v2 carte proiectare.pdf

7/24/2019 V2 Carte proiectare.pdf

1/432

Editura Universitii "Lucian Blaga" din Sibiu, 2015

PROIECTAREA IPROIECTAREA IPROIECTAREA IPROIECTAREA I EEEEXPLOATAREAXPLOATAREAXPLOATAREAXPLOATAREA

AMENAJRILOR DE ALIMENTAIEAMENAJRILOR DE ALIMENTAIEAMENAJRILOR DE ALIMENTAIEAMENAJRILOR DE ALIMENTAIE

PUBLICPUBLICPUBLICPUBLIC I TURISMI TURISMI TURISMI TURISM

note de curs PARTEA 2

Ioan VONICAIoan VONICAIoan VONICAIoan VONICA


2/432

1

PROIECTAREA I EXPLOATAREA

AMENAJRILOR DE

ALIMENTAIE PUBLIC I TURISM

note de curs

prte !

Ion "ONICA


3/432

2

Descrierea CIP a Bibliotecii Naionale a RomnieiVONICA, IOAN Proiectarea i exploatarea amenajrilor dealimentaie publici turism : note de curs/ Ioan Vonica. - Sibiu :Editura Universitii "Lucian Blaga" din Sibiu, 2015

ISBN 978-606-12-1021-3628(075.8)697(075.8)


4/432

3

CUPRINS

CUPRINS ............................................................................................. 35.1 Noiuni generale. Confortul termic.......................................... 75.2 Noiuni de transfer termic........................................................ 10

5.2.1 Conducia termic, fr surse interioare de cldur, prinperetele plan neomogen format din n straturi omogeneperpendiculare pe direcia de propagare a fluului termic.... 145.2.2 Con!ecia termic................................................................ 195.2." Sc#im$ul de cldur prin radiaie...................................... 305.2.".2 Sc#im$ul de cldur prin radiaie %ntre un corp solid &i

%n!eli&ul su, separate de un mediu transparent la radiaie.... 38

5.2."." Radiaia corpurilor lic#ide &i ga'oase.............................. 435.2.".( Coeficientul de transfer termic prin radiaie................... 45

5.2.( )ransferul glo$al de cldur................................................ 465.2.(.1 Coeficientul superficial de transfer termic...................... 475.2.(.2 Sc#im$ul glo$al de cldur, %n regim staionar, %ntredou fluide separate de un perete plan neomogen cu nstraturi omogene perpendiculare pe direcia de propagare afluului termic .................................................................................. 495." *igene de calitate ale instalaiilor de %ncl'ire.................. 545.( Clasificarea instalaiilor de %ncl'ire....................................... 56

5.5 +eterminarea re'istenei termice a elementelor deconstrucie...................................................................................... 585.5.1 +eterminarea coeficientului de i'olare termic re'isteneitermice unitare- a pereilor eteriori............................................ 595.5.2 Coeficientului de i'olare termic re'istenei termiceunitare- a elementelor !itrate...................................................... 775.5." +eterminarea coeficienilor de i'olare termic

re'istenelor termice unitare- a plan&eelor................................ 805. Necesarul de cldur pentru %ncl'ire.................................. 83

5..1 Calculul fluului termic cedat prin transmisie.................... 855..2 +eterminarea adaosurilor compensatorii.......................... 895.." +eterminarea fluului termic necesar pentru %ncl'ireaaerului proaspt............................................................................. 915..( +eterminarea fluului termic al surselor interioare............ 955./ Instalaii de %ncl'ire central cu ap cald..................... 1025./.1 Clasificarea instalaiilor de %ncl'ire central cu apcald............................................................................................. 103


5/432

4

5./.2 )ipuri repre'entati!e de instalaii de %ncl'ire central cuap cald ..................................................................................... 1105./.2.1 Instalaia de %ncl'ire central cu ap cald cu corpuri

statice, circulaie natural &i distri$uie superioar.................. 110

5./.2.2 Instalaia de %ncl'ire central cu ap cald cu corpuristatice, circulaie natural &i distri$uie inferioar.................... 1155./.2." Instalaia de %ncl'ire central cu ap cald, corpuristatice &i circulaie forat........................................................... 1205./.2.( Instalaia de %ncl'ire central cu ap cald, corpuristatice, circulaie forat &i preparare instantanee de ap calsanitar .......................................................................................... 1255./.2.5 Instalaia de %ncl'ire central cu ap cald, corpuri

statice, circulaie forat &i acumulare de ap cal sanitar129

5./.2. Instalaia de %ncl'ire central cu ap cald, corpuristatice, circulaie forat &i $oiler $i!alent................................ 1355./.2./ Instalaia de %ncl'ire central cu ap cald, cuserpentine %n pardoseal, circulaie forat &i acumulator deenergie termic ............................................................................ 1425.0 *ploatarea instalaiilor de %ncl'ire.................................... 152Cap. INS)3II +* 4*N)I3I* I CI6)I7R*....................... 158

.1 8eneraliti ............................................................................. 158

.2 erul umed .............................................................................. 159." 6rimile de starea ale aerului umed................................... 165.".1 Umiditatea a$solut a aerului umed................................ 166.".2 Umiditatea relati! a aerului umed.................................. 168."." 8radul de saturare al aerului umed.................................. 170.".( Presiunea parial a !aporilor de ap............................. 170.".5 Presiunea aerului umed...................................................... 171.". 4olumul specific al aerului umed...................................... 172

."./ +ensitatea aerului umed .................................................... 175

.".0 *ntalpia aerului umed......................................................... 175.".9 )emperatura aerului umed................................................ 179.".1: )emperatura termometrului umed a aerului umed...... 179.".11 )emperatura de rou a aerului umed............................ 181.( +iagrama de aer umed 6ollier-......................................... 182.5 Repre'entarea %n diagrama 6ollier a unei stri de aerumed .............................................................................................. 189

. Repre'entarea %n diagrama 6ollier a unui procestransformare de stare- cu aer umed........................................ 193


6/432

5

./ Procese fundamentale cu aer umed.................................. 198./.1 Procesul de %ncl'ire a aerului umed cu o suprafauscat ............................................................................................ 198

./.2 Procesul de rcire a aerului umed cu o suprafa uscat........................................................................................................ 201./." mestecarea mai multor cantiti de aerului umed...... 206./.( )ratarea cu a$ur a aerului umed...................................... 211./.5 )ratarea cu ap a aerului umed....................................... 215./.5 Uscarea c#imic a aerului umed utili';nd su$stane#igroscopice ................................................................................. 218.0


7/432

6

.1".2.1 )ratarea comple a aerului umed %n regim de !ar%ntr>o singur treapt de rcire &i uscare, cu o camer detratare cu ap .............................................................................. 321

.1".2.2 )ratarea comple a aerului umed %n regim de !ar%ntr>o singur treapt de rcire &i uscare, cu o $aterie de rcire........................................................................................................ 330.1".2." )ratarea comple a aerului umed %n regim de !ar %ndou trepte de rcire &i uscare, cu 2 camere de tratare cuap ................................................................................................. 338.1".2.( )ratarea comple a aerului umed %n regim de !ar %ndou trepte de rcire &i uscare, cu camer de tratare cu ap&i $aterie de rcire....................................................................... 349

.1"." )ratarea comple a aerului umed %n regim de iarn &ide !ar .......................................................................................... 359.1( 4entilarea cldirilor ci!ile.................................................... 371.1(.1 Clasificarea instalaiilor de !entilare a cldirilor ci!ile.. 374.1(.2 )ipuri repre'entati!e de instalaii de !entilare mecanica cldirilor ci!ile............................................................................ 378.1(.2.1 Instalaia de !entilare monoflu prin e#austare....... 378.1(.2.2 Instalaia de !entilare monoflu prin refulare............. 381.1(.2." Instalaia de !entilare $iflu pentru !entilaie general........................................................................................................ 382

.15 Climati'are cldirilor ci!ile................................................... 384.15.1 Clasificarea instalaiilor de climati'are ale cldirilor ci!ile........................................................................................................ 389.15.2 )ipuri repre'entati!e de instalaii de climati'are acldirilor ci!ile............................................................................... 395.15.2.1 Sistemul de climati'are ?numai aer@ destinat uneisingure incinte ............................................................................... 396

.15.2.2 Sistemul de climati'are ?numai aer@ pentru o 'on &imai multe incinte prin reglarea de$itelor de aer..................... 402.15.2." Sistemul de climati'are ?numai aer@ pentru mai multeincinte cu $aterii de %ncl'ire final........................................... 404.15.2.( Sistemul de climati'are ?aer > ap@............................ 406.15.2.5 Sistemul de climati'are ?aer A agent frigorific@ cuuniti indi!iduale rcite cu aer splitere-................................ 410.15.2. Sistemul de climati'are ?aer A agent frigorific@ cupompe de cldur locale.......................................................... 415.1 *ploatarea instalaiilor de !entilare &i climati'are......... 420


8/432

7

Cp# $ INSTALAII DE %NCL&IRE SPECI'ICE

UNITILOR DE ALIMENTAIE PUBLIC I PRIMIRE

TURISTIC

$#( No)*un* +ener,e# Con-ortu, ter.*c

Instalaiile de %ncl'ire care ec#ipea'

unitile de alimentaie pu$lic &i unitile de primire

turistic sunt instalaiile care asigur confortul termic

%n spaiile interioare ale o$iecti!ului pe perioada

rece a anului.

Confortul termic este o noiune su$iecti!

care nu poate fi apreciat dec;t descripti!. Se

poate aprecia c pentru un anumit indi!id,

confortul termic este sta$ilit atunci c;nd acesta nu

simte sen'aie de frig sau cald, respecti! sistemul determoreglare funcionea' fr alertarea

con&tientului.

+ac se consider c omul este o ma&in

termic respecti! tre$uie s elimine spre mediu


9/432

8

cldur de&eu pro!enit din procesele de ardere

interne respecti! a transformrii %n cldur a

energiei mecanice consumate %n mu&c#i, atunci se

poate scrie ecuaia de $ilan termic a organismului

uman su$ formaB

aerrcvcdo +++= DEF 5.1-

relaie %n care termenii au urmtoarele semnificaiiB

> o > fluul termic generat de meta$olismul

uman

> cd > fluul termic transferat prin conducie

ctre pardoseal prin talpa pantofilor care este

negliGa$il

> )( iooccv ttA = > fluul termic transferat prin

con!ecie

> )( mroorr ttA = > fluul termic transferat prin

radiaie

> )( visooevaer ppAr = > fluul termic transferat

prin respiraie &i e!aporarea transpiraiei


10/432

9

6rimile oA &i ot sunt suprafaa &i temperatura

corpului uman, c > coeficientul de transfer termic

prin con!ecie influenat puternic de !ite'a aerului

interior iw , r > coeficientul de transfer termic prin

radiaie influenat de temperaturile suprafeelor &i

coeficienii lor de emisie, r> este cldura latent de

!apori'are a apei, ev > este coeficientul dee!aporare dependent de !ite'a aerului, sop >

presiunea de saturaie a !aporilor de ap la

temperatura pielii, vip > presiunea parial a

!aporilor de ap la temperatura aerului interior

a!;nd umiditatea relati! i .

