View
223
Download
1
Category
Preview:
Citation preview
8/13/2019 Memoriu Tehnic Incalziri I
1/13
Memoriu tehnic
Tema de proiectare
Prin lucrarea prezenta s-a tratat la nivel de proiect instalatia de incalzire pentru un bloc S+P+4E,
incaperile de la subsol fiind neincalzite.
Cladirea este situata in orasul Deva, localitate situata in zona climatica II, zona eoliana 4.
Parametrii de calcul ai aerului exterior sunt urmatorii : temperatura conventionala te= -15 C si
o umiditate relativa de 80 %, iar parametrii de calcul ai aerului interior sunt : temperatura
conventionala ti=20 C (conform SR 1907), iar umiditatea relativa a aerului interior de 55%.
Sistemul de incalzire este un sistem colectiv-indiviual, instalatia fiind racordata la o retea
exterioara de agent termic cu parametrii nominli 90/70 C.
Verificare termo-energetica a constructiei
Alcatuirea peretilor exteriori, interiori, terasei si placii peste subsol este urmatoarea:
tabelul 1. Compozitia acoperisului de terasa
material *cm+ *W/mk+ b R[m2*k/W] S24 D
1 tenc din mortar de var 1.5 0.7 1 0.021 8.24
2 placa de beton armat 8 1.62 1 0.049 15.36
3 sapa de egalizare 4 0.46 1 0.086 5.79
4 bariera contra vaporilor 0.8 0.17 1.05 0.047 3.28
5 izolatie termica 20 0.04 1.15 4.54 0.21
6 sapa din mortar 3 0.93 1 0.032 10.08
7 hidroizlotatie 1.5 0.17 1 0.088 3.28
8 pietris 3 0.26 1.05 0.115 3.77
= =
tabelul 2. Compozitia peretelui exteriormaterial *cm+ *W/mk+ b R[m2*k/W] S24 D
1 tencuiala din mortar var 1.5 0.7 1 0.021 8.24 0.177
2 zidarie 30 0.75 1 0.4 8.99 3.59
3 izolatie termica 6 0.04 1.15 1.36 0.21 0.28
4 tencuiala din mortar v-c 3 0.93 1 0.032 10.08 0.38
= =
8/13/2019 Memoriu Tehnic Incalziri I
2/13
tabelul 3. Compozitia peretelui interior
material *cm+ *W/mk+ b R[m2*k/W] S24 D
1 tencuiala din mortar var 1.5 0.7 1 0.021 8.24 0.177
2 Zidarie (BCA) 30 0.23 1 1.3 2.89 0.37
4 tencuiala din mortar var 1.5 0.7 1 0.021 8.24 0.177
= =
tabelul 4. Compozitia planseului cu pardoseala calda
material *cm+ *W/mk+ b R[m2*k/W] S24 D
1 parchet din lemn 2 0.14 1 0.143 3.56 0.509
2 dale prefabricate 1.5 1.39 1 0.011 13.62 0.147
3 placa de beton armat 8 1.62 1 0.049 15.36 0.759
4 izolatie termica 12 0.04 1.1 2.72 0.21 0.57
5 tencuiala din mortar v-c 3 0.93 1 0.032 10.08 0.325
= =
tabelul 5. Compozitia planseului cu pardoseala rece
material *cm+ *W/mk+ b R[m2*k/W] S24 D
1 placi din gresie 0.8 2.03 1 0.0039 17.99 0.071
2 sapa suport 2.7 0.46 1 0.058 5.79 0.330
3 placa de beton armat 8 1.62 1 0.049 15.36 0.75
4 izolatie termica 12 0.04 1.1 2.72 0.21 0.57
5 tencuiala din mortar v-c 3 0.93 1 0.032 10.08 0.32
= =
A. Verificarea rezistentei la transferul termic a elementelor de constructie opace carecompun anvelopa cladirii (terasa, perete exterior, pardoseala calda, pardoseala rece
peste subsol)
8/13/2019 Memoriu Tehnic Incalziri I
3/13
Se considera un element de constructie multistrat compus din straturi cvasiomogene
asezate perpendicular pe directia fluxului termic. Elementele de constructie separa 2 medii
de potentiale termice diferite ti>te.
Rezistenta termica efectiva *
+Conform STAS C107/1-2005, se recomanda coeficienti pentru reducerea rezistentei de campR0din cauza existentei puntilor termice. Acesti coeficienti sunt : pentru perete exterior
ccpt=(20...45%), , pentru terasa ccpt=(15...25%), pentru pardoseala ccpt=(25...30%).
