incaperii:

a - pe un perete exterior;

b - pe dol pereti exteriori alaturati;

- pentru hale Ie ventilate in suprapre-

siune, infiltratiile de aer rece se iau 'in

considerare numai in cazul 'in care

debitul de aer infil trat depasesete debi-

tul de aer introdus prin instalatiile de

ventilare.

3.1.5. Particularitati ale calcOluluinecesarului de caldura

pentru locuinte

Metoda de calcul a necesarului de cal-

dura presupune un regim de functionere

a instalatiilor de incalzire de tip continuu

cu mentinerea temperaturii interioare la



C ap ito lu l 3 : N ec es aru l de c iild urii p entru inc iilz ire 1. Instala~ii de inc ii lz i re

C)Q) .;::

: : : : l "0 : : : : l .;:: : : : : lV 0

0. . . . . C) I.{) I.{) C\J

0 .;::(/) 'c en 0 I.{) C)

Q) : : : : l : : : : l E Q) . . . . C) C) I.{) v

::0ell "0 ell 0 ell 00 00sn c :: Q) 0

OJ aa a a: : : l<~ OJ ell '(jj.

0

!--- -: : : : l .;:: "\::0

0 : : : : l en c oC)

c oQ) (/) . . . . . c o I.{) C) v'(jj. 'c I.{) v c o c .o

::0Q)

C !. 0 000 . . . .: : : : l 0 ell

0a a a0 ell OJ

!--- ~

Q) 00 .- - v::0

c o .-- .- c .or-, c .o .- c o

: : : : l 00 .- 00 aa aa

~ -: : : : l Q) '(jj.0V "0 : : : : l .;::

en c o C) c o.;:: : : : : lQ): : : : l .;::

£. . . . . c o I.{) C) v. . . . .

E 'c I.{) v c o c .oell ell : : : : l

Ci .(/) "0 ell Q) . . . . 00 00

c :: Q) 0ell a a aa: : : l C)

<~ OJ 0 OJo ell

~ t------

: : : : l. . . . .c ::

0 ell

en . . . . . .- c .oQ) E (5

"c .o .- c o. . . . .

ell N X 00 .- 0ellQ) '0 '< =

Q)00 00

Q)

Ci . . . . . . . . .OJ E

. . . . . o· a aa . . . . .: : : : l (/) Q) (/) Q)

o. . . .

~ . . . . Q) . . . .. - Q) . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .

S !?(/)

S ! ?(/)

i~ Q) t------ Q)

'5 . . . . . . . .: : : : l Q) : : : : l S !?"S Q) .;:: .;:: 0 - 0. . . . . . . . . .

0 : : : : l "0

: : : : lv v

: : : : l~ c :: ell: : : : l sn . . . . . ~ c .o C\J

0V C) ~ 0

.5 Q) Ci . 0 Q) '(jj. 'c :0c .o I.{) en

" :0(3 : : : : l 0 . . . . 00~ 00 ~Q) ell ell a a aa ell

'< = o 0OJ Q) :0 Q) :00 Q) ell

E ell E ellr--- t------'3 0 . . . . Q) . . . . Q)

Q) Q) E Q) E: a : : : : l c." C\J C\J C).s Iii E Ci .I.{) C\J . . . . C\J

"0. . . . .

c :: .;::Ci .

: : : : l ell X : : : : l .- .- Q)C\J .- : : : : l

Q)

.~ 0 0 Q) '+ = E Q) 000.00 Q)

0.

r o : : : : l OJ ' 0 0 610a .;:: aa . . . . . _

o OJ . . . .~ > '6 '6s .;:: t------ 'ell : b t------ 'ell0 Q) '6

OC) (3 en 0 "0 (3. . . . . > c t S 'ell

~ell

(3c o c . o c o c o

(3Ci . en " C) 0

~00 .- .-

: : : : l00 a a

~o

r--- t---

e x ! : : : : lQ)

'ell.. .0 Q) . . . .

0 C) en 0 C l " > .- .- c . o. . . ell

' "Q) "0

0 c o c . o c o c o Q)

"c .o , . . . c o

Ci . :c "\ : : en"

C) 0 x 00, . . .0

"S 0 Q) 00 .- , . . .u : : : 00 00

E (/) . . . . . a a aa aa aa

~

C i5Q) X"0

Q)

- ~...,_;.t

: : : : lQ)

'ellc : : : : l : : : : l

0. . . .

E ell ellQ)

'ell) . . . ."

c .o r-, c .o 0

"0 C) c oell ell (5 so

. . . .r o) :Q

0r-, , . . . c .o en Q)

ell c .o C\J C) V- . .c : :

Q) N .- aJ .- C\J Q) e n- '0 c .o I.{) c o c .o0. 0

.;::OJ '0 .- 0 , . . . .-

::0Ci. c :: Q) 00 00

E (/) Q)

E aa a a E ell 0. a a aa. . . . : : : : l : : : : l . . . . ._ Q)

.5 0 . . . .0 ' 0 0 Q) (/)

(/)"0 Q). . . . .- ~

: : : : l Q)'ell

'(jj.0

. . . . .;::Q)) (ij I.{) 0 .-v

"0 v v

Q) :Q

.;:: : : : : l c o , . . . .- c .o. . . . .

c .o C\J v C)0 0

. . . . . ell- . .c : : : : : : l 'c "

c .o .- c o Ci . c .o I.{) en r-,0.0

.;::0

(/)00 .- 0 00 00

E (/) Q) Q) (ij aa a a : : : : l a a a c S. . . . 0 o_ Q)

.5 0 OJ(/)"0

ell

r--- r--

: : : : lQ)

'ell.. .0 Q) . . . .

