calitatea mediului interior

7/25/2019 Calitatea Mediului Interior

1/11

CALITATEA MEDIULUI INTERIOR I

EFICIENTA ENERGETICA A CLADIRILOR

Casele sunt construiteipentru a fi locuite, nu numaipentru a fi privite

Francis Bacon, Eseuri, 1601

1. Introducere. Formularea problemei

Considerm util s amintim c principalul rol al unei cldiri este de a asiguraocupanilor un mediu sntos, plcut i confortabil, ct mai puin dependent de condiiileexterioare, n special meteorologice i acustice.

Exigenele actuale referitoare la acest aspect, sunt mult mai restrictie dect celeacceptate n perioade istorice anterioare datorit modificrilor surenite n natura icomplexitatea aciunilor !exterioare i interioare" ce se exercit asupra cldirilor, pe de oparte i datorit eoluiei cerinelor utili#atorilor, pe de alt parte

$atisfacerea acestor exigene, legat direct de consumul de energie, este la fel

de important ca i a celor de siguran i stabilitate la aciuni mecanice, aspectular%itectural&estetic sau ncadrarea in mediu.

Energia utili#at n exploatarea cldirilor este destinat reali#rii unui mediuinterior sntos i confortabil, respecti ncl#irii n perioada rece a anului, rcirii nperioada cald, iluminatului i entilrii. 'n perioada premergtoare declanrii cri#eienergetice, perioad n care asigurarea calitii mediului constituia exclusi problemainstalaiilor, era unanim acceptat ideea priind relaia direct ntre consumul energetici calitatea mediului interior, ceea ce nsemna c o cretere a consumului energeticconduce automat la creterea calitii mediului interior n general i a confortului nspecial si iners, reducerea consumului energetic are drept consecin condiiiinferioare de ia i de confort. Era recunoscut c%iar un conflict ineluctabil ntreconsumul energetic redus i un mediu interior sntos i confortabil.

Cercetrile orientate n direcia identificrii unor strategii i mi(loace de re#olarea problemelor energetice i mai recent a celor de mediu, n cadrul generos oferit deconceptul de#oltrii durabile, au demonstrat c printr&o abordare interdisciplinar,multicriterial a concepiei cldirilor, este pe deplin posibil o bun calitate ar%itectural,un mediu interior agreabil, confortabil i sntos i un consum de energie redus. )cesteatribute definesc o cldire eficient energetic.

* anali# complex a relaiei consum de energie + calitatea mediului interior, lacldiri de locuit i administratie a fost reali#at n cadrul roiectului european -*E!-ealt% *ptimi#ation rotocol for Energ efficient /uildings", reali#at cu 10 participani

din 1 ri europene, n perioada 22 + 223 414. )u fost inestigate mai mult de 152de cldiri din sectorul de locuine i administrati, (umtate dintre acestea pre#entnd unconsum de energie relati redus. Inestigaia a constat dintr&o inspecie general, odiscuie cu administratorul cldirii, i c%estionare distribuite ocupanilor.

1


2/11

6e#ultatele obinute au infirmat n bun msur te#a referitoare la relaia deproporionalitate direct ntre consumul energetic i calitatea mediului interior, permindncadrarea cldirilor care au format obiectul inestigaiei n 0 categorii7

- cldiri cu consum energetic ridicat si o calitate corespun#toare a mediului

interior8- cldiri cu consum energetic ridicat i calitate sc#ut a mediului interior8- cldiri cu consum energetic redus i calitate necorespun#toare a mediului

interior8- cldiri cu consum energetic redus i o bun calitate a mediului.

)stfel, s&a constatat c energia consumat nu depinde numai de aloareatemperaturii interioare, de rigorile climatului i de rata entilrii ci ntr&o msur c%iarmai mare de soluiile ar%itecturale i constructie i de modul de exploatare. $&anregistrat un procenta( ridicat de insatisfacie sau c%iar simptoame ale $/$ n cldiri ncare se consum o mare cantitate de energie pentru entilare mecanic dar nu seacord atenie umiditii, gradului de ocupare sau proteciei la #gomot. 9i iners, cldiri

cu consum de energie redus, entilate natural, pre#int un mediu interior sntos iconfortabil.

