2 calcul consum en pentru incalzire

Upload: razvan-buicliu

Post on 03-Jun-2018

252 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    1/27

    ANALIZA ENERGETICA A APARTAMENTULUI

    A. CALCULUL CONSUMULUI DE ENERGIE PENTRU INCALZIRE

    1.Caracteristici geometrice si de alcatuire a apartamentului

    1.1. Descrierea arhitecturala a apartamentului

    Apartamentul analizat se afla in localitatea TULCEA, str. ISACCEI, administrat de

    Asociatia de Proprietari.

    Constructia a fost executata in perioada 1960- 1964 dupa un proiect tip cu peretii

    structurali din zidarie de caramida si planseu cu fasii cu goluri, si reconsolidate in

    anul 2010 si a fost proiectat de I.P.J.CONSTANTA. in cadrul proiectului Ansamblu

    de locuinte de 223 apartamente Etapa III Tulcea, iar reconsolidarea a fostproiectataa de SC PROJET &TRAVEL SRL

    Cladirea este amplasata in zona central a municipiului Tulcea. Regimul de inaltime

    este de P+ 4E. Cladirea are in plan forma dreptunghiulara.

    Clasa de importanta a cladirii este III, iar categoria C.

    Apartamentul analizat este situate la etajul 1 ( apartament de mijloc) orientat cu

    dubla expunere la Nord si Sud. Apartamentul este decomandat. Dimensiunile inplan ale acestuaia sunt 5.75m * 10.35m. cu o suprafata construita de 59.5 m.

    2

    Accesul in apartament se face pe o scara interioara comuna, cu o singura rampa si

    podest de nivel.

    Compartimentarea arhitecturala existent pentru apartament este:

    camera de zi +dormitor

    bucatarie

    baie

    hol

    Inaltimea libera de nivel este 2.65m

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    2/27

    1.2. Descrierea alcatuirii elementelor de constructie si structurii de rezistenta:

    Peretii exterior care alcatuies anvelopa apartamentului sunt alcatuiti astfel:

    tencuieli de 2 cm grosime la interior;

    zidarie di caramida plina avand grosimea de 37.5 cm;

    tencuieli de 6 cm grosime la exterior;

    Peretii interiori si cei in contact cu casa scarii, sunt din zidarie de caramida in

    grosime de 15 cm. respective 25 cm.

    Tamplaria exterioara a apartamentului este din lemn, dubla , cu doua foi de geam

    simplu, prezentand elemente de degradare.

    Usa de intrare in apartament este din lemn.

    Finisajele interioare sunt obisnuite:

    tencuieli de 2 cm grosime la interior, zugravit in culori deapa;

    peretii bailor si bucatariilor sunt prevazuri cu faianta cu inaltimea pana la 2m;

    la exterior, peretii sunt de cu tencuia tip TASSULO;

    pardoselile: in camera sunt din parchet,iar in bucatarie, baie si holurisunt din

    gresie;

    Structura de rezistenta a blocului, deasupra cotei 0.00 este alcatuita astfel;

    Structura vertical a cladirii este alcatuita din ziduri de caramida plina cu ziduri

    longitudinale de rezistenta si transversal de contravantuire.

    Zidurile longitudinale si transversale au grosime de 30 cm la exterior si 25 cm lainterior.

    Planseele sunt din beton armat reazema pe zidurile longitudinale prin

    intermediul centurilor din beton armat .

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    3/27

    Sunt prevazuti buiandrugi independenti din beton armat la goluri de usi si

    ferestre.

    1.3 Infrastructura este realizata dupa cum urmeaza:

    - Pereti structurali din beton armat atat pe linia elementelor structurali alesuprastructurii cat si suplimentari fata de acestia.

    Planseul peste nivel, realizat din beton armat turnat monolit.

    1.4 Descrierea tipurilor de instalatii interioare si commune si alcatuirea acestora

    (incalzire, ventilare/ climatizare,apa calda de consum,iluminat)

    Incalzirea apartamentului analizat este asigurata prin alimentarea cu agent

    termic de la un punct termic.

    Corpurile de incalzire din apartament, sunt din fonta.

    Casa scarii nu este incalzita in mod direct.

    Distributia agentului termic se realizeaza prin sistem bitubular cu distributie

    inferioara si coloanele care strabat planseul. Coloanele sunt aparente si sunt

    racordate la partea superioara a apartamentului la vasul de aerisire. In canalul

    ethnic al cladirii, conductele formeaza o retea de distributie ramificata.

    Instalatia de alimentare cu apa calda de consum urmeaza acelasi traseu in canalul

    tehnic ca si instalatia de alimentare cu caldura si se ramimica pe verticala in

    coloane care alimenteaza bucataria si baia din apartament.