Parametrii care influenea' confortul termic

sunt parametrii care influenea' transferul de

cldur dintre corpul omenesc &i mediu respecti!B

> temperatura interioar a aerului it DHCF


11/432

10

> temperatura de medie de radiaie a

suprafeelor %nconGurtoare

=

==n

ipi

n

ipipi

mr

A

tA

t

1

1 DHCF de

suprafa piA &i temperatur pit

> !ite'a de circulaie a aerului iw DmsF

> umiditatea relati! a aerului i D>F

Se consider c pentru climatul social,

temperatura interioar a aerului, it10>2(HC-,

diferena dintre temperatura interioar &i

temperatura medie de radiaie a suprafeelor

%nconGurtoare, mrt s nu fie mai mic de (HC, !ite'a

de circulaie a aerului interior, iw s nu dep&easc

:,1 J :,15 DmsF iar umiditatea relati! a aerului

interior i (: J 5K-.

$#! No)*un* de trns-er ter.*c

)ransferul termic este un fenomen de transport

de proprietate prin care energia termic su$ forma


12/432

11

sa de transport, cldura se transfer dintr>o parte a

circuitului termic, cu un potenial termic

temperatur- ridicat, %n alt parte a circuitului

termic de potenial termic sc'ut. cest fenomen

natural se manifest p;n la egali'area

potenialelor termice egali'area temperaturii-.

Cau'a fenomenului este diferena de

temperatur t , efectul este fluul termic transferat

iar factorul de reglare este repre'entat de o

proprietate de material care se opune fenomenului

de transfer numit re'isten termic tR .

egtura matematic dintre aceste mrimi se

eprim su$ forma unei relaii fundamentale numit

relaie o#micB

tR

t= DEF 5.2-

Care eprim mrimea efectului re'ultat din

aciunea contrarie a mrimii acti!e, generatoare t

&i a celei pasi!e, oponente tR .


13/432

12

6ecanismele fundamentale de transfer

termic sunt conducia, con!ecia &i radiaia.

Conducia termic este un mod fundamental

de trecere a cldurii %ntre dou su$sisteme sau %ntre

dou sisteme termodinamice aflate %n contact

direct %ntre care eist diferen de temperatur

fr s eiste aparent mi&cri relati!e macroscopice

ale particulelor.

6ecanismul de transfer termic conducti! se

reali'ea' diferit pentru diferite sisteme. Prin

corpurile solide metalice, transferul termic are loc, %n

principal, datorit electronilor li$eri de !alen-. Prin

corpurile solide nemetalice, transferul termic are loc,

%n principal, prin !i$raia termic a reelei cristaline.

Particulele purttoare de energie termic poart, %n

acest ca', numele de fononi > concept asemntor

cu cel al transferului de radiaie luminoas prin

fotoni.

Con!ecia termic este modul fundamental

de transfer termic dintre o suprafa %n general a

unui solid- &i un fluid aflate %n contact atunci c;nd


14/432

13

%ntre ele eist diferen de temperatur &i mi&care

relati!. 6ecanismul con!eciei termice com$in

efectul conduciei termice %n stratul limit laminar cu

mi&carea de amestecare a particulelor cu energii

diferite %n stratul tur$ulent, transferul termic fiind

astfel %nsoit de transfer de mas &i impuls.

Radiaia termic repre'int modul

fundamental de transfer termic la distan, folosind

ca suport undele electromagnetice din $anda de

frec!ene infraro&u LM:,1m>1::m-.

6ecanismul transferului termic radiant const

%n transformarea unei pri a energiei interne a unui

corp cu )O: H, la ni!elul suprafeei, %n energie &i

propagarea ei la distan. Qn momentul %n care

radiaia %nt;lne&te suprafaa unui alt corp, o parte a

energiei radiante se transform %n energie intern a

corpului radiat.


15/432

14

$#!#( Conduc)* ter.*c/0 -/r/ surse *nter*ore de

c/,dur/0 pr*n perete,e p,n neo.o+en -or.t d*n n

strtur* o.o+ene perpend*cu,re pe d*rec)* deprop+re -,u1u,u* ter.*c

Se consider un perete plan neomogen cu n

straturi paralele figura 5.1-. Se dore&te determinarea

fluul termic unitar &i a fluul termic total care se

transfer %ntre cele dou fee ale peretelui.

1tp

2

tpi

tp

i+1tp

n+1tpn

tp

t[C]

x

z

n

1

i

i1 n

=ig. 5.1 Conducia prin peretele plan neomogen


16/432

15

Ipote'ele de lucru suntB

> straturile sunt omogene cu densitile 1n

constante cu temperatura

> conducti!itatea termic a straturilor

componente L1 Ln- sunt constante cu

temperatura

> grosimea straturilor componente sunt 1n&i

celelalte dimensiuni infinite

> temperaturile faetelor sunt tp1Otpn1aceea&i

%n toate punctele unei faete &i constante %n timp

+eoarece peretele este plan paralel &itemperaturile pe faete eterioare rm;n constante

%nseamn c suprafeele i'oterme sunt plane

paralele cu feele peretelui.

+atorit diferenei de potenial termic prin

perete se !a transmite un flu termic unitar cu

direcia perpendicular pe suprafeele i'oterme,

deci perpendicular pe perete &i sensul de la faeta 1

ctre faeta n1 fig. 5.1-.

Pentru re'ol!area acestei situaii se folose&teB


17/432

16

1. epresia fluului termic unitar, unidirecional

transferat prin peretele plan omogenB

( )kttM

tttttt

dx

dtpp

pppppp21

212112=

=

=

==

DEm2F

5."-

undeB

> 6 Dm2EF poart numele de coeficient de

i'olaie termic

> T DEm2-F se nume&te coeficient de

transmisie termic

2. analogia transferului termic cu transferul de

sarcini electrice &i anume faptul c %ntr>un circuit de

tip serie de$itul de cldur parcurge succesi!

straturile- prin orice suprafa i'oterm trece acela&i

flu termic.

Qn aceste condiii, putem scrie epresia fluul

termic unitar prin fiecare stratB

> pentru stratul 1B

1

1

21

pp tt =

1

121

= pp tt


18/432

17

> pentru stratul 2B

2

2

32

pp tt =

2

232

= pp tt

> pentru stratul iB

i

i

pipi tt

1+=

i

ipipi tt

= +1

> pentru stratul n>1B

1

1

1

=

n

n

pnpn tt

1

11

=

n

npnpn tt

> pentru stratul nB

n

n

pn pntt

1+=

n

npn pn

tt=

+1

Prin adunarea epresiilor mem$ru cu mem$ru

o$inemB

++++++=

+ n

n

n

n

i

ipnp tt

1

1

2

2

1

1

11

....

=luul termic unitar !a fiB


19/432

18

=

+

=

+

+ =

=

++++++

=

n

ii

pnp

n

i i

i

pnp

n

n

n

n

i

i

pnp

M

tttttt

1

11

1

11

1

1

2

2

1

1

11

....

DEm2F

5.(-

+in anali'a ecuaiei se constat c fluul

termic unitar este raportul dintre diferena de

potenial termic total iar coeficientul de i'olare

total este suma coeficienilor de i'olare pariali.

Pentru o suprafa finit de suprafa , fluul

termic total are epresiaB

t

pnp

n

iti

pnp

n

i i

i

pnp

n

n

n

i

i

pnp

R

tt

R

tt

A

tt

A

tt

11

1

11

1

11

1

1

2

2

1

1

11

1....1

+

=

+

=

+

+

=

=

=

=

++++++

=

DEF

5.5-

+eci fluul termic este raportul dintre diferena

de potenial termic total &i re'istena termic

total, care este suma re'istenelor termice pariale.

Pentru determinarea temperaturii pe una din

faetele intermediare tpG- se scrie fluul termic unitar


20/432

19

pe un circuit parial cuprins %ntre o faet cu

temperatur cunoscut &i cea cu temperatura tpG&i

se egalea' cu fluul unitar pe %ntreg circuitulB

=

=

=

=

=

=

1

1

1

1

1

1

ji

ii

pjp

ji

i i

i

pjp

M

tttt

=

=

=1

1

1

ji

i i

ippj tt

DHCF

5.-

$#!#! Con2ec)* ter.*c/#

Con!ecia termic este modul fundamental

de transfer termic dintre o suprafa %n general a

unui solid- &i un fluid aflate %n contact, atunci c;nd

%ntre ele eist diferen de temperatur &i mi&care

relati!.

6ecanismul con!eciei termice com$in

efectul conduciei termice %n stratul limit laminar cu

mi&carea de amestecare a particulelor cu energii

diferite %n stratul tur$ulent, transferul termic fiind

astfel %nsoit de transfer de mas &i impuls.

Pentru a studia acest mecanism se consider

un perete solid cu temperatura superficial tp,


21/432

20

constant %n timp, splat de un fluid %n mi&care cu

temperatura tf, la distan mare de perete fig.5.2-.

+atorit proprietii de aderen, stratul de

fluid %n contact cu peretele are !ite'a :.

+atorit proprietii de !;sco'itate,

pre'entat de fluide frecarea straturilor-, profilul de

!ie'e %n seciune este de tipul celui pre'entat %nfigur.

Stratul de fluid %n care !ite'ele linilor de curent

!aria' poart numele de strat limit laminar l-.

+in cau'a energiei cinetice diferite,particulele nu pot trece de pe un strat pe unul

%n!ecinat deci, %n stratul limit laminar nu se

%nregistrea' transfer de mas perpendicular pe

direcia de curgere. +in punct de !edere termic %n

acest strat transferul termic se face prin contactuldirect %ntre molecule prin conducie-. Pe msur ce

distana de la perete cre&te, diferena dintre !ite'ele

straturilor adiacente scade aGung;nd s fie practic

nul la distan mai mare de stratul laminar.


22/432

21

cest fapt fa!ori'ea' trecerea particulelor

de pe un strat pe altul transfer de mas

perpendicular pe direcia de curgere-. Stratul %n

care, %n mod con!enional, !ite'a particulelor nu

!aria' cu mai mult de 1K poart numele de strat

tur$ulent.

t

x

w

w

tp

tf

l

t

=ig. 5.2 6ecanismul con!eciei termice

+in punct de !edere termic, %n aceast 'on

de curgere, mecanismul de transfer termic se

$a'ea' pe amestecarea particulelor de


23/432

22

temperaturi diferite &i este mult mai intens dec;t %n

domeniul laminar.