0 .- C\J c o Q) I.{) 0, . . . v

Q):Qell

"C\J C\J C\J Ci. c o .- , . . . c .o

0 I.{) C\J C\J

" "c .o , . . . c o. . c : : .;::

E.0

, . . . ,..- C\J, . . .

00, . . .0

E (/) Q)

a a aa C i5 a a a a. . . ._ Q)

.5(/)"0

- r---

cA'1d) C) C) C) C)cA'1d) c . o c . o c . o c . o

v"

v " v"

v"

c ::

'(jj. '6 cQ) E(jj. . : : . Q) r o: : : : > (/)

__J . . . . .) Q). . . .

S ! ? ~

valoarea de +20 "C sau cu reducere pe

timp de noapte pana la +17 "C ,

3 .2 . N ec es aru l de c a ldu rala s ere

Perrtru calculul necesarului de caldu-

ra la sere simplu vitrate se tolosesterelatla:

0=1,26.S.[ 0,35+ ~ (3,26.C+kCONVl}ti-fe)

[W] (3.2.1)

in care:

- S este supratata terenului pe care

este amplasata sera [m2];

- SF - suprafata vitrata (geamuri lor)

[m2];

- C - coeficient care tine seama de

trecventa de aparitie a orelor cu cer

senin asociate temperaturii conventio-

nale a aerului exterior, cu valoareaC = 0,10 indiferent de zona cllmatica:

ti - temperatura interioara de cal cui[0C];

- te - temperatura exterioara convert-

tionala a aerului exterior (tab. 3.1.2 sau

harta din Anexa IV);

- kCONV - coeficientul de transfer

convectiv prin supratata vltrata, care

se determina cu relatla:

kCONV = kEf [ 1 + 1Cn'(kET)n"l. S'][W/m2·K ](3.2.2)

unde:

- n este coeficiehtul de etanseitate

a serei, cu urmatoarele valori: pentrusere etanse n = 1 ,7 $i pentru sere

neetanse n = 2,0;

_ 1Cn - coeficient de penetrate cu lJr~

rnatoarele valori: pentru sere etanse

1Cn=0,1; pentru sere neetanse 1Cn= 0,23;

S'= (ii - ie) I (ti - tel,

in care:

- i; este entalpia aerului interior iar ie

este entalpia aerului exterior [kJlkg'K];

- k E T - coeficient de transmisie prin

convectie prin suprafata vitrata a serei

considerate etansa, calculat cu relatia:

[W/m2

·K] (3.2.3)

unde: (X i $i ae sunt coeficlentf super-

ficiali de transfer de catoura determi-

natl cu relatiile:

(Xi = 4,65 + 1,63,¥(s)v [W/m2'K] (3.2.4)

ae = 5,821 + 4,07 v [W/m2· K l (3.2.5)(pentru v:s; 5 m/s)

ae = 7,141 VO,78 [W/m2· K l (3.2.6)

(pentru 5 m/s < v:s; 10 m/s)

ln relatiile de mai sus v este viteza

de calcul a vantulul (tab. 3.1.9) iar '¥(s)

este 0 functle care depinde de supra-

fata serei (fig. 3.2.1).

Daca din calculul (Xi < 5,8 W /m 2·K seia n = 2, iar daca ca > 6,4 W/m2·K se

ia n = 1,7.Pentru calcule raplde se poate folosl

diagrama din figura 3.2.2.



I. Insta lal ii de inci lz ire Cap it olu l 3 :Ne ce sa ru l d e c ilduri p ent ru in cilz ir e

1,45 "V1.40

WV

~ 1,30 1-'''

rr~ v

~ 1,20"0 ,,-Bo ,,-

~ 1,10

1-----l-I--

1,008 9 10 12 14 16 18 20 24 28 32 36

lnfdt imea hale i H [m ]

Fig.3.1.5. Valorile factorului de corectie p.

Tabelul 3.1.9 Valorile vAntului de calcul v

Amplasamentul cladirii

Zona eoliana ln localitati ln afara localitatii

v [m/s] V4/ 3 [m4/3·s·4/3] v [m/s] V4 /3 [m4/3·s·413]

I 8,0 16 10,0 21,54

II 5,0 8,55 7,0 13,39

III 4,5 7,45 6,0 10,9

IV 4,0 6,35 4,0 6,35

Tabelul 3.1.10. Valorile factorului decorectie E pentru cladiri industriale

Inaltimea Factorul de

halei [m] corectie E

5 1,0

5...12 1,12

>12 1,20

Exemplul de calcul 1

Se calculeaza necesarul de caldura

pentru 0 sera cunoscand:

- suprafata terenului pe care este

arnplasata $ = 5000 m2; im'iltimea unui

perete lateral h = 2,50 m; latirnea la

50 m; lungimea la 100 m; latirnea unui

plan incl inat vitrat I v = 2,7; nurnsrul deplanuri inclinate n p = 20

- elementele de inchidere, realizate

din geam simplu;

- sera se afla in zona climatlca III

unde te = -18 "C si v = 6 m/s;

- temperatura interioara ti = +20 "O ,

Rezolvare:

• se calculeaza suprafata geamurilor,

$F = 5900 m2

• din graficul din figura 3.2.1 pentrll

S = 5000 m2 se obtlne lJ'(s) = 0,3

• se calcuteaza coencientii superfi-ciali de transfer de caldura

ai = 4,65 + 1,63· tp(s)·v = == 4,65 + 1,63·0,3·6 == 4,89 W /m 2·K

ae = 7,141 VO,78 = 7,143 . 60,78 == 28,6 W /m 2·K

• se stabileste valoarea coeficientu-

lui n: pentru tu < 5,8 W /m 2·K , n = 2(sera neetansa)