R0reprezinta rezistenta termica redusa datorita existentei puntilor termice, iar
= * +
Calculul rezistentelor termice corectate
- Perete exterior: R0=0.62 rezulta R0=0.434- Terasa: R0=0.605 rezulta R0=0.484- Pardoseala calda peste subsol: R0=0.482 rezulta R0=0.337- Pardoseala rece peste subsol: R0=0.393 rezulta R0=0.276
Verificarea rezistentelor termice corectate R0 se face in functie de 3 conditii
1) Evitarea fenomenului de radiatie receR0 nec
1= * +
Terasa R01nec= 1.46 * +
Perete exterior R0 nec1=1.09 * +
Pardoseala calda R0 nec1=0.668 * +Pardoseala rece R0 nec
1=0.668 * +2) Evitarea fenomenului de condensare a vaporilor de apa din aerul interior
8/13/2019 Memoriu Tehnic Incalziri I
4/13
R0 nec2= [()] *
+
i=55% =f(i,ti) =10.7 C.Astfel, rezistentele necesare vor fi :
Terasa : R0 nec2=0.56 * +
Perete exterior : R0 nec2=0.56 * +
Pardoseala rece : R0 nec2=0.17 * +
Pardoseala calda : R0 nec2=0.17 * +
*Coeficientii de transfer termic Risi Reau fost extrasi din C107/2005.
3)Conditia de optim economic
REZISTENTE TERMICE MINIME RminSI TRANSMITANTE TERMICE Umax
ale elementelor de constructie, pe ansamblul cldirii proiectate n baza contractelor de
proiectare ncheiate dup 1 ianuarie 2011
Nr.
crt.
Elementul de constructie Cldiri de locuit
Rmin[m2K/W] Umax[W/m
2K]
1. Pereti exteriori (exclusiv suprafetele vitrate, inclusivperetii adiacenti rosturilor deschise)
1,80 0,56
2. Tmplrie exterioar 0,77 1,30
3 Plansee peste ultimul nivel, sub terase sau poduri 5,00 0,20
4. Plansee peste subsoluri nenclzite si pivnite 2,90 0,35
5. Pereti adiacenti rosturilor nchise 1,10 0,90
6. Plansee care delimiteaz cldirea la partea inferioar,de exterior (la bowindouri, ganguri de trecere etc.)
4,50 0,22
7. Plci pe sol (peste CTS) 4,50 0,22
8. Plci la partea inferioar a demisolurilor sau a
subsolurilor nclzite (sub CTS)
4,80 0,21
9. Pereti exteriori, sub CTS, la demisolurile sau lasubsolurile nclzite
2,90 0,35
8/13/2019 Memoriu Tehnic Incalziri I
5/13
Rezistena termic minim necesar a unui element de construcie se determin din
condiia:
Ronec
= MAX( Ronec1, Ronec
2, Ronec
3)
n care:
RonecI- rezistena termic minim necesar pentru evitareafenomenului de condensare
a vaporilor de ap din aerul interior pe suprafaa interioar a elementului de
construcie
RonecII
- rezistena termic minim necesar pentru evitarea fenomenului de radiaie
rece ntre corpul uman i suprafeele reci delimitatoare
RonecIII
rezistena termic necesar rezultat din calculul de optim economic
Calculul izolatiei:
Deoarece relatia de mai sus nu este indeplinita pentru nici unul din elementele de
constructie luate in considerare, se va impune izolarea elementelor de constructie cu un
material izolant, astfel incat , unde
= * +
* +Pentru terasa am folosit polistiren celular: = 0.04 W/mk, S24=0.21 W/m*k, b=1.1
Va rezulta o grosime finala a izolatiei de 20 cm, si o rezistenta finala a terasei de 5.03 * +Pentru peretii exteriori vom folosi de asemenea polistiren celular rezultatnd o grosime a
izolatiei de 6 cm si o rezistenta finala a peretilor de 1.8 * +Pentru pardoseala calda vom folosi poliuretan rigid : = 0.04 W/mk, S24=0.36 W/m*k,
b=1.1 rezultand o grosime a izolatiei de 12 cm si o rezistenta finala de 3.005 * +.Pentru pardoseala rece vom folosi de asemenea poliuretan rigid, rezultand o grosime a
izolatiei de 12 cm si o rezistenta finala de 3.003 * +.
