UNIVERSITATEA TEHNIC A MOLDOVEI
Facultatea Urbanism i Arhitectur Catedra Alimentri cu Cldur i Gaze, Ventilaie
SISTEME DE ALIMENTARE CU CLDUR I VENTILAIE
Indicaii metodice pentru elaborarea proiectelor/lucrrilor de an
CHIINU U.T.M.
2013
- 2 -
CZU 628.8 (076.5) C 62
Lucrarea este elaborat n conformitate cu planul de nvmnt pentru studenii de la specialitile: 581.1 Arhitectur, 581.4 Design interior, 582.6 Ingineria i protecia apelor, 582.1 Construcii i inginerie civil i programa de nvmnt la disciplinele Reele de alimentare cu cldur i gaze i Sisteme tehnico-sanitare interioare.
Este destinat stundeilor cu frecven la zi i cu frecven redus, de la specialitile nominalizate. n ndrumar este prezentat sarcina individual pentru elaborarea proiectului/lucrrii de an, indicaii privind coninutul i elaborarea proiectului/lucrrii de an.
Autori: lector superior, ing. Tatiana COLOMIE lector universitar, ing., mr. Andrei BNZARI lector superior, ing., mr. Iulia NEGAR Redactor responsabil: conf. univ., dr. Constantin ULEANU Recenzent: conf. univ., dr. Vera GUUL
DESCRIEREA CIP A CAMEREI NAIONALE A CRII Colomie, Tatiana. Sisteme de alimentare cu cldur i ventilaie: indicaii metodice pentru elaborarea proiectelor/lucrrilor de an / Tatiana Colomie, Bnzari Andrei, Negar Iulia; red. resp.: uleanu Constantin; Univ. Tehn. a Moldovei, Fac. Urbanism i Arhitectur, Catedra Alimentri cu Cldur i Gaze, Ventilaie. Ch.: UTM, 2013. 77 p. : fig., tab. Bibliogr.: p. 52 (9 tit.). 55 ex. ISBN 978-9975-45-235-9. 628.8 (076.5) C 62
Redactor: E. Gheorghiteanu
Bun de tipar 25.02.13 Formatul hrtiei 60x84 1/16. Hrtie ofset. Tipar RISO Tirajul 55 ex. Coli de tipar 4,75 Comanda nr. 18 ISBN 978-9975-45-235-9.
U.T.M., 2013
- 3 -
Cuprins 1. Indicaii generale pentru proiectul/lucrarea de an ..................... ..4 1.1. Noiuni generale ..................................................................... ..4 1.2. Date iniiale ............................................................................ ..4 1.3. Coninutul i structura proiectului/lucrrii de an ................... 10 2. Calculul pierderilor de cldur ................................................. 12 2.1. Noiuni generale privind calculul termic al ngrdirilor ........ 12 2.2. Calculul termic al peretelui exterior ...................................... 16 2.3. Calculul termic al pardoselilor ............................................... 18 2.4. Calculul termic al planeului ultimului nivel ......................... 23 2.5. Calculul termic al ngrdirilor vitrate .................................... 25 2.6. Calculul pierderilor de cldur .............................................. 26 3. Proiectarea i calculul instalaiilor de nclzire ........................ 30 3.1. Determinarea condiiilor tehnice de racordare ....................... 30 3.2. Descrierea sistemului de nclzire ......................................... 31 3.3. Amplasarea corpurilor de nclzire i proiectarea instalaiei de nclzire .............. ..................................................................... 32 3.4. Calculul de dimensioanre a conductelor ................................ 36 3.5. Calculul de dimensioanre a corpurilor de nclzire ............... 41 3.6. Calculul de dimensioanre a utilajului din nodul termic ......... 42 4. Proiectarea i calculul instalaiilor de ventilare ........................ 45 4.1. Noiuni generale ..................................................................... 45 4.2. Calculul instalaiilor de ventilare ........................................... 45 Bibliografie ................................................................................... 52 Anexa nr. 1 .................................................................................... 53 Anexa nr. 2 .................................................................................... 65 Anexa nr. 3 .................................................................................... 66 Anexa nr. 4 .................................................................................... 70 Anexa nr. 5 .................................................................................... 71 Anexa nr. 6 .................................................................................... 72 Anexa nr. 7 .................................................................................... 73 Anexa nr. 8 .................................................................................... 74 Anexa nr. 9 .................................................................................... 75 Anexa nr. 10 .................................................................................. 76
- 4 -
1. Indicaii generale pentru proiectul/lucrarea de an 1.1. Noiuni generale
Proiectul/lucrarea de an prevede proiectarea sistemelor de nclzire central cu ap i a sistemelor de ventilare n blocuri de locuit cu trei nivele.
Elaborarea proiectului/lucrrii va contribui la formarea deprindelor practice, de proiectare i calcul a elementelor sistemelor de nclzire i ventilare, studierea normelor de stat de proiectare n domeniul proteciei termice a cldirilor, proiectrii sistemelor de nclzire i ventilare n vigoare.
Toate soluiile de proiect adoptate de student trebuie s fie argumentate prin calcule corespunztoare i s corespund normelor n vigoare i regulilor de oformare a desenelor tehnice.
1.2. Date iniiale
Codul dup care sunt colectate datele iniiale este adoptat conform numrului format din ultimele trei cifre ale carnetului de note sau este acordat de profesor.
Pentru elaborarea proiectului/lucrrii de an sunt necesare urmtoarele date iniiale:
1. Planul casei, care se determin din anexa nr. 1, n conformitate cu suma cifrelor codului. Dac aceast sum depete numrul 24, atunci varianta planului este determinat conform sumei ultimelor dou cifre ale codului.
2. Localitatea i parametrii climaterici exteriori se adopt n funcie de suma ultimelor dou cifre ale codului din tabelul 1, anexa nr.2.
3. Orientarea faadei principale fa de punctele cardinale se adopt din tabelul 1.1.
4. ncperea nodului termic este prevzut n partea stng a axei de simetrie, dac ultima cifr a codului este par, i n partea dreapt dac ultima cifr este impar.
5. Structura ngrdirilor de protecie i unele materiale din care sunt construite ngrdirile se adopt din tabelul 1.2, iar
- 5 -
structura de baz a peretelui exterior, materialul stratului termoizolant al tuturor ngrdirilor i tipul acoperiului se adopt conform ultimei cifre a codului din tabelul 1.3.
6. Dimensiunile uilor i ferestrelor sunt prezentate n tabelul 1.4.
7. Temperatura de calcul a aerului interior este ti=20oC. 8. Condiiile tehnice de racordare a sistemului de nclzire la
reelele termice exterioare, ct i parametrii agentului termic n sistemul de nclzire se determin conform ultimei cifre a codului din tabelul 1.5.
Proiectul/lucrarea de an, care nu corespunde codului personal al studentului, nu se admite la susinere.
Tabelul 1.1. Orientarea faadei principale
Ultima cifr a codului
Suma ultimelor dou cifre ale codului
Ultima cifr a codului
Suma ultimelor dou cifre ale codului
par impar par impar 0 Nord Sud 5 Est Vest 1 Vest Est 6 Sud-Vest Nord-Est 2 Nord-Est Sud-Vest 7 Nord-Vest Sud-Est 3 Sud-Est Nord-Vest 8 Nord Sud 4 Sud Nord 9 Vest Est
- 6 -
Tabelul 1.2. Structura ngrdirilor de protecie i unele materialele din care sunt construite straturile ngrdirilor
Nr. Denumirea ngrdirii Structura ngrdirii Materialele i grosimea straturilor, densitatea
materialelor unor straturi
1
Pere
tele
ext
erio
r
1. Mortar din var cu nisip, =0.02 m; 4. Mortar din ciment cu nisip =0.02 m. Not: celelalte straturi sunt prezentate n tabelul 1.3.
2
Plane
ul u
ltim
ului
niv
el
1. Plac din beton oel, =0.20 m, =2500 kg/m3;
2. Ruberoid, =0.0015 m; 4. Mortar din ciment i nisip,
=0.04 m; 5. Ruberoid, =0.0045 m
(acest strat este numai pentru acoperiuri plane din rulouri de ruberoid, pentru celelalte tipuri de acoperi acest strat nu exist).
Not: stratul 3 este prezentat n tabelul 1.3. 3
Pard
osea
ua
deas
upra
subs
olul
ui 1. Plac din beton oel,
=0.20 m, =2500 kg/m3; 2. Ruberoid, =0.0015 m; 4. Mortar din ciment i nisip,
=0.04 m; 5. Parchet laminat, =0.012 m. Not: stratul 3 este prezentat n tabelul 1.3.
- 7 -
Tabelul 1.3. Materialul stratului de baz a peretelui exterior, a straturilor termoizolante a tuturor ngrdirilor i tipul
acoperiului
Nr.
Crt.
Ulti
ma
cifr
a a
codu
lui Pereii exteriori
Planeul ultimului
nivel
Pardoseaua deasupra
subsolului
Tipu
l ac
oper
iul
ui
Materialul stratului de baz i a stratului
termizolant
Materialul stratului
termoizolant
Materialul stratului
termoizolant
1 0
Crm
id
obi
nuit
di
n ar
gil
(
53
0) c
u m
orta
r din
ci
men
t i n
isip
=0.
38m
, pl
ci d
in
vat
min
eral
cu
lian
i sin
tetic
i,
=50
kg/
m3
Polis
tiren
exp
anda
t, =
40kg
/m3
Plc
i din
vat
min
eral
cu li
ani
bitu
min
oi,
=
100
kg/m
3
Plan
, din
rulo
uri
de ru
bero
id
2 1
Crm
id
obi
nuit
di
n ar
gil
cu
mor
tar
din
cim
ent
i zgu
r
=
0.38
m, p
lci
din
po
listir
en e
xpan
dat,
=40
kg/
m3
Bet
on e
xpan
dat,
=40
0 kg
/m3
Poliu
reta
n ex
pand
at,
=60
kg/
m3
Cu
pant
e,
din ig
l
3 2
Crm
id
obi
nuit
din
arg
il
cu m
orta
r din
ci
men
t i p
erlit
=0.
38m
, sal
tele
di
n va
t m
iner
al
cusu
te,
=
125
kg/m
3
Arg
il e
xpan
dat
co
ncas
at,
=
600
kg/m
3
Salte
le d
in v
at
min
eral
cusu
te,
=50
kg/
m3
Cu
pant
e,
din
foi d
e ar
dezi
e
4 3
Crm
id
din
silic
at c
u m
orta
r di
n ci
men
t i n
isip
=
0.38
m, p
lci
di
n va
t m
iner
al
=
100
kg/m
3
Salte
le d
in v
at
min
eral,
=1
25
kg/m
3
Plc
i din
fib
re d
e st
icl
tap
el,
=6
0 kg
/m3
Cu
pant
e,
din ig
l
- 8 -
Tabelul 1.3. (continuare)
5 4
Crm
id
din
pm
ne
l
=0.
38m
, po
liure
tan
expa
ndat
, =
60 k
g/m
3
Poliu
reta
n ex
pand
at,
=60
kg/
m3
Salte
le d
in
vat
min
eral
cu li
ani
sint
etic
i,
=50
kg/
m3
Cu
pant
e, d
in
foi d
e ar
dezi
e
6 5
Crm
id
din
argi
l c
u go
luri,
=
1600
kg/m
3
=0.