• se stablleste valoarea coetieientuilli

de penetratie, care pentru sera nee-

tansa nn = 0,23"

• se calculeaza coeficientul global de

transmisie prin convectie prin

suprafata vitrata a serei considerata

etansa:i < E r = a ;a " 4,89· 28,6 4,18 W/rri-K

a ;+ a" 4,89+28,6

• se calculsaza coeficientul de trans-

rmsie prin convectie prin supratata

vitrata:

kCONV = krr [1 + fIn (krr)lr1·SJ == 4,18 [1 + 0,23·(4,18)2-1'1,52] =

= 10,29 W /m 2·K

unde coeficientul s = ( i ; - ie)/(ti - te) == (44+ 14 )1 (20+ 18) == 1,52

ii = 44 kJlkg pentru tJ = +20 "C $i f P i = 65%ie = -14 kJlkg pentru te = -18 "C $i q J e = 80%• in final se obtine valoarea necesa-

rului de caldura al serei:Q = 1,26·$'[0,35 + SFlS·(3,26C +

+ kCONV)]·(ti - te) ==1,26.5.103.[0,35 + (5900 /5000 ) .

. (3,26 . 0,10+ 10,29)]·(20+ 18) == 3082725 W.

3.3. N ec es aru l de c a ldu rapen tru c la d iril e

am p la sa te s u bte ra n

Im 2·K IWI

rL 1, 4

Pentru lncaperile cladirilor amplasate

total sub cota terenului, in parnant cu

zone de apa freatica (fig. 3.3.1), calcu-

lui necesarului de caldura se face aplt-cand retatia:

o,= Qs' + Qs" [W] (3.3.1)

- fluxul termic Q~dirijat spre aerul ex-

terior de temperatura te se deterrnina

Fig. 3.1.6. Valorile rezistentei termice

Rc pentru pereti:

1 - t a r a lncalzire perimetrala;2 - cu incalzire perlmetrala,

[m2·K lWj

0,14TTT-rT'",-'l-"-r'-"---H- tt Tt -- t- i' -- rtHe= 1 8 K -+-+'h,L~

rL p t m + + = _ t i ~ ~ 1 ; I ~ E- I! I

B 0,2 ti-te= 26K t ...+,.LV;~¥J"L'--l~~·tIl,9

E +H~t~~~r+'~.$ 0, 3 H-t*f7H~"+.-~"*'7--j-+ - 1

~! A.~0:

0, 5 + . L . L Ll._j,".L

0,5 0,4 0,3 0,2 0,17

Rezistenta termlca Ro [m 2'KIW]

Fig. 3.1.7. Valorile rezistentei term iceRc pentru ferestre:

Pentru hale cu inaltimi mai mari de

10m, valorile R c se lnrnultesc cu 1,1, re-

spectiv, cu 1,18 dupa cum in hale exista

sau nu incalzlre perirnetrala cu corpuri

de Incalzlre,

Im 2·K lWj

0, 4 ,rITrrrl-TT'TTTr~T'T-rrn--f-rJ

rL 0, 5 H+++++++++t+,I-+t+++ + + -

B 0, 6 ttl1mW'tJg'f~f:;~~ 0,7 H++-lo+:: .".,

~ 0,8.tIl 0,9=,.,.,. .......,9 1, 0Eli; 1, 2

:; 1 ,4

5 1 1, 6]i 1, 8S l 2, 00: 2, 2

2, 52,5 0,52, 2 1,8 1, 4 1,0 0,8 0, 6

Re zis te nta t ermi ca Ro [m2 .K !W j

Fig. 3.1.8. Valorile rezistentei term ice R cpentru plafoane.

cu relatia dirt tabelul 3.1.11; t' I'-1~- fluxul termic Q; dirijat spre stratul

de aoa freattca de temperatura ts se

determina cu relatia din tabelul 3.1.11:

- distantele m-, m 2 . ms, m 6 la care



C ap ito lu l 3 : N e ce sa ru l de c ald ura p entru inc alz ire I. In s ta l al ii d ei nc a lz ir e

\jJ(S)8,32 <?

0,60~

v=20 m/s .L:

'lib0,1+0,518 exp(-0,000187S) Nv~10 m /s6,94 ~

i'..r - - - . . ~

5,806

0,50r-,

I--=v=~

-....; p : : ; : 4,64 ,~<,

3,48 ~

' ' ' ' "~ r---. : : : : : : :

2,32 ~0,40. . . . . . .- - - , ,I, 1 r-r- -

<

~ " ' : : , . ,r-v=O,O m /s r--~ ~

1,16 ~

0,30. . . . . . . . . . . . . . . . I I I x

::l

. . . . . . . .t- -35 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 +5 +10 + 1 5 +20 n;

0,20r-r-~ Temperatura exterioara te[oe]

Fig. 3.2.2. Calculul fluxului tel"ltlic0,10 unitar pentru sere.

