CALCUL HIGROTERMIC

CALCUL HIGROTERMIC

Pentru alte cladiri decat locuintele, clasificate in categoriile 1 si 2 in Normativul C 107/2-97 se calculeaza un coeficient global efectiv de izolare termica, G1_ef care este un indicator conventional al nivelului de performanta termo-energetica "de iarna" al unei cladiri in ansamblul ei sau al unei parti de cladire, distincta din punct de vedere functional.

Pentru a satisface exigenta de consum de energie termica este necesara respectarea conditiei:

G1_ef ≤ G1_ref W/(m³K) (1)

Coeficientul G1_ef se calculeaza cu relatia:

G1_ef = L_j · _j W/(m³K)  (2)

in care :

V - volumul incalzit al cladirii, in m³;

L_j - coeficient de cuplaj termic aferent elementului j de constructie, in W/K, calculat cu relatia :

L_j = A_j ·U = (3)

in care :

indicele j se refera la o suprafata A_j a elementului de constructie aferenta unei incaperi, unui nivel sau intregii cladiri, cu rezistenta termica R, in m²K/W, respectiv cu coeficientul de transfer termic U in W/m²K ;

t_j este factorul de corectie a temperaturii exterioare aferent suprafetei j a elementului de constructie, calculat cu relatia:

t_j = (4)

in care :

T_i - temperatura interioara de calcul pe timpul iernii conform STAS 1907/2 (pentru cladiri de locuit se considera temperatura predominanta a incaperilor T_i = + 20 ⁰C);

T_e - temperatura exterioara conventionala de calcul pentru perioada rece a anului, pe zone climatice;

T_j - temperatura din mediul exterior elementului anvelopei care poate fi T_e, sau a temperaturii T_u dintr-un spatiu neincalzit al cladirii (subsol, casa scarii, pod, etc.).

NOTA : Pentru calcule preliminarii de proiectare valorile t se pot considera:

t = 0,9 la rosturi deschise si la poduri;

t = 0,8 la verande, balcoane si logii inchise;

t = 0,9 la tamplaria exterioara prevazuta cu obloane la fata exterioara;

t = 0,5 la rosturi inchise, la subsoluri neincalzite si la pivnite, precum si la alte spatii neincalzite sau avand alte destinatii;

t = 1,0 la elementele in contact direct cu exteriorul (acoperis terasa, fatade, plansee peste ganguri);

R- rezistenta termica medie, in m²K/W corectata cu efectul puntilor termice, pe aria A_j

Coeficientul G1_ef se calculeaza cu relatia:

G1_ref = (5)

in care:

A₁ este aria suprafetelor componentelor opace ale peretilor verticali care fac cu planul orizontal un unghi mai mare de 60⁰, aflati in contact cu exteriorul sau cu un spatiu neincalzit, exprimata in m², calculata luand in considerare dimensiunile interax;

A₂ - aria suprafetelor planseelor de la ultimul nivel ( orizontale sau care fac cu planul orizontal un unghi mai mic de 60⁰ ), aflate in contact cu exteriorul sau cu un spatiu neincalzit, calculata luand in considerare dimensiunile interax, exprimata in m²;

A₃ - aria suprafetelor planseelor inferioare aflate in contact cu exteriorul sau cu un spatiu neincalzit, calculata luand in considerare dimensiunile interax, exprimata in m²;

P - perimetrul exterior al spatiului incalzit aferent cladirii, aflat in contact cu solul sau ingropat, exprimata in m;

A₄ - aria suprafetelor peretilor transparenti sau translucizi, aflati in contact cu exteriorul sau cu un spatiu neincalzit, calculata luand in considerare dimensiunile nominale ale golului din perete, exprimata in m²;

V - volumul incalzit, calculat pe baza dimensiunilor exterioareale cladirii, exprimat in m³;

a, b, c, d si e - coeficienti de control pentru elementele de constructie mentionate mai sus, ale caror valori sunt date in tabelele 1 si 2, in functie de:

categoria de cladire: categoria 1 sau categoria 2;

tipul de cladire;

zona climatica: definita conform Normativ C107/3-97.