)re$uie preci'at faptul c stratului limit

laminar %i corespunde un strat limit termic t- iar

stratului #idraulic tur$ulent unul termic tur$ulent fig.

5.2-.

Pentru temperaturi mai mari de "5: HC pel;ng mecanismul de transfer termic descris mai sus

%ncepe s ai$ importan din punct de !edere

cantitati! &i transferul termic prin radiaie.

!;nd %n !edere compleitatea fenomenului,

NeVton a propus o ecuaie de tip o#mic pentru

cuantificarea fluului termic transferatB

( )t

pf

c

pfpfc R

tt

A

ttttA

=

==

1

DEF 5./-

sau pentru unitatea de suprafa i'otermB

( )M

tttttt pf

c

pfpfc

=

==

1

DEm2F 5.0-


24/432

23

relaii %n care c DEm2-F poart numele coeficient

de transfer termic prin con!ecie &i pate a!ea !alori

%n domeniul ">1: DEm2-F pentru con!ecia li$er la

ga'e &i 1::::>1::: DEm2-F %n ca'ul transferului

termic con!ecti! cu sc#im$are de fa'.

=actori care influenea' con!ecia termic

suntB

a- Cau'a producerii mi&crii. )ransferul termic

con!ecti! poate fi clasificat din acest punct de

!edere %nB

> con!ecie li$er A ca' %n care mi&carea

relati! dintre perete considerat imo$il- &i fluidul %n

mi&care pro!ine din cau'e intrinseci fenomenului de

transfer termic &i anume datorit !ariaiei densitii

cu temperatura moleculele %n contact cu peretele

pierd cldur, !olumul lor scade fapt care

cau'ea' apariia unei !ite'e %n sens descendent,

locul lor fiind luat de molecule de temperatur mai

ridicat, sau in!ers, atunci c;nd temperatura

peretelui este mai mare dec;t a fluidului-. cest

mecanism poart numele de termosifon sau


25/432

24

con!ecie natural &i diferena de presiune care

determin mi&carea particulelor este dependent

de diferena de densitate &i diferena de ni!elB

ghp = DNm2F 5.9-

> con!ecie forat A ca' %n care diferena de

presiune necesar imprimrii unei !ite'e relati!e este

generat artificial pomp, !entilator, deplasarea

peretelui %n curentul de fluid etc-.

$- Regimul de curgere al fluidului. Regimul de

curgere poate fiB

> laminar > situaie %n care curgerea nupre'int stratul tur$ulent &i ca atare transferul termic

%ntre straturile de fluid se face %n special prin

conducie

> tran'itoriu > ca' %n care la %nceputul curgerii

regimul este laminar &i apoi de!ine tur$ulent

> tur$ulent A ca' %n care curgerea se de'!olt

tur$ulent %nc de la %nceput

+in punct de !edere practic, preci'area

tipului de curgere se face prin calculul criteriului de


26/432

25

similitudine ReWnolds repre'ent;nd raportul dintre

forele de inerie &i cele de frecare, cu epresiaB

cwl=Re D>F 5.1:-

relaie %n careB

> w DmsF A !ite'a medie a fluidului

> cl DmF A lungimea caracteristic de curgere

care se calculea' cu relaiaB

u

cc P

Al

4= D>F 5.11-

undeB

> cA Dm2F > este aria seciunii normale pe

direcia de curgere, a curentului de fluid

> uP DmF > este lungimea perimetrului %n

contact cu peretele al ariei seciunii normale pe

direcia de curgere, a curentului de fluid

> Dm2sF > !;sco'itatea cinematic a fluidului

raportul dintre !;sco'itatea dinamic &i densitate-

calculat pentru temperatura medie a fluidului


27/432

26

Pentru !alori ale in!ariantului Re X2"2: regimul

de curgere este laminar, pentru !alori

2"2:XReX1:::: regimul de curgere este tran'itoriu

iar pentru ReO1:::: regimul de curgere este

tur$ulent.

c- Proprietile termofi'ice ale fluidului.

6rimile importante %n transferul de cldur

con!ecti! suntB

> densitatea fluidului DTgm"F

> conducti!itatea termic L DEm-F

> capacitatea caloric specific la presiuneconstant cpDYTg-F

> difu'i$ilitatea termic aM L cp- Dm2sF

> !;sco'itatea dinamic Z DNsm2F

> !;sco'itatea cinematic Dm2

sF

> coeficientul de compresi$ilitate i'o$ar [ D>1F

Proprietile fluidului sunt sinteti'ate de criteriul

de similitudine Prandtl care red sintetic ponderea

transportului molecular de impulsuri !;sco'itatea


28/432

27

cinematic, - fa de transferul de cldur prin

con!ecie difu'i$ilitatea termic a-B

pc

a==Pr D>F 5.12-

d- =orma dimensiunile &i calitatea suprafeei.

re un rol important %n transferul de cldur

con!ecti! fiind, de fapt, un criteriu careparticulari'ea' situaia de calcul. Qn acest contet

este importantB

> forma suprafeei de transfer termic plan,

cilindric, sferic, ner!urat etc-

> rugo'itatea suprafeei care influenea'

grosimea stratului limit laminar

> ung#iul de atac al curentului de fluid cu

suprafaa

> lungimea splat de fluid

> modul de a&e'are a reelei de transfer termic

%n coridor, %n eic#ier-

e- 6rimea spaiului %n care fluidul se

deplasea'.


29/432

28

> spaiu limitat %n care fluidul este constr;ns s

urme'e un anumit traseu adic curgerea este

controla$il curgerea prin conducte, canale etc-

> spaiu nelimitat %n care fluidul nu este

constr;ns s urme'e un anumit traseu &i pereii nu

influenea' curgerea respecti! curgerea este

necontrola$il %ncl'irea aerului de la calorifer etc-

*ste de menionat faptul c %n ca'ul curgerii

fr sc#im$area strii de agregare, pentru fiecare

regim de curgere este important forma &i calitatea

suprafeei, coeficientul de '!eltee sMld-, ung#iul

de atac - al curentului etc fig..12-.

f- Numrul de fa'e su$ care se pre'int fluidul.

> %ntr>o singur fa' A ca' %n care con!ecia

are loc fr sc#im$are de fa'

> $ifa'ic polifa'ic- A c;nd con!ecia are loc

cu sc#im$area de fa'ei


30/432

29

Convenia

termic

fr schimbarea

strii de agregare

cu schimbarea

strii de agregare

liber

forat

spaiu

limitat

spaiu

nelimitat

laminar

tranzitoru

turbulentlaminar

tranzitoru

turbulent

spaiu

limitat

spaiu

nelimitat

laminar

tranzitoruturbulent

laminar

tranzitoru

turbulent

volum mic

volum mare

volum mic

volum mare

volum micvolum mare

volum mic

volum mare

fierbere

condensare

nucleic

pelicular

nucleic

pelicular

=ig. 5." Clasificarea con!eciei termice

!;nd %n !edere compleitatea fenomenului

de transfer termic con!ecti! se poate eprima

dependena coeficientului de transfer termic prin


31/432

30

con!ecie ca fiind dependent de o multitudine de

parametriB

zveltevcoefunghiformacwttf pfp .,,,,,,,,,,,,( =

5.1"-

Sintetic clasificarea con!eciei termice este

redat %n fig. 5.".

$#!#3 Sc4*.5u, de c/,dur/ pr*n rd*)*e

Radiaia termic repre'int modul

fundamental de transfer termic la distan, folosind

ca suport undele electromagnetice din $anda defrec!ene infraro&u LM:,1m>1::m-.

+in acest moti! legile care gu!ernea' acest

fenomen sunt cele proprii radiaiei

electromagnetice. egile care inter!in %n transferul

termic suntB

1. egea lui Stefan>


32/432

31

4

0

0

5

1

0

00100

....2

====

TCd

e

CdIE

T

C

DEm2F 5.1(-

epresie %n care C:M5,/2 DEm2(-F

repre'int constanta coeficientul- de radiaie a

corpului negru sau constanta lui Stefan>


33/432

32

> pentru un corp, coeficientul de emisie este

egal cu factorul de a$sor$ie =A

> capacitatea de a$sor$ie a unui corp este

cu at;t mai mare cu c;t capacitatea de emisie

este mai mare

". egile lui am$ert sta$ilesc ecuaiile

difereniale ale emisiei unui corp ctre alt corp.

Prima lege a lui am$ert spune c fluul radiat

de o suprafa pe o anumit direcie, este

proporional cu cosinusul ung#iului format de

normala la suprafa cu direcia de emisie.

doua lege a lui am$ert spune c fluul

termic radiat de o suprafa d ctre o suprafa

d\ care se !ede su$ un ung#i solid d] este

proporional cu acest ung#i solid

$#!#3#( Sc4*.5u, de c/,dur/ pr*n rd*)*e 6ntre do*

pere)* p,n* sepr)* de un .ed*u trnsprent ,

rd*)* ter.*c/


34/432

33

Se consider doi perei plani infinii, opaci

RM1-, separai de un mediu nea$sor$ant la

radiaiei fig.5.(-. Natura suprafeelor pereilor este

cunoscut respecti! coeficienii de a$sor$ie 1,

2- &i coeficienii de emisie ^1, ^2- &i temperatura

termodinamic a suprafeelor )1, )2-, astfel c

puterea de emisie a suprafeelor poate fi eprimat

cu relaiileB

4

1011

100

=

TCE

4

2022

100

=

TCE DEm2F 5.1(-

unde C:M5,/2 DEm2(-F repre'int

constanta coeficientul- de radiaie a corpului

negru sau constanta lui Stefan>2-*1F unde fenomenul se

petrece analog respecti!, fraciunea D11>2-*1F


35/432

34

este a$sor$it de peretele 1 &i fraciunea rmas

este din nou reflectat %nspre peretele 2 D1>1-1>

2-*1F.

A11

T1

A22

T2E2E1

A2E1A1E2

(1-A2)(1-A1)E1(1-A2)(1-A1)

E2

(1-A2)E1 (1-A1)E2 A2(1-A1)E2A1(1-A2)E1

=ig. 5.( Sc#im$ul de cldur prin radiaie %ntre doi perei

paraleli separai de un mediu transparent la radiaie

Procesul se continu p;n ce amorti'area

este complet. Pe de alt parte, fenomenul se

petrece analog &i cu radiaia termic a peretelui 2.