38m
, pl
ci
term
oizo
lant
e
din
vat
min
eral
cu li
ani
sint
etic
i, =
75 k
g/m
3
Polis
tiren
ex
pand
at,
=
40 k
g/m
3
Gaz
beto
n,
=30
0 kg
/m3
Cu
pant
e,
din ig
l
7 6
Crm
id
din
argi
l c
u go
luri,
=
1400
kg/m
3
=0.
38m
, pl
ci
din
polis
tiren
ex
pand
at,
=
40 k
g/m
3
Plc
i di
n va
t
min
eral
cu li
ani
sint
etic
i,
=12
5 kg
/m3
Polis
tiren
ex
pand
at,
=
40 k
g/m
3
Plan
, din
rulo
uri
de ru
bero
id
8 7
Crm
id
din
argi
l c
u go
luri,
=
1200
kg/m
3
=0.
38m
, sa
ltele
din
vat
min
eral
sem
irigi
de,
=50
kg/
m3
Bet
on d
in
zgur,
=
1000
kg/
m3
Plc
i fib
role
mno
ase,
=
400
kg/m
3
Cu
pant
e, d
in
foi d
e ar
dezi
e
9 8
Crm
id
din
silic
at c
u 14
go
luri
=
0.38
m,
poliu
reta
n ex
pand
at,
=60
kg/
m3
Gaz
beto
n,
=40
0 kg
/m3
Poliu
reta
n ex
pand
at,
=60
kg/
m3
Plan
, din
rulo
uri
de ru
bero
id
10 9
Blo
curi
din
calc
ar,
=14
00 k
g/m
3 =
0.39
m,
plc
i di
n va
t
min
eral
cu
lian
i sin
tetic
i, =
50 k
g/m
3
Bet
on
expa
ndat
din
zg
ur,
=8
00
kg/m
3
Polis
tiren
ex
pand
at,
=10
0 kg
/m3
Cu
pant
e,
din ig
l
- 9 -
Tabelul 1.4. Dimensiunile uilor i ferestrelor
Tipul ngrdirii Dimensiunile ngrdirii, mm
limea nlimea Fereastr mare 1500 1400 Fereastr mic 1000 1400
Fereastr alturat uii de
balcon 1000 1400
U de balcon 700 2000 U de acces 1200 2200
Tabelul 1.5. Condiiile tehnice de racordare a sistemului de nclzire i parametrii agentului termic n sistemul de nclzire
Ultima cifra a codului
Presiunea, MPa, n conducta reelelor termice exterioare:
Temperatura, C, n conducta
reelelor termice exterioare:
Temperatura, C, n conducta instalaiilor interioare de
nclzire: P1 tur
P2 retur
1 tur
2 retur
t1 tur
t 2 retur
0 0,50 0,30 115 70 80 60 1 0,35 0,20 125 70 85 65 2 0,40 0,25 140 70 80 60 3 0,27 0,25 130 70 85 65 4 0,37 0,22 105 70 80 60 5 0,25 0,23 120 70 85 65 6 0,25 0,35 90 70 80 60 7 0,80 0,65 135 70 85 65 8 0,42 0,35 100 70 80 60 9 0,58 0,42 140 70 85 65
- 10 -
1.3. Coninutul i structura proiectului/lucrrii de an Proiectul/lucrarea de an este alctuit/alctuit din partea grafic i memoriul explicativ, n care vor fi prezentate argumentele necesare privind alegerea sistemului de nclzire i ventilare, construcia lor (tipul sistemului de nclzire, tipul sistemului de ventilare, amplasarea conductelor, canalelor i a altor elemente ale sistemelor), tipurile elementelor de baz (evi, corpuri de nclzire, armturi, utilajul din nodul termic, grile de ventilare). Memoriul explicativ trebuie prezentat n map pe hrtie alb de format A4, textul nu trebuie s depeasc cmpul de 2 cm n toate cele 4 pti ale foii. n partea de jos se numeroteaz toate foile, foaia de titlu intr n numrul de rnd dar nu se numeroteaz. Memoriul explicativ poare fi scris manual sau cules la calculator pe o singur parte a foii, fr corecturi.
Dup foaia de titlu este expus coninutul memoriului explicativ n urmtoarea ordine: - cuprins, cu indicarea coninutului i paginilor; - introducere; - sarcina de proiectare; - calculul pierderilor de cldur; - condiii tehnice de racordare a sistemului de nclzire la reelele termice; - descrierea i argumentarea sistemului de nclzire i ventilare ales; - proiectarea sistemului de nclzire; - calculul de dimensionare a conductelor; - calculul de dimensionare a corpurilor de nclzire; - calculul de dimensionare a utilajului din nodul termic; - proiectarea i calculul intalaiei de ventilare; - bibliografie; - anexe. Partea grafic se prezint pe o coal de hrtie de desen, formatul A1 cu cmp i chenar i va conine urmtoarele: - planul etajului tip la scara 1:100, cu amplasarea corpurilor de nclzire, trasarea conductelor, indicaia diametrelor conductelor,
- 11 -
numrului de elemente n corpurile de nclzire, numerotarea ncperilor i a coloanelor, numerotarea axelor pereilor portani; - planul nivelului tehnic (subsolului) cu amplasarea coloanelor sistemului de nclzire i numerotarea lor (aceeai ca i pe planul tip), trasarea conductelor de distribuie, amplasarea nodului termic; - planul etajului tip la scara 1:100, cu amplasarea canalelor i grilelor de ventilare, indicaia dimensiunilor canalelor, indicaia dimensiunilor i tipul grilelor de ventilare, numerotarea ncperilor; - schema axonometric de calcul a sistemului de nclzire la scara 1:100 cu numerotarea tronsoanelor circuitului de baz pentru care s-a efectuat calculul i indicaia: sarcinilor termice i lungimilor tronsoanelor, puterilor termice ale fiecrui corp de nclzire i numrul de elemente, diametrele conductelor, tipul conductelor (tur sau retur); - noduri explicative pentru unele elemente care nu pot fi artate n plan sau pe schem din cauza scrii prea mici; - agenda materialelor, armturii, listei de completare a corpurilor de nclzire i utilajelor din punctul termic.
- 12 -
2. Calculul pierderilor de cldur 2.1. Noiuni generale privind calculul termic al ngrdirilor
n conformitate cu [1] sunt trei indicatori de protecie termic a cldirii:
a) rezistena redus la transfer termic a elementelor de nchidere a cldirii;
b) indicatorul igienicosanitar care include diferena de temperatur dintre temperatura aerului interior i de la suprafaa elementului de nchidere, i temperatura pe suprafaa interioar mai nalt dect temperatura punctului de rou;
c) consumul specific de energie termic pentru nclzirea cldirii, care permite a varia valorile proprietilor a diferitor tipuri de elemente de nchidere, innd cont de soluiile arhitectural urbanistice i de alegerea sistemului de meninere a microclimei pentru atingerea mrimii normate a acestui indicator.
Condiiile de protecie termic a cldirii vor fi satisfcute dac n cldirile de locuit sau publice vor fi respectate condiiile ,,a i ,,b, sau ,,b i ,,c. Pentru cldirile de producie trebuie respectate condiiile indicatorilor ,,a i ,,b. 2.1.1. Rezistena termic a ngrdirilor i calculul coeficientului
de transfer termic global Toate ngrdirile exterioare ale ncperilor nclzite a cldirilor de locuit, socio-comunale i industriale trebuie s corespund nu numai cerinelor de rezisten, stabilitate, rezisten la foc, durat de via ct mai mare, economie i design modern, dar i s in cont de cerinele privind indicii termotehnici. Soluiile arhitectural-constuctive trebuie astfel adoptate nct rezistena termic global a ngrdirilor de nchidere s fie egal cu valoarea maxim dintre valorile urmtoarelor rezistene:
- 13 -
rezistena termic minim necesar, necminR , din considerente de asigurare a condiiilor sanitaro-igienice care se determin cu relaia:
ntttR
ni
ceinec
min = , ( 2.1 )
n care: ti - temperatura aerului interior, oC; cet - temperatura de calcul a aerului exterior (a celor mai reci 5 zile cu coeficientul de asigurare 0.92), oC; i - coeficientul de schimb de cldur pe suprafaa interioar a ngrdirii, W/(m2 oC), care se determin n funcie de tipul ngrdirii conform tabelului 7 [1] sau tabelul 1, anexa nr. 3; tn - diferena maxim admisibil dintre temperatura aerului interior i temperatura suprafeei interioare a ngrdirii, oC, care se determin n funcie de tipul ngrdirii i destinaia cldirii conform tabelului 5 [1] sau tabelul 3, anexa nr. 3; n - coeficient care ine cont de poziia ngrdirii fa de aerul exterior, care se determin n funcie de tipul ngrdirii conform tabelului 6 [1] sau tabelul 4, anexa nr. 3; rezistena redus la transfer termic din punct de vedere a
stocrii energiei elementelor de nchidere ( cu excepia celor vitrate transparente), Rreq, care se determin conform tabelului 4 [1] sau tabelul 6, anexa nr. 3, n funcie de tipul ngrdirii, destinaia cldirii i indicatorul grade-zi, Dd, care pentru perioada de nclzire se determin cu relaia, oC zi :
( ) ,zttD smsid = ( 2.2 ) n care: ti - temperatura aerului interior, oC; tms - temperatura medie a aerului exterior pe durata sezonului de nclzire, oC; zs durata sezonului de nclzire, zile. *Not: Valorile obinute ale rezistenei termice din considerente de asigurare a condiiilor sanitaro-igienice ale ngrdirilor sunt mult mai mici dect cele necesare conform tabelului 4 [1] sau tabelul 6, anexa nr. 3. Prin urmare, pentru consecven n selectarea rezistenei termice a ngrdirilor i pentru reducerea pierderilor de cldur n principalele ncperi funcionale, se recomand alegerea rezistenei termice necesare a ngrdirilor conform tabelului 4 [1] sau tabelul 6, anexa nr. 3. n prezent formula (2.1) se utilizeaz pentru determinarea rezistenei termice a ngrdirilor exterioare (excepie - elementele vitrate) ale cldirilor industriale cu excese mari de cldur, cldiri destinate pentru exploatare
- 14 -
sezonier (primvara sau toamna), precum i cldiri cu temperatura de calcul a aerului interior 12 C i mai mic.
Rezistena termic specific global a ngrdirii se determin cu relaiile:
pentru ngrdire fr strat izolant
e
N
1j j
j
io
1
1R =
++= ( 2.3 )
pentru ngrdire cu strat izolant
eiz
iz1N
1j j
j
io
1
1R +++= =
, ( 2.4 ) n care: j este grosimea straturilor ngrdirii, cu excepia celui izolant, mm; iz - grosimea stratului izolant, mm; j i iz coeficientul de contuctibilitate termic a materialului straturilor, inclusiv celui izolant, W/(moC), care se determin n funcie de materialul stratului din anexa D [2]; e - coeficientul de schimb de cldur pe suprafaa exterioar a ngrdirii, W/(m2 oC), care se determin n funcie de tipul ngrdirii conform tabelului 8 [2] sau tabelul 2, anexa nr. 3. Rezistena termic specific global a ngrdirii se adopt egal cu valoarea maxim dintre valorile rezistenelor enumerate mai sus:
}R,max{RR reqnecmino = , ( 2.5 )
dac nlocuim aceast valoare n relaia (2.4) obinem relaia pentru determinarea grosimii stratului izolant:
+=
=
1N
1j ej
j
ioiziz
1
1R . ( 2.6 )
Valoarea grosimii stratului izolant se rotunjete cu precizia +0.005m sau pn la grosimea materialului conform fiei tehnice a productorului. Dup aceasta valoarea rezistenei termice specifice globale a ngrdirii se recalculeaz folosind relaia (2.4).
