Upload
istratemihail
View
231
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
1/76
1
REABILTAREA TERMICA A
CLADIRILOR
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
2/76
2
CUPRINS
Capitolul 1. AUDITUL ENERGETIC AL CLADIRILOR............................................................... 3
Capitolul 2. AUDITUL CLADIRILOR EXISTENTE SI AL INSTALATIILOR AFERENTE ...... 19
2.1 Raport de audit energetic al unei cldiri ............................................................................... 20Capitolul 3. EVALUAREA PIERDERILOR DE CLDUR PRIN PEREI ............................... 22
3.1 Comportamentul termic al cldirilor.................................................................................... 223.1.1. Structura general a elementelor de construcie ............................................................ 22
3.2. Condiii generale privind comportamentultermotehnic al elementelor de construcie i alcldirii....................................................................................................................................... 27
3.2.1 Condiii generale privind elementele de construcie ...................................................... 27
3.2.2 Calculul rezistenelor termice ale elementelor de construcie......................................... 28Capitolul 4. ANALIZA TEHNICO-ECONOMIC....................................................................... 41
4.1. Evaluarea parametrilor tehnico-economici i stabilirea soluiei optime ............................... 414.2 Indicatori economici orientativi ........................................................................................... 424.3 Analiza economic a soluiilor de reabilitare pe baza valorii nete actualizate ....................... 434.4 Modaliti de finanare a lucrrilor de reabilitare i modernizare a cldirilor........................ 47
Capitolul 5. DIRECII DE OPTIMIZARE ................................................................................... 50
5.1 Soluii i msuri generale privind mbunitirea performanelor energetice ale cldirilor...... 505.1.1 Soluii administrative generale (fr costuri) ................................................................. 52
5.2 Soluii tehnice privind anvelopa cldirii ............................................................................... 53
5.3 Soluii de reabiIitare i modernizare a instalaiilor termice ................................................... 565.3.1 Instalaii de nclzire ..................................................................................................... 575.3.2 Instalaii de ventilare la cldiri de locuit........................................................................ 605.3.3. Instaatii de ap cald menajer.................................................................................... 60
5.4. Lucrri i msuri conexe, obligatorii n vederea reabilitrii , i modernizrii energetice acldirii....................................................................................................................................... 615.5. Evaluarea costurilor i surse de finantare a soluiilor de reabilitare i modernizare a cldirilor.................................................................................................................................................. 62
5.5.1.Evaluarea parametrilor tehnico-economici i stabilirea soluiei optime.......................... 62Capitolul 6. TERMOGRAFIA IN INFRAROSU ........................................................................... 64
6.1 Exemplu de aplicaie ........................................................................................................... 65Capitolul 7. CONCLUZII.............................................................................................................. 73
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
3/76
3
Capitolul 1. AUDITUL ENERGETIC AL CLADIRILOR
Nicicnd n ultimele decenii nu s-a discutat att de mult despre energie i despre
preul acesteia. Nimeni nu i-a nchipuit c purttorii fosili de energie vor deveni aa derapid prea scumpi, c echilibrul valutar va depinde de importurile de petrol i de gaze, c
arderea acestora contribuie hotrtor la modificrile climatice i c nlocuirea lor cu surse
regenerabile curate ar putea fi att de urgent necesar dar i att de anevoioas din punct
de vedere tehnologic i economic.
Deocamdat cea mai sigur i mai accesibil form de energie nepoluant este cea
economisit (figura 1).
Figura 1: Probleme globale ale omenirii, conservarea energiei, cogenerarea i sursele noi curate
Astfel a aprut n construcii ideea conservrii energiei. Iniial ea s-a impus ca o condiie
preliminar pentru utilizarea economic a energiei electrice la nclzirea spaiilor i curnd
pentru folosirea avantajoas a tuturor celorlalte: solar, eolian, biogaz, geotermal. Apoi
a devenit o necesitate impus treptat de costurile foarte mari ale energiei din sursele
convenionale dar i ca urmare a faptului c cele noi sunt chiar i mai scumpe, datorit
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
4/76
4
investiiilor, trebuind s fie subvenionate (panouri fotovoltaice, pompe de cldur sau
celule de combustibil).
n acest mod, conservarea energiei, la cldiri noi i prin reabilitare termic (mai corect
renovare) la cele existente, a devenit o necesitate general acceptat, foarte important ipentru Romnia. Ea introduce o direcie suplimentar obligatorie de preocupri pentru
arhiteci i ingineri. Activitatea implic n practic parcurgerea unei foi de drum la nivel
naional cu puncte obligatorii (fig. 2). Este un circuit continuu care se perfecioneaz
treptat dar care se oprete cnd oricare din etapele 1...11 nu este asigurat.
Figura 2: Foaie de parcurs pentru reabilitarea termic a fondului construit existent
S le considerm pe rnd, dar mai nainte este util s menionm c pe plan european,
unde de regul durabilitatea cldirilor este de peste 100 ani, problema adaptrii la
modificrile climatice face obiectul unor ample i variate studii / Koen Steemers, CISBAT,
2005 / innd seama de cteva aspecte:
- modificrile vor continua cel puin nc 40-60 ani, timpul necesar ca reducerea
consumului de combustibili fosili s nceap a avea efect;
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
5/76
5
- vor avea loc creteri ale temperaturii vara i scderi iarna, deci accenturi
capricioase imprevizibile, caracteristice pentru climatul continental excesiv;
- pe acest fundal i abstracie fcnd de preul crescnd al energiei electrice i al
cldurii este necesar ca toate cldirile s se adapteze acestor condiii.
K. Steemers distinge trei direcii de aciune: msuri pentru atenuarea modificrilor
climatice, msuri pentru adaptarea construciilor i msuri privind educarea comportrii
locatarilor. El constat c proiectanilor ar trebui s li se cear ntre altele: mrirea cu
5...10% a sarcinilor din vnt, ploi mai intense, rezistene sporite la radiaii ultraviolete,
adncimi sporite de fundare, eficient termic superioar i ventilare natural mbuntit
n special pentru a evita utilizarea aparatelor electrice de aer condiionat.
LegislaieLa aceast dat sunt n vigoare o serie de acte legislative:
- Legea 199/2000 privind Utilizarea eficient a energiei (rep. M.O. 734/8.10.2002);
- Legea nr. 325/ 2002, privind Reabilitarea termic a fondului construit existent i
stimularea economisirii energiei termice (precedat de O.G.29/31.01.2000
M.O.41/31.01.2000).