. Calitatea mediului interiorCalitatea mediului interior, factor determinant n ceea ce priete sntatea i

starea de bine a ocupanilor unei cldiri, este determinat de compo#iia aerului !cureferire la poluanii c%imici, fi#ici, biologici sau de alt natur" i de confort !cuprincipalele componente, acustic, termic, i#ual".

2.1 Co!o"i#i$ $er%l%i. &%r'e interio$re de !ol%$re

Cldirea poate pre#enta riscuri pentru sntatea ocupanilor n msura n careadpostete surse de poluare c%imic sau fi#ic i4sau asigur condiii faorabile dede#oltare a microorganismelor.

rincipalele surse de poluare n cldiri pot genera7$. (ol%$n#i c)iici

roduii c%imici de sinte# fac parte integrant din mediul nostru ambiant.)cetia pot fi ntlnii n alimente, ap, aer, fiind emii de materiale de construcii,mobilier, produse de ntreinere, etc. Efectele polurii c%imice asupra strii de sntatesunt multiple i merg de la simpla percepie sen#orial la efecte foarte grae, care potafecta sistemul respirator, sistemul neros sau gastro&intestinal. )numii poluani c%imicisunt ncadrai c%iar n categoria substanelor cancerigene. :ac toxicitatea indiidual a

celei mai mari pri din aceti poluani este cunoscut, nu se tie practic nimic detoxicitatea acestora cnd se gsesc n amestec i au concentraii reduse, aa cum sepre#int cel mai adesea n aerul interior al cldirilor n care locuim sau ne desfurmactiitatea.

*. (ol%$n#i fi"icirincipalii poluani fi#ici pre#eni n interiorul cldirilor sunt umiditatea excesi,

radonul, praful, fibrele !n special de a#best", cmpurile electrice i magnetice,cmpurile electromagnetice de (oas i nalt frecen. re#ena acestor poluanipoate cau#a cele mai dierse simptoame, de la uscciunea cilor respiratorii, la pierderide memorie i dificulti de concentrare pn la boala canceroas.

c. (ol%$n#i *iologici

'n categoria poluanilor biologici pot fi inclui microbii, iruii, bacteriile, polenul imirosurile care se de#olt n aerul interior i care proin de la fiine umane, animale decas, acarieni, gndaci, plante de interior, mucegai etc. )cestea prooac alergii,afeciuni ale cilor respiratorii, cei mai ulnerabili fiind copiii i persoanele n rst.

2


3/11

6iscurile legate de aceti poluani sunt cu att mai mari cu ct concentraia este maimare.

* bun calitate a aerului presupune cunoaterea surselor de poluani, reducereaemisiilor la minimum posibil i eacuarea continu a poluanilor aerieni prin entilare.

2.2 Confort%l.'n concordan cu tipul principalelor informaii primite din mediul ambiant,

confortul n general presupune confort, termic, i#ual i acustic. ercepia nielului deconfort implic un anumit grad de subiectiism, dar n acelai timp este re#ultatulaciunii simultane a unor factori obiectii, cuantificabili, de ordin ar%itectural, constructisau de exploatare.

:ac asigurarea confortului acustic nu este direct legat de factorul energetic,asigurarea confortului termic i i#ual pe ntreaga durat a anului necesit un anumitconsum energetic pentru ncl#ire, climati#are, iluminat.