0 - instalatii nedotate cu dispozitive de

0 2000 4000 6000 8000 10000 S[m2] reglare terrnostata Cr = 1,08;

Fig. 3.2.1. Variatia functiei '¥ cu suprafata terenului Sal serei.- N l / e a - nurnarul anual al gradelor-zile

teoretic corespunzatoare perechii de va-

liniile de flux termic se despart (spre efectiv de izolare termica calculat cu lori t; si t e , ale carui valori sunt date I~

aerul exterior, respectiv, spre stratul de relatia 2.4.6 [W/m3·K}. graficele din figura 5.5.24 (cap. 5); f' "'"'apa freatica) se calculeaza cu relatia:

3 .5 . C alc ulu l nec es aru lu i- tmi - temperatura interioara medie de

2Ap( t-t ) calcul determinata cu relatia 5.5.24 [0C];b+03 +04+--R--'-LR de c a ldu ra anu a l - tao- temperatura exterioara medie1 : al t.-t I

m.= ' e a l c lad irilo r de lo cu it zilnica pe durata de un an, a carei valoa-t, - ts 1--+ re se determina din diagram~ din, figurat;- te 3.5.1. N ec es aru l d e c a ld ura a nu a l 5.5.21 (cap. 5); f' 'L'Sj C{v~ + - " " , -[m] (3.3.4) a l c la d iril or d e l oc u it e xis te nt e - 00 - puterea termica instalata pentru

- rezistentele term ice Rj sl Raj (pentru Incalzire [kW);

- . .. . .. . . .J - 1, 2, 5, 6) se deterrnina aphcand

relatiile:

1 0 h 1Rj=~+_L+-+- [m2.K!W) (3.3.5)

a; A j A p ae

Pentru calculul aproximativ al nece-

sarului de cal dura pentru Incalzire 0,

se pot folosi indici care tin seama de

tipul cladirii (de locuit sau tertlar), de

forma sl dimensiunile geometrice (nu-

rnarut de niveluri, suprafata desfasura-ta, volumul construit), gradul de izolare

$i zona cfimatica unde urmeaza a fi

arnplasata cladirea.

Relatia de calcul pentru cladirile de

locuit si similare acestora este:

0= \f.GN·(tmi - te l [W ) (3.4.1)

in care:

- V este volumul interior incalzit al

cladirii , calculat ca volumul delimitat de

anvelopa cladirii [m3];

- GN - coeficientul global normat de

izolare terrnlca, determinat in functie de

numarul de niveluri N si de raportul din-

tre aria A si volumul cladirii V [W/m3·K]

ale carui valori sunt date in tabelul 2.4.2;

- tm; - temperatura medie a aerului din

interiorul Incaperilor [0C];

- te - temperatura exterloara conven-

tionala de calcul a zonei in care este

amplasata cladirea [Qq.

Retatia de calcul pentru cladirile cu

alta oestinatle decat cea de locuit:

a = V G1 (tm ; - tel [W] (3.4.2)

in care G1 este coeficientul global

Relatiile de calcul se bazeaza pe ur-

matoarele considerente:

- regimul de furnizare a caldurii este

continuu, in scopul realizarj] conditiilor

de confort termic necesar;

- realizarea unor regimuri diterenttate

de furnizare a caldurf intre orele de zi

$i orele de noapte, prin reducerea tem-

peraturii interioare in orele de noapte

(22 - 6) cu maximum 3 °C fata de

valoarea imp usa de conditiile de con-

fort termic;

- influerrta radiatlei solare asupra

regimului termic din spatii le locuite.

Necesarul de cal dura anual al unei

cladirl de locuit se determina cu retatia:

0=6,85.104 -R,CR,Cb ,Cd1-ps)'

' (N :~o .~-6,6<103 ·$ /o e <O te oItm;-tao J

[W] (3.5.1)

In care:

- R este coeficient care tine searna

de variatia in timp a temperaturii

exterioare, ale carui valori sunt date in

figyra 3.5.1; f'SO- CR- coeficient care tine seama de

reducerea temperaturii interioare in

timpul noptii, ale carui valori sunt date

In figura 3.5.2; ~,SO

- Cb - coeficient care tine seama de

forma balcoanelor:

- pentru un balcon deschis

Cb = 1,03;

- pentru balcoane inchise cu vitrare

simpla Cb = 1;

- Cr - coeficient care tine seama de

natura echipamentului cu care sunt do-

tate tnstalatii le de incalzjre:

~ instalatii dotate cu dispozitive de

reglare terrnostata Cr = 1,0;

- Sloc - suprafata locUlbl la a Intregll

cladiri [m2];

- O teo - durata conventionala a perloa-

dei de incalzire a carei valoare se deter-

rnina din diagrama din figura 5.5.25; i ')

- P s - coeficient care reflecta influenta,

radiatiei solare asupra necesarului de

caldura, a carui valoare se determina din

diagrama din figura 3.5.3 in functie de

valoarea x;n

LO Aj~lx=--

n

L O N sj~l

unde tOA este cantitatea de ealdu-

ra datofata radiatiei solare, receptiona-

ta de 0 constructie pe durata sezonului

de incalzlre [kJ/an], calculate cu relatia:

(3.5.2)

fa A = f [(O,38SFj +Spj ) . F j ] - / G , S U D1~1 1=1

[kJ/an] (3.5.3)

in care:

- SFj si SPj sunt suprafetele teres-

trelor sl peretilor orientati cafre N, NE,

S, SE, SV, V, NV, orizontal) [ m 2 ] ;

- F j - coeficient de reducere a suprafe-

tei Sj care reoepteaza radiatia globala loj.

la 0 suprafata virtuala orientata spre sud,

a carei valoare este data in tabeluI3.1.12.

tONS este necesarul anual de cal"

dJr1 al cladirii, neafectat de influenta

radiatiei solare, [kJ/an].

Valoarea tONS se determina cuJ=l

relatia 3.5.1 unde P s = O.