- Legea nr 211/16 mai 2003 privind Instituirea msurilor speciale pentru reabilitarea
termic a unor cldiri multietajate (precedat de O.U.G174/9.12.2002 M.O.890/9.12.2002).
- Legea nr. 372/13 dec. 2005 privind Performana energetic a cldirilor. Ca urmare a
fost creat cadrul legislativ pentru reabilitarea i modernizarea termic a tuturor
cldirilor existente i a instalaiilor aferente acestora, din mediul urban i rural
(rezindeniale, pentru sntate, pentru nvmnt, publice, de productie etc.). OG
29/2000 instituie i obligativitatea ntocmirii certificatului energetic al cldirii, act
oficial de atestare a performanei cldirii la un anumit moment (nivelul de izolaretermic, randamentul instalaiei de nclzire, prepararea de ap cald menajer,
consum specific de energie din combustibili fosili etc.). Acest document va
reprezenta, n perspectiv, un instrument legal de evaluare a cldirii n cazul
operaiunilor de vnzare-cumprare, nchiriere, ipotecare etc.
Pentru specialiti dar i pentru publicul larg se simte nevoia concentrrii diverse lor legi,
hotrri, ordonane i norme de aplicare, care sunt acum prea numeroase, devenind de
aceea greu accesibile pentru a fi puse n practic.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
6/76
6
Totodat legislaia va trebui s urmreasc noile hotrri luate n U.E. prin care se
accentuiaz reducerea consumului de energie obinut din petrol, gaze sau crbuni i se
stimuleaz utilizarea resurselor alternative.
n esen, toate aceste reglementri tehnice privesc :
- caracterizarea cldirilor din punct de vedere al eficienei energetice prin expertizatermic (denumit i diagnostic termic sau energetic) i certificatul energetic
(document sintetic necesar n relaiile economice). Spre deosebire de certificatul
energetic, exist i certificatul privind economia de energie. Deoarece este
necesar o soluie prin care furnizorii mari de energie termic i electric s fie
mobilizai n reducerea consumurilor. n prezent ei sunt, dimpotriv, interesai s
vnd ct mai mult energie i la preuri ct mai mari. Acelai lucru se poate spune
i despre furnizoriide combustibili fosili indigeni sau importai. De aceea furnizorii(de energie electric i termic, combustibil lichid, gaz) sunt obligai s realizeze
economii de energie. n acest sens, ei pot :
- determina pe clienii lor s utilizeze mijloace n acest scop, informndu-i i
subvenionndu-i. La rndul lor, ei pot primi certificate de economie de energie care
le d dreptul la subvenii
- realiza economii de energie n propriile lor instalaii i cldiri ;
- cumpra certificate de economie de energie de la orice entitate care realizeaz
astfel de msuri.
Dimpotriv, dac nu pot realiza economiile de energie impuse, furnizorii de energie sunt
obligai s plteasc penalizri importante.
Reglementri tehnice
Aprute n perioada 1998 - 2004 reglementrile tehnice specifice lucrrilor de reabilitare
termic i energetic reprezint o baz complex pentru adaptarea cldirilor civile laexigene de performan ameliorate fa de normele naionale anterioare. Se remarc
abordarea caracterizrii elementelor de nchidere la nivel global cu includerea efectului
punilor termice :
C 107 /0 -02 Normativ pentru proiectarea i execuia lucrrilor de izolaii termice la
cldiri - (Revizuire C107- 82) Buletinul Construciilor. 8/2003
C107/1-97 Normativ privind calculul coeficienilor globali de izolare termic la
cldirile de locuit Buletinul Construciilor nr. 14/1998
C107/2-97 Normativ privind calculul coeficientului global de izolare termic la
cladirile cu alt destinaie dect cele de locuit; Buletinul Construciilor nr. 14/1998
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
7/76
7
C107/3-97 Normativ privind calculul termotehnic al elementelor de construcie ale
cldirilor Buletinul Construciilor nr. 13/1998
C107/4-97 Ghid pentru calculul performanelor termotehnice ale cldirilor de
locuitBuletinul Construciilor nr. 14/1998
C107/5-97 Normativ privind calculul termotehnic al elementelor de construcie ncontact cu solul Buletinul Construciilor nr. 1/1999
C107/6-2002 Normativ general privind calculul transferului de mas (umiditate) prin
elementele de construcie Buletinul Construciilor nr. 14/2002
C107/7-2002 Normativ pentru proiectare la stabilitate termic a elementelor de
nchidere ale cldirilor- (Revizuire NP200/89) Buletinul Construciilor nr. 8/2003.
n esen seria normativelor C-107 conine urmtoarele aspecte: modaliti de calcul privind performanele higrotermice ale elementelor de
construcie i cldirii n ansamblu, folosind simularea numeric;
caracteristicile de calcul ale materialelor de construcie i tmplriei;
prescripii privind nivelurile de performan minime, considerate de necesitate
public n aceast etap.
La acestea s-a adugat seria:- NP 048 Normativ pentru expertizarea termic i energetic a cldirilor existente si a
instalaiilor de nclzire i preparare a apei calde de consum aferente acestora
(Buletinul Construciilor nr.4 -2001);
- NP 049 Normativ pentru elaborarea i acordarea certificatului energetic al cldirilor
existente (Buletinul Construciilor nr.5 -2001);
- NP 047 Normativ pentru realizarea auditului energetic al cldirilor existente i al
instalaiilor de nclzire i preparare a apei calde de consum aferente acestora
(Buletinul Construciilor nr.5-2001);
- GT 036-02 Ghid pentru efectuarea expertizei termice i energetice a cldirilor de
locuit existente i a instalaiilor de nclzire i preparare a apei calde de consum
aferente acestora ((Buletinul Construciilor nr.3 -2003);
- MP 024 - 02 Metodologie privind efectuarea auditului energetic al cldirilor existente
i a instalaiilor de nclzire i preparare a apei calde de consum aferente acestora
(Buletinul Construciilor nr.10-11/2002);
- GT 037- 02 Ghid pentru elaborarea i acordarea certificatului energetic al cldirilor
existente (Buletinul Construciilor nr.2-2003);
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
8/76
8
- NP 060 - 02 Normativ privind stabilirea performanelor termo-higro-energetice ale
anvelopei cldirilor de locuit existente, n vederea reabilitrii i modernizrii lor
termice (Buletinul Construciilor nr.18 -2003);
- SC 007 - 02 Soluii cadru pentru reabilitarea termo-higro-energetice a anvelopei
cldirilor de locuit existente (Buletinul Construciilor nr.18-2003);- SC 006 - 01 Soluii cadru pentru reabilitarea i modernizarea instalaiilor de
nclzire din cldiri de locuit, (Buletinul Construciilor nr. 5-2002);
- MP 019 - 02 Metodologie privind reabilitarea i modernizarea anvelopei i a
instalaiilor de nclzire i ap cald de consum la blocurile de locuine cu structura
din panouri mari, (Buletinul Construciilor nr. 2-2004).