36/432

35

+in cau'a compleitii fenomenului,

determinarea fluului termic unitar sc#im$at de cei

doi perei se face cu relaiaB

212,1 efef EE = DEm2F 5.15-

relaie %n careB

> 1efE DEm2F > repre'int puterea de emisie

termic efecti! luminana termic- a suprafeei 1

compus din puterea de emisie a suprafeei 1 &i

partea reflectat din puterea de emisie termic

efecti! a suprafeei 2

> 2efE DEm2F > repre'int puterea de emisie

termic efecti! luminana termic- a suprafeei 2

compus din puterea de emisie a suprafeei 2 &i

partea reflectat din puterea de emisie termic

efecti! a suprafeei 1 , adicB

2111 )1( efef EAEE += DEm2F

1222 )1( efef EAEE += DEm2F 5.1-


37/432

36

Sistemul de dou ecuaii cu dou

necunoscute se re'ol! prin metoda su$stituiei,

%nlocuind *ef1din prima ecuaie %n a douaB

2211212

211222

)1)(1(

])1()[1(

ef

efef

EAAEAEE

EAEAEE

++=

=++=

2121

12212

AAAA

EAEEEef

+

+= DEm2F 5.1/-

&i datorit liniaritii sistemuluiB

2121

21211 AAAA

EAEEEef

+

+= DEm2F 5.10-

+ac se %nlocuiesc epresiile luminanelor %nrelaia fluului termic unitar se o$ineB

2121

2112

2121

1221

2121

21212,1 AAAA

EAEA

AAAA

EAEE

AAAA

EAEE

+

=

+

+

+

+=

Prin %nlocuirea puterilor de emisie cu epresiile

lor &i cunosc;nd c coeficientul de emisie este egal

cu factorul de a$sor$ie se o$ineB


38/432

37

+=

=

+

=

4

2

4

1

2121

021

2121

4

2021

4

1012

2,1

100100

100100

TTCAAAA

TCA

TCA

DEm2F

+

=

4

2

4

1

21

02,1

1001001

11

TTC

DEm2F 5.19-

Pentru o suprafa finit 1M 2M fluul

termic are !aloareaB

+

=

4

2

4

1

21

02,1

100100111

TTAC

DEm2F 5.2:-

unde epresiaB

111

1

21

2,1

+

=

D>F

se nume&te factor de emisie relati! sau mutual

al celor dou suprafee.

Coeficientul mutual relati!- de radiaie a

celor dou suprafee are epresiaB


39/432

38

0

2121

02,1 11

1

111

CCC

CC

+

=

+

=

DEm2(-F 5.21-

+in anali'a epresiei fluului termic se

constat cB

> %n ca'ul unui mediu transparent, fluul termic

nu depinde de distana %ntre perei

> intensificarea transferului termic se face prin

cre&terea temperaturii sursei calde, scderea

temperaturii sursei reci &i cre&terea factorilor de

emisie a suprafeelor

$#!#3#! Sc4*.5u, de c/,dur/ pr*n rd*)*e 6ntre un

corp so,*d 7* 6n2e,*7u, s/u0 seprte de un .ed*u

trnsprent , rd*)*e

Ca'ul %n studiu este un ca' oarecum generalde transfer termic prin radiaie %ntre dou corpuri

opace RM1-, cu suprafeele 1X2, separai de

un mediu nea$sor$ant al radiaiei fig.5.5-.

Particularitatea acestui circuit termic const %n

faptul c unul din corpuri cu suprafaa lateral mai


40/432

39

mic- este capti! %n incinta reali'at de cellalt

corp corpul 2 denumit %n!eli&-.

A11

T1

A22

T2

P

=ig. 5.5 Sc#im$ul de cldur prin radiaie %ntre corp &i %n!eli&

separate de un mediu transparent la radiaie

Natura suprafeelor pereilor este cunoscut

respecti! coeficienii de a$sor$ie 1, 2- &i

coeficienii de emisie ^1, ^2- &i temperatura

termodinamic a suprafeelor )1, )2-, astfel c

puterea de emisie a suprafeelor poate fi eprimat

cu relaiileB


41/432

40

4

1011

100

=

TCE

4

2022

100

=

TCE DEm2F 5.22-

unde C:M5,/2 DEm2(-F repre'int

constanta coeficientul- de radiaie a corpului

negru sau constanta lui Stefan> corpul 2 emite %nspre corpul 1 numai o parte

din luminana total \-, restul fiind recepionat de

%n!eli& 1> \-

21111 )1( efef AE += DEF

2212222 )1)(1()1( efefef AE ++= DEF 5.2(-

undeB *22A repre'int emisia proprie


42/432

41

> 12 )1( ef A repre'int emisia reflectat din

cea primit de la corp

> 22 )1)(1( ef A repre'int emisia reflectat

din cea primit de la %n!eli&

+ac se re'ol! sistemul &i se %nlocuie&te %n

relaia fluului termic transmis se o$ineB

+

=

4

22

4

11

21

02,1

1001001

11

TA

TA

C

DEF 5.25-

Constanta se determin din condiia de

unicitateB

> pentru )1M)2, fluul termic transmis este nul

02,1 = B

4

21

4

2

4

1 100)(

1001000

=

=

TAA

TA

TA

cum temperatura termodinamic nu poate fi

: re'ult cB

021 = AA deciB2

1

A

A=


43/432

42

astfel %nc;t fluul termic transmisB

+

=

4

2

4

1

22

1

1

102,1100100

111

TT

A

A

AC

DEF 5.2-

Pentru ca'ul %n care suprafeele corpurilor sunt

egale perei plani- relaia de!ineB

+

=4

2

4

1

21

02,1

1001001

11

TTAC

DEF 5.2/-

&i pentru o surs punctiform 1XXXX 2-B

=

4

2

4

11102,1

100100TTAC DEF 5.20-

Qn ca'ul %n care )2M:, relaia fluului termic

de!ineB

4

11102,1

100

= TAC DEF 5.29-

&i a fluului termic unitar transferat este c#iar

puterea de misie a corpuluiB


44/432

43

1

4

1102,1

100E

TC =

= DEm2F 5.":-

$#!#3#3 Rd*)* corpur*,or ,*c4*de 7* +8ose

Comportarea lic#idelor la radiaia termic se

aseamn cu cea a corpurilor solide, emisia &i

a$sor$ia a!;nd loc la suprafaa de separare dintre

lic#id &i mediul ga'os.

Pentru ca'ul straturilor foarte su$iri de lic#id

ma. :,1mm-, este pus %n !edere o selecti!itate

comportamental accentuat funcie de lungimeade und a radiaiei. ceast proprietate este

transmis &i materialelor solide care conin %n

structur lic#ide nisipul, calcarul, gipsul etc-.

6aterialele metalice lic#ide sunt

caracteri'ate de factori de emisie sc'ui iar cele

nemetalice se comport apropiat de fa'a lor solid.

Qn cea ce pri!e&te comportamentul ga'elor la

radiaia termic, tre$uie menionat faptul c

aceasta are loc %n %ntreg !olumul ocupat de ga' &i


45/432

44

le este caracteristic selecti!itatea accentuat %n

funcie de lungimea de und a radiaiei.

Spectrul lor de radiaie pre'int o alternana a

lungimilor de und pentru care sunt perfect

diaterme, cu cele pentru care sunt a$sor$ante,

astfel %nc;t din radiaiile emise de un corp, mediul

ga'os a$soar$e parial numai anumite lungimi de

und &i in!ers, radiaia emis de acestea pre'int

numai anumite $en'i de lungime de und.

Puterea de emisie a !olumelor de ga'e

depinde de grosimea stratului de ga' %n direcia de

propagare a radiaiei, de presiunea &i de

temperatura acestora.

*perimental, s>a constatat c ga'ele mono &i

$iatomice nu pre'ent proprieti de emisie &i

a$sor$ie a radiaiei %n domeniul infraro&u. 8a'ele

$iatomice sau cu mai muli atomi %n structur

triatomice C_2, S_2, `2_, N`", C`(- pre'int un

accentuat caracter selecti! &i a$sor$ant la radiaia

termic.


46/432

45

$#!#3#9 Coe-*c*entu, de trns-er ter.*c pr*n rd*)*e

+in punct de !edere formal, epresia fluului

termic transferat prin radiaie difer de forma

o#mic a fluului termic conducti! &i con!ecti!.

Pentru compunerea efectelor transferului

termic prin toate cele trei moduri fundamentale, de

forea' forma relaiei fluului termic transferat prinradiaie su$ formaB

A

ttttA

TTAC

r

r

1

)(100100

2121

4

2

4

12,102,1

==

= DEF

5."1-

relaie %n careB

> ) se notea' temperatura termodinamic iar

cu t temperatura pe scara Celsius

> r DEm2-F repre'int coeficientul

ec#i!alent- de transfer termic prin radiaie

&i deciB


47/432

46

)(

100100

)( 21

4

2

4

12,10

21

2,1

ttA

TTAC

ttAr

=

=

DEm2-F5."2-

$#!#9 Trns-eru, +,o5, de c/,dur/

Qn procesele reale, trecerea de cldur este

perceput de cele mai multe ori ca un transfer de

cldur %ntre dou fluide de temperaturi diferite

separate de un perete solid.

)ratarea acestui ca', numit transfer termic

glo$al se face prin compunerea efectelor modurilor

fundamentale de transfer termic.

Relaia care cuantific procesul glo$al de

trecere a cldurii a fost propus de NeVton ca o

etrapolare a legii lui =ourierB

( ) ( )Gtt

A

M

tt

R

ttkAtt ff

pf

t

ffff 21

2121

21 =

=

== DEF5.""-

undeB


48/432

47

> T DE m2-F se nume&te coeficient glo$al de

transmisie termic

> tR DEF se nume&te de re'isten termic

> 6 Dm2EF este coeficientul de i'olaie

termic

> 8 DEF se nume&te conductan termic

> 1ft DHCF temperatura fluidului cald

> 2ft DHCF temperatura fluidului rece

> Dm2F aria suprafeei de sc#im$ de cldur

$#!#9#( Coe-*c*entu, super-*c*, de trns-er ter.*c

Repre'int epresia cumulrii efectului

transferului termic prin con!ecie &i radiaie la

suprafaa unui perete splat de un fluid.

S consider un perete cu temperatura

suprafeei constante tp splat de un fluid care la

distan de perete are temperatura constant tf

fig.5.-.


49/432

48

*presia fluului termic transferat de perete

fluidului este compus din fluul termic transferat prin

con!ecie c &i din fluul termic sc#im$at prin

radiaie, r B

( ) ( )fprccfprfpcrc

ttAA

ttAttA

=+=

=+=+=

DEF 5."(-

unde rcc += DE m2-F repre'int

coeficientul de transfer termic superficial.

t

x

tp

tf

c

r

=ig. 5. Coeficientul superficial de transfer termic


50/432

49

$#!#9#! Sc4*.5u, +,o5, de c/,dur/0 6n re+*.

st)*onr0 6ntre dou/ -,u*de seprte de un perete

p,n neo.o+en cu n strtur* o.o+eneperpend*cu,re pe d*rec)* de prop+re -,u1u,u*

ter.*c

Ipote'ele de lucru suntB

> straturile sunt omogene cu densitile 1nconstante cu temperatura

> conducti!itatea termic a straturilor

componente L1 Ln- sunt constante cu

temperatura

> grosimea straturilor componente sunt 1n&i

celelalte dimensiuni infinite

> temperaturile faetelor sunt tf1O tf2constante

%n timp

> coeficienii de transfer termic superficiali sunt

cunoscui 1 &i 2

Suprafeele i'oterme sunt plane paralele cu

feele peretelui.