Exemplul de calcul 2:

Se determina necesarul de caldura

anual pentru un bloc de locuinte cu re-

gim de inattime P + 10 niveluri arnplasal



I. Instala! ii de inca lz ire Capito lu l 3 :Neces ar ul d e c aldur a pen tru in ca lz ire

~f i l ~ ; _ = ~

r•l o B T

a b

Fig. 3.3.1. Schema pentru calculul necesarului de caldura la incaperi am-plasate total subteran:a. sectiune; b. plan;

1 - interior; 2 - stratul de apa freatlca,

in orasu l Bucures ti , alimentat cu energie

terrnica de la 0 cen tr a la t er rn ica . Cladi-• se calculeaza cantitatea de caldura

datorlta radiatiel solare apllcand relatia

3.5.2

LOA= [0,38·(102,4·0,22+65·0,51 +76,3·1+

+85·0,51)+0,025(485·0,22+420·0,51 +

+500·1+350·0,51+600·0,87)]·1,48·106

= 154.106 kJ

• se deterrnina valoarea parametrului

x cu relatla 3.5.2Rezolvare: I x = 154.106/8,73.109 = 0,018

• se determina valoarea coeficientu- • se determina valoarea coeficientu-

lui R , din diagrama din figura 3.5.1, in lui P s = 0,016 utilizand diagrama din fl-

;functie de temperatura exterloara gura 3.5.3

t O O = . .120c...are marcheaza inceputul !?it • se calculeaza necesarul de caldura

, sfiir!?itul sezonului de incalzire, R=O,96j anual utilizand relatia;

• se determina coeficientul de core- 0 = (1-Ps)'ONS = (1-0,016}8,73'109 =lara olimatiea k in functle de tempe- = 8,59,109 kJ.

ratura medie anuata ta o

Valoarea ta pentru Bucuresf ~11& '1 I. 3.5.2. Nece~a.r~1de caldu~a anualcalculsaza cu relatia 5528 ,;~;. {;t,"-; al cladlrdor de locultunde tao::::; 11,3 °c (din figura 5.5.21). nou proiectateSe obtine din diagrama din figura

5.5.22 valoarea k = 0,9; ? I2.bo

• se determina durata conventionala

a perioadei de lncalzire, utilizand

figura 5.5.25; pentru k = 0,9 rezultaDteo = 185 zile. if

• se determina temperatura interioa-

ra medie tmi utll izand relatia 5.5.24,rezultand tm; = 18,5 °C; v

• se determina numarul anual al gra-

delor-zile N~!'o5aplicand relatia 5.5.27;f\~~

rea are balcoane deschise. lnstalatia in-

terioara de incalzire nu este prevazuta

cu dispozitive de reglare termostata a

temperaturii interioare. Puterea termica

instalata 00 ::::;325 kW iar suprafatalocuibila SIOC = 3700 m2•

Ii 20Nteo : : : :Nteo - (20- tmi )Dr e o =

=3170-(20-18,5)·185=2992 zile

in care N ¥ £ = 3170 zile'Pentru Bucu-resti (din Anexa III) f · ~(110l,(.e-• se determina coeficienti i:

CR = 0,948 din diagrama 3.5.2 pentru

f I f / ~ o = 3170 zile !?i alimentarea cu

energie terrnlca de la 0 cernrata termica;

Cb::::; 1,03, cladirea fiind prevazuta cu

balcoane deschise.

Cr:;:: 1,08, instaiatia de Incalzire ne-

fiind dotata cu dispozitive de reglare.

• se catcuteaza necesarul de caldura

anual al cladirii in varianta neluarii in

reconsiderare a radiatlei sol are cu

relatia 3.5.1, in care P s = O.ONS = 6,85.104.0,96.0,948.1,03.1,08 .

. {2892· [325/(18,5-11,5)] - 6,6·1 O - s -

·3700 - 185} = 8,73.109 kJ

'i' Tla's s: A a's II II

~lI

• •f }\

I\ E '" I\,ti E

'. . . .

/

~ '"-

u _l,. r : : - . . . . ." ' . . . ./ " I/)I \, s:

I \

I t \

t I

o B i ~1 TII I

I I

lO"S /2 ails I-b ,

Metoda de calcul se bazeaza pe

transferul de Mldura!?i masa specifice

spatiilor incalzite in regim stationer !?i

tine seama de aportul datorat activitatii

oamenilor $i radiatiel solare asupra

temperaturii interioare rezultate impuse

de normele de confort termic.

Metoda este utulzata In optimizarea

solutiei constructive si a instalatiel de

incalzire cu care este dotata cladirea

de locuit.

Helatia de calcul at necesarului de

caldura pentru Incalzirea spatiului 10-

cuit lntr-o perloada data D k dintr-o lu-

na din sezonul de incalzire este;

o,=9,74Dkl ( Sr- ~SPi}ai-(1-A1)+

+O,33nao' V·A2 J - C - ( t iR ~ tevil<) [kJ](3.5.4)

unde:

- D k este perioada data dintr-o luna,

5 s D k $; 31 zile;

- Sr - suprafata totala de transfer

termic, fermata din suprafata peretilor

interiori !?i sprafata elementelor de

conspucth exterioare;

- ESp; - suprafata peretilor interibrii = = 1

orlentata catre spatiul Incalzit [ m 2 ] ;

- a; - coeficientul de transmisie dat

de relatla:

aj = 3,0 + 3,2 S-/I.sPi [ W / 1 1 ' l2 _ K ] (3.5.5)

- nao - numarul de schimburi de aer

necesar asigurarii confortului f iziologic

[h-1], §3.1.3;

- V - volumul cladirii, inclusiv spati ile

neincalzite [m3 ] ;

- C - coeficienul a carul valoare este

data de relatla:

Tabelul 3.1.11. Relatii de calcul pentru fluxul termic Q 's fi Q"s.

i [ [ ~+m ~+ n m . ] [ R s + nfT6 Rs+ n m 1 )O:~(H) a : + 2 > ,,+~ 'l,+~ . ,,+~tl;+~~ [ w ]