n ansamblu se stabilesc metodologii de apreciere detaliat a performanelor cldirilor
existente i baze pentru modernizare n scopul conservrii energiei. n esen toate acestereglementri tehnice privesc:
- caracterizarea cldirilor din punct de vedere al eficienei energetice prin expertiza
termic i certificatul energetic (document sintetic necesar n relaiile economice);
- orientarea proiectelor de modernizare energetic prin raportul de audit energetic n
care sunt nscrise soluiile tehnice de eficientizare a anvelopei i instalaiilor.
Se remarc numrul foarte mare de normative, ghiduri, metodologii, soluii cadru, fr a
mai meniona i standardele. Astfel apar multe suprapuneri iar utilizarea lor de ctre
proiectani, experi tehnici, verificatori i auditori este ngreuiat. Probabil ar fi util o
concentrare i sistematizare a tuturor acestor documente, concomitent cu traducerea i
adaptarea celor din U.E. n general reabilitarea termic propus de audit are in vedere un
numr mic de soluii pentru anvelop i instalaii, fr a recomanda ci de utilizare a
energiilor neconvenionale i monitorizarea permanent a cldirilor care au fcut obiectul
reabilitrilor termice.
De fapt ansamblul reglementrilor tehnice este marcat n esen prin:
- considerarea punilor termice la evaluarea rezistenei termice corectate R care
devine principala caracteristic a unor elemente de construcie (perei, acoperi,
ferestre, planeu peste subsol, etc.), nlocuind vechea rezisten n cmp Ro;
- aprecierea global a eficienei termice a cldirii prin coeficientul de izolare termic
GN impropriu denumit astfel deoarece este proporional cu consumul.
n acest fel noile reglementri introduc valori minime ale rezistenelor termice pe element
(prescripii de tip garde - fou) i o valoare maxim G dependent de raportul A/V pe care
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
9/76
9
proiectantul o poate satisface prin diverse soluii tehnice (protecie termic, efect de ser,
utilizarea de resurse regenerabile, recuperare de cldur, etc.).
n cadrul unor programe de cooperare internaional s-au realizat lucrri de reabilitare
demonstrative n mai multe localiti. Aplicarea unor soluii de izolare termic suplimentara fost realizat n paralel cu valorificarea energiei solare. Totodat s-a realizat
monitorizarea cldirilor n sezonul de nclzire urmtor. Au fost evideniate o serie de
aspecte privind utilizarea spaiilor de locuit precum i adaptarea insuficient a furnizrii
agentului termic dup modernizare.
Monitorizarea blocurilora relevat ntre altele:
- diminuarea excesiv a ventilrii naturale din cauza tmplriei etane;
- dezinteresul furnizorilor de energie termic interesai s vnd ct mai multenergie.
Astfel locatarii se vd obligai s menin excesiv de mult ferestrele deschise, s consume
i s plteasc tot att de mari sume pentru cldur.
Rmne ca n viitor reglementrile tehnice s prevad c performana energetic a
cldirilor trebuie s includ toate cantitile de energie termic i electric: pierderi i
aporturi inclusiv cele gratuite cu randamentele de utilizare, bilanul de energie final (fig. 4)
i structura acestuia n general prezentat n fig. 3 pentru cldur.
Figura 3:Schem pentru bilanul anual de energie consumat la nclzirea unei cldiri i preparareaapei calde.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
10/76
10
Un alt aspect care lipsete n actuala form a reglementrilor tehnice este ce l referitor la
cuantumul:
- consumului de energie primar, (figura 5) innd seama c pentru acoperirea
necesarului de energie final exist multe pierderi n amonte la producerea
centralizat de energie, transformarea i distribuia acesteia. La scar naionalconteaz numai consumul de energie primar i n legtur direct cu acesta,
- emisiile de gaze cu efect de ser (GES) i de ali poluani (SO2, NOx, COV, pulberi,
etc.), toate dependente de energia primar consumat.
Rmne de vzut dac, cel puin ncazul cldirilor de locuit, poate fi ignorat necesitatea
unui anumit grad minim de compactitate (A/V), acesta fiind primul factor de care depinde
necesarul de energie termic n cldirile civile.
Figura 4: Bilanul energetic alunei cldiri (Program Lesosai 5.5) EPFL, CH
Se evideniaz structura aporturilor i consumului de energie termic n perimetrul cldirii.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
11/76
11
Figura 5: Energia primar i energia final utilizat n cldiri
Pe marginea reglementrilor tehnice din domeniul izolrii termice i economiei de energie,
INCERC propunea n 2003 reanalizarea normelor i a cataloagelor de soluii cu
republicarea acestora .
Dificultile proiectanilor constructori i instalatori, n activitatea curent se refer la:
- procurarea normelor, care apar n tiraj destul de limitat i scump, epuizate rapid. Ar
fi foarte util publicarea lor pe un site accesibil la un pre modest sau gratuit;
- volumul foarte mare de informaii care trebuie nsuit din mers;
- lipsa unor informaii obligatorii din norme, etc.
De exemplu abordarea diferit a volumului nclzit la cldirile de locuit i la cele
nerezideniale nu se poate realiza i prin determinarea performanelor elementelor
anvelopei difereniat ntruct fascicula C107/3-1997 nu ofer informaiile aferente.
Totodat aplicarea normativelor trebuie nsoit de cataloage mai ample i de utilizarea
unor programe performante de modelare a punilor termice sau de bilan energetic.