    Instalatia de alimentare cu apa de consum , dealtfel si alimentarea cu caldura este

    executata din polipropilene PPR.

    Sistemul de iluminat este echipat cu becuri incadescente

    1.5 Regimul de ocupare al apartamentului:

    Regimul de ocupare al apartamentului este de 24 ore pe zi, iar alimentarea cu

    caldura se considera in regim continuu.

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    4/27

    2.CARACTERISTICI TERMICE

    2.1Calculul rezistentelor termice unidirectional.

    Suprafete ale anvelopei

    Denumire anvelopa Orientare Aria [m2]

    Pereti exterior PE N 10.95

    S 9.75

    Pereti interiori dinspre casa scarii 12.59

    Pereti interior dintre apartamente

    vecine

    E 23.83

    V 12.58

    FE N 2.96

    S 4.16

    Rezistente unidirectionale

    R = Ri suma din i/j*aj+ Re= 1/i suma din i/j e [m2K/W]

    PERETI EXTERIORI

    Nr

    crt

    Material

    [m]

    [W/mK]

    a a

    [W/mK]

    R

    [m2K/W]

    Tencuiala din mortar de

    ciment

    0.02 0.93 1.0 0.93 0.02

    Zidarie din caramida plina 0.37.5 0.8 1.0 0.7 0.38

    Tencuiala torcretata cu

    Tassulo

    0.06 1.17 1.0 1.17 0.05

    Total 0.45

    R0= 1/iR1/e 0.62

    i = 1/8 [m2K/W] :coefficient de transfer termic superficial interior;

    e=1/24[m2K/W]: coefficient de transfer termic superficial exterior;

    a: coeficient de majorare a conductivitatii termice in functie de starea si vechimea

    materialelor, conform tab.5.3.2, Mc001/1;

    :conductivitatea termica de calcul;

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    5/27

    PERETI INTERIORI ADIACENTI CASEI SCARII

    Nr.

    crt

    Material

    [m]

    [W/mK]

    a a

    [W/mK]

    R

    [m2K/W]

    Tencuiala din mortar de

    ciment

    0.02 0.93 1.0 0.93 0.02

    Zidarie din caramida 0.25 0.8 1.0 0.7 0.31

    Tencuiala torcretata cu

    Tassulo

    0.04 1.17 1.0 1.17 0.03

    Total 0.36

    R0= 1/iR1/e 0.57

    i

    = 1/8 [m2K/W] :coefficient de transfer termic superficial interior;

    e=1/12[m2K/W]: coefficient de transfer termic superficial exterior;

    a: coeficient de majorare a conductivitatii termice in functie de starea si vechimea

    materialelor, conform tab.5.3.2, Mc001/1;

    :conductivitatea termica de calcul;

    TAMPLARIE EXTERIOARA

    Material Rezistenta

    [m2K/W]

    Tamplarie din lemn dubla 0.39

    r=1/1R*suma (l)suma+/A

    : transmitanta termica liniara a puntilor termice;

    l:lungimea puntilor termice

    A= aria elementelor anvelopei apartamentului;

    R= rezistenta termica specifica unidirectionala aferenta ariei A

    R= rezistenta termica corectata;

    r= coeficient de corectie pentru puntile termice;

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    6/27

    2.2. Calculul rezistentelor termice corectate

    R= rR= R/1R*suma (l)suma+/A[m

    2K/W];

    Elementul

    de

    constructie

    A R TIP punti termice

    [W/mK]

    L

    [m]

    l

    [W/K]

    r

    PE N 10.95 0.62 Intersectie cu perete

    interior

    -0.05 8.7 -0.44

    Intersectie cu

    planseul curen

    0.21 5.50 1.16

    Suma de l 0.72 0.96

    PES 9.75 0.62 Intersectie cu perete

    interior

    -0.05 8.7 -0.44

    Intersectie cu

    planseul curen

    0.21 5.50 1.16

    Suma de l 0.72 0.96

    FEN 2.96 0.39 Tamplarie lemn dubla

    sec. orizontala ( J1a5)

    0.104 3.6 0.37

    Tamplarie lemn dubla

    sec. verticala K1a3

    0.208 5 1.04

    Suma de l 1.41 0.7

    FES 4.16 0.39 Tamplarie lemn dublasec. orizontala ( J1a5)

    0.104 5.2 0.54

    Tamplarie lemn dubla

    sec. verticala K1a3

    0.208 5 1.04

    Suma de l 1.58 0.83

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    7/27

    Rmed= Suma de A/Suma A/R

    = 10.95+9.75+ 2.96 +4.16/10.95 /0.6 +9.75/ 0.6

    +2.96/0.27 +4.16/0.27=0.46[m2K/W]

    Coeficienti de cuplaj termic al spatiului incalzit al apartamentului

    Element de constructie Rj Uj=1/Rj Aj UjAJ

    [m2K/W] [W/m

    2K] [m

    2] [W/K]

