prezentare eficienta si audit energetic.ppt

EFICIENTA ENERGETICA A CLADIRILOR

Consideraţii generale privind reabilitarea/modernizarea termică a unei clădiri

Reabilitarea/modernizarea termică a unei clădiri reprezintă îmbunătăţirea ei în scopul menţinerii

căldurii la interior.

Aceasta presupune:

• adăugarea de izolaţie termică;

•etanşarea, îmbunătăţirea sau chiar înlocuirea ferestrelor şi a uşilor;

• îmbunătăţirea echipamentelor;

• îmbunătăţirea instalaţiilor cu care este dotată clădirea.

Reabilitarea termică înseamnă şi implementarea de măsuri de eficienţă energetică în toate activităţile

de renovare şi reparaţii ale clădirii.


Reabilitarea si modernizarea termică presupune:

îmbunatăţirea performanţelor de izolare termică a elementelor de construcţie care delimitează de

exterior spaţiile interioare încălzite

creşterea eficienţei energetice a instalaţiilor interioare de încalzire şi de alimentare cu apă caldă de

consum.

Rezultatul reabilitării şi modernizării termice presupune:

creşterea temperaturii cu patru grade în locuinţe

scăderea consumului în timpul iernii

reducerea facturii pe timp de iarna cu 15-20 %.

Investiţia va fi recuperată în aproximativ 7-9 ani.


Audit energetic al unei clădiri - operaţie prin care se stabilesc, din punct de vedere tehnic

şi economic soluţiile de reabilitare şi modernizare termoenergetică a construcţiei pe baza

rezultatelor obţinute din activitatea de expertiza termică şi energetică a clădirii.

Auditul energetic al clădirii presupune realizarea mai multor tipuri de audituri, pentru: anvelopa clădirii; instalaţia de încălzire; instalaţia de condiţionare şi ventilare; instalaţia de preparare a apei calde; instalaţia de iluminat.

Auditul energetic cuprinde: Expertiza termică - operaţie prin care se identifică principalele caracteristici termoenergetice ale construcţiei

şi ale instalaţiei de încălzire, condiţionare şi preparare a apei calde de consum. Expertiza termică şi energetică a clădirii constă în realizarea mai multor tipuri de expertize: anvelopa cladirii, instalaţia de încălzire, instalaţia de condiţionare şi ventilare, instalaţia de preparare a apei calde si instalaţia de iluminat.

Certificatul energetic este documentul şi faza cea mai importantă a ansamblului denumit în general audit energetic, reprezentând baza pentru pregătirea proiectelor lucrărilor de reabilitare termică şi energetică şi de aceea devine obligatoriu. Este documentul oficial care contine principalele caracteristici termoenergetice ale constructiei rezultate din activitatile de expertiza energetica (anvelopa, instalaţia de încălzire, instalaţia de preparare a apei calde, instalaţie electrică, instalaţia de condiţionare ventilare).

Raportul de audit energetic


Clădirile civile, în care utilizatorul principal este omul, pot fi împărţite în două mari categorii:

clădiri de locuit, cămine, hoteluri

- individuale – case unifamiliale, cuplate, înşiruite –

- clădiri cu mai multe apartamente, multietajate de tip bloc cu apartamente

clădiri publice sau terţiare (clădiri cu altă destinaţie decât locuinţe)

- spitale, creşe, policlinici

- clădiri pentru învăţământ (creşe, grădiniţe, şcoli, licee, universităţi) şi sport

- clădiri social-culturale (teatre, cinematografe, muzee)

- instituţii publice (magazine, spaţii comerciale, sedii de firme, birouri, bănci) şi alte clădiri

ind;

Cerinţa de calitate - exprimarea calitativă a caracteristicilor clădirii (în ansamblu, sau a părţilor

componente) pe care aceasta trebuie să le îndeplinească pentru a satisface exigenţele utilizatorilor, ţinând

Cerinţe de calitate ale unei clădiri sunt, în esenţă, următoarele:

Rezistenţă şi stabilitate

Siguranţă în exploatare

Siguranţă la foc

Igiena, sănătatea oamenilor, refacerea şi protecţia mediului

Izolaţie termică, hidrofugă şi economia de energie

Protecţia împotriva zgomotului seama de diverşii agenţi care acţionează asupra clădirii.


Principalele sisteme constructive practicate pentru clădirile existente au fost următoarele:

Clădiri integral prefabricate, cu regim de înălţime preponderent de 5 niveluri, dar şi 9 niveluri,

construite între anii 1960-1990 într-un volum de 1,2 milioane apartamente (cca 37% din total).