- 15 -
Coeficientul de transfer termic global, k, W/(m2oC) se determin cu formula:
oR
1k = . ( 2.7 )
2.1.2. Temperatura aerului interior Pentru calculele generale temperatura aerului interior se adopt conform tabelului 1 [2] , iar pentru calculul pierderilor de cldur i calculul instalaiilor de nclzire i ventilare, temperatura de calcul a aerului interior pentru cldiri de locuit, funcie de destinaia ncperilor, pentru sezonul rece se adopt din tabelul 5, anexa nr. 3.
2.1.3. Temperatura aerului exterior Temperatura aerului exterior nu este constant, ci variaz n limite destul de mari att zilnic ct i pe toat durata sezonului de nclzire. Pentru calculul puterii termice a sistemului de nclzire trebuie luat o temperatur concret pentru localitatea dat. Aceast temperatur se numete temperatur de calcul a aerului exterior. n calitate de temperatur de calcul a aerului exterior, cet , trebuie luat acea temperatur la care pierderile de cldur ale ncperii vor fi maxime pentru o temperatur constant a aerului interior. Pentru determinarea stabilitii termice a ngrdirii de nchidere se utilizeaz indicele D - grosimea convenional a ngrdirii (gradul de inerie termic). Conform normelor n vigoare toate ngrdirile de nchidere se mpart n 4 grupe n funcie de grosimea convenional D:
- fr inerie termic, 0.98k,tt1.5D asIe
ce == ;
- cu inerie termic mic, 0.92k,tt4D1.5 asIe
ce ==< ;
- cu inerie termic medie, 0.92k,tt7D4 asIIIe
ce ==< ;
- cu inerie termic mare, 0.92k,tt7D asVe
ce ==> .
- 16 -
*Not: Despre coeficientul de asigurare ask mai amnunit n literatura de specialitate. Normele n vigoare stabilesc temperatura de calcul a aerului exterior fiind egal cu media celor mai reci 5 zile la rnd din cele mai reci 4 ierni din ultimii 25 - 50 ani.
2.2. Calculul termic al peretelui exterior Succesiunea calculului termic al peretelui exterior este urmtoarea:
1. se calculeaz rezistena termic minim necesar, necminR , din considerente de asigurare a condiiilor sanitaro-igienice i de confort;
2. se determin valoarea rezistena redus la transfer termic din punct de vedere a stocrii energiei elementelor de nchidere, Rreq;
3. se alege valoarea cea mai mare dintre, reqnecmin R,R i se
calculeaz grosimea stratului termoizolant, iz, cu precizia +0.005m;
4. se recalculeaz valoarea rezistenei termice specifice globale a peretelui, Ro, i se determin valoarea coeficientului de transfer termic global, k.
Exemplu de calcul. S se calculeze coeficientul de transfer termic global a peretelui exterior al unei case de locuit din oraul Bli. Peretele este alctuit din 4 straturi, stratul portant fiind din blocuri mici de calcar 0.19x0.19x0.39m. Parametrii termici necesari ai materialelor straturilor sunt luai din ANEXA D [2] i prezentai n tabelul 2.1.
- 17 -
Tabelul 2.1. Parametrii materialelor straturilor
Rezolvare: Pentru or. Bli avem: cet = -18
oC; tms=+0,2 oC; zs=172 zile. Calculm rezistena termic minim necesar, necminR , din considerente de asigurare a condiiilor sanitaro-igienice i de confort:
( )W
Cm1.092148.71820n
tttR
o2
ni
ceinec
min=
== .
Din tabelul 4 [1] sau tabelul 6, anexa nr. 3, pentru case de locuit n localitatea dat determinm valoarea normat a rezistenei la transfer termic a elementelor de nchidere, conform indicelui gradzi: ( ) ( ) 3405.61720.220zttD smsid === , prin interpolare liniar determinm 2.59R req = (m2oC)/W. Ro se adopt valoarea maxim dintre aceste 2 rezistene.
231
0.760.02
0.052
0.560.39
0.700.02
8.71
1
1R iz
eiz
iz1N
1j j
j
io +++++=+++=
=
2.590.910.052R izo =+=
1.680.052iz =
Nr. str.
Materialul stratului
Densitatea materialului, , kg/m3
Grosimea straturilor
constructive, , m
Coeficientul de conductibilitate
termic , W/(moC)
1 Mortar din nisip i var 1600 0,02 0,70
2 Blocuri mici de calcar 1400 0,39 0,56
3 Polistiren expandat 150 iz 0,052
4 Mortar din ciment i nisip 1800 0,02 0,76
- 18 -
0.090.08736iz = m. Grosimea stratului izolant se adopt cea mai apropiat valoare de cea calculat ce se afl n producie, deci se adopt iz=0,09m. Recalculm valoarea rezistenei termice specifice globale a peretelui, Ro , cu valoarea adoptat a izolaiei:
WCm2.64,
231
0.760.02
0.0520.09
0.560.39
0.700.02
8.71
1
1R
o2
e
N
1j iz
iz
j
j
io
=+
+++++=+++= =
Se verific condiia (2.5): }R,{RR req
necmino 2,64 > 2,59, calculul se consider corect.
Deci, coeficientul de transfer termic global, k se va determina cu relaia:
CmW0.379,
2.641
R1k 2
o=== .
2.3. Calculul termic al pardoselilor
Calculul termic al pardoselilor se deosebete de calculul termic al altor ngrdiri. n continuare vom prezenta metodologia de calcul termic al pardoselilor cu diferite structuri.
2.3.1. Pardoseli aezate pe sol Transferul de cldur prin pardoseaua amplasat pe sol este un proces foarte complicat. Pentru simplificarea calculelor suprafaa pardoselii se mparte n fii paralele cu peretele exterior a cte 2 m fiecare. Fia din apropierea nemijlocit cu peretele exterior se noteaz cu numrul 1, urmtoarele dou zone cu numerele 2 i 3, respectiv, iar restul pardoselii se refer la zona 4. Calculul pierderilor de baz de cldur se calculeaz ca i pentru pereii
- 19 -
exteriori considerndu-se c diferena de temperaturi ( )cei tt este egal cu cea pentru perei i nu variaz de la o zon la alta. Rezistenele termice globale pentru pardoseaua amplasat pe sol pentru fiecare zon sunt:
- RI = 2.1, (m2oC)/W; - RII = 4.3, (m2oC)/W; - RIII = 8.6, (m2oC)/W; - RIV = 14.2, (m2oC)/W.
Pentru pardoseaua ce are n structura sa straturi izolante, coeficientul conductibilitii termice a materialelor crora nu depete 1.2 W/(moC), rezistena termic pentru fiecare zon se mrete cu rezistena termic a stratului izolant:
- +=iz
izI
2.1R (m2oC)/W;
- +=iz
izII
3.4R (m2oC)/W;
- +=iz
izIII
8.6R (m2oC)/W;
- +=iz
izIV
2.41R (m2oC)/W.
Succesiunea calculului termic al pardoselii aezate pe sol este urmtoarea:
1. se calculeaz rezistena termic minim necesar, necminR , din considerente de asigurare a condiiilor sanitaro-igienice i de confort;
2. se determin valoarea rezistenei redus la transfer termic din punct de vedere a stocrii energiei elementelor de nchidere, Rreq;
3. se alege valoarea cea mai mare dintre reqnecmin R,R i se
calculeaz grosimea stratului termoizolant, iz, cu precizia +0.005m. Acest calcul se face numai pentru prima zon, deoarece aceast zon are cea mai mic rezisten, iar la
- 20 -
celelalte zone se va folosi aceeai grosime a stratului izolant ca pentru prima zon;
4. se recalculeaz valoarea rezistenei termice specifice globale a peretelui, Ro, i se determin valoarea coeficientului de transfer termic global, k, pentru toate zonele aparte.
2.3.2. Pardoseli aezate pe tlpi de lemn
Pierderile de cldur prin pardoseli amplasate pe tlpi de lemn, de asemenea, sunt calculate prin zone, iar rezistena termic convenional a fiecrei zone este calculat ca i pentru pardoseli aezate pe sol cu straturi izolante i nmulit cu 1,18. Deci, pentru pardoseli amplasate pe tlpi de lemn rezistenele vor fi:
-
+=
iz
izI
2.118.1R (m2oC)/W;
-
+=
iz
izII
3.418.1R (m2oC)/W;
-
+=
iz
izIII
8.618.1R (m2oC)/W;
-
+=
iz
izIV
2.4118.1R (m2oC)/W.
Succesiunea calculului termic al pardoselilor aezate pe tlpi de lemn este la fel ca i n cazul pardoselilor aezate pe sol.
2.3.3. Pardoseli deasupra subsolurilor nenclzite Deseori cldirile sunt prevzute cu subsoluri nenclzite. Calculul pierderilor de cldur prin pardoseli deasupra subsolurilor nenclzite nu difer de calculul termic al pereilor i altor ngrdiri. n cazul cnd planeul deasupra subsolurilor are n componena sa plci cu goluri de aer, mai nti se calculeaz rezistena la permeabilitatea termic a plcii, dup care se efectueaz calculul termic al pardoselilor.
- 21 -
Succesiunea calculului termic al pardoselilor deasupra subsolurilor nenclzite exterior este urmtoarea:
1. se calculeaz rezistena termic minim necesar, necminR , din considerente de asigurare a condiiilor sanitaro-igienice i de confort;
2. se determin valoarea rezistenei redus la transfer termic din punct de vedere a stocrii energiei elementelor de nchidere, Rreq;
3. se alege valoarea cea mai mare dintre reqnecmin R,R i se
calculeaz grosimea stratului termoizolant, iz, cu precizia +0.005m;
4. se recalculeaz valoarea rezistenei termice specifice globale a peretelui, Ro, i se determin valoarea coeficientului de transfer termic global, k.
Exemplu de calcul. S se determine grosimea stratului termoizolant, rezistena termic specific global i valoarea coeficientului de transfer termic global al planeului deasupra subsolului nenclzit, amplasat sub nivelul solului unei case de locuit din oraul Floreti. Parametrii termici necesari ai materialelor straturilor sunt luai din ANEXA D [2] i prezentai n tabelul 2.2.