    Perete exteriorN 0.6 1.67 10.95 18.29

    Perete exteriorS 0.6 1.67 9.75 16.28

    Tamplarie Lemn 0.39 3.7 7.12 26.3

    TOTAL 60.87

    L = 60.87 W/K

    G = L / V+0.34*na

    G = 60.87 /122.3+0.34*0.5= 0.67 [W/m3*K]

    GN= 0.85[W/m3*K]- coeficient global normat

    2.3 Parametrii climatic

    2.3.1 Temperatura conventionala exterioara de calcul,

    Pentru iarna ,temperatura conventionala exterioara de calcul, a aerului exterior

    se considera in functie de zona climatica in care se afla localitatea Tulcea (zona II),

    conform STAS 1907/1 astfel = -15C.

    2.3.2 Intensitatea radiatiei solare si temperaturile exterioare medii lunare

    Intensitatile medii lunare si temperaturile medii lunare au fost stabilite in

    conformitate cu Mc001/1, respective SR4839, pentru localitatea Tulcea:pentru

    trei localitati din apropiere de localitatea Tulcea, respectiv Galati, Constanta,

    Calarasi.

    Valorile medii ale intensitatii radiatiei solare pentru localitatea Tulcea au fost

    stabilite, facandu-se media intensitatilor solare a trei localitati din apropiere,

    respective: Galati, Constanta, Calarasi, localitati pe care le-aam considerat ca sant

    apropiate de localitatea Tulcea .

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    8/27

    GALATI

    LUNA Intensitataea radiatiei solare[W/m2]

    N S V E

    Ianuarie 13.1 80 31.5 31.5

    Februarie 19.8 102.6 51.7 51.7

    Martie 29.3 102.5 65.1 65.1

    Aprilie 39 92.6 74.4 74.4

    Mai 65.5 90.9 74.3 74.3

    Iunie 77 96.9 79.6 79.6

    Iulie 90.7 135.4 94.5 94.5

    August 72.3 134.8 76.5 76.5Septembrie 50.1 133.5 82.7 82.7

    Octombrie 24.4 127.6 66.3 66.3

    Noiembrie 14.6 70.6 31.7 31.7

    Decembrie 11.2 69.5 27.1 27.1

    CONSTANTA

    LUNA Intensitataea radiatiei solare[W/m2]

    N S V E

    Ianuarie 14.3 92.3 35.8 35.8Februarie 20.9 110.7 55.5 55.5

    Martie 30.3 108.5 68.5 68.5

    Aprilie 40 100.2 79.8 79.8

    Mai 67.7 95.5 77.4 77.4

    Iunie 80.1 102.1 83.1 83.1

    Iulie 82.8 119.4 85.9 85.9

    August 72.4 134.3 76.5 76.5

    Septembrie 51.2 136.6 84.5 84.5

    Octombrie 25.2 123.9 65.3 65.3

    Noiembrie 15.9 81 35.8 35.8

    Decembrie 11.9 70.7 27.9 27.9

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    9/27

    CALARASI

    LUNA Intensitataea radiatiei solare[W/m2]

    N S V E

    Ianuarie 13.7 78.6 31.5 31.5Februarie 20.8 111 55.5 55.5

    Martie 30 103.8 66.1 66.1

    Aprilie 39.4 92.6 74.5 74.5

    Mai 65.2 90.2 73.9 73.9

    Iunie 77 97.1 79.7 79.7

    Iulie 81.9 117.7 84.9 84.9

    August 73.6 137.9 77.9 77.9

    Septembrie 50 131.3 81.7 81.7

    Octombrie 25.2 133 69 69Noiembrie 15.5 76.1 34 34

    Decembrie 11.7 68.6 27.2 27.2

    Astfel , rezulta intensitatea solara pentru localitatea Tulcea

    LUNA Intensitataea radiatiei solare[W/m2]

    N S V E

    Ianuarie 13.7 83.6 32.9 32.9Februarie 26.7 108.1 54.2 54.2

    Martie 29.9 104.9 66.6 66.6

    Aprilie 39.5 95.1 76.2 76.2

    Mai

    Iunie

    Iulie

    August

    Septembrie

    Octombrie 24.9 128.2 66.9 66.9

    Noiembrie 15.3 75.9 33.8 33.8

    Decembrie 11.6 71.6 27.4 27.4

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    10/27

    Valori medii ale temperaturii exteroare:

    LUNA Temperaturi medii [C]