51/432

50

+atorit diferenei de potenial termic %ntre

fluide se !a transmite un flu termic unitar cu direcia

perpendicular pe suprafeele i'oterme, deci

perpendicular pe perete &i sensul de la fluidul 1

ctre fluidul 2 fig. 5./-.

1

1tp 2

tpi

tp

i+1tp

n+1tp

ntp

i n

1

n

i

t[C]

x

z tf1

tf2

1

2

zona 1

zona 2

zona 3

=ig. 5./ Sc#im$ul glo$al de cldur prin peretele plan

neomogen


52/432

51

Pentru re'ol!area acestei situaii ne folosim de

analogia cu transferul de sarcini electrice &i anume

de faptul c %ntr>un circuit de tip serie de$itul de

cldur parcurge succesi! straturile- prin orice

suprafa i'oterm trece acela&i flu termic.

Circuitul termic poate fi %mprit %n trei 'one

distincte. Qn prima &i a treia 'on transferul termic se

face prin con!ecie &i radiaie iar %n 'ona a doua,

prin conducie.

Qn aceste condiii, putem scrie fluul termic

unitar sc#im$at %n fiecare 'on a circuituluiB

> pentru 'ona 1B

1

11

1

pf tt

= 1

11

1

= pf tt

> pentru 'ona 2B

=

+=

n

i i

i

pnp tt

1

11

=+ =

n

i i

ipnp tt

1

11

> pentru 'ona "B

2

21

1

fpn tt

= +

2

21

1

=+ fpn tt

Prin adunarea epresiilor se o$ineB


53/432

52

++=

= 211

21

11

n

i i

iff tt DF 5."5-

=luul termic unitar !a fiB

)(11

21

21

211

21

ffff

n

i i

i

ff ttkM

tttt=

=

++

=

=

DEm2F

5."-+in anali'a epresiei se constat c fluul

termic unitar este raportul dintre diferena de

potenial termic dintre cele dou fluide &i

coeficientul de i'olare total care este suma

coeficienilor de i'olare parialiB

211

111

++==

=

n

i i

i

kM Dm2EF 5."/-

Pentru o suprafa finit de transfer termic ,

fluul termic are epresiaB


54/432

53

t

ffffff

ff

n

i i

i

ff

R

tt

G

tt

kA

tt

A

M

tt

A

tt

212121

21

211

21

11

111

=

=

=

=

=

++

=

=

DEF 5."0-

+eci fluul termic este raportul dintre diferena

de potenial termic total &i re'istena termic

total care este suma re'istenelor termice pariale.

Pentru determinarea temperaturii pe una din

faetele intermediare pjt se scrie fluul termic unitar

pe un circuit parial cuprins %ntre unul din fluide cu

temperatur cunoscut- &i cea cu temperatura pjt &i

se egalea' cu fluul pe %ntreg circuitulB

21

1

21

1

11

1

111

++

=

+

=

=

=

=

n

i i

i

ff

ji

i i

i

pjf tttt

&i se eplicitea'B

+=

=

=

1

11

1

1 ji

i i

ifpj tt

DF 5."9-


55/432

54

$#3 E1*+en)e de c,*tte ,e *nst,)**,or de 6nc/,8*re

Principalele eigene %n aprecierea instalaiilor

de %ncl'ire sunt legate de asigurarea confortului

termic, de adaptarea la utili'are, de economia de

energie &i de sigurana %n eploatare a instalaiei.

Se mai pot aminti &i alte criterii su$sidiare cum

sunt protecia mediului, re'istena la foc, durata deeploatare, sntatea oamenilor, re'istena &i

sta$ilitatea, etc.

Qn ceea ce pri!e&te asigurarea confortului

termic tre$uie este important ca temperatura

interioar s fie cea dorit, iar diferena pe !ertical

%n 'ona util s nu dep&easc 2 HC. +e asemenea

umiditatea aerului s rm;n %n domeniul de

confort ( )%6540 &i curenii de aer interior s nu

produc disconfort smw /15,01,0 < .

*igena pri!ind adaptarea la condiiile de

utili'are se refer la asigurarea parametrilor interiori

indiferent de condiiile interne &i mai ales de

condiiile eterne de mediu. Reali'area acestei


56/432

55

eigene legat de eistena unei instalaii de

automati'are &i de ineria termic a construciei.

Qn ceea ce pri!e&te economia de energie

%ndeplinirea acestei eigene este legat deB

> gradul de i'olare termic a an!elopei

cldirii. Qn acest ca' re'istenele termice unitare ale

elementelor de construcie c;t &i re'istena termicglo$al tre$uie s se %ncadre'e %n normati!ele %n

!igoare

> costul energiei primare utili'ate tre$uie s fie

c;t mai mic pe unitatea de energie util. Qn acest

sens este de menionat c cea mai scump energie

furni'at de energia electric prin efect Youle,

urmea' com$usti$ilii lic#i'i acci'ai, ga'ele

petroliere lic#efiate 8P-, com$usti$ilii lic#i'i

neacci'ai, ga'ul natural, energia electric

consumat de pompele de cldur aer>ap-, aer>

aer-, sol>ap-, ap freatic>ap-, lemnul de foc,

de&eurile lemnoase, etc.

> randamentul ca'anelor sau a instalaiilor

care furni'ea' agentul termic


57/432

56

> gradul de automati'are al instalaiei

$#9 C,s*-*cre *nst,)**,or de 6nc/,8*re

Principalele criterii de clasificare a instalaiilor

suntB

a- locul de amplasare a sursei termiceB

> localB so$e, con!ectoare cu ga', re&ouri,

&emineuri, lmpi cu infraro&u, etc

> central c;nd eist un furni'or de agent

termic pentru %ntregul o$iecti!

> la distan c;nd agentul termic este

amplasat %n eteriorul o$iecti!ului iar pe racord este

amplasat un contor de cldur care constituie $a'a

decontrilor.

$- modul %n care se face transferul energieitermice la aerul interiorB

> preponderent prin con!ecieB

con!ectoradiatoare calorifere, aeroterme,

!entilocon!ectoare, etc


58/432

57

> preponderent prin radiaieB panouri radiante,

%ncl'ire %n pardoseal, perei radiani, ta!ane

radiante

> prin amestec cu aer cald

c- natura agentului termicB

> cu ap cal

> cu ap fier$inte

> cu a$ur de Goas presiune

> cu a$ur de medie presiune

> cu aer cald

d- com$usti$ilul folositB

> cu com$usti$ili soli'i lemn, cr$une, pelei

de lemn, de&euri lemnoase, rumegu&, etc

> cu com$usti$ili lic#i'i pcur, com$usti$il

calorifer, motorine, petrol lampant, uleiuri, ap

geotermal, etc-

> cu com$usti$ili ga'o&i ga' natural, 8P,

$ioga', a$ur geotermal, etc-


59/432

58

> cu energie electric efect Youle, cu pomp

de cldur-

> cu recuperatoare de energie termic de la

instalaii te#nologice, cuptoare, etc

$#$ Deter.*nre re8*sten)e* ter.*ce e,e.ente,or

de construc)*e

Cldirea pri!it ca un sistem termodinamic

sc#im$ cu mediul eterior energie termic

cldur- &i mas aer-. ceste sc#im$uri au loc la

limita sistemului care poart numele de an!elopa

cldirii.

Componena an!elopei cldirii este di!ers

dar %n principal este constituit din urmtoarele

elementeB

> perei eteriori, sau perei interiori spre spaii

ne%ncl'ite

> !itraGe eterioare ferestre, luminatoare,

u&i-


60/432

59

> terase eterioare &i plan&ee spre poduri

ne%ncl'ite

> perei &i &arpante de mansardB

> plan&ee peste su$soluri &i pi!nie

ne%ncl'ite

> plan&ee amplasate peste pm;nt

$#$#( Deter.*nre coe-*c*entu,u* de *8o,re ter.*c/

:re8*sten)e* ter.*ce un*tre; pere)*,or e1ter*or*

Soluiile constructi!e ale pereilor eteriori sunt

acoper o gam larg funcie de materiale

disponi$ile, locul de amplasare a construciei,

soluiile te#nice adoptate, tradiii locale, etc.

Qn figura 5.0 sunt pre'entate %n seciune

c;te!a soluii constructi!e mai des %nt;lnite.Soluia a- este soluia tradiional %n care

peretele eterior este alctuit din crmid plin

tencuit interior &i eterior, replicat %n ca'urile $- &i

c- prin folosirea crmi'ii eficiente respecti! a

$etonului celular autocla!i'at


61/432

60

3 24-42 8-15

0,1

2

328-42

2

ex int

crmidplin

324-42

2

ex int

crmideficient

325-35

2

ex int

BCA

320-30 15-25

ex int

BCAbeton

2 38-15 15-25

ex

int

beton

2 38-15 15-25

ex int

beton

2

izolaiecr.

apar.

izolaie

324-42

2

ex int

crmideficient

izolaie

8-15 324-42

2

exint

crmideficient

izolaie

8-15

ex intcrmid

eficient

izolaie

5

aerbariervapori

310-25

ex

int

2

izolaie

bariervapori

a)b) c)

d)e)

f)g)

h) i)

j)

=ig. 5.0 Soluii constructi!e pentru pereii eteriori ai cldirilor

Soluiile d-, e-, f- au %n componen perei

structurali din $eton i'olai cu


62/432

61

rigid, tencuii interior &i eterior sau finisai cu

placaGe %n timp ce la soluiile #- &i i- pereii sunt

construii din crmid. Se remarc stratul !entilat

de aer din soluia i- dintre i'olaia &i finisaGul eterior.

Soluia g- este $a'at pe o structur de

re'isten din lemn placat interior &i eterior. Qntre

placaGe se montea' stratul i'olator &i $ariera de

!apori.

Soluia G- se aplic numai atunci c;nd i'olaia

nu se poate monta eterior cldiri monumentale,

etc-. Qn acest ca' este o$ligatorie montarea $arierei

de !apori.