8/13/2019 Memoriu Tehnic Incalziri I
6/13
B. Verificarea coeficientului global de izolare termica , GCoeficientul global de izolare termica G reprezinta suma pierderilor de caldura prin
transmisie directa prin aria anvelopei cladirii la o diferenta de temperatura de 1K
raportata la volumul incalzit (direct sau indirect) al cladirii la care se adauga sarcinatermica necesara incalzirii aerului exterior necesar pentru mentinerea, in interiorul
cladirii a conditiilor de confort fiziologic.
* +
- aria placii pe sol calda A1
A1=184.02 m2
- aria placii pe sol rece A2
A2=221.25 m2
- aria terasei
A3=405.27 m2
- Aria tamplariei exterioare A4A4=278.11 m
2
- Aria peretilor exteriori A5A5=913.73 m
2
- Aria anvelopei A=A1+A2+A3+A4+A5=2002.34 m2- Volumul cladirii V=5268 m3
Factorul de corectie a temperaturilor exterioare se calculeaza cu relatia 4 din Normativ
C107/1-97:
Nr.
Crt.ELEMENTUL DE CONSTRUCTIE A m
2
Rmin
m2
K/W
(A x ) / R0fin
W / K
1. Pereti exteriori 913.73 1.8 1.00 317.8
2. Tamplarie exterioara 278.11 0.77 1.00 361.18
3. Terasa 405.27 5.03 1.00 80.57
8/13/2019 Memoriu Tehnic Incalziri I
7/13
4. Placa peste sol calda 184.02 3.005 0.228 13.96
5. Placa peste sol rece 221.25 3.003 0.228 16.79
TOTAL790.3
Viteza de ventilare n se determina din Normativ C107/1-97 Anexa 1, avand in vedere
urmatoarele caracteristici:
- cladire neadapostite- Clasa de permeabilitate medie (tamplarie termopan cu masuri de etansare)
n = 0.5 h-1
Se obtine astfel G=0.356 * +
Comparatia cu valorile normate GN si RminCoeficientul global normat de izolare termica (GN) se extrage din Normativ C107/1
Anexa 2, in functie de:
- numarul de niveluri: N = 5- raportul: A / V = 0.38- anul elaborarii proiectului: 2011
Rezulta:
- GN = 0.41W/ m3K- Se respecta conditia 9 din Normativ C107 deoarece G (0,356W/m3K) < GNreal
(0.41 W/m3K)
8/13/2019 Memoriu Tehnic Incalziri I
8/13
Calculul necesarului de caldura
Calculul termotehnic al construciei a fost efectuat n conformitate cu STAS 1907/1 i STAS1907/2, innd cont de temperatura aerului exterior, viteza de calcul a vntului, parametrii
aerului interior n funcie de destinaia ncperilor nclzite, de orientare i de elementele de
nchidere exterioare ale cldirii. Temperaturile interioare de calcul a spaiilor nclzite sunt
determinate conform SR 1907-2 i conform dorinei beneficiarului.
Ipoteze de calcul:
Calcului necesarului de caldura pentru o incapere se realizeaza considerand:
elementele de constructie exterioare sunt caracterizate de rezistente termice finite
incaperile se afla in regim stabilizat de temperatura
vantul care actioneaza pe fatadele cladirii determica aparitia unui debit de aer rece in toate
incaperile
Calcului necesarului de caldura se va face pentru urmatoarele tipuri de incaperi de la parter
etaj curent si ultimul nivel:
- incapere de locuit cu 2 sau mai multi pereti exteriori t i=20C
- bucatarie cu unul sau mai multi pereti exteriori ti=18C
-baie, cu unul sau mai multi pereti exteriori ti=22C
Se va realiza calculul pentru casa scarii considerata ca o singura incapere de la parter pana
la ultimul nivel ti=15C.
Necesarul de caldura de calcul ,Q , exprimat in Wati, al unei incaperi se calculeaza cu relatia:
[W]In care:
QT= sarcina termica cedata prin transmisie de fiecare element de constructie care compune
incaperea , si acesta are expresia :
() [W]
Unde: m=factor de masivitate termica , m=1.225-0.05D
Cm=factor de corectie a necesarului de caldura care depinde de masivitatea specifica a
constructiei
Pentru cladiri de locuit, cm=1.