De remarcat este necesitatea reanalizrii permanente a acestor norme n vederea
adaptrii la normele actuale privind eficiena energetic din Uniunea European, careprevd n perspectiva imediat schimbri majore.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
12/76
12
O atenie deosebit trebuie acordat construciilor cu compactitate redus (cu numr
redus de niveluri) care n final au consumuri energetice specifice mult mai mari fa de
cldirile compacte cu acelai grad de protecie termic a elementelor de nchidere.
Cldirile din mediul rural nu mai pot fi exceptate de la exigenele aplicabile n orae.
n perspectiv se contureaz necesitatea de a realiza cldiri civile cu consum foarte mic
de energie, cldiri cu autonomie energetic i cldiri active energetic.
Aplicarea normelor de protecie termic, contientizarea utilizatorului
Dup 1989, organizaiile internaionale (n special PHARE) au cutat s implementeze n
Romnia proiecte de eficien energetic. n ciuda eforturilor financiare importante,
msurile respective nu au avut ntotdeauna impactul social scontat.
Exist mai muli factori care au contribuit la aceast situaie, dintre care cei mai importani
au fost:
- preul nc relativ sczut al energiei termice i subveniile acordate furnizorilor;
- nu a existat o contientizare a populaiei i chiar a specialitilor (arhiteci, ingineri
constructori i instalatori) privind necesitatea i rentabilitatea economisirii energiei i
referitor la modalitatile concrete de economisire a energiei;
- n cazul cldirilor legate la sistemul de termoficare nu a existat todeauna o legtur
direct ntre energia termic consumat (pentru nclzire i sub form de ap cald
menajer) i sumele pltite pentru acest consum, deoarece se aplica sistemul
paual iar pierderile pe traseu erau preponderente;
- la nivel guvernamental nu a existat o politic coerent de sprijinire a msurilor de
eficien energetic, orientate spre proprietari;
- muli proprietari nu dispun de fondurile necesare pentru aplicarea msurilor de
eficien energetic;Oricum exemplul practic este baza reabilitrilor. o dovedete generalizarea ferestrelor
termopan.
Construcii noi
Ar fi o mare greeal dac cineva ar crede c proiectarea unei cldiri cu consum redus de
energie nu nseamn dect s se conceap imobilul ca i mai nainte, adugnd anvelopei
un strat de izolaie termic.Si alte msuri trebuie considerate :
- orientarea ncperilor;
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
13/76
13
- forma cldirii ;
- ferestrele i iluminarea natural ;
- ventilarea raionali riscul de condens ;
- modul de dispunere a straturilor de izolaie termic ;
- utilizarea energiei solare ;- eficiena echipamentelor i instalaiilor de nclzire ;
- posibilitatea de reglare, contorizare i automatizare.
n cazul construciilor noi, realizate din alte surse dect bugetul de stat, reglementrile
privind protecia termic i economia de energie nu sunt nc aplicate, dei aceasta nu
este numai o problem de interes privat, iar compactitatea redus i gradul de protecie
termic insuficient determin cheltuieli foarte mari pentru nclzirea spaiilor. Proiectanii iexecutanii neglijeaz acest domeniu, limitnduse la satisfacerea exigenei de siguran
structural. n mare parte cunosc superficial reglementrile din domeniu sau nu se implic
n aplicarea prevederilor acestora deoarece autorizaiile de construire se dau fr
verificarea satisfacerii exigenelorD,E la majoritatea lucrrilor, ceea ce face ca prevederile
C - 107 s nu fie respectate.
La ora actual percepia publicului legat de reabilitare termic se canalizeaz doar spre
ferestrele etane cu geam termoizolant, cu neglijarea ventilrii naturale i a punilor
termice, sau spre montarea centralelor termice proprii. Modalitile de protecie adiional
prin interior, cu problemele care apar, nu sunt cunoscute i nici explicate publicului.
Campaniile de publicitate prin mass media se cer a fi mai convingtoare i realizate cu
sprijinul nemijlocit al unor specialiti competeni, dat fiind c majoritatea arhitecilor i
inginerilor nu sunt pregtii corespunztor n acest domeniu.
Pentru contientizarea proprietarilor de imobile (persoane fizice sau juridice),
administratorilor i locatarilor c certificatul energetic este esenial i sunt necesare ntre
altele:
- prezentarea sub form clar, intuitiv, accesibil uor celor care nu sunt specialiti
a indicatorilor de consum energetic. Exprimarea n kWh n loc de kcal sau Joule
este deja mai bun, dar nu spune prea multe celor care nu sunt tehnicieni, care
asociaz kWh numai cu electricitatea. De aceea n Germania rezultatul final se
exprim i n litri de combustibil (1kWh 0,1 litri) i astfel apar formulrile cas de
3 litri,(fig. 7), uor de reinut, deoarece toate familiile au cel puin o main;
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
14/76
14
- detalierea structurii consumului, care d prima indicaie concludent.
Figura 6: Casa de 3 litri
n baza reglementrilor actuale, modernizarea cldirilor existente i a celor noi, pentru aavea performane ridicate privind conservarea energiei, trebuie pus n practic. innd
seama c n perspectiv obiectivul este apropierea de autonomia energetic n raport cu
resursele de combustibili fosili care se epuizeaz i sunt poluante, apare problema dac n
stadiul actual mai este suficient s se realizeze nivelurile G impuse de C 107 (cldiri cu
consum raional de energie) sau dac de pe acum ar fi recomandabil s se treac la
protecii termice superioare mai favorabile pentru folosirea energiilor regenerabile. Este o
ntrebare care ateapt s fie dezbtut pentru a contribui la stabilirea strategiei dedezvoltare n domeniu.
Materiale i ansambluri
Utilizarea unor materiale performante de protecie termic pentru care exist agrement
tehnic este impus de exigenele de confort i economie de energie dar i de rezerva de
capacitate portant a structurii de rezisten. Alegerea variantelor aplicabile este la
latitudinea specialitilor n urma ntocmirii raportului de audit energetic elaborat prin
cooperarea unui constructor i a unui instalator, persoane atestate MTTC. Este necesar
o diversificare a materialelor care pot fi utilizate. Nu toate cldirile pot fi mbrcate cu
sistemele tip ETICS. Mai trebuie tiut c experiena de care se dispune este nc limitat
ceea ce conduce uneori la greeli.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
15/76
15
Documentare
Experiena acumulat de alte ri din U.E. n domeniul economiei de energie i valorificrii
surselor de energie nepoluante trebuie mai bine cunoscut prin documentarea
specialitilor n cadrul unor programe specifice.