Tabelul 2.2. Parametrii materialelor straturilor
Nr. str. Materialul stratului
Densitatea materialului, , kg/m3
Grosimea straturilor
constructive, , m
Coeficientul de conductibilitate
termic , W/(moC)
1 Plac din beton-oel 2500 0,20 1,92 2 Strat de ruberoid 600 0,002 0,17
3 Beton cu liani de mas plastic 200 iz 0,052 4 Mortar din ciment i nisip 1800 0,04 0,76 5 Parchet din brad 500 0,025 0,14
- 22 -
Rezolvare: Pentru or. Floreti avem: cet = -17 oC; tms= - 0,2 oC;
zs=173 zile. Calculm rezistena termic minim necesar, necminR , din considerente de asigurare a condiiilor sanitaro-igienice i de confort, cu presupunerea c valoarea lui m=1:
( )W
Cm0.8514.028.71720n
tttR
o2
ni
ceinec
min=
== .
Din tabelului 4 [1] sau tabelul 6, anexa nr. 3, pentru case de locuit n localitatea dat determinm valoarea normat a rezistenei la transfer termic al elementelor de nchidere, conform indicelui gradzi: ( ) ( ) 3494.61730.220zttD smsid =+== , prin interpolare liniar determinm 47.3R req = (m2oC)/W. Ro se adopt cu valoarea maxim dintre aceste 2 rezistene.
WCm3.47,
61
0.140.025
0.760.04
0.052
0.170.002
1.920.20
8.71
1
1R
o2
iz
eiz
iz1N
1j j
j
io
=++
+++++=+++=
=
3.470.6290.052R izo =+=
2.8410.052iz =
0.150.148iz = m. Grosimea stratului izolant se adopt cea mai apropiat valoare de cea calculat ce se afl n producie, deci se adopt iz=0,15m. Recalculm valoarea rezistenei termice specifice globale a peretelui, Ro , cu valoarea adoptat a izolaiei:
- 23 -
=++
+++++=+++=
=
WCm3.51,
61
0.140.025
0.760.04
0.0520.15
0.170.002
1.920.20
8.71
1
1R
o2
eiz
iz1N
1j j
j
io
Se determin valoarea coeficientului de transfer termic global, k:
CmW0.285,
3.511
R1k 2
o=== .
2.4. Calculul termic al planeului ultimului nivel
Calculul termic al planeului ultimului nivel este asemntor cu cel al pardoselii deasupra subsolurilor nenclzite, excepie fiind numai valorile coeficienilor de schimb de cldur la suprafeele planeului i coeficientul ce ine cont de poziia planeului fa de aerul exterior. Exemplu de calcul. S se determine grosimea stratului termoizolant, rezistena termic specific global i valoarea coeficientului de transfer termic global a planeului ultimului nivel, acoperit cu materiale din rulouri, tipul acoperiului fiind plan, al unei case de locuit din oraul Chiinu. Parametrii termici necesari ai materialelor straturilor sunt luai din ANEXA D [2] i prezentai n tabelul 2.3.
Tabelul 2.3. Parametrii materialelor straturilor
Nr. str. Materialul stratului
Densitatea materialului, , kg/m3
Grosimea straturilor
constructive, , m
Coeficientul de conductibilitate
termic , W/(moC)
1 Plac din beton armat 2500 0,20 1,92 2 Strat de ruberoid 600 0,0015 0,17 3 Beton de vermiculit 300 iz 0,09 4 Mortar din ciment i nisip 1800 0,04 0,76 5 Strat de ruberoid 600 0,005 0,17
- 24 -
Rezolvare: Pentru or. Chiinu avem: cet = -16 oC; tms= +0,6 oC;
zs=166 zile. Calculm rezistena termic minim necesar, necminR , din considerente de asigurare a condiiilor sanitaro-igienice i de confort, cu presupunerea c valoarea lui m=1:
( )W
Cm1.379138.71620n
tttR
o2
ni
ceinec
min=
== .
Din tabelul 4 [1] sau tabelul 6, anexa nr. 3, pentru case de locuit n localitatea dat determinm valoarea normat a rezistenei la transfer termic a elementelor de nchidere, conform indicelui gradzi: ( ) ( ) 3220.41660.620zttD smsid === , prin interpolare liniar determinm 81.3R req = (m2oC)/W. Ro se adopt cu valoarea maxim dintre aceste 2 rezistene.
=++
+++++=+++=
=
WCm3.81,
231
0.170.005
0.760.04
0.052
0.170.0015
1.920.20
8.71
1
1R
o2
iz
eiz
iz1N
1j j
j
io
3.810.3590.09R izo =+=
3.4510.09iz =
0.3100.310iz = m. Grosimea stratului izolant se adopt cea mai apropiat valoare de cea calculat ce se afl n producie, deci se adopt iz=0,31m. Recalcularea valorii rezistenei termice specifice globale a planeului nu este necesar s fie fcut, deoarece grosimea stratului izolant adoptat coincide cu cea calculat. Se determin valoarea coeficientului de transfer termic global, k:
- 25 -
CmW0.262,
3.811
R1k 2
o=== .
2.5. Calculul termic al ngrdirilor vitrate
Rezistena normat la transfer termic a ferestrelor i uilor de balcon, Rreq, se adopt conform tabelului 4 [1] sau tabelul 6, anexa nr. 3, n funcie de destinaia cldirii i indicele grad-zi, Dd, al localitii. Tipul ferestrelor i uilor de balcon se adopt conform prevederilor Anexei [2], astfel ca rezistena termic specific global a ferestrei, Ro, s nu fie mai mic dect Rreq. Valoarea coeficientului de transfer termic global, k, se determin cu relaia:
CmW,
R1k 2
o= .
Rezistena redus la transfer termic, Rreq, a uilor de acces i a uilor de la apartamentele de la primul nivel, a porilor, de asemenea a uilor de la apartamentele care au casa scrii nenclzit, nu trebuie s fie mai mic dect produsul:
- WCm,R0,6R
o2PEreq
ureq
= - pentru uile blocuri cu mai multe apartamente;
- WCm,R0,8R
o2PEreq
ureq
= - pentru uile de intrare n casele cu o locuin.
unde: PEreqR este rezistena redus la transfer termic a pereilor exteriori, (m2oC)/W.
Tipul uilor de acces se adopt astfel nct valoarea rezistenei termice globale, Ro, s nu fie mai mic dect Rreq. Valoarea coeficientului de transfer termic global, k, se determin cu relaia:
CmW,
R1k 2
o= .
- 26 -
2.6. Calculul pierderilor de cldur Pentru asigurarea n ncperi a parametrilor aerului conform normelor n vigoare la calculul puterii termice a sistemului de nclzire este necesar s se ia n consideraie: pierderile de cldur prin ngrdirile exterioare de
construcie (perei exteriori - PE, planeul ultimului nivel - Tv, pardosea - Pd, acoperi - A, ngrdiri vitrate - FD, FT, ui - UE, UB), repectiv, prin ngrdirile dintre ncperile a cror diferen de temperatur depete 3 oC;
necesarul de cldur pentru nclzirea aerului exterior infiltrat n ncperea nclzit;
necesarul de cldur pentru nclzirea materialelor, unitilor de transport intrate n ncpere;
aporturile regulate de cldur degajat de la aparatele electice, corpurile de iluminat, oameni, utilajul tehnologic i alte surse.
2.6.1. Pierderile de baz de cldur
Pierderile principale de cldur se calculeaz cu formula:
( ) nttFkQ ceib = ,W ( 2.8 ) n care: k este coeficientul de transfert termic global al ngrdirii respective, W/(m2oC); F - aria suprafeei perpendiculare pe direcia fluxului termic, m2, a ngrdirii respective; n - coeficientul care ine cont de poziia ngrdirii fa de aerul exterior; it i
cet - temperaturile de calcul ale aerului interior i exterior,
oC, respectiv.
Precizia de determinare a pierderilor de baz de cldur, bQ ,W pentru fiecare ncpere trebuie s fie 0,5W.
2.6.2. Reguli de msurare a ngrdirilor
Dimensiunile ngrdirilor vor fi msurate n conformitate cu scara cldirii, conform indicaiilor prezentate n figura 2.1.
- 27 -
Fig. 2.1. Reguli de msurare a ngrdirilor
2.6.3. Adaosuri la pierderile de baz de cldur
Relaia de calcul a pierderilor de cldur cu influena coeficienilor de adaos este:
( )
+=
100
1nttFkQ ceib ( 2.9 )
unde: sunt adaosurile la pierderile de baz de cldur, %, calculate cu relaia:
++= 321 ( 2.10 ) Suma adaosurilor la pierderile de baz de cldur se compune din:
- 28 -
- adaosuri n funcie de orientarea ngrdirii, care se adopt pentru ngrdirile (perei exteriori, ferestre i ui de balcon) ncperilor cu orice destinaie, 1, i capt valori: Nord 10% Sud 0% Nord-Est 10% Sud-West 0% Est 10% West 5% Sud-Est 5% Nord-West 10%
- adaosuri cnd ntr-o ncpere sunt 2 sau mai muli perei exteriori, , 2, atunci adaosurile prezentate n punctul 1 se majoreaz cu 5 %;
- adaosuri pentru ui exterioare care nu sunt dotate cu perdea de aer cald, 3, care se i-au n dependen de nlimea cldirii i anume:
H,%203 = - pentru u cu trei pnze i dou tambure ntre ele;
H,%273 = - pentru u cu dou pnze i un tambur ntre ele; H,%433 = - pentru u cu dou pnze fr tambur ntre ele; H,%243 = - pentru u cu o singur pnz.
2.6.4. Necesarul de cldur pentru nclzirea aerului infiltrat n cldirile de locuit i publice dotate numai cu sisteme de ventilaie prin aspiraie necesarul de cldur pentru nclzirea aerului infiltrat, Qinf, se determin prin 2 ci i valoarea de calcul a cldurii se adopt valoarea maxim obinut, W:
1. ( ) 1ceiainf kttcG0.28Q = ( 2.11 ) unde: Ga este debitul de aer exterior infiltrat prin ngrdiri, kg/h; c capacitatea termic specific masic a aerului egal cu 1 kJ/(kgoC); k1 coeficient care ine cont de influena asupra temperaturii aerului infiltrat a fluxului termic contracurent prin ngrdire i obine urmtoarele valori: 0,7 pentru jonciuni dintre panouri i ferestre cu trei foi de geam; 0,8 pentru ferestre i ui de balcon cu cercevele separate; 1 - pentru ferestre i ui de balcon cu cercevele cuplate.
2. ( )ceiainf ttcL0.28Q = ( 2.12 )
- 29 -
unde: La este debitul specific normativ de aer aspirat i compensat cu aer exterior infiltrat, egal cu 3 m3/h la fiecare m2 de suprafa vie a ncperilor de locuit; c capacitatea termic specific masic a aerului egal cu 1 kJ/(kgoC); densitatea aerului infiltrat n ncpere, egal aproximativ cu 1.37 kg/m3. Pentru simplificarea calculelor, necesarul de cldur pentru nclzirea aerului infiltrat se va calcula numai cu relaia (2.12) ce descrie cheltuielile de cldur, pentru nclzirea aerului infiltrat n ncperile cldirilor de locuit i obteti cu ventilare natural prin aspiraie, necompensate cu aer cald refulat prin sistemul de ventilare mecanic. Aceast cldur nu se va calcula pentru buctrii, coridoare i camera de baie.
2.6.5. Degajri de cldur Din aceste considerente la calculul pierderilor de cldur a cldirilor de locuit pentru buctrii i ncperile de locuit se permite a considera fluxul de cldur degajat a fi egal cu 10 W pentru un metru ptrat de suprafa vie a pardoselii.