Clădiri cu structura mixtă, cu cadre şi pereţi structurali din beton armat, având pereţii exteriori din

zidărie de BCA sau cu panouri prefabricate de faţadă, cu regim de înălţime de 5 şi 9 niveluri.

Clădiri cu pereţi din beton armat, realizaţi cu utilizarea cofrajelor glisante şi cu structura de rezistenţă

din cadre de beton armat monolit având magazine la parter - într-un număr relativ mic.

Clădiri cu structura din zidărie de cărămidă, cu regim de înălţime de 2...4 niveluri.

Clădiri cu pere ţi din lemn, paiantă sau chirpici.

Anvelopa clădirii

Anvelopa unei clădirii este alcătuită din totalitatea suprafeţelor elementelor de construcţie perimetrale,

care delimiteză volumul interior (încălzit sau răcit), de mediul exterior sau de spaţiile necondiţionate

din exteriorul clădirii.

Anvelopa cladirii este invelisul exterior al cladirii unde se petrece pierderea de caldură. Cu cât se dizolvă

mai puţină caldură prin pereţi şi ferestre, cu atat mai puţină caldură este necesară pentru menţinerea

temperaturii

Anvelopa clădirii separă volumul interior al clădirii de :

aerul exterior;

sol (la plăci în contact direct cu solul, amplasate fie peste cota terenului sistematizat, fie sub această

cotă, precum şi la pereţii în contact cu solul);

încăperi anexă ale clădirii propriu-zise, neîncălzite sau mult mai puţin încălzite, separate de volumul

clădirii prin pereţi sau/şi planşee, termoizolate în mod corespunzător (exemplu: garaje, magazii,

subsoluri tehnice sau cu boxe, pivniţe, poduri, camere de pubele, verande, balcoane şi logii închise cu

tâmplărie exterioară, ş.a.);

spaţii care fac parte din volumul constructiv al clădirii, dar care au alte funcţiuni sau destinaţii

(exemplu: spaţii comerciale la parterul clădirilor de locuit, birouri, ş.a.);

Anvelopa clădirii

Izolare termică. Multe clădiri sunt construite din carămizi fară alta izolaţie sau cu foarte puţina

izolaţie.

Carămizile au o capacitate de caldură mare şi transferă căldura foarte uşor. Un zid de caramidă va tinde să aibă

aceeaşi temperatură şi afară şi înăuntru, transferând căldura din interiorul clădirii către exterior.

Acest lucru se schimbă semnificativ dacă peretele este izolat în exterior cu un strat de vată minerală sau un alt

material care protejeaza de vânt şi ploaie.

Vata minerală va face ca peretele de caramidă să fie mai cald din moment ce căldura nu mai este pierdută către

exterior. Căramizile se vor transforma într-un depozit de caldură, menţinând temperatura în interior

constantă. Izolarea clădirii reduce necesarul de caldură pentru a avea o temperatură bună.

Fig.1

Anvelopa clădirii

Rolul anvelopei este acela de a separa mediul

controlat, confortabil de la interior de vremea de

afară. Menţinerea condiţiilor dorite la interior se

realizează prin controlul fluxurilor de căldură, aer

şi umiditate între interiorul şi exteriorul clădirii.

Prezenţa acestor fluxuri este ilustrată în Figura 2,

unde se deosebesc fluxurile de căldură, de fluxurile

de aer şi umiditate realizate prin ventilaţie.Fig.2. Fluxuri de căldură, aer şi umiditate prin anvelopa

unei clădiri

Anvelopa şi fluxul de căldură

Fluxul de căldură prin anvelopă se poate realiza prin unul, două sau toate cele trei moduri: conducţie, convecţie, rad.

Controlul fluxului de căldură prin anvelopă se realizează prin intermediul unui material izolator termic, care înveleşte

anvelopa clădirii pentru a-i reduce pierderile de căldură spre exterior. Aerul în repaus nu este bun conductor termic,

astfel că el reprezintă în principiu un izolant relativ bun.

O izolaţie termică funcţionează bine, dacă este montată corespunzător în pod, subsol şi pe pereţii exteriori.

Recomandări:

Izolaţia trebuie să umple spaţiul complet şi uniform. Orice porţiuni goale sau colţuri vor permite apariţia convecţiei

termice, capabile să by-paseze complet izolaţia.

Punţile termice trebuiesc evitate oriunde este posibil (puntea termică reprezintă o porţiune de anvelopă cu rezistenţa

termică conductivă mai mică, permiţând astfel transferul preferenţial al căldurii prin acea porţiune -de exemplu, o grindă în

perete). Atunci când izolaţia se aplică peste una din feţele punţii termice, ea acţionează ca o barieră, blocând fluxul de

căldură.