Specialiti
Pregtirea de baz revine facultilor de profil la nivelurile de licen, master i doctorat.
Principiile dezvoltrii durabile, termotehnica i higrotermica sunt discipline eseniale pentru
pregtirea oricrui arhitect sau inginer. Se cer de asemenea organizate cursuri
postuniversitare.Formarea de specialiti pentru audit energetic este bazat pe dou specializri respectiv
auditor energetic pentru construcii i pentru instalaii; totodat exist dou grade,
respectiv I i II. Atestarea calitii de auditor se realizeaz n urma unui examen organizat
de o comisie numit de MTCT.
n acelai timp este necesar cunoaterea i aplicarea reglementrilor din domeniu de
proiectani i executani n vederea obinerii de construcii noi cu performane energetice i
consumuri reduse n exploatare.
Se resimte acut lipsa muncitorilor constructori calificai i a formaiilor bine pregtite pentru
a realiza corect izolaiile termice, montarea tmplriei termopan i lucrrile de instalaii.
Soluii tehnice
Indicarea soluiilor tehnice se realizeaz n cadrul auditului energetic prin conturarea mai
multor variante posibile de reabilitare termic i energetic avnd n vedere protecia
termic suplimentar a elementelor opace i vitrate precum i modernizarea instalaiilortermice i de a.c.m., dar auditorii nu pot alege furnizorii. Evident, pot fi stabilite i
modaliti de folosire a unor surse regenerabile de energie. Soluiile tehnice sunt partea
cea mai important de pregtire a reabilitrii.
Problemele ivite la ntocmirea certificatelor energetice
Certificatele energetice sunt oarecum simple, dei implic un volum apreciabil de calcule
i de multe ori un releveu dificil (nu este vorba numai de lungimi, grosimi, etc., ci i de
alctuirea elementelor de construcie care poate fi stabilit numai prin sondaje i
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
16/76
16
termografie) n lipsa proiectului iniial al construciei i modificrilor ulterioare. Oricum
precizia rezultatelor este limitat i deci nici nu este util. Auditul energetic este mult mai
dificil. Nu puine cldiri sunt monumente istorice iar multe altele au faade ce nu pot fi
modificate deoarece reprezint un specific de arhitectur al localitii, (fig. 7).
Figura 7: Faa de reprezentative la care nu se pot opera dect parial modificri prin lucrrile de
reabilitare termic prin exterior
n majoritatea blocurilor exist concomitent apartamente decuplate dotate cu centrale
termice sau chiar fr nclzire i apartamente legate la termoficare. Unii proprietari nu au
posibilitatea s cheltuiasc pentru reabilitare i nici nu ndrznesc s i ipotecheze
locuina deoarece tiu c nu vor avea cum plti rateleastfel c sunt nevoii s
supravieuiasc n frig i umezeal. Apare nc o contradicie ntre dreptul proprietarilor
privai i interesul colectiv nesoluionat pe plan naional, ca i altele referitoare la spaiile
n indiviziune.
O dificultate subzist i ntruct n construcii nu se mai elibereaz autorizaii pentru
persoane fizice care s desfoare activiti independente ca ingineri specialiti.
Fonduri
OG 29/2000 prevede o serie de surse de finanare i de faciliti fiscale, precum:
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
17/76
17
- alocaii din bugetele locale n limita prevederilor aprobate de consiliile locale,
consiliile judeene i Consiliul General al Municipiului Bucureti, n condiiile legii;
- atragere de fonduri de la firme sau societi comerciale de management i servicii
energetice precum i de la regiile i firmele sau companiile pentru servicii
energetice;- atragere de fonduri de la regiile i firmele de alimentare cu cldura i ap cald de
consum pentru reabilitarea reelelor de distributie din subsolul cldirilor de locuit i
pentru montarea de contoare;
- fonduri proprii ale agenilor economici care au n proprietate sau n administrare
cldiri de interes public ;
- fonduri ARCE ;
- fonduri proprii ale proprietarilor cldirilor care se reabiliteaz. Deoarece o mareparte din persoanele private sunt incapabile s fac investiii n conservarea
energiei, ar trebui acordate mprumuturi bancare cu dobnd redus, garantate de
stat i subvenii.
Este un domeniu n care mai sunt de gsit soluii.
Corelarea expertizei termice cu cea structural
La cldirile care fac obiectul lucrrilor de expertizare termic trebuie s se realizeze n
avans o experiz structural pentru a determina rezerva de capacitate portant sau
necesitatea lucrrilor de consolidare. Toate lucrrile de renovare trebuie corelate nc din
faza de proiectare.
Audit energetic
Acest etap cuprinde Expertiza termic, Certificatul energetic i Raportul de auditenergetic. Se poate afirma c certificatul energetic este documentul i faza cea mai
important a ansamblului denumit n general audit energetic, reprezentnd baza pentru
pregtirea proiectelor lucrrilor de reabilitare termic i energetic i de aceea devine
obligatoriu.
Proiecte
Proiectele tehnice de reabilitare termic aplicabile dup expertizarea structural i auditul
energetic implic colective de specialiti care s adapteze att anvelopa ct i structura la
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
18/76
18
exigenele actuale. ntruct majoritatea cldirilor au fost realizate pe baz de proiecte tip
este posibil ca i soluiile de modernizare s fie de gen cadru general valabile. O categorie
aparte este reprezentat de cldirile monumentale i cele reprezentative pentru
arhitectura localitilor care fac obiectul unor investiii de reabilitare.
Autorizaie de construire
Pn n prezent aceasta nu presupune i verificarea exigenelor D,E ceea ce este
regretabil.
Monitorizare
Urmrirea comportrii n timp a sistemelor de reabilitare termic n condiiile climatice aleRomniei presupune realizarea unor investigaii complexe realizate de specialiti.
Principalele aspecte se refer la:
- satisfacerea exigenelor de confort higrotermic i economie de energie n
exploatare;
- corectarea integral sau parial a punilor termice;
- reducerea polurii mediului prin mbuntirea notei energetice a cldirii;- apariia condensului i extinderea lui n masa elementelor de nchidere protejate cu
materiale izolatoare de grosimi mari cu permeabilitate redus la vapori;
- ventilarea ncperilor n condiiile utilizrii unei tmplrii etane.