$. Confort%l teric

Confortul termic se reali#ea# prin7- asigurarea unei temperaturi operatie medii, ca re#ultant a temperaturii aerului,

a suprafeelor delimitatoare, a umiditii i ite#ei de micare a aerului, nconcordan cu natura actiitii i mbrcmintea ocupanilor8

- limitarea asimetriei temperaturilor radiante i a gradienilor de temperatur laalori acceptabile8

- eitarea situaiilor n care ocupanii in n contact cu suprafee prea reci sau preacalde8

- eitarea curenilor de aer !limitarea ite#ei de micare a aerului"8)ceste exigene se cer a fi ndeplinite att n condiii de iarn, ct i n condiii de ar.*. Confort%l +i"%$l

Confortul i#ual este obinut prin asigurarea unui iluminat adaptat actiitii ncmpul i#ual, eitnd contrastele foarte pronunate, mai ales orbirea. $pectrul luminosutili#at trebuie s fie continuu iar temperatura culorii adaptat iluminatului. Iluminatulnatural este confortabil n msura n care intensitatea sa poate fi controlat.

c. Confort%l $c%'ticoate fi asigurat prin eitarea #gomotelor (enante, prin reducerea intensitii

acestora la surs sau prin i#olare acustic la #gomote aeriene sau de impact. ;ielul de#gomot normat admisibil are alori corelate cu natura actiitii care se desfoar ntr&un anumit spaiu ! actiitate intelectual, odi%n, ngri(irea sntii etc."

,. &tr$tegii -i ilo$ce de re$li"$re $ edi%l%i interior 'nto' -iconfort$*il c% con'%%ri red%'e de energie

6educerea consumurilor energetice necesare unui mediu interior sntos iconfortabil poate fi obinut prin aplicarea unor msuri pasie, asociate unor consumurienergetice minime, integrate n concepia ar%itectural i constructi a cldirii. :eexemplu, instalaiile de entilare mecanic sau de climati#are, care corect concepute iexploatate ar putea contribui la asigurarea unui mediu sntos i confortabil, sencadrea# n categoria msurilor actie, pe cnd protecia termic sau entilareacontrolat sunt msuri actie.

'n general, msurile de asigurare a confortului termic cu consumuri reduse, cuanumite excepii, contribuie !sau nu afectea#" calitatea aerului.

3


4/11


5/11

Eficiena i#olaiei termice presupune continuitatea sa pe ntreaga suprafa aanelopei. *rice discontinuitate fi#ic sau geometric generea# o punte termiccaracteri#at prin pierderi de cldur suplimentare i risc de condens i inconfort.)ceste puni termice trebuie eitate pe ct posibil sau tratate de o manier

corespun#toare atunci cnd nu pot fi eitate.

,.2. For$ -i orient$re$ cldirii$uprafaa de contact ntre cldire i mediul exterior influenea# att pierderile

ct i aporturile de cldur. * suprafa exterioar ct mai mic sporete eficienatermoi#olrii, indicele de compactitate fiind unul din parametrii importani n stabilireaindicatorilor energetici.

$uprafeele itrate corect dimensionate i orientate contribuie la reducereapierderilor de cldur i alorificarea aporturilor solare

*rientarea (udicioas n raport cu nturile dominante i punctele cardinale esteimportant pentru controlul infiltraiilor de aer i pentru asigurarea unui traseu

conenabil de circulaie a aerului pe timpul erii n scopul climati#rii spaiilor.

,.,. Iner#i$ -i $'$ tericIneria termic repre#int capacitatea cldirii de a menine o temperatur

interioar ct mai apropiat de aloarea medie exterioar n absena unei surse dencl#ire sau rcire. )ceasta reflect capacitatea anelopei i a elementelor decompartimentare de a amorti#a i defa#a n timp oscilaiile temperaturii exterioare i alefluxurilor generate de radiaia solar i aporturile din utili#are.

Ineria termic are dou componente7- ineria de transmisie care se refer la elementele opace, este dat capacitatea

de amorti#are i defa#a( a acestora i interine n raport cu ariaia temperaturii

i ale fluxurilor exterioare8- ineria de absorbie se refer la elementele care in n contact cu aerul interior i

interine n raport cu fluxurile energetice ce traersea# suprafeele itrate saure#ult din procesul de utili#are.Ineria mare, obinut prin dispunerea straturilor cu mas mare spre interior este

adecat regimului de ncl#ire continuu. 6egimul de ncl#ire discontinuu reclam oinerie redus care s facilite#e ncl#irea sau rcirea rapid. )ceasta se obine prinplasarea spre interior a stratului i#olant sau prin placarea suprafeelor interioare cu unstrat subire de material termoi#olant asociat cu un strat subire de material uor cum arfi lambriuri din lemn, material plastic sau gips carton.