Coeficientul de i'olare termic al peretelui

unidirecional pM re'istena termic unitar-

Dm2EF, calculat pe direcia normal la perete se

determin cu relaiaB

e

m

jaj

n

i i

i

ipp Mk

M

111

11

+++== ==

Dm2EF 5.(:-

undeB


63/432

62

> i DEm2F este coeficientul de transfer

termic superficial interior, ta$. 5.1

> e DEm2F este coeficientul de transfer

termic superficial eterior, ta$. 5.1

> i DmF este grosimea stratului de material

> i DEmF conducti!itatea termic a

materialului ta$. 5.2-> ajM Dm2 EF coeficientul de i'olare al

stratului de aer G, ta$. 5."

Conducti!itatea termic DEmF pentru

diferite materiale de construcie mai poate fi

furni'at de fi&a te#nic a produsului ela$orat de

productor sau se poate adopta din ta$ele

termote#nice care se gsesc %n multe lucrri de

specialitate D(F, D1"F, D15F. Qn calculele practice

conducti!itatea termic se amplific cu uncoeficient supraunitar, a funcie de coninutul de

umiditate al materialului &i de !ec#imea acestuia

ta$el 5.(.

)a$. 5.1 Coeficienii de transfer termic superficiali DEm2F


64/432

63

Nr.

crt.

+irecia &i

sensul fluului

termic

*lemente de construcii

%n contact cu eteriorul,

ganguri, rosturi desc#ise

*lemente de

construcii %n contact

cu spaii interioare

ne%ncl'iteB su$soluri,

poduri, $alcoane &i

logii %nc#ise, rosturi

%nc#ise, %ncperi

i e i e

1. 0 2( 0 12

2.

ti

te

i

e

0 2( 0 12

".

ti

te

i

e

2( 12

)a$. 5.2 Caracteristicile termice ale materialelor de construcie

Nr.

crt.

+enumirea

materialului

+ensitate

a

aparent

DTgm"F

Conducti!

itatea

termic

de calcul

DEm-F

Coeficient

ul de

asimilare

termic

s

DEm2-F

=actorul

re'istenei

la

permea$.

la !apori

1+

I. Produse pe $a' de a'$est

Capacitate caloric masic cpM 0(:YTg-

tite

ie


65/432

64

1 Plci &i foi de

a'$ociment

19:: :,"5 ,"5 2(,"

2 Plci termoi'olante de

a'$est

5:: :,1" 1,99 1,

":: :,:9 1,20 1,

II 6ateriale asfaltice &i $ituminoase


" 6ortar asfaltic 10:: :,/5 9,:5 05,:

(


66/432

65

9 tip 8tip 8tip8


67/432

66

1( Produse rigide

spumate din cenu&

de termocentral liat

cu ciment

(:: :,1 1,9/ 2,

I4. 6ortare


15 6ortar de ciment 10:: :,9" 1:,:0 /,1

1 6ortar de ciment &i !ar 1/:: :,0/ 9,(/ 0,5

1/ 6ortar de !ar 1:: :,/: 0,2( 5,"

10 6ortar de 'gur cu

ciment

1(:: :,( /,"/ 5,/

12:: :,52 ,15 (,/

4. 4at mineral &i produse din !at mineral

Capacitate caloric masic cpM /5:YTg-

19 4at mineralB

>tip : : :,:(2 :,"/ 1,1

>tip /: /: :,:(5 :,(1 1,1

2: Saltele din !at

mineral

>tip SCI :, SC_:,

SPS:

>tip SPS /:

1::..1": :,:(: :,5: 1,"

12:..15: :,:(5 :,59 1,"

21 P;sl mineralB

>tip P (:

>tip P :

>tip P 9:

(: :,:(" :,"1 1,1

: :,:(: :," 1,

9: :,:(: :,(( 2,:

22 Plci de !at

mineralB

>tip 8 1::

1:: :,:(0 :,51 2,1

1(: :,:(: :,55 2,(

12:..1(: :,:(( :,5 2,(


68/432

67

>tip 8 1(:

>tip P 1(:

2" Plci rigide din fi$re

de $a'alt tip P< 1:

1: :,:5: :, 2,5

4I. Sticl &i produse pe $a' de sticl

Capacitate caloric masi! cpM 0(:YTg-

2( Sticl 25:: :,/5 1:,/ >

25 Sticl spongioas (:: :,1( 1,0( 20,"

":: :,12 1,(0 20,"

1(: :,:/5 :,0: 20,"

2 4at de sticlB

>cal. I

>cal. II

0: :,:" :,(2 1,1

1:: :,:(1 :,5: 1,2

4II. Produse pe $a' de ipsos, perlit, diatomit


2/ Plci de ipsos 11:: :,(1 5,2" ,1

1::: :,"/ (,(/ ,5

20 Plci de ipsos cu

umplutur organic

/:: :,2" ",1" ",(

29 Ipsos celular 5:: :,10 2,"( 1,/

": ap de ipsos 1:: 1,:" 1:,:: 11,2

"1 Produse termoi'olante

din diatomit

:: :,22 2,0" >

5:: :,19 2,(: >

"2 Plci termoi'olante din

perlit liate cu ciment

2/: :,1 12 1,9

4III. Pm;nturi &i umpluturi


"" Pm;nt !egetal %n 10:: 1,1 11,20 >


69/432

68

stare umed

"( Umplutur din nisip 1:: :,50 /,5: ",9

"5 Umplutur din pietri& 10:: :,/: 0,/( 2,(

Ib. emn &i produse din lemn

Capacitate caloric masic cpM 251:YTg-

" Pin &i $rad

> perpendicular pe

fi$re

> %n lungul fi$relor

55: :,1/ (,12 1:,(

55: :,"5 5,91 2,:

"/ SteGar &i fag

> perpendicular pe

fi$re

> %n lungul fi$relor

0:: :,2" 5,/0 11,"

0:: :,(1 /,/1 2,1

"0 PlacaG %ncleiat :: :,1/ (,": 20,"

"9 Rumegu& 25: :,:9 2,:2 2,(

(: Plci termoi'olante din

tala&, tip S)


70/432

69

fi$rolemnoase, tip P=

(5 Plci din a&c#ii de lemn, tip PB

> termoi'olante "5: :,1:1 2,5" 2,0

> stratificate 5: :,2:( 1,9: /,1

55: :,10: (,2( (,"

> omogene pline /:: :,2( 5,/9 0,5

:: :,21 (,05 /,1

5:: :,10 ",9: ",(

> omogene cu goluri (5: :,15 ",5/ 2,0

b. Produse termoi'olante fi$roase de natur organic


( Plci aglomerate din

pu'derie, tip PP

":: :,1:1 1,91 ",5

2:: :,:0 1,(( ",:

(/ Stufit

> presat manual

> presat cu ma&ina

25: :,:9 1,5 1,"

(:: :,1( 2,: 1,(

(0 Plci din paie 25: :,1( 2,:5 1,(

12: :,:5 :,05 1,"

(9 Saltele din de&euri

tetile sintetice, tip

!at de tapierie

1:: :,:(5 :,/( 1,1

bI. Umpluturi termoi'olante


5: 7gur de ca'an 1::: :,"5 (,1 ","

/:: :,2 ","2 2,9

51 7gur granulat, 'gur

epandat

11:: :," (,9: ",(

9:: :,"1 (,11 ",1

5:: :,19 2,(: 2,/


71/432

70

52 Cenu& &i 'gur de

termocentral

5: :,29 ","0 ",:

5" 8ranulit 9:: :,(9 5,1/ ",:

5:: :,25 2,/5 2,1

":: :,10 1,01 1,/

5( Perlit 2:: :,:00 1,:" 1,/

1:: :,:0" :,/1 :,9

55 +iatomit /:: :,25 ",2 >

5:: :,2: 2,( >

bII. Pietre naturale &i 'idrie din piatr natural


5 Scorie $a'altic 1::: :,2 (,1 >

5/ 6armur, granit,

$a'alt

20:: ",(0 25,(5 5,/

50 8resie &i cuarite 2(:: 2,:" 1/,99 1/,:

59 Pietre calcaroase 2::: 1,1 12,(2 1:,

1/:: :,9" 1:,25 0,5

: )uf calcaros 1":: :,52 ,/: (,"

1 7idrie din pietre de

form regulat, cu

densitate aparent a

pietrei deB

> 20:: Tgm"

> 2::: Tgm"

> 12:: Tgm"

20: ",19 2",09 ":,(

19: 1,1" 12,1" 9,9

12:: :,51 ,5( (,9

2 7idrie din pietre de form neregulat, cu densitatea aparentB

>20:: Tgm" 2(2: 2,55 2:,": 15,5

>2::: Tgm" 19:: 1,: 11,5/ 0,/


72/432

71

>12:: Tgm" 1"0: :,: /,(2 5,"

bIII. 7idrie din crmi'i, $locuri mici &i produse din $eton celular

autocla!i'at

Capacitate caloric masic cpM 0/:YTg-

" 7idrie din crmi'i

pline

10:: :,0: 9,15 ,1

( 7idrie din crmi'i cu

guri !erticale, tip

84P, cu densitatea

aparent a crmi'ilor

deB

> 1/5 Tgm"

> 1(/5 Tgm"

> 1"25 Tgm"

> 12:: Tgm"

> 1:/5 Tgm"

> 95: Tgm"

1/:: :,/5 0,95 5,"

155: :,/: 0,2 5,:

1(5: :,( /,( (,/

1"5: :,50 /,:2 (,5

125: :,55 ,5/ (,"

115: :,( 5,// (,1

5 7idrie din crmi'i de

diatomit, cu

densitatea aparent a

crmi'ilor de 1:::

Tgm"

12:: :,52 ,2 ",(

7idrie din $locuri mici

pline din $eton cu

agregate u&oare, cu

densitatea aparent a

$locurilor deB

> 2::: Tgm"

190: 1,1 12,:2 1:,

10:: :,9" 1:,2 0,5

12: :,/5 0./2 /,1

1((: :,1 /,(" (,/


73/432

72

> 10:: Tgm"

> 1:: Tgm"

> 1(:: Tgm"

> 12:: Tgm"

> 1::: Tgm"

12: :,5: ,29 (,"

1:0: :,(2 5,"( ",9

/ 7idrie din $locuri de

$eton celular

autocla!i'atB

>cu rosturi su$iri

>tip 8tip 8


74/432

73

/( Poliuretan celular ": :,:(2 :," ":,:

b4I. 6ateriale %n suluri

Capacitate caloric masic cpM 1(: YTg-

/5 Co!or P4C

> fr suport tetil

> cu suport tetil

10:: :,"0 0,(9 (25

1:: :,"" /,( (25

1:: :,29 /,:: (25

1(:: :,2" 5,0" (25

/ P;n' $itumat,

carton $itumat, etc.

:: :,1/ ",20

)a$. 5." Coeficienii de i'olare termic a straturilor de aer

ne!entilate aM Dm2 EF

Nr.

crt.