Se impune ca n fiecare jude s existe o echip cu aparatur necesar monitorizrii.
Calitatea izolaiilor termice trebuie verificat la recepia lucrrilor de construcii.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
19/76
19
Capitolul 2. AUDITUL CLADIRILOR EXISTENTE SI AL
INSTALATIILOR AFERENTE
Auditul energetic reprezint un studiu complex al comportamentului i al consumurilor
energetice ale cldirilor i ale instalatiilor existente avand drept scop stabilirea
performantelor reale i identificarea soluiilor tehnice de reabilitare sau modenizare
energetic.
In ceea ce privete auditul termoenergetic al cldirilor, a fost elaborat o metodologie
specific detaIiatn normativul NP 047-2000 i aplicabil urmatoarelor categorii:
- cldiri de locuit individuale sau colective, indiferent de forma de proprietate;- cldiri cu alt destinaie dect locuine aparinand sectorului teriar: spitale, cldiri
social-culturale (teatre, cinematografe, muzee), cldiri de nvamant (cree,
gradinie, coli, licee, universiti), cldiri comerciale i instituii publice (magazine,
spaii comerciale, sedii de firme, birouri. bnci), hoteluri.
Realizarea auditului termoenergetic al unei cldiri existente presupune parcurgerea a trei
etape obligatorii:
1. expertiza energetic, pentru evaluarea consumului de cIdur al cldirii ncondiii normale de locuire, pe baza caracteristicilor reale ale construciei i
instalaiilor de nclzire i preparare a apei calde de consum i ntocmirea
raportului de expertiz;
2. identificarea msurilor de modernizare energetic i analiza eficienei
economice a acestora;
3. intocmirea raportului de audit energetic.
Prima etapa din cadrul auditului energetic se realizeaz prin expertiza termica i
energetica cldirii, n conformitate cu normele i reglementarile n vigoare, aa cum au
fost precizaten capitolul 1.
Scopul principal al msurilor de reabilitare sau modernizare energetic a cldirilor
existente l constituie reducerea consumurilor de cldura pentru ncaIzirea spaiilor i
pentru prepararea apei calde de consum n condiiiIe asigurrii unui microclimat
confortabil la interior.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
20/76
20
Structura i destinatia diferit a cIdirilor existente precum i dificultatea asigurarii finanrii
lucrrilor de reabilitare termic, fac dificil de stabilit anumite soluii general valabile n
procesul de reabilitare al cldirilor. De aceea, abordarea auditului energetic i al soluiilor
de reabilitare este diferit faa de activitatea de proiectare a cldirilor noi, chiar daca
problema eficienei consumului energetic se urmarete in ambele cazuri.
2.1 Raport de audit energetic al unei cldiri
Raportul de audit energetic este o piesa importanta a dosarului de audit al cldirii, n care
se prezint principalele caracteristici termoenergetice ale cIdirii, msurile de reabilitare i
modenizare propuse, precum i principalele concluzii privind eficienta economic a
investiiei.
Compunerea i redactarea raportului de audit trebuie s coninn mod obligatoriu
urmtoarele elemente :
Date de identificare a cldirii supuse auditului energetic
- Adresa cldirii: strada, nr., ora, jude,sector, cod potal;
- Nume i prenume proprietar sau asociaie de proprietari;
- Nume i prenume administrator cIadire;
- Numar de telefon proprietar i administrator cldire.
Date de identificare a consultantului energetic sau a biroului de consultan, care a
ntocmit expertiza i auditul energetic al cldirii
- NumeIe consultantului energetic , nr. Certificat de atestare, adres;
- Data efecturii expertizei energetice; .
- Nr. Dosar de expertiz energetic;
- Data efecturii raportului de audit energetic.
Prezentarea general a raportului de audit energetic i sinteza pachetelor de
msuri tehnice cu eficien economic mare, propuse pentru modernizarea
energetic a cladirii
- scurta prezentare a fiecarui pachet de msuri;
- costuI total de investiie pentru fiecare pachet de msuri;
- economii de combustibil estimate pentru fiecare pachet de msuri; .
- indicatorii de eficient economic a pachetelor de msuri propuse;
- sugestii privind realizarea lucrrilor de modernizare i finanarea acestora.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
21/76
21
Prezentarea detaliat a pachetelor de msuri tehnice propuse, sub forma unui
dosartehnic de audit energetic al cldirii,care s contin:
- sinteza raportului de expertiz termiccu prezentarea cIdirii n starea actual
i principalele caracteristici energetice care atesta performana actual a
constructiei i a instalaiei de ncIzire i preparare ap cald de consum;- date de intrare pentru analiza economic a msurilor tehnice preconizate:
preuri pentru energie, rata anualde cretere a preului energiei, rata anual de
depreciere a monedei utilizate, etc.;
- descrierea msuriIor de modernizare energetic propuse i rezultatele analizei
tehnico-economice pentru fiecare pachet de msuri.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
22/76
22
Capitolul 3. EVALUAREA PIERDERILOR DE CLDUR PRIN
PEREI
3.1 Comportamentul termic al cldirilor
Din punct de vedere al importanei lor cldirile se cIasificn patru categorii:
Clasa I - cldiri de importanvitalpentru societate care trebuie srmnfuncionale n
caz de calamitai naturale (spitale, staii de pompieri, muzee de importan naionaI);
Clasa II - cIdiri de importan deosebit pentru care trebuie limitate avariile n caz de
cutremur (coli, cree, gradinie, sli polivalente, sli de spectacol, biserici, etc.);
Clasa III - cldiri de importannormal (cldiridin sectorul rezidenial i teriar cu mai
mult de dou niveluri i alte cldiri care nu fac parte din clasa I i II);Clasa IV - cldiri de importanredus (cldiri rezideniale i teriare cu mai puin de dou
etaje).