    Ianuarie -0.9

    Februarie 0.6Martie 4.4

    Aprilie 10.8

    Mai 16.6

    Iunie 20.8

    Iulie 22.2

    August 21.4

    Septembrie 17

    Octombrie 11.3

    Noiembrie 6.4Decembrie 1.7

    2.4 Tempereturi de calcul ale spatiilor interioare

    2.4.1Temperatura interioara a spatiului neincalzit

    Qcs= suma de k[(UKAK+ 0.33*nk*VCS)(tCS+tek*)

    =suma de k[(AK/R

    +0.33*n*Vcs)(tcs+tek*

    )

    K este:

    Planseu pe sol; A= 12.65m2

    Planseu sub terasa; A= 12.65m2

    Pereti spre apartamente; A=(2.55+4.75+4.75)*14.25-28.35 = 143.47mp

    Usi spre apartament;A = 28.35m

    2

    Pereti spre exterior;A=2.35 *14.25= 35.63m2

    Usa spre exterior; A= 2.10 *1.95= 4.1m2

    Ferestre spre exterior;A=1.2 *4= 4.8m2

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    11/27

    PLANSEU PE SOL

    Nr

    crt

    Material

    [m]

    [W/mK]

    a a

    [W/mK]

    R

    [m2K/W]

    Gresie 0.02 2.03 1.03 2.09 0.01

    sapa 0.05 1.162 1.03 1.2 0.04

    Beton armat 0.1 1.62 1.03 1.67 0.06

    Folie izolanta 0.005 0.05 1.03 0.05 0.1

    Pietris 0.1 0.7 1.03 0.72 0.14

    Pamant 2 2 1 2 1

    Pamant 4 4 1 4 2.35

    Total 2.48

    R0= 1/i+R

    i = 1/8 [m2

    K/W] :coeficient de transfer termic superficial interior;

    PLANSEU SUB TERASA

    Nr

    crt

    Material

    [m]

    [W/mK]

    a a

    [W/mK]

    R

    [m2K/W]

    Tencuiala mortar ciment 0.02 0.93 1.0 0.93 0.02

    Beton armat 0.15 1.62 1.0 1.62 0.01

    Rumbeton 0.35 0.16 1.0 0.16 0.22

    Hidroizolatie carton 0.02 0.17 1.0 0.17 0.12

    Total 0.37

    R0= 1/i+R 0.54

    i = 1/8 [m2K/W] :coefficient de transfer termic superficial interior;

    e=1/24[m2K/W]: coefficient de transfer termic superficial exterior;

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    12/27

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    13/27

    2.4.3.Stabilirea perioadei de incalzire preliminara

    Temperature conventional de echilibru este eo= 12C

    Determinarea perioadei de incalzire

    ek= temperature exterioara medie lunara, care marcheaza momentul inceperii/

    opririi incalzirii

    Dzpdurata perioadei de incalzire preliminara

    Dzp= suma Dzpk, in care Dzpkse determina din conditia ek< eo

    emk= suma Dzpk* ek/ DzpTemperatura exterioara medie pe perioada de incalzire,

    preliminara

    Luna eo Valori conventionale emk

    zile C Dzpk* ek

    Septembrie 12 17

    Octombri 12 19 11.3 214.7

    Noiembrie 12 30 6.4 192

    Decembrie 12 31 1.7 52.7

    Ianuarie 12 31 -0.9 -27.9

    Februarie 12 28 0.6 16.8Martie 12 31 4.4 136.4

    aprilie 12 23 10.4 239.2

    mai 12 16.6

    Total 193 823.9 4.27C

    Fractia de nr. de zile din luna octombrie

    x= 4 zile + 15=19 zile

    Fractia de nr. de zile din luna aprilie

    x= 8 xile +15 = 23 zile

    perioada de incalzire este 12ocombrie- 23 aprilie

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    14/27

    2.5 Calculul coeficientilor de pierderi de caldura al apartamentului H= HVsi HT

    a) Hvcoeficientul de pierderi de caldura al apartamentului, prin ventilare;

    Hv=0.34*na*V = 0.34*0.5*122.16=20.47W/K

    V= 46.1 *2.65= 120.44 m3

    na= 0.5h-1

    b)calculul coeficientului de pierderi de caldura al apartamentului, prin transmisie,

    HT

    HT= L+HU[W/K];=60.87+20.86=81.73[W/K]

    L = coefficient de cuplaj termic prin anvelopa exterioara[ W/K]

    L= suma Uj*Aj[W/K]

    Uj = transmitanta termica corectata a partii exterioare din anvelopa

    apartamentului; [W/ m2K]

    Aj= aria pentru care se calculeaza;

    Coeficienti de cuplaj termic al spatiului incalzit al apartamentului

    Element de constructie Rj Uj=1/Rj Aj UjAJ

    [m2K/W] [W/m

    2K] [m

    2] [W/K]

    Perete exteriorN 0.6 1.67 10.95 18.29

    Perete exteriorS 0.6 1.67 9.75 16.28

    Tamplarie Lemn 0.39 3.7 7.12 26.3

    TOTAL 60.87

    L = 60.87[W/K]