2,1,p 2 A .p 2 A .p 2 A .p



C ap ito lu l 3 : N ec es aru l de c aldu ra p entru inc alzire I. In st ala lii d e in ca lz ire

Tabelul 3.1.12. Coeficientul F j de reducere a suprafetei S j

leeoa = 1,48.106 [kg/m2·an]

j N NE E SE S SV V NV Orizontal

r, 0,22 0,27 0,51 0,81 1 0,81 0,51 0,27 0,87

Tabelul 3.1.13. Factorul de temperatura fta

Sistemul Sobe de Corpuri Radiatie de Radiatie dede lncaizlre Aer cald teracota de lncalzlre platon pardoseala

Factorul fta 1,12 1,098 1,062 1,025 1,0

C = R 'CR "Cb ,CT (3.5.6)

in care factorii R , CR, Cb si CT au fost

prezentati la §3.5.1.

- A1 - coeficient a carui valoare se

calculeaza cu relatia:

A - f l SP e j [ 1 0,4 11- i= : Sr- ~Sp;' - a ;-(R pe j +0,06) +

SF j [ 1 0,4 J l+Sr- I,Sp;' - a ;R F j •• (3.5.7)

unde:

- SP e j este suprafata peretelui exteri-

or cu orientarea j [m2];

- R pe j - rezistenta terrnica a peretelui

exterior cu suprafata SP e j [m2· K IW] ;

- R F j - rezistenta termlca a ferestrei

cu suprafata SF j [m2· K IW] ;

- SF j - suprafata ferestrei cu orienta-

rea j [m2];

- A 2 - coeficient a carui valoare se


A2= f ta {0,64+ 0,96· (Sr/I ,s"i) '

. [1-(1-0,375.A 1· I,Sp)S r) ]} (3.5.8)

unde:

- f ta este factorul de ternperatura

functie de sistemul de Incalzire, a carui

valoare este data in tabelul 3.1.13.

- A3 - coeficient a carui valoare se


A3 =[1-0,375. I ,SpJSr ]A (3.5.9)

- A 4 - coeficient a carui valoare se


A4=J[0,6+0,96.(1- "2. .Sp;/ST ).A1} (3.5.10)t,

- tiR - temperatura mterioara redusa

calculate cu relatia:

tR = t, as ,oc

I I (Sr -~Sp; )a i (1 -A1)+0,33naoVA2

(3.5.11)

unde:

- a este raportul intern specific care

pentru un apartament mediu cu

Sap = 72 m2, are 0 valoare a = 8 W/m2 ;- te vik - temperatura exterloara virtu-

ala medie lunara a cladirii, calculata cu

relatla:

[Qe] (3.5.12)

unde tEk este temperatura exterloara

echivalenta medie lunata a cladirii, a

carei valoare se deterrnina cu retatia:

tEk = Il Spe j . 0,4 . tEk +j Sr- ISPi a ; (R p ej +0,06) pel

+ SF j .~.tE Js,-ISp; a ;R F j F ik [0C] (3.5.13)

In care tEpejk $i tEF j k sunt temperaturi-

Ie exterioare echivalente medii lunare a

fiecarut element de constructii exterior(opac sau vitrat) cu orientare l. ale

caror valori se pot determina cu relatia:

tEpejk = 0,022 Ij k + tel< [ 0C ] (3.5.14)

tEF j k = C F j • Ij k + te k [ 0C ] (3.5.15)

unde:

- I / < este intensitatea radiatiei solare

totale (directa si difuza) ale carei valori se

pot lua din volumul .Jnstalatil de ventilare

$i climatizare";

- te k este temperatura exterioara lu-

nara medie, a carei valoare este data in

Anexa II.

Tinand seama de relatia de calcul

3.5.4 pe baza careia se determlnanecesarul de caldura pe 0 perioada

data O k dintr-o luna, se poate calcula

sl necesarul de caloura anual pentru

lncalzjrea spatlului locuit cu relatla:

0= L o : [kJ] (3.5.16).

R

0,97 --

r- , f--I'!"

~f.·i--

0,96 ~ +r-r-~

! r-~

0,95 I·_C.· L.·I·C.····

8 9 10 11 12 13 14 15 15

t e o °C

Fig. 3.5.1. Varialia eoefieientului R infunelie de temperatura teo'

C R

0,98

0,97 "-"- I'~

0,96 ~~, V: > I-""

p--0,95 ~ f-. -- ~f;::;;.

2 " ' V0,94 ./

I ).-V0,93

I

- . . . ~-

i--0,92 =r- I 1

.

7'! ../0,91 .>'

0,90·· ~~~~-'+'I- "---.

° 89[--j0'88 l.JL.---,J--, 1000 1800 2600 3400 4200 5000

20

N 12 [grade-zile]

Fig. 3.5.2. Variatia eoefieientului CR

in functle de numarul anual M gde grade-zile:

1 - punct termic automatizat;

2 - punct termic cu reglare manuala;

3 - centrata termica,

fl sr

0,240,22

I0,20 . . _ t : ; ;0,18 ~l-- r-'0,16 .~

0,14 -'" r--0,12

V

0,10 V - --1--

0,08 ~V

/~"""'- j--t-"r-- --I-.,06 ,/

0,04 .. + .+ -r--....... ..

0,02 V f ; .0,0 L.L.L.-t- ~. __L.....

0,0 0,06 0,14 I 0,22 0,30

0,02 ~10 ~18 ~26X

Fig, 3.5.3 Valorile eoefieientului P s .