8rosimea

stratului deaer DmmF

+irecia &i sensul fluului termic

ori'ontal

!ertical

ascendentdescende

nt

1. 5 :,11 :,11 :,11

2. / :,1" :,1" :,1"

". 1: :,15 :,15 :,15

(. 15 :,1/ :,1 :,1/5. 25 :,10 :,1 :,19

. 5: :,10 :,1 :,21

/. 1:: :,10 :,1 :,22

0. ":: :,10 :,1 :,2"


75/432

74

Qntruc;t %n situaiile reale transferul termic nu

este unidirecional coluri, etc- &i %n foarte multe

ca'uri c;mpul termic este neuniform din cau'a

punilor termice, coeficientul de i'olare termic

aGustat se calculea' in;nd seama de influenele

acestea cu relaiaB

j

m

ji

i

n

iii

pp

p AAl

Mk

M == ++== 11'

'

11 DEm2F 5.(1-

%n care i DEmF &i i DEF sunt coeficienii

liniari respecti! punctiformi dependeni de natura

punilor termice, il este lungimea punilor termiceliniare iar A este aria de referin. ce&tia pot fi

determinai din D(F, D15F, D10F.

Qn calculele aproimati!e se poate calcula

coeficientul de i'olare termic corectat prin

amendarea cu un coeficient su$unitar :,/ A 1,:-

funcie de gradul de !itrare al peretelui, de

ponderea s;m$urilor de $eton &i plcilor de $eton,

etc.


76/432

75

)a$. 5.( Coeficienii de maGorare a conducti!itii termice

Nr.crt

6aterialul

Stare

uscat

afectat

condens

igrasie

infiltraii

!ec#.

DaniF

aD>F

aD>F

aD>F

aD>F

1. > 1,1 1,1 1,1

2. 6ortar %n &ape &i tencuieli O": 1,:" 1,1 1,"

".

7idrie din crmid sau $locuri

ceramice O": 1,:" 1,15 1," >

(. 7idrie din 1,:

9. 4at mineral saltele, p;sle O1: 1,15 1,": > 1,:

1:.emn &i produse din lemn P=, P,

Sta$ilit-O2: 1,:5 1," 1," 1,"

11.Umplutur din 'gur epandat sau

granulat, granulit, etcO15 1,15 1,25 > 1,"5

12.Umplutur din 'gur de ca'an, de

termocentral, cenu&, etcO15 1,2: 1,": > 1,(:

Pentru %ndeplinirea eigenei pri!ind

economia de energie, coeficienii de i'olare

termic calculai ta$. 5.5- tre$uie s fie mai mari


77/432

76

dec;t coeficienii de i'olare termic re'istene

termice unitare- normai conform normati!ului C1:/>

2::5.

)a$. 5.5 Coeficienii de i'olare termic normai C1:/>2::5- a

elementelor de construcieDm2 EF

Nr.

crt.

*lementul de construcie6min Dm2EF

p;n

:1.:1.1990

dup

:1.:1.1990

1.

Perei eteriori eclusi! suprafeele

!itrate, inclusi! pereii adiaceni

rosturilor desc#ise-

1,2: 1,(:

2. );mplrie eterioar :,(: :,5:

".Plan&ee peste ultimul ni!el, su$ terase

sau poduri2,:: ",::

(.Plan&ee peste su$soluri ne%ncl'ite &i

pi!nie1,1: 1,5

5. Perei adiaceni rosturilor %nc#ise :,9: 1,1:

.

Plan&ee care delimitea' cldirea la

partea inferioar, de eterior la

$oVindouri, ganguri de trecere, &.a-

",:: (,5:

/. Plci pe sol peste C)S- ",:: (,5:

0.

Plci la partea inferioar a

demisolurilor sau a su$solurilor %ncl'ite

su$ C)S-

(,2: (,0:

9.Perei eteriori, su$ C)S, la demisolurile

sau la su$solurile %ncl'ite2,:: 2,(:


78/432

77

$#$#! Coe-*c*entu,u* de *8o,re ter.*c/ :re8*sten)e*

ter.*ce un*tre; e,e.ente,or 2*trte

Coeficientul de i'olare al elementelor !itrate

sunt determinai eperimental funcie de t;mplrie,

numrul foilor de geam &i calitatea acestora &i

funcie de distana dintre geamuri ta$elele 5., 5./.

Pentru %ndeplinirea eigenei pri!ind

economia de energie, coeficienii de i'olare

termic ai !itraGelor tre$uie s fie mai mari dec;t

coeficienii de i'olare termic re'istene termice

unitare- normai conform normati!ului C1:/>2::5,

ta$el 5.5.

)a$. 5. Coeficienii de i'olare termic 6 Dm2 EF pentru

elemente !itrate cu rame din lemn

Nr.crt.

*lementul de construcie !itrat 6Dm2 EF

);mplrie eterioar din lemnB

1. > simpl, cu o foaie de geam :,192. > simpl, cu geam termoi'olant :,""

".> simpl, cu dou foi de geam ladistana de 2( cm

:,"1

(.> simpl, cu o foaie de geam &i ungeam termoi'olant la distana de 2...(cm

:,((


79/432

78

5.> cuplat, cu dou foi de geam ladistana de 2( cm

:,"9

.> cuplat, cu o foaie de geam &i ungeam termoi'olant la distana de

2(cm

:,51

/.> du$l, cu dou foi de geam ladistana de 012 cm

:,("

0.> du$l, cu o foaie de geam &i ungeam termoi'olant la distana de012 cm

:,55

9. > tripl, cu teri foi de geam :,5/

1:.> tripl, cu dou foi de geam &i ungeam termoi'olant

:,9

uminatoareB

11. > cu o foaie de geam :,1012. > cu un geam termoi'olant :,291". > cu dou foi de geam la distana :,2/1(. > de 1..." cm din plci PS simple :,1015. > de 1..." cm din plci PS du$le :,"(

Perei eteriori !itraiB

1. > geam profilit tip U, montant simplu :,1/1/. > geam profilit tip U, montant du$lu :,2/10. > geam profilit tu$ular :,":19. > plci PS, montate simplu :,10

2:.> plci presate din sticl, tip SNe!ada- perei simpli

:,22

21.> plci presate din sticl, tip SNe!ada- perei du$li

:,(2

22.> crmi'i presate din sticl cu goluri,de 0: mm grosime

:,"1

2". > !itrine cu rame metalice, cu o foaiede geam

:,10

)a$. 5./ Coeficienii de i'olare termic 6 Dm2 EF pentru

geamuri termoi'olante du$le &i triple

)ipul 8eamuri Coeficientde emisie

e

+imensiuni Spaiul dintre foile degeam este umplut

cuB


80/432

79

aer argon criptn

geamuri du$le

geamnormal

netratat:,09

(>>( "," ",: 2,0(>9>( ",: 2,0 2,

(>12>( 2,9 2,/ 2,(>15>( 2,/ 2, 2,(>2:>( 2,/ 2, 2,

osuprafa

tratat

:,(:

(>>( 2,9 2, 2,2(>9>( 2, 2," 2,:

(>12>( 2,( 2,1 2,:(>15>( 2,2 2,: 2,:(>2:>( 2,2 2,: 2,:

:,2:

(>>( 2,/ 2," 1,9(>9>( 2," 2,: 1,

(>12>( 1,9 1,/ 1,5(>15>( 1,0 1, 1,(>2:>( 1,0 1,/ 1,

:,1:

(>>( 2, 2,2 1,/(>9>( 2,1 1,/ 1,"

(>12>( 1,0 1,5 1,"(>15>( 1, 1,( 1,"(>2:>( 1, 1,( 1,"

:,:5

(>>( 2,5 2,1 1,5(>9>( 2,: 1, 1,"

(>12>( 1,/ 1," 1,1(>15>( 1,5 1,2 1,1(>2:>( 1,5 1,2 1,2

geamuri du$le

geamnormal

netratat:,09

(>>(>>( 2," 2,1 1,0(>9>(>9>( 2,: 1,9 1,/

(>12>(>12>( 1,9 1,0 1,

osuprafa

tratat

:,(:(>>(>>( 2,: 1,/ 1,((>9>(>9>( 1,/ 1,5 1,2

(>12>(>12>( 1,5 1," 1,1

:,2:(>>(>>( 1,0 1,5 1,1(>9>(>9>( 1,( 1,2 :,9

(>12>(>12>( 1,2 1,: :,0

:,1:(>>(>>( 1,/ 1," 1,:(>9>(>9>( 1," 1,: :,0

(>12>(>12>( 1,1 :,9 :,

:,:5(>>(>>( 1, 1," :,9(>9>(>9>( 1,2 :,9 :,/

(>12>(>12>( 1,: :,0 :,5


81/432

80

$#$#3 Deter.*nre coe-*c*en)*,or de *8o,re ter.*c/

:re8*sten)e,or ter.*ce un*tre; p,n7ee,or

Soluiile constructi!e ale plan&eelor care fac

parte din an!elopa cldirii difer funcie de

amplasarea lor.

U'ual se pot distinge urmtoarele ca'uriB

a- plan&ee teras

$- plan&ee spre poduri ne%ncl'ite

c- plan&ee spre ganguri

d- plan&ee spre pi!nie &i su$soluri ne%ncl'ite

e- plan&ee amplasate pe sol

Plan&eele teras tre$uie s cuprind

o$ligatoriu %n structur un strat $arier de !apori

amplasat pe partea cald a structurii, un strat dedifu'ie a !aporilor cu rol de eliminare a !aporilor

spre atmosfer pentru a nu aprea condensul su$

#idroi'olaie-, amplasat pe partea rece a

termoi'olaiei, un strat de termoi'olaie, un strat


82/432

81

#idroi'olant, un strat de protecie a #idroi'olaiei, fig.

5.9.

_$ligatoriu pentru plan&eele spre poduri

ne%ncl'ite este stratul termoi'olant &i e!entual stratul

$arier de !apori. Qn ca'ul podurilor circulate peste

termoi'olaie se pre!ede un strat de protecie a

termoi'olaiei &ap de $eton, pardoseal

ceramic, podea, etc-, fig. 5.9.

Plan&eele peste ganguri tre$uie i'olate

prefera$il spre eterior- cu un strat din material

i'olant !at mineral, polistiren epandat, etc-

proteGat.

a plan&eele peste su$soluri ne%ncl'ite

tre$uie pre!'ut un strat termoi'olant peste sau su$

placa de $eton. Qn ca'ul %n care sistemul de

%ncl'ire este %n pardoseal, este o$ligatoriu

montarea unui strat $arier de !apori pentru

e!itarea apariiei condensului, fig. 5.9.