    Hu= Hiu*b= 24.54*0.85=20.85[W/K]

    b= (io- u)/(io-em)= (19.62-6.5)/(19.62-4.27)=0.85

    Hiu= suma (Ajiu/Rjiu)+0.34*niu*V=(12.59/0.57)+0.34*0.2*36.06=24.54W/K

    H=20.47+81.73=102.2[W/K]

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    15/27

    2.6 .1Calculul pierderilor de caldura ale apartamentuluiQL(calculul preliminar,

    pentru eo= 12C)

    QL= H*( io- em)*t = 102.2*(19.62-4.27)*4632=7266.54[Kwh/an]

    H = 102.2[W/K] coeficient de pierderi de caldura al cladirii;

    io=19.62C temperature interioara de calcul;

    em=4.27C temperatura exterioara medie pe perioada de incalzire;

    t= Dz*24= 193 *24= 4632 h: nr. de ore in perioada de incalzire

    Dz= 193 zile: durata perioadei de incalzire preliminara determinata grafic;

    2.6.2Calculul aporturilor de caldura ale apartamentului Qg(calculul preliminar,

    pentru eo= 12C)

    Qg= Qi+Qs[Kwh]

    Qi=ih*t[Kwh]

    ih= i*Ainc=

    2.6.3 Calculul aporturilor energetic interne

    Np- nr. mediu normalizat de personae afferent cladirii, se determina cu relatia

    Np=Sloc * Iloc= 28.55 *0.099=3 persoane

    Sloc = 28.55m2

    Autila=46.1m2

    Iloc= 0.099pers/ m2pentru Loc. Tulcea zona urbana,locuinta la bloc

    Aporturi energetice pentru o locuinta cu una bucatarie :

    Ocupanti: 65 * 3 = 195 W

    Utilizare apa calda : 20 +15*3 = 65W

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    16/27

    Prepararea hranei = 100W

    Aparate casnice + iluminat:= 55W

    TOTAL = 415W

    i=415/46.15=9W/m2

    i= 9W/m2fluxul termic mediu al degajarilor interne, cf Mc001/2

    ih= i*Ainc= 9*46.1=415W

    Qi= 415 *4632= 1922.28[kWh/an]

    Qs= Qspv+ Qspo

    Qspv= suma ITsp*suma Asj]*24* Dz/1000

    ITsp=suma Dzpk*ITjk/Dzp[W/m2

    Asj= A*g*FF*Fs

    ITspradiatia solara totala medie pe perioada de calcul pe o suprafata de 1 m2;

    Asjaria receptoare echivalenta a ferestrei avand orientarea j[m2]

    A- Aria totala a elementului vitrat[m2];FFfactorul de reducere pentru ramele vitrajelor;

    FS- factor de umbrire; FS-=01

    FF= FTransparenta/A; FF=0.70.9

    g = factor de transmitere a energiei solare totale ; g=0.450.75

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    17/27

    LUNA Intensitataea radiatiei solare[W/m2]

    Zile N S

    Ianuarie 31 13.7

    22.28

    31 83.6

    92.84

    Februarie 28 26.7 28 108.1

    Martie 31 29.9 31 104.9Aprilie 23 39.5 23 95.1

    Mai

    Iunie

    Iulie

    August

    Septembrie

    Octombrie 19 24.9 19 128.2

    Noiembrie 30 15.3 30 75.9

    Decembrie 31 11.6 31 71.6

    Determinarea ariei receptoare echivalente a suprafetei vitrate Asorientare

    tip Nr

    ferestre

    orientare latime inaltime A

    [m2]

    Fs FF g As

    [m2]

    F1 1 N 2.00 1.3 2.6 0.5 0.8 0.45 0.47

    F2 1 N 0.6 0.6 0.36 0.5 0.8 0.45 0.06

    TOTAL 0.53F1 1 S 2.00 1.3 2.6 0.95 0.8 0.75 1.48

    F3 1 S 1.2 1.3 1.56 0.95 0.8 0.75 0.89

    TOTAL 2.37

    Aporturi solare pe orientari

    Orientare Suma As[m2] ITsp[W/m

    2] Qsp[W]

    N 0.53 22.28 11.8S 2.37 92.84 220.03

    TOTAL 231.8

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    18/27

    Qspv= suma ITsp*suma Asj]*24* Dz/1000 = 231.8*4632/1000=1073.7[kWh/an]

    t= Dz*24= 193 *24= 4632 h: nr. de ore in perioada de incalzire

    Dz= 193 zile: durata perioadei de incalzire preliminara determinata grafic;