3.1.1. Structura general a elementelor de construcie
Totalitatea suprafeelor care delimiteaz volumul interior (nclzit, rcit) al cldirilor, de
mediul exteriorsau de spaiineclzite, poart numele de anvelopacladirii. Componentele
anvelopei supuse verificrilor termotehnice sunt: partea opac a pereilor exteriori,
suprafeele translucide i transparente (tmplrie exterioar, peri vitrai, luminatoare),
planeele de la ultimul nivel (sub terase i poduri), planeele de la partea inferioar (peste
ganguri, bowindouri, peste subsoluri i pivnie), plcile amplasate pe sol (parial sau total
ngropate)
a) - perei i exteriorisunt alctuii dintr-o structur de rezisten(stlpi, grinzi, buiandrugi)
i o structurde nchidere executat monostrat (un singur material: caramid, BCA, etc.)
sau multistrat (mai multe straturi diferite: beton armat cptuit cu zidarie BCA, crmid cutermoizolaie din polistiren, etc.). Straturile pot fi omogene, avnd o grosime constanti
caracteristici termotehnice uniforme sau cvasiomogene, cu dou sau mai multe straturi
avnd conductiviti diferite, dar care pot fi considerate omogene pe ansamblu avand un
coeficient de conductivitate echivalent.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
23/76
23
Figura 8: Alctuirea pereilor exteriori
Datorit elementelor arhitecturale (balcoane, stlpi i grinzi exterioare) i utilizrii n
alcatuirea pereilor a materialelor de construcie cu coeficieni de conductibilitate foarte
diferii (ex: elemente din beton armat i cramid), senregistreaz zone cu pierderi mari
de cldur, numite puni termice. In zona punilor termice, izotermele nu mai sunt paralele
cu suprafaa elementelorde construcie, ele se modific prin creterea densitaii fluxului
termic i produc o modificare temperaturii n grosimea materialului, cu consecine asupra
temperaturii superficiale pe faa interioar a anvelopei. Efectul punilor termice trebuie
corectat prin masuri de izolare termic suplimentar, pentru a limita pierderile energeticedarsi pentru a menine pe suprafaa interioara pereilor o temperatur corespunztoare
Pereti exteriori:
a. monostrat;a.1. zidarie de crmid plin;a.2zidrie de cramid eficient GVP;a.3 zidarie din blocuri din beton celularBCA GBN35 sau GBN 50
b. multistrat;b.1- structurali din beton armat, captusit cu zidarie de blocuri BCA;b.2structurli din beton armat captuii cu hidroizolaie din polistiren celular
sau vat mineral protejat cu zidarie din crmid eficient;b3panouri mari din beton armat tip sandwich, cu termoizolaie din polistiren celular sau
vat mineral protejat cu zidarie de crmid eficient;b4 - cu strat de aer ventilat; b5u strat de termoizolaie situat la interior.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
24/76
24
confortului termic i evitarii riscului de condensare a vaporilor de ap.
b). - elementele de construcii vitrate realizeaz iluminatul natural, permit trecerea
radiaiei solare i contribuie Ia ventilarea naturala a spaiilor interioare. Ele sunt alcatuite
din rami geam. Rama se executa din: lemn, metal, aluminiu sau material plastic cu ostructur simpl sau compus din camere i inserii de material termoizolant, pentru
ruperea punilor termice. Dup modul de deschidere, ramele sunt: simple, duble sau
cuplate. Vitrajele se executa din una, dou sau mai multe foi de geam. Geamul poate fi:
simplu sau termoizolant, incolor, absorbant sau reflectant. Pentru a limita infiltraiile aerului
exterior elementele mobile ale tmplriei se echipeaz cu garnituri speciale de etanare,
pentru a limita infiltraiile aerului exterior. O atenie special trebuie acordatncperilor la
care tmplria este foarte bine etanat, deoarece normele igienico-sanitare impunintroducerea unui anumit debit de aer proaspat n ncapere, n scopul reducerii poluanilor
i scderea umiditii interioare. Limitarea infiltratiilor de aer exterior trebuie compenst
printr-un sistem de ventilare natural-organizat, care se realizeaz fie prin guri de ventilare
practicate pe faadele clidirii i circulaia natural a aerului n locuin, fie prin fante
executaten tmplarie care s permit intrarea debitului de aer proaspt necesar. In caz
contrar, se constat o degradare a calitaii aerului interior, o cretere a umiditii interioare,
condensarea vaporilor de apa pe suprafeele reci i dezvoltarea mucegaiului i bacteriilor
in zonele umede. Aceste fenomene sunt cunoscute ca "sindromul cldirilor bolnave.
c) - terasele exterioarenecesit o proiectare, execuie i ntreinere foarte atent
deoarece sunt elementele de nchidere supuse unei actiuni mai intense a factorilor
climatului exterior. Terasele reprezint un procent important din anvelopa cldidirii, cu
foarte multe probleme semnalate n exploatare, care implic reducerea performanelor
termice ale cdidirii i consecine nedorite asupra confortului i calitaii mediului interior.
Structura teraselor exterioare trebuie s conin obligatoriu, o hidroizolaie i un strat de
protecie a acesteia, un strat de beton de pant pentru a realiza inclinaiile necesare
evacurii apelor pluviale, barier contra vaporilor mpreuna cu un strat de difuzie a
vaporilor de ap i un strat termoizolant. Datorita faptului cplaneele de sub pod nu sunt
n legatur direct cu exteriorul, vor avea n structur, obligatoriu, doar un strat
termoizolant, amplasat deasupra planeului de rezistent.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
25/76
25
Figura 9: Alctuirea teraselor exterioare si a planeelor sub pod
d) - planeele peste pivnie sau spaii neclzite au un strat termoizolant (BCA de,
densitate mic, polistiren, vatmineral, vat de sticl, poliuretan, etc.), amplasat fie sub
pardoseal, fie la intradosul planelui. PIaneele aezate pe sol au un strat termoizolant
pe ntreaga suprafa sau cel puin, ofie de 1,0 m lime de-a lungul pereilor exteriori.
Stratul termoizolant va fi aezat de preferin, sub pardoseal. Din punct de vedere al
senzaiei termice, pardoselile se clasificn calde i reci. Pardoselile caldeau stratul finit
(n contact cu talpa piciorului), realizat din materiale cu coeficient de transfer al cldurii mic
(parchet, mochet, covor PVC, etc.) n timp ce pardoselile reci au acest coeficient cu valori
mari (gresie, marmur, betonul, piatra manual, etc.)