I.Instalat ii de incalzire Cap ito lu l 3 :Neces arul de caldura pen tru inc ilz ir e

A n e x a 3 . 1 .

Tabelul 3.1.3. Temper-aturileconventionale t e ale aerului din tncaperile netncAlzite, ale cladirilor de locuit,administrative ~i social-culturale

direct sub - 1 2

acoperis - 1 0

9 - 8

3 . I n c a p e r l neln- 8 9 1 1 1 0

calzite inccn- 9 1 1 1 2 1 1

jurate in cea 4 , 5 9 1 1 1 2 1 2

mai mare 4 9 1 1 1 3

parte de in- 7

caperi tncal- sol uri tehnice- 8

zite partial deasu- 9

pra solului 1 0

- 1 8 5 1 0 1 2

4 , 5 1 0 1 2 1 3

4 1 0 1 2 1 3

8 1 0 1 1 1 2

- 1 5 5 1 1 1 2 1 4

4 , 5 1 1 1 2 1 4

4 1 1 1 2 1 4

8 1 1 1 2 1 3

- 1 2 5 1 2 1 1 3 1 4

4 , 5 1 2 I 1 3 1 4

4 1 2 1 3 1 4

Nr. Felul

crt. lncaperli ext.

Rezlstenta termlca

a elementelorde consfructii

exterioare

[m2· K l W l

1.Rosturi de

dilatare

Tnchise

2. Rosturi de

dilatare des-

chise (proteja

(te de tabla)

o4

5

Nr. Felul Reztstenta terrnica

crt. incaperii a elementelorde constructii

exterioare

[m2· K l W J

: : ; , 4 0 1 0 , 4 1. . , 6 5 :0 , 6 6 . . ., 0

4 . l n c a p e r l n e - -7 - 6 4

tncalztte - 4 7

avand rnajo- - 3 7

ritatea pere- - 2 8

tilor exteriori 8 - 4 5

- 1 8 - 3 8

- 2 8

4 - 1 9

8 - 2 6

- 1 5 5 - 1 9

0 9

4 0 1 0

8 0 7

- 1 2 5 1 1 0

2 1 0



Capit olu l 3 :Ne c es arul d e caldu ra pen tru in ca lz ir e I.In stalal ii de inca lz ir e

Ane113.2Tabelul 3.1.4Temperaturile interioare t/ conventiOnale de caleul

Categoria clc~dirii si Temperatura Categoria ch~dirii ~i Temperatura

destinatia lncaperilor ti rOC] destinatia Incaperilor t, [ 0C ]

1. Locuinte Coridoare, scari 18

Camere de locuit ~i holuri 20 Vestibuluri, garderobe 15Vestibuluri 18 Intrari (tambure) 12