,./. 0entil$re$6olul entilrii este complex, constnd att n remprosptarea aerului, prin

eacuarea aerului interior iciat i nlocuirea cu aer proaspt, ct i n asigurareaconfortului, n special n condiii de ar. Cerinele de economisire a energiei, precum inea(unsurile de alt ordin legate de entilarea mecanic i mai ales de condiionareaaerului, au determinat o reorientare spre entilarea natural controlat, nu numai nca#ul locuinelor ci i a cldirilor publice, multieta(ate. >iteratura de specialitate pre#intnumeroase exemple de cldiri publice, multieta(ate, noi sau reabilitate, la careentilarea se reali#ea# pe cale natural !fig. ". $&au de#oltat sisteme careaccentuea# efectul de co prin alorificarea unor elemente ar%itecturale de tip curte

interioar sau atrium sau utili#ea# raional energia solar i presiunea ntului !faadeactie, faade double + peau"

5


6/11

,.. A+$nt$ele cli$tice $le 'ol%l%i=asa termic important a solului determin o atenuare progresi a ariaiilor

diurne i anuale ale temperaturii aerului exterior cu adncimea, nsoit de o defa#are ntimp. )cestea pot fi alorificate la reali#area construciilor subterane sau parial

ngropate, la concepia i reali#area sistemelor de stocare se#onier a energiei solareprecum i a unor sisteme de prencl#ire4prercire a aerului proaspt introdus n cldiriprin procesul de entilare.

Fig. ?entilarea natural a cldirilor nalte cu faad dubl !$ediul $iemens, :ortmund"

Fig. @ rencl#irea4prercirea aerului la trecerea prin sol,.. 0$lorific$re$ energiei'ol$re

6


7/11

$istemele pasie de alorificare a energiei solare constnd n spaii de tip ser,perei cu efect de ser, faade solare de dierse tipuri etc., au ptruns n ocabularul deba# al ar%itecturii contemporane. Funcionarea lor se ba#ea# pe efectul de ser,ineria termic, circulaia aerului prin conecie termic natural.


8/11

/. Metodologie de o!tii"$re4e+$l%$re $ cldirilor 5n f$"$ de !roiect$re!rin !ri'$ criteriilor de c$lit$te $ edi%l%i interior 5n r$!ort c%con'%%l de energie 5n e6!lo$t$re

/.1 Definire$ criteriilor glo*$le de $!reciere


9/11

/.2. E+$l%$re 4o!tii"$re $ cldirilor 5n f$"$ de !roiect$re6educerea consumurilor de energie pentru exploatarea cldirilor nu poate fi

separat de calitatea mediului interior i influena asupra celui exterior, iar toate acesteasunt re#ultatul aciunii simultane a unui complex de factori care n esen sunt definii de

caracteristicile constructie i ar%itecturale, amplasament, condiii climatice,funcionarea instalaiilor, comportamentul utili#atorilor. Interaciunea dintre acestecomponente poate influena eficiena cu care interine fiecare msur sau complex demsuri de eficienti#are energetic, asupra comportrii cldirii n ansamblu.

=etodologia de anali# i selecie a celor mai potriite strategii de eficienti#areenergetic i mbuntire a calitii mediului interior la cldiri noi sau existente seba#ea# pe elemente de ingineria sistemelor, aplicarea conceptului de performan naprecierea calitii cldirilor i teoria deci#iilor i poate fi aplicat n urmtoarele situaii7- n fa#ele iniiale ale proiectrii pentru alegerea scenariului optim, capabil s satisfac

criterii contradictorii a cror niel de satisfacere poate fi stabilit cu participareatuturor actorilor implicai !proiectant, beneficiar, constructor"8

- n reabilitarea termo&%igro&energetic pentru alegerea scenariilor optime.- n fa#a final a proiectrii, dup ce au fost adoptate o serie de msuri n ederea

atingerii obiectielor, pentru aprecierea calitii prin prisma satisfacerii exigenelorpriind consumurile energetice i a calitatea mediului8

- n fa#a de exploatare cunoscnd performanele cldirii n condiii reale de utili#are.