2.6.6. Bilanul de cldur al ncperilor Pentru determinarea pierderilor totale de cldur se ntocmete bilanul de cldur al ncperilor pentru timpul de iarn:
dinfbtot QQQQ += ( 2.13 ) Calculul pierderilor de cldur, al adaosurilor la pierderile de baz de cldur, a necesarului de cldur pentru nclzirea aerului infiltrat i a degajrilor de cldur urmeaz a fi indicate n tabelul 1, anexa nr. 4.
- 30 -
3. Proiectarea i calculul instalaiilor de nclzire 3.1. Determinarea condiiilor tehnice de racordare
Alimentarea cu cldur a unei cldiri poate fi realizat astfel: - de la surs autonom pentru fiecare apartament; - de la surs autonom pentru ntreaga cldire sau un grup de cldiri (centrala termic de cartier); - de la reelele termice exterioare. n funcie de parametrii tehnici de racordare, instalaiile de nclzire se pot racorda la reelele termice exterioare prin urmtoarele moduri:
- direct; - cu ajutorul elevatorului; - cu pomp de amestecare; - cu schimbtor de cldur.
Racordarea direct este cea mai simpl i cea mai avantajoas din punct de vedere economic dar este rar folosit, deoarece parametrii agentului termic din reelele termice nu corespund cerinelor sistemului de nclzire.
Dup racordarea direct mai avantajoas din punct de vedere economic este racordarea cu ajutorul elevatorului. Elevatorul este un dispozitiv care asigur amestecarea apei din conducta tur a reelelor termice cu apa din conducta retur a instalaiei de nclzire astfel asigurnd temperatura necesar a agentului termic n conducta tur a sistemului de nclzire. Condiia principal pentru a putea racorda instalaia de nclzire cu ajutorul elevatorului este dat de relaia:
MPa,PPP 21 = , ( 3.1 ) n care: P1 presiunea n conducta tur a reelelor termice, MPa; P2 presiunea n conducta retur a reelelor termice, Mpa.
Astfel pentru a putea racorda direct cu ajutorul elevatorului aceast diferen trebuie s fie egal cu 0,15 MPa. Presiunea format de elevator PE, Pa, se determin din figura 3.1 n funcie
- 31 -
de P i de coeficientul de amestecare u care se determin cu relaia:
21
11
tttu
= , ( 3.2 )
n care: 1 temperatura agentului termic n conducta tur a reelelor termice, oC; t1, t2 temperatura egentului termic n instalaia de nclzire n conducta tur i retur, respectiv, oC.
21,510,5
0,05
0,075
0,10
0,125
0,15
0,175
0,20
0,225
0,25
2,5
10000
u3,0
P ,PaEP,MPa
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
90000
100000
Fig. 3.1. Nomograma presiunii de circulaie a hidroelevatorului
3.2. Descrierea sistemului de nclzire Deoarece racordarea se realizeaz cu ajutorul elevatorului,
care se amplaseaz de obicei n subsol, se recomand ca instalaia de nclzire s fie cu distribuie inferioar. Din punct de vedere al eficienei termice se recomand folosirea sistemului de nclzire bitubular, orizontal cu amplasarea conductelor de legtur n
- 32 -
pardosea. Din punct de vedere economic, att ca pre al materialului ct i al manoperei, la montare se recomand folosirea evilor din PPE sau Pexal. De asemenea pot fi folosite i tevi din oel. n calitate de corpuri de nclzire pot fi folosite radiatoare din oel de tip panou sau corpuri de nclzire cu elemente din aluminiu sau font. Pentru o mai bun fiabilitate a instalaiei de nclzire i pentru a putea msura cantitatea de cldur consumat de fiecare consumator se recomand folosirea colectoarelor la fiecare nivel de la care se racordeaz fiecare consumator separat i se monteaz pe conducta tur contorul termic.
3.3. Amplasarea corpurilor de nclzire i proiectarea
instalaiei de nclzire Proiectarea instalaiei de nclzire ncepe cu amplasarea sursei de cldur sau a nodului termic de racordare, amplasarea colectoarelor la fiecare nivel i amplasarea corpurilor de nclzire care realizeaz transferul de cldur de la agentul termic la aerul interior.
Nodul termic de obicei se amplaseaz n subsol (dac acesta exist) sau ntr-o ncpere alturat special amenajat (vezi figura 3.2). Colectoarele se amplaseaz n dulapuri special amenajate amplasate n casa scrii la fiecare nivel, dar astfel ca s nu creeze incomoditi (vezi figura 3.3).
La amplasarea corpurilor de nclzire trebuie s inem cont de urmtoarele cerine:
1. sanitaro-igienice; 2. termotehnice; 3. estetice; 4. tehnologice; 5. de construcie i montare.
innd cont de cerinele prezentate mai sus, corpurile de nclzire se recomand a fi amplasate pe peretele exterior sub pervazul de la fereastr. De obicei, alturi de peretele exterior nu se amplaseaz mobil sau alte obiecte care vor acoperi corpul de
- 33 -
nclzire. Alt avantaj este c peretele exterior este acoperit cu draperii care camufleaz corpul de nclzire, conductele de legtur i robinetele de nchidere i reglare a debitului apei ce intr n corpul de nclzire. Iar din punct de vedere termotehnic i sanitaro- igienic amplasarea sub pervazul ferestrei este un avantaj, deoarece prin neetanietatea ferestrelor sau prin grilele higroreglabile, special amenajate, n perioada rece se infiltreaz aer rece din exterior care este nemijlocit nclzit n imediata apropiere i se formeaz o perdea de aer cald care nu permite curenilor de aer rece s se deplaseze n ncpere i s creeze disconfort. Exemplu de amplasare a corpurilor de nclzire este prezentat n figura 3.3.
Dup amplasarea corpurilor de nclzire, a colectoarelor i nodului termic se proiecteaz instalaia de nclzire. Pentru nceput se deseneaz schema n plan a instalaiei de nclzire, apoi se construiete schema axonometric a instalaiei de nclzire.
La proiectarea instalaiei de nclzire att pentru conductele magistrale, coloane, ct i conductele de legtur trebuie respectat condiia ca n direcia curgerii agentului termic conducta tur s fie proiectat n partea dreapt.
Proiectarea instalaiei de nclzire ncepe cu proiectarea conductelor magistrale care unesc nodul termic cu coloanele. Conductele magistrale de obicei se amplaseaz n subsol (dac acesta exist) sau direct n sol. Coloanele se proiecteaz astfel ca la ele s poat fi racordate colectoarele de la fiecare nivel (vezi figura 3.2). Plus la aceasta se prevede amplasarea i a unor coloane aparte n casa scrii la care se vor racorda corpurile de nclzire care vor nclzi casa scrii, adic locul de uz comun. Dup proiectarea coloanelor, se proiecteaz instalaiile de nclzire pentru fiecare apartament n parte. ncepnd de la colector se proiecteaz instalaii separate pentru fiecare apartament astfel ca s fie racordate toate corpurile de nclzire. Se recomand ca tipul instalaiei s fie ramificat, dar nu inelar sau n lan, deoarece cel ramificat necesit un consum redus de materiale i este mai funcionabil i fiabil. n cutia colectorului se prevede montarea pentru fiecare consumator a robinetelor pe conductele tur - retur, i a contorului termic care va
- 34 -
msura cantitatea de cldur consumat. Exemplu de proiectare a unor astfel de instalaii este redat n figura 3.3.
Fig. 3.2. Aplasarea nodului termic i proiectarea instalaiei de
nclzire n subsol
- 35 -
Fig. 3.3. Aplasarea colectoarelor i corpurilor de nclzire,
proiectarea instalaiei de nclzire pentru fiecare apartament
- 36 -
3.4. Calculul de dimensioanre a conductelor Pentru a putea realiza calculul de dimensionare a
conductelor mai nti se construiete schema axonometric a instalaiei de nclzire i n interiorul fiecrui corp de nclzire se nscriu pierderile de cldur calculate anterior pentru fiecare odaie n parte. Dac ntr-o ncpere sunt amplasate dou sau mai multe corpuri de nclzire, atunci pierderile de cldur se mpart proporional. De obicei schema axonometric se construiete n aceeai scar n care este prioectat instalaia de nclzire n plan. La construirea schemei axonometrice se ine cont de urmtoarele condiii:
- conducta tur se deseneaz deasupra conductei retur; - conductele orizontale proiectate n plan la fel orizontale se
deseneaz i n schema axonometric; - iar conductele verticale n schema axonometric se
deseneaz sub un unghi de 45o fa de orizontal; - intersectarea conductelor n schema axonometric se
deseneaz prin ntreruperea uneia din conducte; - cnd se suprapun unele poriuni din schema axonometric,
atuci poriunea de schem se deplaseaz artnd cu linie punctat locul de unde a fost deplasat.
Dup construirea schemei axonometrice se determin care este traseul de baz de calcul al instalaiei de nclzire. Acesta va fi traseul de la nodul termic pn la cel mai nefavorabil punct i acesta va fi cel mai ndeprtat i ncrcat corp de nclzire de la primul nivel. Se recomand ca numerotarea tronsoanelor s nceap cu conductele retur de la cel mai ndeprtat i ncrcat corp de nclzire pn la nodul termic, apoi de la nodul termic cu conductele tur pe acelai traseu. Pentru fiecare tronson se determin lungimea i sarcina sa.
Exemplu de constuire a schemei axonometrice i de numerotare a tronsoanelor este prezentat n figura 3.4.
- 37 -
Fig. 3.4. Schema de calcul a instalaiei de nclzire Calculul de dimensionare a conductelor se realizeaz prin
metoda rezistenelor liniare specifice. Rezistena liniar medie specific pentru circuitul de baz ales se determin cu relaia:
tr
dm l
P0.65R = , ( 3.3 )
- 38 -
n care: Pd presiunea disponibil de circulaie a circiutului de baz, Pa; ltr suma lungimilor tronsoanelor traseului de baz, m.
Presiunea disponibil de circulaie se determin cu relaia:
gEd PBPP += , ( 3.4 ) n care B este coeficient care ine cont de cota-parte a presiunii naturale i care conform [6] pentru sisteme bitubulare cu circulaie forat are o valoare egal cu 0,4.
Presiunea natural de circulaie aprut n urma rcirii apei n corpul de nclzire se determin cu relaia:
( )turreturg hgP += , ( 3.5 ) n care: g este acceleraia cderii libere, valoarea creia este egal cu 9,81 m/s2; h distana pe vertical ntre centrul de nclzire, adic nodul termic, i centru de rcire, adic corpul de nclzire, m; tur i treur densitatea apei din conducta tur, respectiv, retur, kg/m3, adoptat din tabelul 3.1 n funcie de temperatura apei.