Izolaţia trebuie să aibe grosimea permisă de mărimea spaţiului şi, atunci când este formată din material moale şi poros, ea

trebuie să aibe densitatea corespunzătoare pentru a forma rezistenţa termică necesară.

Anvelopa şi fluxul de aer

Controlul fluxului de aer între interior şi exterior asigură multe avantaje, precum:

Economie de bani şi energie

Clădire mai confortabilă fără zone reci şi curenţi de aer.

Protecţia materialelor clădirii împotriva stricăciunilor cauzate de umiditate

Un spor de confort, sănătate şi preotecţie, se elimină aerul uzat şi îmbâcsit şi se asigură aerul în

exces necesar pentru realizarea în siguranţă a proceselor de ardere.

O clădire mai curată şi mai calmă.

Controlul fluxului de aer implică trei activităţi simple, care trebuie realizate deodată:

Prevenirea scurgerilor necontrolabile de aer prin anvelopă,

Asigurarea aerului proaspăt şi evacuarea aerului uzat,

Asigurarea tirajului şi aerului de ardere necesar arzătoarelor din dotarea casei (şeminee, aragaz,

cazan de apă caldă).

Anvelopa şi fluxul de umiditate

Umiditatea poate apare sub formă de solid, lichid sau vapori

Sub diversele ei forme, umiditatea străbate anvelopa clădirii în mai multe moduri:

Apa se scurge de pe acoperiş sau pe geamul ferestrelor sub acţiunea gravitaţiei.

Capilaritatea permite circulaţia apei în toate direcţiile, creând un efect de sugativă; acţiunea capilarităţii

depinde de prezenţa unor spaţii foarte înguste, întâlnite la înfăşurările suprapuse sau la materialele poroase

(precum betonul şi solul).

Vaporii de apă pot străbate materialele şi prin difuzie. Aceasta este generată de prezenţa unei diferenţe în

presiunea vaporilor de apă şi de rezistenţa materialului traversat la această diferenţă.

Circulaţia aerului prin anvelopă realizează o circulaţie simultană de umiditate. Aerul conţine întotdeauna o

anumită cantitate de vapori de apă, cu atât mai mare cu cât temperatura aerului este mai mare.

Anvelopa şi fluxul de umiditate

Pentru a menţine structura clădirii uscată se apelează la următoarele patru tipuri de acţiuni:

Protecţia împotriva vremii şi umezelii exterioare presupune învelirea anvelopei într-un material

impermeabil (carton asfaltat, tablă de zinc), instalarea de streşini şi alte tehnici de construcţie care să

îndepărteze apa sau să reziste apei. Sub niveleul solului (cota „0”), trebuie asigurate scurgeri de

mărimi şi pante corespunzătoare, precum şi folii impermeabile care să prevină infiltrarea apei

subterane în fundaţie prin efectul de capilaritate.

Reducerea umidităţii la surse implică în primul rând o producţie redusă de vapori de apă, iar în al

doilea rând, evacuarea aerului umed şi înlocuirea lui cu aer proaspăt uscat.

Împiedicarea aerului umed să pătrundă în anvelopă presupune instalarea unei bariere de vapori care

să reducă transportul umidităţii prin difuzie şi instalarea unei bariere de aer care să împiedice

transportul umidităţii o dată cu fluxul de aer.

Instalaţiile clădirii

Instalaţii de încălzire

Instalaţii de ventilare şi climatizare

Instalaţii sanitare

Instalaţii electrice

Energetica clădirii

Temperatura aerului pentru calculul necesarului de căldură de calcul al unei clădiri (necesarul de căldură orar care

dimensionează instalaţia de încălzire) se foloseşte temperatura exterioară convenţională de calcul (te).

Conform SR 1907-1 România este împărţită în 4 zone climatice cărora le corespund următoarele temperaturi

exterioare convenţionale de calcul:

zona I: -12oC (oraşe caracteristice: Constanţa, Reşiţa, Dobeta Turnu Severin);

zona II: -15oC (oraşe caracteristice: Bucureşti, Brăila, Arad, Craiova, Piteşti, Oradea);

zona III: -18oC (oraşe caracteristice: Baia Mare, Bacău, Iaşi, Sibiu, Cluj-Napoca, Galaţi);

zona IV: -21oC (oraşe caracteristice: Predeal, Braşov, Făgăraş, Reghin, Gheorghieni, Suceava).