    Luna Zile Intensitatea radiatiei difuze Media

    Octombrie 19 24.4

    20.8

    Noiembrie 30 14.6

    Decembrie 31 11.2

    Ianuarie 31 13.1

    Februarie 28 19.8

    Martie 31 29.3

    Aprilie 23 39

    Total

    Orientare Nord

    Qspo= cs*IT+(1-cs)Id= 0.55*22.28+(1-0.55)*20.8= 21.61[kWh/an]

    Orientare Sud

    Qspo= cs*IT+(1-cs)Id= 0.55*92.84+(1-0.55)*20.8= 60.42[kWh/an]

    Qspo= 21.61+60.42= 82.03[kWh/an]

    Qs= Qspv+ Qspo=1073.7+ 82.03= 1155.03[kWh/an]

    Qg= Qi+Qs=1922.28 +1155.03=3077.31[kWh]

    Fluxul aporturilor de caldura se calculeaza astfel: g= Qg/t

    g3077.31/4632=664.36[W]

    g= 664.36[W]

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    19/27

    2.6.4 Determinarea factorului de utilizare preliminar p

    Pentru a putea calcula factorul de utilizare trebuie stabilit un coeficient

    adimensional, care reprezinta raportul dintre aporturile solare Qgsi pierderi QL

    = Qg/QL= 3077.31/6692.04= 0.46

    p= (1- a)/(1-

    a+1)

    a = parametru numeric care depinde de constanta de timp

    2.6.5 Determinarea capacitatii termice interioare a cladirii

    Elemental de

    constructie

    componente

    [kg/m3]

    C

    [J/kgK]

    D

    [m]

    A

    [m2]

    C

    [J/K]

    Perete interior

    dinspre casa

    scarii

    Tencuiala din mortar

    de ciment

    1800 840 0.02 12.59 380722

    Zidarie din caramida 1800 87 0.25 12.59 492899

    Tencuiala torcretata

    cu Tassulo 4 cm

    1950 840 0.04 12.59 824897

    Pereti interior

    dintre

    apartamentele

    vecine

    Tencuiala din mortar

    de ciment

    1800 840 0.02 37.76 1141862

    Zidarie din caramida 1800 87 0.25 37.76 1478304

    Tencuiala din mortarde ciment 1800 840 0.02 37.76 1141862

    Pereti exteriori Tencuiala din mortar

    de ciment

    1800 840 0.02 27.82 841277

    Zidarie din caramida

    plina

    1800 87 0.375 27.82 1633730

    Tencuiala torcretata

    cu Tassulo 6cm

    1950 840 0.06 27.82 2734150

    Tavan (

    planseu)

    Tencuiala din mortar

    de ciment

    1800 840 0.04 45.15 2730672

    Placa beton armat 2400 840 0.15 45.15 13653360

    Total 27053735

    C = 27.053MJ; H=102.2[W/K]

    = C/H= 27053735/102.2=287438.75s= 73.53h

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    20/27

    = constanta de timp care caracterizeaza inertia termica interioara a spatiului

    incalzit, [h]

    a= a0 /0= 0.8+79.84/30= 3.44

    a0= 0.8 parametru numeric conform Mc001/1

    0= 30h conform Mc001/1

    p= (1- a)/(1-

    a+1)=1-0.46

    3.44/1-0.46

    4.44=0.962

    2.6.6Calculul temperaturii de echilibru:

    ech.= io(p* g)/H = 19.62(0.962 *655.7)/ 102.2=12.92C

    2.7.Determinarea perioadei de incalzire reala Dz

    Luna eo Valori conventionale em

    zile C Dzpk* ek

    Septembrie 12.92 17

    Octombri 12.92 24 11.3 271.2

    Noiembrie 12.92 30 6.4 192

    Decembrie 12.92 31 1.7 52.7

    Ianuarie 12.92 31 -0.9 -27.9

    Februarie 12.92 28 0.6 16.8

    Martie 12.92 31 4.4 136.4

    aprilie 12.92 28 10.4 291.2

    mai 12.92 16.6

    Total 203 932.4 4.59C

    Fractia de nr. de zile din luna octombrie

    x= 9 zile + 15=24 zile

    Fractia de nr. de zile din luna aprilie

    x= 13 zile +15 = 28 zile

    perioada de incalzire este 7ocombrie- 28 aprilie

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    21/27

    2.7.1 Calculul temp.exteriore medie pe perioada de incalzire reala (calculul real,

    pentru eo= 12.92C)

    em= suma Dzk*eck/Dz=932.4/203=4.59C

    NGz= (ech-em)*Dz= (12.92 - 4.59)*203=1691 grade zile

    2.7.2 Calculul pierderilor de caldura pe perioada de incalzire reala(calculul real,

    pentru eo= 12.92C)