Tabelul 3.1. Densitatea apei n funcie de temperatur
t, oC
Valoarea densitii apei, kg/m3 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0
60 983,2 982,7 982,2 981,7 981,1 980,6 980,1 979,5 978,9 978,4
70 977,8 977,2 976,7 976,1 975,5 974,9 974,3 973,7 973,1 972,5
80 971,8 971,2 970,6 969,9 969,3 968,7 968,0 967,3 966,7 966,0
90 965,3 964,7 964,0 963,3 962,6 961,9 961,2 960,5 959,8 959,1
100 958,4 957,7 956,9 956,2 955,5 954,8 954,2 953,6 953,1 952,5
110 952,0 951,0 950,0 949,1 948,1 947,2 946,7 946,3 945,9 945,5
120 945,1 944,1 943,1 942,1 941,1 940,1 939,1 938,0 937,0 935,9
130 934,8 934,0 933,1 932,2 931,4 930,5 929,6 928,7 927,9 927,0
140 926,1 925,2 924,3 923,4 922,5 921,6 920,6 919,7 918,8 917,9
- 39 -
Pentru calculul de dimensionare a conductelor se va folosi nomograma prezentat n anexa nr. 5, iar pentru determinarea rezistenelor locale se va folosi anexa nr. 6 i tabelul 3.2. Rezultatele calculului de dimensionare a conductelor se nscriu n anexa nr. 7.
Debitul de ap pentru fiecare tronson se determin cu relaia:
( )21tr
tr ttcQ3.6G = , ( 3.6 )
n care: Qtr este sarcina tronsonului, W; c capacitatea termic specific masic a apei, valoarea creia este egal cu 4,187 kJ/(kgoC).
Viteza de micare a agentului termic prin conducte se determin cu relaia:
=4d
3600
Gv2i
trtr , ( 3.7 )
n care: este densitatea apei din conducta tur, respectiv, retur, kg/m3; di diametrul interior al conductei, m.
Pierderile de presiune n instalaia de nclzire vor fi egale cu suma pierderilor liniare i locale de presiune. Pierderile lineare de presiune se vor determina cu relaia:
trilin lRP = , ( 3.8 ) n care: Ri este rezistena local real a tronsonului, Pa/m.
Pierderile locale de presiune ce apar datorit schimbrii direciei de curgere sau ngustarea seciunii de curgere a agentului termic se determin cu relaia:
dinloc PP = , ( 3.9 ) n care: este suma coeficientului rezistenelor locale a fiecrui tronson; Pdin presiunea dinamic care se determin n funcie de viteza de micare a agentului termic din [4].
- 40 -
Pierderile totale de presiune se determin cu relaia:
loclintot PPP += . ( 3.10 ) Pentru buna funcionalitate a instalaiei de nclzire i eficien economic maxim privind costul instalaiei de nclzire trebuie s se respecte urmtoarea condiie:
( ) 10%100%PPP
d
totd = . ( 3.11 )
Cnd aceast condiie nu se respect atunci se realizeaz calculul de finisare prezentat n anexa nr. 7 prin modificarea diametrelor unor tronsoane (pentru ambele tronsoane, tur i retur) pn cnd se va respecta condiia, iar dac totui aceasta nu este posibil, atunci se prevede montarea unor vane de nchidere sau clapete automate de reglare.
Tabelul 3.2. Coeficieni de rezisten local a unor elemente a sistemelor de nclzire
Nr. ord. Denumirea
Valoarea coeficientului de rezisten local (pentru unele rezistene n funcie de diametrul
nominal, mm) 10 15 20 25 32 40 50
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 Cruce la treceree 2 2 Cruce la branament 3
3 Robinet cu ventil i scaun drept 10 10 7 7 5 5 4
4 Robinet drept de radiator 8,5 8,5 6 6 5 5 4
5 Robinet colar de radiator 4 4 2 2 2 2 2
6 Robinet de nchidere sferic 0,5
7 Colector 1 8 Cazan 2,5 9 Corp de nclzire 2,5
- 41 -
3.5. Calculul de dimensioanre a corpurilor de nclzire n proiectul/lucrarea de an, calculul de dimensionare a
corpurilor de nclzire se efectueaz pentru toate ncperile blocului. Scopul calculului este a determina suprafaa sau numrul de elemente ale fiecrui corp de nclzire, i aceasta se poate afla doar dup calculul de dimensionare a conductelor. Se recomand de folosit corpuri de nclzire de tip panou din oel. Puterea termic a fiecrui corp de nclzire n funcie de dimensiunile sale sunt prezentate n anexa nr 8. Tot n aceast anex este prezentat modul de pozare a corpurilor de nclzire ct i unele dimensiuni de montare.
Consecutivitatea de dimensionare a corpurilor de nclzire este urmtoarea:
- se determin diferena dintre temperatura medie a agentului termic i temperatura aerului interior:
( ) ai21c t2tt
t = , ( 3.12 ) n care tai este temperatura aerului interior, oC;
- se determin diferena dintre temperatura medie a agentului termic i temperatura aerului interior la condiii nominale, adic la condiiile n care s-au determinat puterile termice ale corpurilor prezentate n paaportul tehnic al corpurilor de nclzire (anexa nr. 8):
( ) ai21n t2tt
t = ; ( 3.13 ) - se determin coeficientul de corecie a puterii termice a
corpurilor de nclzire, reieind din condiiile reale:
n
n
c
tt
= , ( 3.14 )
n care n este exponentul de reglare a puterii termice a corpului de nclzire;
- 42 -
- se determin puterea termic real a corpului de nclzire readus la condiii nominale:
realnom
realqq = , ( 3.15 )
n care qreal este puterea real pe care trebuie s-o cedeze corpul de nclzire i care este egal cu pierderile de cldur pentru ncperea n care este amplasat corpul de nclzire, calculat anterior;
- din anexa nr. 8 se determin tipul, dimensiunile i puterea termic instalat a corpurilor de nclzire n funcie de puterea termic real a corpului de nclzire, readus la condiii nominale, adoptnd astfel corpul de nclzire ca puterea termic instalat s fie mai mare sau egal dect cea real readus la condiii nominale;
- rezultatele calculelor se nscriu n tabelul prezentat n anexa nr. 9. Dimensiunile sau numrul de elemente a corpurilor de
nclzire se reprezint att n plan ct i pe schema axonometric (vezi fig. 3.3 i 3.4).
3.6. Calculul de dimensioanre a utilajului din nodul termic
Deoarece s-a stabilit c racordarea instalaiei de nclzire la reelele termice exterioare se face cu ajutorul hidroelevatorului, calculul de dimensionare a utilajului din nodul termic se rezum n principal la dimensionarea hidroelevatorului. Cele mai rspndite hidroelevatoare, utilizate n ar, sunt de marca reprezentat n figura 3.5.
- 43 -
GacP1
Gat
GsPe,1
dd dor
Fig. 3.5. Hidroelevatorul din oel
Caracteristica de baz a hidroelevatorului este coeficientul de amestecare calculat anterior cu relaia 3.2 sau cu relaia:
ac
at
GGu = , ( 3.16 )
n care: Gat este debitul de ap antrenat de elevator din conducta retur a instalaiei de nclzire, t/h; Gac debitul de ap activat, adic preluat din conducta tur a reelelor termice, t/h.
Debitul de ap activat, t/h, se determin cu relaia:
( )21acs
ac Q0.86G = , ( 3.17 )
n care: Qs este puterea termic a sistemului de nclzire, egal cu suma puterilor termice a tuturor corpurilor de nclzire, W; 1 i 2 temperatura agentului termic din reelele termice n conducta tur, retur, respectiv, oC; ac densitatea apei activate, kg/m3, adoptat din tabelul 3.1 n funcie de temperatura medie a apei.
Debitul de ap antrenat din conducta retur a instalaiei de nclzire, t/h, se determin cu relaia:
acsat GGG = , ( 3.18 ) n care: Gs este debitul de ap de calcul n sistemul de nclzire, obinut n urma amestecrii apei antrenate i celei activate, t/h.
- 44 -
Debitul de ap n sistemul de nclzire, t/h, se determin cu relaia:
( )21ss
s ttQ0.86G = , ( 3.19 )
n care: t1 i t2 este temperatura apei n instalaia de nclzire n conducta tur i retur, respectiv, oC.; s densitatea apei n instalaia de nclzire, kg/m3, adoptat din tabelul 3.1 n funcie de temperatura medie a apei.
Calculul de dimensionare a hidroelevatorului se reduce la determinarea diametrului orificiului camerei de amestecsre, dor, i a duzei, dd.
n cazul n care rezistena sistemului de nclzire este cunoscut, Ptot, diametrul orificiului camerei de amestecare, mm, se determin cu relaia:
apor G8.74d = , ( 3.20 ) n care Gap este debitul de ap n sistemul de nclzire, t/h, adus la
rezistena de 1 m cl. H2O cu relaia:
tot
sap P
G05.89G = . ( 3.21 )
n dependen de diametrul orificiului obinut se alege numrul elevatorului cu diametrul dor standard (nr. 1 15 mm, nr. 2 20 mm, nr. 3 25 mm, nr. 4 30 mm, nr. 5 35 mm, nr. 6 47 mm, nr. 7 50 mm.). Dup alegerea elevatorului se calculeaz diametrul duzei, dd, mm, cu formula de mai jos i valoarea lui se rotunjete cu precizia 0,05 mm.
( ) ( ) 224or22ap
ord
u0.4u10.610du1
G0.78
dd
++
+= . ( 3.22 )
- 45 -
4. Proiectarea i calculul instalaiilor de ventilare 4.1. Noini generale
n conformitate cu normele n vigoare, n casele de locuit se prevd sisteme de ventilare natural de aspiraie, realizate prin canale amplasate n pereii interiori sau panouri prefabricate. n apartamentele cu aerisire integral (direct) sau de col, precum i n apartamentele cu una, dou sau trei odi, evacuarea aerului se realizeaz prin canale din buctrii, camere de baie i WC-uri. n apartamentele cu patru i mai multe odi fr aerisire integral (direct) sau de col trebuie s fie prevzut ventilarea natural prin aspiraie direct din camerele de locuit nealturate cu WC-urile i buctriile. n caz de necesitate, n buctriile apartamentelor, amplasate la ultimele nivele i neechipate cu nclzitoare de ap cu gaz, se recomand amplasarea ventilatoarelor axiale n canale separate. Refularea aerului exterior se prevede prin neetanieti n construciile exterioare, ferestre i ui de balcon.
Evacuarea aerului din diferite ncperi se efectueaz prin canale separate. Dimensiunile minime ale grilelor cu jaluzele: n buctriile apartamentelor cu una, dou i trei odi fr ventilatoare - 20x25cm, n WC-uri i camere de baie - 15x15cm; n blocurile sanitare comune - 15x20cm. Este admis amplasarea separat a canalelor colectoare din camera de baie, buctrie i WC-ul din acelai apartament cu canalele colectoare din buctrii sau blocuri sanitare, situate la diferite niveluri. Conectarea canalului local la canalul colector trebuie efectuat nu mai aproape dect peste un nivel. Se admite colectarea canalelor la etajul tehnic, dac ncperile ventilate sunt de aceeai sau aproximativ de aceeai destinaie. Nu este admis colectarea canalelor din ncperile orientate n direcii opuse.
4.2. Calculul instalaiilor de ventilare
Schimbul de aer sau debitul de aer necesar L, m3/h, evacuat sau introdus n ncpere se determin cu una din relaiile:
- 46 -
VnL = , ( 4.1 ) AkL = , ( 4.2 )
n care: n este numrul de schimburi,1/h; V - volumul ncperii, m3, A - suprafaa ncperii, m2; k - debitul de aer specific, m3/hm2.