Coeficientul global de referinta G1_ref se poate majora cu ΔG1_ref pentru cladirile la care suprafata vitrata transparenta sau translucida este cel putin 50% din suprafata peretilor exteriori. Sporul ΔG1_ref se calculeaza conform Normativului C107/2-97 in functie de indicele solar, categoria cladirii si inertia termica a acestuia.

Valorile coeficientilor a, b, c, d si e pentru cladiri de categoria 1

Tabelul 1

Valorile coeficientilor a, b, c, d si e pentru cladiri de categoria 2

Tabelul 2

A₂ = 60 x 72 = 4320 m²

A₃ = 69,547 x 72 - 3 x 18 = 4953,38 m²

P = 60 x 2 + 72 x 2 = 120 + 144 = 264 m

A₄ = 620 x 2 + 3 x 18 = 1186 m²

V = 620 x 72 = 44640 m³

a = 0,85 b = 2,45 c = 1,10 d = 1,40 e = 0,30

R₂ = 1/8 + 0,024/0,20 + 0,04/0,93 + 0,05/0,044 + 0,1/1,74 + 3/2 + 4/3,9 = 4,0075 m²K/W

R₃ = 1/8 + 0,024/0,17 + 0,15/0,044 + 1/24 = 3,717 m²K/W

R₄ = 0,37 m²K/W

G1_ef = = 0.091 W/(m³K)

G1_ref = = =

= 0,3117 W/(m³K)

G1_ef < G1_ref

Evitarea condensarii vaporilor de apa pe fata inerioara a elementelor anvelopei, in conditii normale de exploatere

Se considera conditii normale de exploatare cele conforme cu destinatia cladirii precizate prin tema de proiectare.

In acest caz, criteriul de performanta il reprezinta temperatura minima in orice punct al suprafetei interioare a zonei opace a elementelor anvelopei, care, corelata cu temperatura aerului interior si umiditatea relativa a acestuia trebuie sa fie mai mare decat temperatura punctului de roua θ_r, precizata in ANEXA B a Normativului C107/3- 97 si redata in tabelul nr.3.

Tabelul 3

Prevenirea fenomenului de condens superficial presupune ca rezistenta termica minima in m²K/W, in orice punct al zonei opace a elementelor anvelopei sa fie cel putin egala cu cea necesara data de relatia :

R_nec = (6)

in care :

a_i , T_i , T_e au valorile descrise anterior;

DT_imax este diferenta maxima admisa intre temperatura aerului interior si temperatura medie ponderata a suprafetei interioare a elementelor anvelopei, corelata cu umiditatea relativa a aerului. Valorile normate DT_imax se dau in tabelul 4.

m - coeficientul de masivitate termica.

Tabelul 4

(*) DT_r = T_i - θ_r

Pentru suprafetele vitrate rezistentele termice minime normate, din conditia de prevenire a condensului superficial sunt cele din tabelul 5, redate dupa Normativul C107/3-97.

Rezistente termice specifice necesare pentru elementele de constructie vitrate

Tabelul 5

Nota:

la tamplaria exterioara de la casa scarii si de la alta spatii de circulatie, indiferent de grupa cladirii, se admite R= 0,27 m²K/W.

la tamplaria exterioara de la vitrine se admite R= 0,22 m²K/W.

R_nec = = = 1,10 m²K/W

m = 1,225 - 0,05·D = 1,225 - 0,05 x 2,5205 = 1,099

D = 0,024/0,17 x 5,78 + 0,15/0,044 x 0,50 = 2.5205

R = 3,717 m²K/W > R_nec

T_si = T_i - = 18 - = 16,789 ˚C

θ_r = +10,1 ˚C

T_si > θ_r