Fig.4. Zonarea teritoriului României după temperatura exterioară convenţională de calcul

Bilanţul energetic al clădirii

Fig. 3. Elementele bilanţului energetic al unei clădirii

Bilanţul energetic al clădirii

Bilanţul energetic al clădirii cuprinde următorii termeni de energie sensibilă şi latentă:

Conducţia prin anvelopa clădirii, alta decât prin sol,

Conducţia prin pereţii şi podelele subsolului. În construcţiile tradiţionale, transferul de căldură spre sol este de

obicei mic şi de aceea se neglijează. Dar în clădiriile super-izolate, el poate fi relativ important.

Căldura datorată schimbului de aer (infiltraţii, exfiltraţii şi/sau ventilaţie)

Sporurile de căldură datorate radiaţiei solare, iluminatului, echipamentelor (aparate electrocasnice, computere,

ventilatoare etc.) şi ocupanţilor.

Sporurile de căldură latentă sunt în principal datorate schimbului de aer, echipamentelor (din bucătării, băi etc.) şi

ocupanţilor

Căldura înmagazinată (stocată) în capacitatea termică a clădirii. O analiză dinamică include acest termen, în timp

ce o analiză staţionară îl neglijează pentru că temperatura clădirii nu variază în timp

Se obişnuieşte ca pierderile de căldură sensibilă prin conducţie şi schimbul de aer să se exprime sintetic printr-un

singur termen, deoarece ambii depind de diferenţa de temperatură dintre interior şi exterior:

Sarcina termică instantanee a clădirii este suma dintre componentele sensibile şi latente la un moment dat.

Nivelul de izolare termică globală

Nivelul de izolare termică globală este corespunzător, dacă se realizează condiţia :

G GN [W/m3K]

(unde GN este o valoare normată stabilită în mod convenţional, într-o anumită etapă din raţionamente de

realizare a unor economii de energie pentru încălzirea clădirilor în timpul iernii.

Valorile lui GN s-au stabilit în funcţie de numărul de niveluri N şi raportul dintre aria anvelopei şi

volumul clădirii A/V.

Tabel 1. Numărul schimburilor de aer pe oră la clădirile de locuit nV/V

CATEGORIA CLĂDIRIICLASA DE

ADĂPOSTIRECLASA DE PERMEABILITATE

Ridicată Medie Scăzută

Clădiri individuale (case uni-familiale, cuplate sau înşiruite, ş.a.)

Neadăpostite 1,5 0,8 0,5

Moderat adăpostite 1,1 0,6 0,5

Adăpostite 0,7 0,5 0,5

Clădiri cu mai multe

apartamente, cămine, internate,

ş.a.)

Dublă expunere




Simplă expunere




Nr. niveluri

A/V (m2/m3)

GN (W/m3K

)

Nr. niveluri

A/V (m2/m3)

GN (W/

m3K)

1 0,8 0,77 4 0,25 0,46

0,85 0,81 0,3 0,5

0,9 0,85 0,35 0,54

0,95 0,88 0,4 0,58

1 0,91 0,45 0,61

1,05 0,93 0,5 0,64

1,1 0,95 0,55 0,65

2 0,45 0,57 5 0,2 0,43

0,5 0,61 0,25 0,47

0,55 0,66 0,3 0,51

0,6 0,7 0,35 0,55

0,65 0,72 0,4 0,59

0,7 0,74 0,45 0,61

0,75

0,75 0,50 0,63

3 0,3 0,49 10 0,15 0,41

0,35 0,53 0,2 0,45

0,4 0,57 0,25 0,49

0,45 0,61 0,3 0,53

0,5 0,65 0,35 0,56

0,55 0,67 0,4 0,58

0,6 0,68 0,45 0,59

Observatii : A- aria anvelopei, V – volumul incazit.

Tabel 2. Evoluţia consumurilor specifice de energie termică pentru încălzirea clădirilor de locuit colective

Confortul Termic

Confortul termic este definit de totalitatea condiţiilor de microclimă dintr-o încăpere care determină

ambianţă plăcută în care omul să se simtă bine, nefiind necesară solicitarea sistemului termoregulator al

organismului.

Factorii principali ai confortului termic sunt:

temperatura aerului;

temperatura medie de radiaţie;

viteza aerului;

umiditatea aerului;

îmbrăcămintea;

intensitatea activităţii fizice.

Parametri de confort pentru clădiri civile

Parametri de confort pentru clădiri civile:

Camera;

Temp, oC;

Diferenţede temperatură, oC;

Umiditate relativă, %;

Viteza aeruluim/s.

prezentare eficienta si audit energetic.ppt

Documents