Presiunea disponibil gravitaional Pg, Pa, se determin cu relaia:
hgPg = , ( 4.3 ) n care: este diferena de densiti ale aerului exterior i interior, kg/m3, =ext - int; g - acceleraia cderii libere, g=9,81 m/s2; h -nlimea canalului de ventilare, m.
Densitatea aerului , kg/m3, la temperatura t,C, poate fi determinat cu formula:
t273
353 += , ( 4.4 )
n care t este temperatura aerului, oC. Seciunea canalelor F, m2, se determin cu relaia:
admv3600
LF = , ( 4.5 )
n care vadm este viteza admisibil de micare a aerului, m/s, care se adopt conform indicaiilor prezentate n [3].
Pierderea total de presiune n canalul de ventilare P, Pa, se determin cu relaia:
ZlRP += , ( 4.6 ) n care: R sunt pierderile de presiune liniare, Pa/m; l - lungimea tronsonului, m; -coeficient ce ine cont de rugozitatea materialului canalului de aer, se determin din tab. 14.3 [3]; Z pierderile de presiune locale, Pa .
Pierderile de presiune local Z, Pa, se deteremin cu relaia:
hdZ = , ( 4.7 )
- 47 -
n care: este suma coeficienilor de rezisten local, se determin din anexa 9 [3]; hd presiunea dinamic, Pa, se determin din Fig.14.9 [3].
Calculul se consider corect, dac rezerva de presiune se afl n intervalul 10-15%.
Exemplu de calcul. S se proiecteze i s se calculeze sisteme de ventilare natural prin aspiraie, organizat prin canale din buctrii, WC - e i camere de baie.
Rezolvare. Sistemul de ventilare prin refulare este neorganizat, se realizeaz prin neetanietile ferestrelor i uilor, sau la deschiderea acestora. Sistemul de ventilare se proiecteaz pentru un apartament de col cu camerele de locuit 101 i 116, buctria 102, WC-ul 102A i camera de baie 102B (parter) i pentru apartamentele analogice la nivelul nti i doi. Canalele de aer de aspiraie se amplaseaz n pereii interiori din crmid, separat pentru buctrie, WC-u, camera de baie. n WC-uri sunt prevzute grile cu jaluzele reglabile, n buctrii - cu jaluzele fixe, deoarece n buctrii sunt amplasate maini de gtit alimentate cu gaz natural. Grilele sunt amplasate la distana de 300 mm de tavan. n partea superioar a coului de evacuare se monteaz o cciul de protecie.
Determinarea debitului de aer pentru ventilare se efectueaz n modul urmtor: se calculeaz volumul schimbului necesar de aer pentru spaiul locativ; se determin debitul necesar de aer pentru spaiul auxiliar (buctrie, WC-u, camer de baie); din aceste dou valori se adopt valoarea cea mai mare i aceasta va fi valoarea de calcul.
Temperatura de calcul a aerului i numrul de schimburi orare de aer n ncpere, pentru casa de locuit se stabilesc n conformitate cu normele n vigoare (anexa 1 din [3]). Rezultatele calculului se nscriu n form de tabel.
- 48 -
Tabelul 4.1. Debitul de aer de calcul
Nr. nc.
Denumirea ncperii
Dimensiunile, m
Suprafaa, m2 Indicii n sau k
Debitul de aer
necesar, m3/h
Debitul de aer necesar conform spaiului locativ
101 (201,301) Odaie locativ 4,1 x 2,7 11,07 3 m3/m2h 33,21
116 (216,316) Odaie locativ 3,5 x 2,8 9,80 3 m3/m2h 29,40
Total: 62,61 m3/h Debitul de aer necesar pentru ncperile auxiliare
102 (202,302) Buctrie - - 60,0 m3/h 60,0 102A(202A,302A) WC - - 25,0 m3/h 25,0
102B(202B,302B) Camer de baie - - 25,0 m3/h 25,0
Total: 110,0 m3/h
Deci, debitul de aer de calcul se adopt conform necesarului de aer conform spaiului auxiliar L=110m3/h.
Presiunea disponibil gravitaional pentru canalele ncperilor va fi:
- buctrii: parter:
( ) ( ) 3,58Pa6,49,811,2131,270hgP p18int5extpg === ++ , etajul I:
( ) ( ) 2,07Pa3,79,811,2131,270hgP e118int5exte1g === ++ etajul II:
- 49 -
( ) ( ) 0,56Pa1,09,811,2131,270hgP e218int5exte2g === ++ . - WC-uri:
parter:
( ) ( ) Pa84,39,89,811,2261,270hgP p15int5extpg === ++ etajul I:
( ) ( ) Pa37,25,59,811,2261,270hgP e115int5exte1g === ++ etajul II:
( ) ( ) Pa91,01,29,811,2261,270hgP e215int5exte2g === ++ . - camerele de baie:
parter:
( ) ( ) Pa09,74,89,811,1851,270hgP p25int5extpg === ++ etajul I:
( ) ( ) Pa50,44,59,811,1851,270hgP e125int5exte1g === ++ etajul II:
( ) ( ) Pa92,13,29,811,1851,270hgP e225int5exte2g === ++ . Dimensionarea canalelor se efectueaz pentru fiecare
ncpere separat, innd cont de vitez admisibil: vadm=0,5-1,5 m/s.
- buctrie:
20.0167m13600
60F == .
- 50 -
Canalele de ventilare se adopt din crmid. Seciunea de calcul
corespunde dimensiunilor 140x140 mm, cu Fr=0,0196 m2, viteza
real va fi:
0,85m/s0,01963600
60vr == ;
- WC-u i camera de baie:
20.007m13600
25F == . Canalele de ventilare se adopt din crmid. Seciunea de calcul
corespunde dimensiunilor 140x140 mm, cu Fr=0,0196 m2, viteza
real va fi:
0,35m/s0,01963600
25vr == .
Deoarece vr < vadm este necesar reglarea debitului de aer cu
ajutorul grilelor cu jaluzele.
Seciunea grilelor cu jaluzele se determin pentru viteza
vadm=0,5-1,0 m/s:
- buctrie:
20.0167m13600
60F == . Se adopt seciunea 20x25 cm.
Seciunea real Fr=0,05 m2. Seciunea vie Fv=0,6 0,05=0,03 m2.
Atunci viteza real a aerului evacuat 0,56m/s0,033600
60vr == .
- 51 -
- WC-u i camera de baie:
20.014m0,53600
25F == .
Se adopt seciunea 15x15 cm. Seciunea real Fr= 0,0225 m2.
Seciunea vie Fv=0,6 0,0225=0,0135 m2. Atunci viteza real a
aerului evacuat 0,51m/s0,01353600
25vr == .
Calculul aerodinamic se efectueaz pentru nou canale de ventilare din buctrie, WC-u i camera de baie. Suma rezistenelor locale este prezentat n tabelul 4.2.
Tabelul 4.2. Suma rezistenelor locale
Nr. canalului Dimensiunile canalului, mm Denumirea rezistenei
Valoarea i suma rezistenelor,
1 (2,3) Buctrie
140x140
Gril cu jaluzele, cot, cciul de
protecie 2+1,2+1,3=4,5
4 (5,6) WC-u 140x140
Gril cu jaluzele, cot, cciul de
protecie 2+1,2+1,3=4,5
7 (8,9) Camera de baie 140x140
Gril cu jaluzele, cot, cciul de
protecie 2+1,2+1,3=4,5
Rezultatele calculului aerodinamic sunt prezentate n tabelul 1 anexa 10.
n tabelul dat sunt prezentate rezultatele calculului pentru etajele I i II. n buctrie la etajul II se amplaseaz un ventilator axial n canalul de aer. Pentru celelalte ncperi nu se efectueaz schimbri n calcul. Dimensionarea preliminar corespunde rezultatelor calculului pierderilor de presiune n canalele de aer.
- 52 -
Bibliografie 1. NCM E.04.01-2006. Protecia termic a cldirilor, Agenia
construcii i dezvoltare a teritoriului a Republicii Moldova, Chiinu, 2007.
2. CP E.04.05-2006. Proiectarea proteciei termice a cldirilor, Agenia construcii i dezvoltare a teritoriului a Republicii Moldova, Chiinu, 2007.
3. Tihomirov C. V., Sergheenko E. S.. Termotehnica, alimentarea cu cldur i gaze, ventilarea, Chiinu, Firma editorial-poligrafic Tipografia Central, 1994.
4. Pavel Vrlan. Instalaii de nclzire, Chiinu, Editura TEHNICA, 1996.
5. Paaportul tehnic al corpurilor de nclzire. 6. , 1,
, . . , . 4-, , , 1990.
7. . ., . . ., , 3- . , , 1988.
8. . ., . ., . ., . ., , , , 1982.
9. 2.04.05-91, . .