    QL= H(ech-em)*24*Dz/1000 [102.2*(19.62-4.59)*24*203]/1000 = 7483.71kWh/an

    2.7.3 Calculul aporturilor de caldura ale apartamentului Qg(calculul real, pentru

    eo= 12.92C)

    Qg= Qi+Qs[Kwh]

    Qi=ih*t[Kwh]

    ih= i*Ainc= 9*46.1=414.9W

    i= 9W/m2fluxul termic mediu al degajarilor interne, cf Mc001/2

    Ainc= 46.1 m2

    Qi= 414.9 *4872= 2021.39[kWh]

    Qs= Qspv+ Qspo

    Qspv= suma ITsp*suma Asj]*24* Dz/1000

    ITsp=suma Dzpk*ITjk/Dzp[W/m2

    Asj= A*g*FF*Fs

    ITspradiatia solara totala medie pe perioada de calcul pe o suprafata de 1 m2;

    Asjaria receptoare echivalenta a ferestrei avand orientarea j[m2]

    A- Aria totala a elementului vitrat[m2];FFfactorul de reducere pentru ramele vitrajelor;

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    22/27

    FS- factor de umbrire; FS-=01

    FF= FTransparenta/A; FF=0.70.9

    g = factor de transmitere a energiei solare totale ; g=0.450.7

    Qspv= suma ITsp*suma Asj]*24* Dz/1000 = 231.8*4872/1000=1129.33[kWh/an]

    t= Dz*24= 203 *24= 4872 h: nr. de ore in perioada de incalzire

    Dz= 203 zile: durata perioadei de incalzire preliminara determinata grafic;

    LUNA Intensitataea radiatiei solare[W/m2]

    Zile N S

    Ianuarie 31 13.7 424.7

    22.64

    31 83.6 2591.6

    93.49

    Februarie 28 26.7 747.6 28 108.1 3026.8

    Martie 31 29.9 926.9 31 104.9 3251.9

    Aprilie 28 39.5 1106 28 95.1 2662.8

    Mai

    Iunie

    Iulie

    August

    Septembrie

    Octombrie 23 24.9 572.7 23 128.2 2948.6Noiembrie 30 15.3 459 30 75.9 2277

    Decembrie 31 11.6 359.6 31 71.6 2219.6

    Total 203 4596.5 18978.3

    Luna Zile Intensitatea radiatiei

    difuze

    Dz*Id Media

    Octombrie 24 24.4 585.6

    21.34

    Noiembrie 30 14.6 438

    Decembrie 31 11.2 347.2

    Ianuarie 31 13.1 406.1Februarie 28 19.8 554.4

    Martie 31 29.3 908.3

    Aprilie 28 39 1092

    Total 203 4331.6

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    23/27

    Orientare Nord

    Qspo= cs*IT+(1-cs)Id= 0.55*22.64+(1-0.55)*21.34= 22.05[kWh/an]

    Orientare Sud

    Qspo= cs*IT+(1-cs)Id= 0.55*93.49+(1-0.55)*21.34= 61.02[kWh/an]

    Qspo= 22.05 +61.02= 83.07[kWh/an]

    Qs= Qspv+ Qspo=1129.33+ 83.07= 1212.4[kWh/an]

    Qg= Qi+Qs=2021.39 +1212.4=3233.79[kWh/an]

    Fluxul aporturilor de caldura se calculeaza astfel: g= Qg/t=

    3233.79/4872=664.36[W]

    g= 663.75[W]

    2.8 Consumul de energie pentru incalzire, Q inc

    Qinc= Qh+ QthQrh,hQrwh[ kWh/an]

    2.8.1 Calculul necesarului anual de caldura ptr. incalzire

    Qh=QL*Qg=

    = f(Qg/QL;C,)

    = Qg/QL= 3233.79/6892=0.47

    = C/H= 27053735/102.2=287438.75s= 73.53h

    = constanta de timp care caracterizeaza inertia termica interioara a spatiului

    incalzit, [h]

    a= a0 /0= 0.8+79.84/30= 3.44

    a0= 0.8 parametru numeric conform Mc001/1

    0= 30h conform Mc001/1

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    24/27

    p= (1- a)/(1-

    a+1)=1-0.47

    3.44/1-0.47

    4.44=0.960

    Qh=QLQg=7483.71-0.96*3233=4380[kWh]

    Qhnecesarul de energie pentru incalzirea apartamentului;

    2.8.2Calculul pierderilor de caldura ale subsistemului instalatiei de incalzire

    Qth=Qem+ Qregl+ Qd+ Qg

    Qth- totalul pierderilor de caldura datorate instalatiei de incalzire

    Qempierderi la emisia caldurii in incapere;

    Qreglpierderi de reglare;

    Qd - pierderi pe conductele de distributie;

    Qgpierderi la sursa de generare a energiei termice;