83/432

82

beton

int

teras

tencuial

bariervapori

termoizolaie

strat difuzieappanthidroizolaie

nisipdale

approtecie

beton

inttencuial

termoizolaie

apbeton

pod

beton

termoizolaie

apgresie

subsol

beton

termoizolaie

apgresie

subsol

beton

termoizolaie

ap

gresie

sol

pietri

folie PVC

pmnt

pardoseal(cald)

pardoseal

beton

termoizolaieap

gresie

sol

pietri

folie PVC

pmnt

pardoseal(cald)

pardoseal

beton

apgresie

sol

pietri

pmnt

pardoseal( rece)

beton

termoizolaie

apparchet

gang

parchet

beton

termoizolaie

apgresie

subsol

pardoseal

nclzire npardoseal

bariervapori

=ig. 5.9 Soluii constructi!e pentru plan&ee

Prin plan&eele a&e'ate spre sol se transfer

cldur de la aerul interior spre p;n'a de ap

freatic considerat de temperatur constant 0>

1:HC-. +in acest moti! tre$uie montat un start de

i'olaie su$ placa de $eton sau peste ea &i un strat

de rupere a capilaritii terenului pietri&, folie P4C,

etc-, fig. 5.9.


84/432

83

Qn aceste ca'uri, determinarea coeficientului

de i'olare termic 6 respecti! cel corectat 6 se

face principial ca %n ca'ul pereilor opaci

consider;nd structura punctual a elementului de

construcie.

$#< Necesru, de c/,dur/ pentru 6nc/,8*re

Pentru cldiri o$i&nuite, modalitatea de calcul

a fluului termic sarcina termic- n a unei camere

este reglementat prin SR 19:/ D2:F, figura 5.1:, &i se

calculea' cu relaiaB

siaitn

A+

+= )

1001( DEF 5.(2-

%n care mrimile au urmtoarele semnificaiiB

t DEF > fluul termic cedat de incint prin

transmisie spre mediu prin elementele an!elopei sau

prin elementele delimitatoare ale incintei ctre alte

spaii %ntre care eist diferene de temperatur.


85/432

84

s

bc

Fe

Pe

pl

Pi

n

aisi

=ig. 5.1:


86/432

85

si DEF > fluul termic generat de surdele de

cldur interne e!acuate %n interiorul incintei-

$#


87/432

86

'1 j

ejij

n

jjPe M

ttSm

= =

DEF 5.((-

%n careB

> m este un coeficient de masi!itate termic

cuprins %ntre :,9 pentru un perete din crmid plin

cu grosimea de /: cm &i 1,15 pentru un perete u&or

!at mineral 1: cm %ntre dou straturi de rigips,etc-.

> S Dm2F este suprafaa msurat pe eterior

al elementului de an!elop

> it DHCF este temperatura medie interioarrecomandat

> et DHCF este temperatura eterioar a 'onei

climatice >12, >15, >10, >21 HC- sau temperatura

medie a incintei %n!ecinate corespun'toare

> 'M DEm2F este coeficientul de i'olare

termic aGustatB

Pentru elementele !itrate relaia de

determinare a fluului termic este cea clasicB


88/432

87

=

=

n

j j

ejijPe M

ttS

1'

2,1 DEF 5.(5-

unde mrimile %&i menin semnificaia.

=luul termic transferat spre solB

bc

eibc

s

fipbcfs M

ttS

M

ttS

+

=+=

' DEF 5.(-

relaie %n careB

> pS Dm2F este suprafaa pardoselii pe sol &i a

pereilor %ngropai

> bcS Dm2F este suprafaa $en'i de contur cu

lungimea egal cu a peretelui eterior &i limea de

1 m-

> fei ttt ,, DHCF sunt temperaturile interioar,

eterioar respecti! a p;n'ei de ap freatic 0>

1:HC-

> 'sM DEm2F este coeficientul de i'olare

termic aGustat a straturilor pardoselii p;n la p;n'a

de ap freatic-


89/432

88

> bcM DEm2F este coeficientul de i'olare

termic a $en'ii de contur, ta$elul 5.0, D15F.

)a$. 5.0 Coeficientul de i'olare a $en'ii de contur bcM

Dm2EF

Nr.crt

.

Cotapardoselii

%ngropate

8rosimeafundaiei

d;ncimea p;n'ei de ap freaticDmF

DmF DcmF ( 0 1:1.

:,::

2: :,: :,52 :,(/5 :,((52. ": :,0 :,5/: :,51/ :,(01". (: :,/"5 :,22 :,555 :,51"(. 5: :,0:2 :,5 :,59" :,5(/5. : :,00 :,/1/ :,"" :,501. /: :,9"5 :,// :,/2 :,15/. 0: 1,:: :,015 :,/12 :,5:

0.

>1,::

2: :,"9: :,"52 :,"29 :,"1(9. ": :,("1 :,"00 :,"55 :,"(:1:. (: :,(/: :,(15 :,"0" :,"511. 5: :,5:9 :,((5 :,(1: :,"012. : :,5(0 :,(/5 :,("/ :,(1(1". /: :,50/ :,5:5 :,(5 :,("01(. 0: :,2/ :,5"5 :,(9( :,("15.

>2,::

2: :,": :,"15 :,29" :,2/0

1. ": :,"9 :,"(1 :,"15 :,2901/. (: :,(": :,"/ :,""/ :,"1010. 5: :,(5 :,"92 :,"5/ :,""19. : :,5:: :,(2( :,"0: :,"52:. /: :,5"( :,((5 :,(:2 :,"/521. 0: :,50 :,(/: :,(25 :,"95


90/432

89

$#F 5.(/-

relaie %n careB

>o

A adaosul pentru orientarea elementului de

construcie se determin din ta$elul 5.9 D2:F. cest

coeficient are rolul de a diferenia elementul de

construcie funcie de epunerea la radiaia solar.

Pentru %ncperi cu mai multe elemente eterioare

adaosul de orientare se adopt pentru elementulcel mai defa!ora$il.

)a$. 5.9 daosul de orientare oA

_rientare N N* * S* S S4 4 N4

oDKF 5 5 : >5 >5 >5 : 5

> cA adaosul pentru compensarea efectului

de radiaie al suprafeelor reci este introdus %n

scopul ec#ili$rrii $ilanului energetic al corpului

omenesc. Se determin %n funcie de coeficientul


91/432

90

de i'olare termic mediu al incintei di diagrama

5.11. Coeficientul de i'olare termic mediu al

incintei se calculea' cu relaiaB

tt

eim S

ttM

= DEm2F 5.(0-

unde tS Dm2F repre'int suprafaa interioar a

incintei

4

10 8 6 5 4 3 2 1,4 1,0 0,8 0,6

5

6

7

8

9

10

12

14

16

18

20

22

24

26

Ac

Mm

[m 2K/W]

[%]

=ig. 5.11 +eterminarea adaosului de compensare cA


92/432

91

$#1F se define&te raportul dintrede$itul !olumic orar al aerului proaspt de aer ahV&

Dm"#F &i !olumul incintei V& Dm"F.

a cldirile cu destinaia locuin se

recomand asigurarea unui de$it !olumic orar de


93/432

92

aer de minim 20=aiV& m"#pers pentru fiecare

ocupant %n spaiile unde nu se fumea' &i 30=aiV&

m"#pers pentru fiecare ocupant %n spaiile unde

este permis fumatul.

)a$. 5.1: Numrul orar al sc#im$urilor de aer sn D#>1F

Nr.crt

+estinaia %ncperii4

m"#m2

sn

D#>1F1. mfiteatre 0>1:2. teliere ">". (. 5. > depo'ite de cri "/. 1:1(. 8araGe (>515. 8ardero$e ">

1. Qncperi pentru decapri 5>151/. Qncperi pentru du&uri 2:>":

10.Qncperi %ncrcatacumulatoare

(>

19.Qncperi pentru !opsit cupistolul

2:>5:

2:. a$oratoare 0>1521. 6aga'ine mici, miGlocii (>22.

6aga'ine uni!ersale >02". Piscine > $a'ine 1:


94/432

93

2(. Piscine > sli %m$rcare 1:25. Piscine > du&uri 102. Piscine > coridoare (

2/. Piscine > %ncperi anee 220. Restau. > fumat inter'is 5>1:29. Restau. > fumat permis 0>12":. Sli de $aie (>"1. Sli dans > fumatul inter'is >0"2. Sli dans > fumatul permis 12>1"". Sli de mese >0"(. Sli de &edine >0"5. Spltorii mecanice 1:>15". Spitale > $alneofi'ioterap ">"/. Spitale A de'inf. rufriei 5>0"0. Spitale > la$oratoare ">("9. Spitale > sli de operaie 0>1:(:. Spitale > sli postoperat. 5>0(1. Spitale > sli sterili'are 0>1:(2. Spitale > saloane 5>1:(". Spitale > sli de a&teptare 5>((. Spitale > radiologie 5>(5. Spitale A ca$. dentare (>(. Spitale > coridoare ">5(/. )eatre, cinematografe 5>0(0. )e'aure ">(9. 4opsitorii 5>155:. EC>uri > %n locuine (>551. EC>uri > %n cldiri $irouri 5>0

52. EC>uri > %n fa$rici 0>1:5". EC>uri > pu$lice 1:>15

=luul termic necesar pentru %ncl'irea aerului

proaspt se determin cu relaiaB


95/432

94

)(3600

)1()()1( eipaaiai

oreipaaiorai ttcV

nttcmn ==

&

& DEF

5.(9-

%n care mrimile au urmtoarele semnificaiiB

r D>F A coeficientul de recuperare al cldurii

din aerul !iciat e!acuat. a instalaiile fr

recuperator de cldur !aloarea lui este : iarpentru instalaiile cu recuperator de cldur este

cuprins %ntre :,(J:,0, funcie de recuperator.

on A numrul persoanelor care ocup incinta

aiV&

Dm"

#persF > de$itul !olumic orar de aerproaspt pentru un ocupant

aim& DTg#persF > de$itul masic de aer proaspt

pentru un ocupant

ai DTgm"F A densitatea aerului proaspt

apro. 1,25 Tgm"-

pac DTYTgF A capacitatea caloric specific

a aerului proaspt apro. 1,:1 TYTg-


96/432

95

ei tt, DHCF > temperaturile interioar &i

eterioar

$# fluul termic degaGat de oameni

il DEF > fluul termic degaGat de instalaia de

iluminat

ma DEF > fluul termic degaGat de ma&ini

ab

DEF > fluul termic degaGat cu a$urul


97/432

96

mat DEF > fluul termic necesar pentru

aclimati'area materialelor

ev DEF > fluul termic pierdut pentru

e!aporarea apei se pe suprafeele umede

sc DEF > fluul termic degaGat de suprafeele

calde

a- =luul termic degaGat %n incint de oameni

se determin cu relaiaB

=

v2 carte proiectare.pdf

Documents