A= aria elementului de constructie pentru care se face calculul pierderii de caldura prin
transmisie
8/13/2019 Memoriu Tehnic Incalziri I
9/13
ti=temperatura aerului interior specifica incaperii respective
R0F=rezistenta termica finala a elementului de constructie
A0= adaos de orientare geografica
Ac= adaos de compensare a suprafetelor reci = f(Rm), unde Rm= rezistenta medie a incaperii ,
si se calcueaza cu formula : () * +.Qi=sarcina termica necesara incalzirii aerului patruns prin deschiderea usilor si ferestrelor
exterioare (Qi1)sau prin rosturile acestora (Qi2), avand urmatoarele expresii;
Qi=Max(Qi1,Qi2);
( ) [W] unde :cp= caldura specifica a aerului
V=volumul incaperii pentru care se realizeaza calcului
na0=numarul de schimburi de aer pe ora necesar pentru mentinerea in incapere a conditiilor
de confort fiziologic si are urmatoarele valori :
0.2210-3 pentru incaperi de locuit
0.2810-3 pentru baie
0.3310-3 pentru bucatarie
( )
[W], undeE=factor ce tine seama de inaltimea cladirii (E=1 pentru cladiri sub 12 niveluri)
i=factor de corectie a necesarului de caldura (pag 12 din STAS)
=suma lungimilor rosturilorCalculele au fost centralizate in tabelele 1,2 si 3, pentru etaj curen, parter si , respectiv,
ultimul nivel.
8/13/2019 Memoriu Tehnic Incalziri I
10/13
Calculul necesarului de caldura prin metoda indicilor
Acest calcul se aplica pentru incaperile de la parter, etaj curent si ultimul nivel care se
incalzesc cu corpuri de incalzire si pentru care nu s-a facut calcului prin metoda exacta. Indicele
qr=Q/V se aplica de la incaperea calculata prin metoda exacta la incaperea pentru care trebuiefacut calcului necesarului de caldura pe baza urmatoarelor criterii:
- Incaperea de calculat sa fie la acelasi nivel cu cea de referinta- Sa aiba aceeasi temperatura interioara (aceeasi destinatie)- Sa aiba aceleasi numaru de suprafete opace exterioare
Calcului necesarului de caldura prin metoda indicilor a fost realizat cu ajutorul tabelului 4. La
dimensionarea corpurilor de incalzire s-a tinut cont de coeficientii de corectie pentru conditii
diferite de cele nominale ct (coeficient ce tine cont de caderea de temperatura), cm (coeficient
de montaj), cr (coeficient de racordare), cv (coeficient de vopsea), cc, ch (coeficient de
altitudine).
S-au ales radioatoare de tip Seven 600 si Samoa S8 pentru bai.
Calcului de alegere si dimensionare a radioatoarelor este centralizat, de asemenea in tabelul 4.
Dimensionarea conductelor sistemului de incalzire
Sistemul de distributie al agentului termic de incalzire este un sistem colectiv-individual,
instalatia fiind racordata la o retea exterioara de agent termic cu parametrii nominali 90/70C.
Instalatia de incalzire este una cu circulatie fortata, principala particularitate a acestui sistem
fata de cel cu circulatie naturala fiind faptul ca circulatia agentului termic se realizeaza cu una
sau mai multe pompe, montate pe conducta de ducere sau intoarcere, la care se adauga
aportul presiunii termice.
Sistemul de incalzire cu distributie colectiv-individuala este caracterizat de doua componente
importante:
-componenta primara, care include sursa de agent termic cu reteaua orizontala si verticala de
distributie a acestuia, pana la accesul in apartament sau la unitatea individualizata;
-componenta secundara, in care sunt incluse circuitele de distributie a agentului termic in
cadrul apartamentului sau al unitatii individualizate, inclusiv corpurile de incalzire.
Legatura dintre cele doua componente este facuta de un modul termohidraulic (MTH), care
permite reglarea, contorizarea si distributia agentului termic.
8/13/2019 Memoriu Tehnic Incalziri I
11/13
Modulul termohidraulic se amplaseaza pe casa scarii la aproximativ 1.2-1.5 m inaltime fata de
pardoseala. La o coloane se pot racorda maxim 2 MTH-uri. Distanta intre coloana si MTH va fi
de minim 0.5m pentru a putea fi preluate dilatarile termice ale conductelor.
Modulele termohidraulice vor fi echipate cu Contor de energie termica, Butelie de egalizare a
presiunii, pompa de circulatie , robinet re reglaj si si 6 robinete de inchidere 4 pe ducere si 2 peretur.