- 53 -
ANEXA nr. 1
7000 3200 7000
6000
Varianta 1
6000
8800 6000 2600A
B
1 2 3 4
6000
6000
A
B
1 2 3 4
1200
012
000
34400
34800
Varianta 2
- 54 -
ANEXA nr. 1 (continuare)
4000
4000
2600 2600 2600 2600 2600
1 2 3 4 5 6 7
A
B
7200 2700 6300
6000
6000
A
B
1 2 3 4
1400
8000
1200
0
28800
32400
Varianta 3
Varianta 4
- 55 -
ANEXA nr. 1 (continuare)
6000
6000
6000 2800 6000 3000A
B
1 2 3 4 5
3600 3600 3000 3000 420057
0057
00
3600 3000 3600 3600 3600
1 52 4 6 8
1 52 3 7 8
B
A
1140
012
000
34800
Varianta 5
Varianta 6
35600
- 56 -
ANEXA nr. 1 (continuare)
6000
7000 3200 7000A
B
1 2 3 4
8000
8000
8000 2600 8000A
B
1 2 3 4
6000
1200
016
000
34400
Varianta 7
Varianta 8
18600
- 57 -
ANEXA nr. 1 (continuare)
6000
6000
6000 2400 8000A
B
1 2 3 4
6400
6400
7200 2700 6300A
B
1 2 3 4
1200
012
800
32800
32400
Varianta 9
Varianta 10
- 58 -
ANEXA nr. 1 (continuare)
6000
6000
6000 2400 8000A
B
1 2 3 4
7200 2400 5600
2 3 41 5
6000
6000
A
B
1200
012
000
32800
30400
Varianta 11
Varianta 12
- 59 -
ANEXA nr. 1 (continuare)
6000
6000
6200 2600 6000
1 2 3 4
A
B
6400
6400
6600 3000 3800A
B
1 2 3 4
1280
012
000
26800
29600
Varianta 13
Varianta 14
- 60 -
ANEXA nr. 1 (continuare)
5100
6300
7200 2700 5700
1 2 3 4
A
B
6000
6000
6800 3000 6000A
B
1 2 3 4
1140
012
000
31200
31600
Varianta 15
Varianta 16
- 61 -
ANEXA nr. 1 (continuare)
6000
6000
7200 3000 6000A
B
1 2 3 4
6400
6400
6000 3000 6600
A
B
1 2 3 4
1200
012
800
32400
31200
Varianta 17
Varianta 18
- 62 -
ANEXA nr. 1 (continuare)
5400
5400
7300 3000 6900
1 2 3 4
A
B
6000
6000
6000 2500 10600
1 2 3 4
A
B
1080
012
000
34400
38200
Varianta 19
Varianta 20
- 63 -
ANEXA nr. 1 (continuare)
6400
6400
7200 2600 4800
1 2 3 4
A
B
60
0060
00
6000 2500 8400A
B
1 2 3 4
1280
012
000
29200
33800
Varianta 21
Varianta 22
- 64 -
ANEXA nr. 1 (continuare)
5200
5200
6600 3000 6400A
B
1 2 3 4
6000
6600 2800 6000
1 2 3 4
A
B
6000
1040
012
000
32000
Varianta 23
Varianta 24
30800
- 65 -
ANEXA nr. 2 Tabelul 1. Temperatura aerului exterior i durata sezonului de
nclzire
Sum
a ul
timel
or d
ou
cifr
e al
e co
dulu
i
Loca
litat
ea
Temperatura de calcul a aerului exterior, cu coeficientul k=0.92, oC Durata
sezonului de
nclzire zs, zile
Celei mai reci zile
Celor mai reci
5 zile cet
Medie pe durata
sezonului de
nclzire tms
celei mai reci luni tml
1 2 3 4 5 6 7 1 Bli -24 -18 +0.2 -4.4 172 2 Cahul -17 -15 +1.0 -3.2 158 3 Chiinu -21 -16 +0.6 -3.5 166 4 Comrat -20 -16 +0.8 -3.2 164 5 Drochia -23 -17 -0.1 -4.5 175 6 Edine -24 -17 -0.4 -4.5 177 7 Floreti -22 -17 -0.2 -4.5 173 8 Leova -19 -15 +0.8 -3.3 165 9 Lipcani -26 -19 -0.4 -4.6 181 10 Ocnia -24 -18 -0.4 -4.5 177 11 Orhei -20 -16 +0.6 -3.5 168 12 Otaci -26 -19 -0.4 -4.6 181 13 Soroca -25 -19 -0.2 -4.5 173 14 Streni -21 -16 +0.6 -3.5 166 15 Teleneti -22 -17 -0.1 -3.9 170 16 Tiraspol -20 -16 +0.7 -3.3 163 17 Ungheni -24 -18 +0.3 -3.8 170 18 Vulcneti -17 -15 +1.0 -3.1 156
- 66 -
ANEXA nr. 3 Tabelul 1. Coeficientul de schimb de cldur la suprafaa
interioar a elementului de construcie
Suprafaa interioar a elementului de nchidere
Coeficientul de schimb de
cldur i,
W/(m2oC) Perei, poduri, tavane netede, tavane cu muchii raportul dintre nlimea muchiilor h i distana dintre muchiile
vecine h/a 0,3 8,7
Tavane cu muchii proeminente i raportul h/a > 0,3 7,6
Ferestre 8,0 Luminatoare zenitale 9,9
Planee peste subsoluri sau ncperi reci, la fluxul termic descendent 6
Tabelul 2. Coeficientul de schimb de cldur la suprafaa
exterioar a elementului de construcie
Suprafaa interioar a elementului de nchidere
Coeficientul de schimb de
cldur e,
W/(m2oC) Suprafee exterioare ale elementelor de construcie n contact cu aerul exterior (perei exteriori, acoperiuri,
terase, planee peste spaii libere). 23
Planee deasupra subsolurilor reci, care comunic cu aerul exterior. 17
Suprafee ale podurilor i subsolurilor cu goluri de ferestre, precum i suprafee ale straturilor de aer puternic ventilate. 12
Suprafee ale demisolurilor reci fr ferestre, precum i ale subsolurilor tehnice. 6
Not: pentru condiii de var e=12W/m2C .
- 67 -
ANEXA nr. 3 (continuare) Tabelul 3. Diferena normat de temperatur dintre
temperatura aerului interior i temperatura suprafeei interioare a elementului de nchidere
Tipuri de cldiri i ncperi
Diferena normat de temperatur nt , oC pentru
Perei
exte
riori
Aco
peri
uri
i te
rase
Plane
e de
asup
ra
pasa
jelo
r i s
ubso
luril
or
Lum
inat
oare
ze
nita
le
Case de locuit, instituii curativ preventive, cree i grdinie de copii,
coli i internate 4,0 3,0 2,0 tint-td
Cldiri publice, cu excepia celor indicate mai sus, cldiri administrative i auxiliare, cu excepia celor cu regim
umed i foarte umed
4,5 4,0 2,5 tint-td
Cldiri industriale cu regim uscat i normal
tint-td , ns
sub 7
0,8 (tint-td),
ns sub 6
2,5 tint-td
Cldiri industriale i alte cldiri cu regim umed i foarte umed tint-td
0,8 (tint-td)
2,5 -
Cldiri de producie cu exces considerabil de cldur peste 23W/m3 i cu umiditatea de calcul relativ a
aerului interior sub 50%.
12 12 2,5 tint-td
*Not: td- temperatura punctului de rou corespunztoare temperaturii de calcul, oC, i umiditii relative a aerului interior adoptat conform 12.1.005, documentelor normative n vigoare i codurile practice pentru cldirile respective.
- 68 -
ANEXA nr. 3 (continuare) Tabelul 4. Coeficientul care ine cont de poziia elementului de
construcie fa de aerul exterior
Tipul elementului de nchidere Coeficientul n Perei exteriori i acoperiuri (inclusiv cele ventilate cu aer
rece exterior), luminatoare zenitale, planee de pod (cu acoperiuri din materiale n buci) i deasupra pasajelor,
planee deasupra subsolurilor reci (fr perei de nchidere) n zona climateric de nord.
1
Planee deasupra subsolurilor reci, care comunic cu aerul exterior, planee de pod (cu acoperiuri din materiale n rulouri) , planee deasupra subsolurilor reci (cu perei de
nchidere) i etaje reci n zona climateric de nord.
0,9
Planee deasupra subsolurilor nenclzite cu ferestre n perei 0,75
Planee deasupra subsolurilor nenclzite fr ferestre n perei, situate mai sus de nivelul solului 0,6
Planee deasupra subsolurilor tehnice nenclzite, amplasate sub nivelul solului 0,4
Not: Pentru planeele de pod la podurile calde i la planeele deasupra subsolurilor cu temperatura aerului n ele tc mai mare dect text, ns mai
mic dect ti, coeficientul n se determin cu relaia: extint
int
ttt= ctn .
Tabelul 5. Temperatura aerului interior n funcie de destinaia
ncperii Camere de locuit i holuri 20 Vestibuluri 18 Camere pentru baie i duuri 25 Buctrii 18 Wc -uri 15 Scri i coridoare exterioare apartamentului
10
Intrri (tambure) 10 Spltorii i clctorii 15 Usctorii la blocuri de locuine 25
- 69 -
ANEXA nr. 3 (continuare) Tabelul 6. Valorile normate ale rezistenei la transfer termic ale
elementelor de nchidere
Cldiri i ncperi
Grade zi n
perioada de
nclzire Dd,
Czi
Rezistena normat la transfer termic a elementelor de nchidere, Rreq, m2C/W
Perei
Aco
peri
uri
i pla
nee
de
asup
ra p
asaj
elor
Plane
e de
pod
, pla
nee
de
asup
ra su
bsol
urilo
r ne
nc
lzite
Fere
stre
i ui
de
balc
on,
vitra
lii
Lum
inat
oare
cu
vitra
re
verti
cal
1 2 3 4 5 6 7
Case de locuit, instituii curative preventive, cree i grdinie de copii, coli i internate
2000 2,1 3,2 2,8 0,3 0,3 4000 2,8 4,2 3,7 0,45 0,35 6000 3,5 5,2 4,6 0,6 0,4 8000 4,2 6,2 5,5 0,7 0,45 10000 4,9 7,2 6,4 0,75 0,5 12000 5,6 8,2 7,3 0,8 0,55
Cldiri publice, cu excepia celor indicate mai sus, cldiri administrative i auxiliare, cu excepia celor cu regim umed i foarte umed
2000 1,8 2,4 2,0 0,3 0,3 4000 2,4 3,2 2,7 0,4 0,35 6000 3,0 4,0 3,4 0,5 0,4 8000 3,6 4,8 4,1 0,6 0,45 10000 4,2 5,6 4,8 0,7 0,5
12000 4,8 6,4 5,5 0,8 0,55
Cldiri industriale cu regim uscat i
normal
2000 1,4 2,0 1,4 0,25 0,2 4000 1,8 2,5 1,8 0,3 0,25 6000 2,2 3,0 2,2 0,35 0,3 8000 2,6 3,5 2,6 0,4 0,35 10000 3,0 4,0 3,0 0,45 0,4 12000 3,4 4,5 3,4 0,5 0,45
*Not:Valoarea ,Rreq pentru mrimea Dd care se deosebete de cea din tabel se determin cu formula: Rreq =a Dd +b, n care Dd - grade-zi n perioada de nclzire, Czi pentru punctul concret; a,b coeficieni ai cror valoare trebuie adoptat conform datelor din tabele pentru grupele corespunztoare de cldiri, cu excepia coloanei 6, pentru grupa de cldiri din poziia 1 pentru care n intervalul: de pn la 6000C*zi a=0,000075, b=0,15; 6000-8000C*zi a=0,00005, b=0,3; 8000 i mai mult C*zi a=0,000025, b=0,5.
AN
EXA
nr.
4 T
abel
ul 1
. Cal
culu
l pie
rder
ilor
de cl
dur
ncperea
Parametrii ngrdirii
Adaosuri
Pierderile de cldur cu evidena adaosurilor Qb, W
Necesarul de cldur pentru infiltraie, Qinf , W
Degajri de cldur , Qd, W
Pierderile totale de cldur pe ncpere, Q,t= Qb + Qinf - Qd, W
Numrul ncperii
Destinaia i temperatura aerului interior, ti. oC
Denumirea Orientarea
Dimensiunile, axb, m
Aria, F, m2
Coeficientul de transfer termic global, k,W/m2*C
Diferena de calcul de temperatur, (ti -tec)*n, C
Pierderile de baz de cldur, Qb, W
La orientare, 1
Pentru 2 i mai muli perei, 2
Ui exterioare, 3
Coeficientul total de adaosuri, 1+
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11
12
13
14
15
16
17
70
ANEXA nr.5
71
- 72 -
ANEXA nr. 6
A
NEX
A n
r. 7
Tab
elul
1. C
alcu
lul d
e di
men
sion
are
a co
nduc
telo
r
Nr.
Sarc
ina
tron
son
Qtr, W
Deb
it ap
Gtr,
kg/h
Lun
gim
tr
onso
n l tr
, m
Rez
ulta
tele
cal
culu
i pre
limin
ar
R
ezul
tatu
l cal
culu
i de
finis
are
d tr,
mm
Rtr,
Pa/m
v t
r, m
/s
P lin
, Pa
P loc
, Pa
P tot
,Pa
d t
r, m
mR
tr,
Pa/m
v t
r, m
/s
P l
in,
Pa
P l
oc, P
a
P tot
, Pa
1
2 3
4 5
6 7
8 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
73
ANEXA nr. 8
74
AN
EXA
nr.
9 T
abel
ul 1
. Cal
culu
l de
dim
ensi
onar
e a
corp
urilo
r de
nc