    Conform Mc 001/2 Anexa II.1B

    Tipul corpului de incalzire em

    Radiator 0.900.97

    Convectoare 0.870.90

    Sobe 0.850.88Pardoseala radiant 1.00

    Qem= (1em)/ em* Qh=(10.95)/0.95 *3788.32=199.39[kWh]

    em=0.95

    Tipul sistemului de reglare reglRobinet cu termostat, reglare

    proportionala

    0.99

    Robinet cu termostat, reglaretot sau nimic

    0.94

    Robinet dublu reglaj 0.92

    fara dispozitive de reglare 0.9

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    25/27

    Qregl= (1regl)/ regl* Qh= (1 -0.9)/0.9*3788.32=420.92[kWh]

    regl= 0.9

    Qg= (1g)/ g* Qh= 0

    g= 1; conform Mc 001/2 Cap II 1.8; sursa fiind in exteriorul cladirii

    Qd= sumaUt(m-ai)*Li*tH [kWh/an]

    Ut= /(1/iz*ln da/di+1/aa*da[W/mK]

    Qdenergia termica pierdua pe reteaua de distributie

    Ut- coeficient de transfer de caldura ;

    iz- conductivitate termica a izolatiei [W/Mk]

    da- diametrul exterior al conductei cu izolatie [m];

    di- diametrul conductei fara izolatie;

    aa= 1/0.33- coefficient glabal de transfer termic [W/m2K];

    mtemperatura medie a agentului termic [C];

    aitemperatura aerului exteriar al conductei [C];

    Lilungimea conductei [m];

    tH= t*24[h]nr de ore de furnizare a calurii;

    di da Li Ut m ai tH Qd

    [m] [m] [m] [W/mK] [C] [C] [h] [kWh/an]

    Subsol 0.05 0.09 45 0.22 70 10.7 4872 2860.2

    Coloane 0.032 36 0.09 70 20 4872 936.07Racorduri 0.02 32 0.09 70 20 4872 832

    Pentru subsol :Ut=3.14/1:0.042*ln0.05:0.09+0.33*0.09=0.22[W/mK]

    Pentru coloane si racorduri : Ut= 3.14/1/0.03=0.09[W/mK]

    Qd=2860.2= [kWh/an]

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    26/27

    PLANSEU PE SUBSOL(CANAL TEHNIC)

    Nr

    crt

    Material

    [m]

    [W/mK]

    a a

    [W/mK]

    R

    [m2K/W]

    Gresie 0.02 2.03 1.03 2.09 0.01

    sapa 0.05 1.162 1.03 1.2 0.04

    Beton armat 0.1 1.62 1.03 1.67 0.06

    Total 0.11

    R0= 1/iR1/e 0.36

    i = 1/6 [m2K/W] :coeficient de transfer termic superficial interior;

    e=1/12[m2K/W]: coeficient de transfer termic superficial exterior;

    PERETE SUBSOL

    Nr

    crt

    Material

    [m]

    [W/mK]

    a a

    [W/mK]

    R

    [m2K/W]

    Beton armat 0.1 1.62 1.03 1.67 0.06

    Total 0.06

    R0= 1/i+R 0.19

    i = 1/8 [m2K/W] :coeficient de transfer termic superficial interior;

    Calculul temperaturii spatiului neincalzit (subsol- canal tehnic)

    Nr.

    crt

    Element de constructie Aj

    [m]

    Rj

    [mK/W]

    j

    [C]

    Aj/Rj

    [W/K]

    TjA/Rj

    1 Planseu pe subsol 7.5 0.54 20 13.88 277.7

    Perete vertical subsol 34.6 0.19 10 182.1 1821

    V=15mc

    nj=0

    u=* suma din (j*Aj/Rj)+0.34*V*suma (njj)]/[suma de Aj/Rj+0.34*V*suma nj]

    u=2098.7/195.98=10.7C

    Qth=Qem+ Qregl+ Qd+ Qg=199.39 +420.92+2860.2=3480.51[kWh/an]

    Qinc= Qh+ QthQrh,hQrwh[ kWh/an]

  • 8/12/2019 2 Calcul Consum en Pentru Incalzire

    27/27

    Qrh,h=caldura recuperate de la subsistemul de incalzire : coloane + racorduri

    Qrwh=caldura recuperate de la subsistemul de preparare a acc pe perioada de

    incalzire

    Qrh,h936.07+832=1768.07[ kWh/an]

    Qrwh=10-3

    * 0.15*14*(47.5-20)*24*203=281.35[ kWh/an]

    Calculul consumului anual de energie pentru incalzire

    Qinc=4380+3480.51-1768.07-281.35=5811[ kWh/an]

    Consumul anual specific de energie pentru incalzire

    qinc=Qinc/Au=5811/46.15=125.91[ kWh/an*m2]