Dimensionarea coloanelor
Pentru dimensionarea coloanelor se va determina circuitul cel mai dezavantajat, reprezentat de
modulul termohidraulic de la cel mai inalt nivel, apartinand coloanei celei mai incarcate. Se
calculeaza in prealabil sarcinile termice pe fiecare MTH, de la fiecare apartament si de la toate
nivelurile.
Se traseaza apoi schema de calcul 1 pentru coloana cea mai dezavantajata si se noteaza
tronsoanele acesteia. Se noteaza sarcina termica aferenta fiecarui tronson, lungimea
tronsonului si inaltimea de amplasarea MTH-ului.
Fiecare coloana va fi prevazuta cu posibilitatea de aerisire (printr-un robinet de aerisire in
capatul fiecarei coloane) cu, posibilitatea de izolare cu robinet de inchidere pe ducere si retur si
posibilitatea de golire (robineti de golire pe ducere si retur).
Se presupune (conform normativului I13) o presiune disponibila la baza coloanei egala cu
( ) [Pa] , unde h1reprezinta inaltimea cea mai mareIn functie de se calculeaza o pierdere de sarcina liniara unitara minima si maxima
()
[Pa/m]Unde a reprezinta cota pierderilor locale de sarcina, pentru instalatiile interioare.
Diamentrul conductelor se alege in functie de sarcina termica, si de .Pierderea totala de sarcina pe coloana reprezinta presiunea necesara pentru alimentarea
consumatorului cel mai dezavantajat.
Verificarea corectitudinii dimensionarii se face cu relatia : ( )In tabelul 5 au fost centralizate calculele de dimensionare a traseului cel mai dezavantajat al
sistemului de distributie a agentuluit termic.
8/13/2019 Memoriu Tehnic Incalziri I
12/13
Pentru dimensionarea racordurilor la traseul cel mai dezavantajat s-au efectuat urmatoarele
etape:
1)Racordurile au fost numerotate pe schema de calcul, unde au fost trecute sarcinile termice si
lungimile racordurilor.
2)S-a stabilit presiunea disponibila pentru racordul care s-a dimensionat tinand seama cafiecare consumator (fiecare MTH) este legat in paralel cu traseul consumatorului cel mai
dezavantajat (pentru a asigura echilibrarea hidraulica a circuitului)
( ) 3)Cunoscand presiunea disponibila pentru racord se calculeaza Rmcu aceeasi formula si se
determina diametrul racordului functie de Rmsi sarcina termica pe racord.
4)Se calcuzeaza pierderea de sarcina pe racord.5)Se verifica daca ()pe racord este mai mica sau egala cu presiunea disponibila (inlimita a 5%).
Spre baza coloanei presiunea disponibila in nod creste si nu mai este posibila echilibrarea
hidraulica cu ajutorul diametrelor. In acest caz, echilibrarea hidraulica se face prin introducerea
unor pierderi de sarcina locale suplimentare (robineti de reglare sau echilibrare hidraulica,
pentru care se poate calcula gradul de inchidere).
Dimensionarea retelei orizontale din subsolul cladirii
In dimensionarea retelelor orizontale nu se va lua in calcul presiunea termica, deoarece nu
exista diferente de inaltime. Caclulul de dimensionare a fost realizat cu ajutorul tabelului 6, in
care au fost centralizate datele de calcul. In cazul racordurilor la traseul cel mai dezavantajat
unde echilibrarea hidraulica nu a putut fi realizata din diametrele conductelor, se vor monta
robinete de echilibrare hidraulica. Dimensionarea conductelor a fost realizata luand in
considerare pierderea de sarcina liniara optima Roptimintre 100 si 200 Pa/m.
Dimensionarea conductelor din reteaua de apartament
Reteaua de distributie a agentului termic de apartament este o retea de tip radial cu
conductele ingropate in sapa. Modulele termo-hidraulice se amplaseaza pe casa scarii (din
8/13/2019 Memoriu Tehnic Incalziri I
13/13
motive de contorizare si din cauza zgomotului produs de pompa de circulatie la o distanta de
minim 0,5 metri de coloana. Legatura intre MTH si conductele de racordare a corpurilor de
incalzire se realizeaza printr-o nisa tehnica . Nisa tehnica se se amplaseaza in centrul de
greutate a apartamentului , intr-o incapere cu pardoseala rece, ingropata sau aparent.
Conductele utilizate sunt din Cupru, izolate termic si pozitionate intr-un tub de protectie.Pentru dimensionarea retelei radiale de apartament s-a utilizat tabelul 7.
Recommended