/.2.1 &elec#i$ 'tr$tegiei o!tie 5n f$"ele ini#i$le $le el$*orrii !roiectelor !entr%cldiri noi -i de re$*ilit$re teric)plicnd abordrile teoretice specifice ingineriei sistemelor i teoriei deci#iilor

poate fi elaborat o procedur general de selecie a soluiei optime de eficienti#aretermo&energetic a cldirilor proiectate sau existente, care implic parcurgereaurmtoarelor etape7

$. An$li"$ o*iecti+elor -i re'tric#iilor*biectiul principal al eficienti#rii termo&energetice a cldirilor l constituie

reducerea consumurilor energetice din combustibili fosili pentru exploatare. In acelaitimp, trebuie aute n edere i satisfacerea celorlalte exigene legate direct deconsumul energetic, care se refer la asigurarea unui mediu interior sntos iconfortabil precum i cele legate de costurile de inestiie i durata de amorti#are ainestiiei.

'n spiritul teoriei deci#iei, dac reducerea consumului energetic pentru exploatareeste un obiecti, celelalte exigene dein restricii. )tt pentru obiecti, ct si pentru

restricii, trebuie s existe un set de indicatori de performan releani pentru ealuareaefectului pe care fiecare strategie !combinaie de msuri" l are asupra comportriisistemului cldire.

*. Deliit$re$ '!$#i%l%i o!#ion$lreocuparea pentru reducerea consumurilor energetice n cldiri noi i existente,

a condus la identificarea unui numr important de msuri i#nd anelopa, entilarea,funcionarea instalaiilor, modaliti de utili#are. )plicarea acestora n cadrul unorcombinaii te%nic posibile este dictat de msura n care rspund obiectiului, dar i deefectele percepute de utili#ator $e eit astfel situaii n care predominnd considerenteeconomice, se adopt unele msuri de eficienti#are energetic care influenea#negati calitatea aerului sau confortul. $paiul opional este format din totalitatea

combinaiilor posibile ntre msurile de eficienti#are, respecti totalitatea scenariilor sauopiunilor.

c. Deterin$re$ !erfor$n#elor !entr% fiec$re 'cen$ri% 7o!#i%ne8 !o'i*il.

9


10/11

:eterminarea performanelor cldirii din punct de edere al consumului deenergie n exploatare i a satisfacerii exigenelor priind calitatea mediului interior poatefi reali#at cu metode de ealuare a fiecrui indicator de performan separat utili#nddiferite instrumente de calcul, cum ar fi C)$)noa sau seturi de programe =)>)/,$I=I;C etc., pentru ealuarea consumului energetic, C*=I$, pentru rata entilrii i

concentraiile de poluani.$imularea comportrii cldirii n ansamblu, cu a(utorul unor programe complexe,cum sunt 6;$D$, E$+r, Energ lus, etc. permite ns o ealuare realist aperformanelor lund n considerare intercondiionrile reciproce i sunt recomandatepentru o deci#ie corect referitoare la strategia optim de eficienti#are

?alorile indicatorilor de performan sunt trecute n matricea de performanextins care constituie ba#a pentru selecia ulterioar.

d. &elec#i$ 'cen$ri%l%i o!ti.


11/11

=sura n care sunt satisfcute simultan cele dou categorii de criterii se reflectn aloarea efecti a funciei de utilitate raportat la 122B/.2. &t%di% de c$"9 $do!t$re$ 'cen$ri%l%i o!ti de re$*ilit$re teric $ %n%i *locde loc%in#e (:/ et$e c% 'tr%ct%r$ 5n c$dre -i !ere#i e6teriori din *.c.$ con'tr%it

d%! 1;

calitatea mediului interior

Documents