Camere pentru baie ~i dU!iluri 22 Grup sanitar (closet, pisoare) 15

Bucatarii 18 Dusuri, camere de dezbracare 22

Closete In cadrul apartamentului 18 Sali de educatie fizica 18

Closete in afara apartamentului 15 Cabinete medicale 22

Searl ~i coridoare exterioare apartamentului 10 Butete 18

Intrari (tambure) 10 Bucatarii 15

Spalatorii sl calcatorii 15 Cabina portarului 20

Uscatoril la blocuri de locuinte 25 5.Cr.~radinlte de copii

Garaje sub locuinte 10 Camere de primire 20

2. ClAdiri adminis1rative $i anexe socials Camere de joc in cress 22

din lntreprincleri industriale Dormitoare 20

Birouri 20 Camere de joc in gradinite 20

Sali de conferlnte !il i testivitati 18 Sali de mese 20

Sali de asteptare 16 Camere de lucru $i de citire 20

Biblioteci, camere de lectura 20 Camere de personal !ili secretariat 20

Biblioteci, depozite de carti 15 Bai !ili dU!iluri pentru copii 24

Holuri, vestibuluri, garderobe 15 Toalete, closete pentru copii

Camera portarului 20 !ili camere de oale de noapte 20

Searl, coridoare 15 Closete pentru personal 18

Grup sanitar (closete, plsoare) 15 Vestibuluri, coridoare, holuri, scari 18

Vestiare 22 Intrari (tambure) 12

Camere de dezbracare !ili dW,mri 22 Cabinete medica Ie 24

Spalatoare tara dezbracare 20 Camere de izolare 22

Arhive cu personal 18 Camere pentru rufe curate 16

Arhive, depozite de carti 10 Depozite pentru saci de dorrnit 16

Centrale teletonice, statii de radioticare etc. 20 Camere pentru rute murdare 8

Butete 20 BUcatarii 15

Cabinete medicale 22 Anexe bucatarii preparare, spalare vase 18

Intrari (tambure) 12 Spalatorll, calcatorf 15

Cabinete de toateta pentru femei 20 6. Hoteluri $i c8.mine

Incapert pentru alaptare 22 Camere 20

3.ClAdiri eulturale Holuri 18

Sali de adunare 18 Bai !ili dU$uri 22

Sali de expozltle 18 Vestibuluri, garderobe 18

Sali de conferinte 18 Coridoare sl scart 18

Birouri 20 Closete 15

Biblioteci, camere de lectura, de audifle 20 Birouri 20

Depozite de carti 10 Sali de lectura, sali delilah 20

Depozite pentru personal 18 Sali de biliard !ili tenis de masa 18

Sali de sah !ili alte jocuri sirnllare 20 Restaurante, cofetarii, trizerii 18

Sali de biliard si ten i s de rnasa 18 Bucatarii, oficii 15

Fumoare 18 Intrari (tambure) 12

Holuri,vestibuluri, garderobe 18 Magazii (depozite) 18

Intrari (tambure) 12 Ateliere 18

Camere de dezbracare si dU$lJri 22 Spalatorll, calcat6rii 15

Grup sanitar(closete, pisoare) 15 7. Spitale, elini, maternitati

Butete 18 Rezerve sau saloane pentru b61hClvi (adulti $i copii) 22

Scari,coridoare 18 Rezerve sau saloane pentru chirurgie 22 .. .4

4. $ C O l i !ili faeultati Camere sau saloane pentru sugari 24

Clase 18 Camere sau saloane pentru lehuze 24

Cancelarii, birouri 20 Coridoare interioare 20

Laboratoare 18 Fisiere, holuri, scart, garderobe, vestibullJri 18

Amfiteatre, sali de conferinte 18 Intrari (tambure) 12

Biblioteci, sali de lectura 20 Grup sanitar (c1osete, pisoare) 20

Sali de desen 20 Cabinete medicale in policlinici $i dispensare 22

Sali de disectie 16 Sali de asteptare 20

Ateliere 18 Sali de dlsectie 20

Holuri, sal i de recreatie, fLJl110are 18 Sali de pregatire operatie si nastere 22 .. .5



1. fnstalatii de inc a lz ire C ap ito lu l 3 : Necesa ru l de c a ldu ra p entru inc a lz ire

Tabelul 3.1.4 Temperaturile interioare t,conventionale de calcul (continuare)

5

10

15

15

15

15

Categoria cladirii i,>i

destinatla incaoeruor

Temperaturat/ r O C ]

Categoria cladirii sl

destinatia incaoerllor

Temperaturati r O C ]

Sali de operatle sl nastere

Sali pentru masaje

Camere de personal, camera de garda

Electroterapie, Roentgen

Radioterapie

Bai, dusuri $i camere de dezbracare

Spalatoare

Sali de autopsie

Morga

Camere pentru rufe curate

Camere pentru rufe murdare

8. Teatre $i cinematografe

Sali de cinematograf

Sali de teatru, scena sl tosa orchestrei

Fumoare, bufete

Vestibuluri, garderobe, scart

Hoi de intrare $i qhisee incalztte

Sali de asteptare la cinematografe

Intrari (tambure)

Casa, birouri

Grup sanitar (closete, pisoare)

Cabina actorilor

Spalatoare, dusuri pentru actori

Depozit de costume

Depozit de decor uri

Cabina de proiectie

Camera de acumulatori

9. Bai publice

Bai sl dusuri 22

Bal de abur 40

Bal de aer cald 50

Bai de aer fierbinte 60

Sali de odihna dupa bale, sali si scart de trecere 22

Camere de dezbracare, irnbracare $1 vestiar 22

Hale pentru bazine de inot 22 ... 28 (cu 2 °C peste

temperatura apei din bazin)

Vestibuluri, sali de asteptare

Closete

Intrari (tambure)

Cabinete rnedicale, sali de masaje

Cam ere de personal

Frizerii

Restaurante, bufete, garderobe

Ateliere

Depozit de rufe curate

Depozit de rufe murdare

10. Magazine, restaurante, cantina

Magazine diverse nealimentare, cosrnetlca

Magazine pentru alimente

Sali de mese

Birouri

25

20 ...22

20

22

24

24

15

16

5

16

8

18

20

18

15

15

12

12

20

15

20

22

12

10

18

10

18

18

12

22

20

20

20

15

16

8

18

15

18

20

Depozit de alimente

Depozit de marfuri nealimentare

Garderobe

Bucatarii

lncapert pentru prepararea carni i $1zarzavatului

Incaperl pentru spalat vase

11. Spalatorii mecanice de rufe

Sali de rnaslni de spalat

San de rnasini de uscat si de catcat cu aburi

Sali pentru dezinfectare

Incaperl pentru reparat rufe

Incapert pentru depozitat rufe murdare

Incaperl pentru prim it rufe murdare

lncaperl pentru rufe curate

Incaperi pentru uscatorli

12. Diverse inc8peri

Muzee in functie de spe-

cificul exponatelor

Garl-holuri 15

-sau de asteptare 15

-case de bilete, birouri 20

-restaurante 18

-camera mamei $i a copilului 20

-magazine diverse 18

Garaje pentru parcari auto 5

Garaje pentru parcari $i reparatll auto 10

Sali si hale pentru cornpetltii sportive 18

Sali sl hale pentru bazine de inot 22 ...28 (cu 2 °C

peste temperatura

apei din bazin)

Observatii;

1. Temperatura de calcul este valabila in cazul incalzirii in-

caperii, dar incalzlrea ei este facultativa.

2. Temperaturile indicate sunt valabile in ipoteza nefunctio-

narii utilajului tehnologic. Pentru calculul necesarului de

caldura al lncaperilor invecinate, utilajul se consldera in

functiune $i temperatura lnterioara considerata este de

20 ...22°C.

3. Temperatura indicata este valablla si pentru baile din

anexele sociale ale intreprinderilor industriale.

4. Pentru magazine $i depozite speciale (blanuri, mobile etc...)

temperaturile se stabilesc dupa necesltati, In cazul incape-

rilor pentru care tabelul indica doua valori ale temperaturii,

temperatura interioara de calcul se alege in functie de tipul

incalzirii, exlstenta sau absenta curentilor de aer, felul

imbracamintei ocupantilor, conditl ile de folosire a incaperi-

lor.

5. Temperatura interioara conventionala pentru casa scarf

(incalzita sau nu) care se ia in calculul necesarului de cal-

dura al altor Incaperi este de 10°C.

15

15

15

18

8

15

16

24

1. instalatii de incalzire - cap 03 - necesarul de caldura p

Documents