Terasele exterioare sunt alcatuite din planee spre terase :a. teras circular; b. teras necircular;
1. planeu din beton armat; 2. beton de pant; 3. barier contra vaporilor; 4.termoizolaie (polistiren, vat mineral, etc.); 5. strat de difuzie a vaporilor; 6.ap de protecie; 7. hidroizolaie; 8. nisip; 9. dale de mozaic 20X20X2cm; 10.piatr mrgritar; 11. strat de protecie cu folie reflectant; 12. tencuial.
Planseele sub pod sunt alcatite din planee spre pod dupa cum urmeaza:. a. polistiren sau vat mineral; b. cu zgur expandat.
1. planeu cu beton armat; 2. tencuial; 3. termoizolaie (polistiren, vat
mineral,etc.) 4. termoizolaie (zgur expandat) 5. ap de mortar din ciment
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
26/76
26
Figura 10: Pardoseli calde
Figura 11: Pardoseli reci
a.-parchet lipit pe ap de mortar; b. covor din PVC; c. mochet;1. planeu din beton armat; 2. teromoizolaie; 3. ap de egalizare; 4. lamele parchetde 10 sau 17 mm grosime; 5. covor din PVC (linoleum) de 15mm grosime; 6. covor top
mochet de 1020mm grosime.
a.beton asfaltic pentru hale industrialeb.dale din piatr natural (marmur, basalt, gresie, etc.) c. mozaic;1. planseu din beton armat; 2. beton asfaltic; 3. mortar mixt de var i ciment;4. piatr natural; 5. mozaic.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
27/76
27
3.2. Condiii generale privind comportamentul termotehnic al
elementelor de construcie i al cldirii
Cldirile noi, proiectate dup 1998, trebuie s ndeplineasc condiile impuse de
reglementarile n vigoare privind performanele termice. Cldirile mai vechi vor intra treptat
ntr-un program de expertizare i auditare care are drept scop imbunatairea
comportamentului termic, sporirea gradului de confort interior i reducerea consumurilor
energetice n exploatare. Verificarea comportamentului termic al cldirilor se face prin
calcule care vizeaza:
- protecia termic realizat de elementele de nchidere perimetrale i cele interioare
care separa spaii cu o diferen de temperatur mai mare de 5C;
- performana termic a cldirii n ansamblu, n condiiile climatului exterior i interior
stabilit.
3.2.1 Condiii generale privind elementele de construcie
In ceea ce privete elementele de construcie care alcatuiesc anvelopa, acestea trebuie
s rspund urmtoarelor cerine:
a) rezistenele termice specifice medii corectate a elementelor de nchidere, se
vorncadra n valorile minime impuse de norme (tabel 2.1), astfel nct ele
s rspund condiiilor igienico-sanitare, de confort i energetice, ndeplinind
urmatoarele criterii:
diferena de temperatur timax, dintre temperatura aerului interior t i i
temperatura pe faa interioar a elementului de construcie tsi, s
satisfac condiiile de confort termic interior, corespunztor tabelului 2.2;
evitarea fenomenului de condensare a vaporilor de ap pe fata interioar
a elementului de construcie, asigurnd printr-o izolare termic
corespunztoare ca temperatura superficial tsi s fie mai mare decat
temperatura punctului de rou trcorespunztor strii aerului interior;
reducerea pierderilor de cldur ale ncperilor i n consecint,
reducerea consumurilor energetice.
b) structura elementelor de construcie opace trebuie sa asigure o rezisten la
transferul de vapori, pentru a limita fenomenul de condensare a vaporilor de apn interiorul elementelor de construcie. De regul, bariera de vapori se aeaz
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
28/76
28
spre interior, nainte de stratul termoizolant, care se recomand a fi amplasat
spre exterior;
c) att structura opac ct i cea vitrat, trebuie s izoleze corespunztor
cldirea de infiltraiile de aer nedorite din exterior, rezultate din ac iunea vntului
i a presiunii termice interioare;
d) elementele de nchidere trebuie s asigure stabilitatea termic ancperilor,
att iarna ct i vara.
3.2.2 Calculul rezistenelor termice ale elementelor de construcie
Performana termic a unei cldiri att din punct de vedere al calitilor ambianei
interioare ct i a consumurilor energetice se datoreaz n primul rnd rezistenelortermice ale elementelor de construcie care alctuiesc anvelopa cldirii. Calculul
rezistenelor termice se face n funcie de alctuirea elementelor de construcie i de
caracteristica de transfer de cldur a materialelor. Structurile omogenealcatuite din
straturi aezate perpendicular pe direcia fluxului termic, se caracterizeaz prin rezistene
termice calculate n cmp unidirecional. Pentru strucrurile cvasiomogenese va calcula
un coeficient de conductivitate echivalent iar pentru cele care nglobeaz puni termicese
va calcula o reziste termic specific corectat.
Din punct de vedere al valorilor de calcul, n studiile termoenergetice ale cldirilor se face
referire la:
- rezistene termice specifice, fiind cele rezultate din alcatuirea structural cu
coreciile necesare;
- rezistene termice normale, fiind valorile impuse ca obligatoriu de realizat pentru a
asigura confortul termic interior cu consumuri minime de energie.
I. Calculul rezistenelor termice specifice ale elementelor de construcie opace
a) rezistena termic specific a unui strat omogen
Rezistena termicspecific a unui strat omogen a unui element de construcie se
determin cu relaia:
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
29/76
29
Rs =
d[m2 K/W]
n care:
d - grosimea de calcul a stratului;
- conductivitatea termic de calcul a materialuluiPentru materiale de construcie vechi valoarea lui se corecteaz cu un coeficient
de depreciere.
Pentru materialele tasabile, n calcule se consider grosimea final (dupa tasare).
In cazurile n care abaterea negativ admis la grosimea straturilor este
semnificativ, grosimea de calcul a stratului se va considera egal cu grosimea
minima admis.
Rezistenele termice ale straturilor omogene se calculeaz cu 3 zecimale.b)rezistena termic specific a unui strat cvasiomogen
Cea mai mare parte a elementelor de construcie au structuri cvasiomogene. In
cazul n care materialele au caracteristici termice apropiate, cum sunt pereii
alcatuii din crmizi i mortar, precum i straturile termoizolante din cadrul
elementelor de construcie tristrat, prin care trec ancore din oel inoxidabil de
diametre reduse, dispuse uniform pe suprafaa elementului de construcie,
rezistena termica se calculeaz considernd grosimea total a elmentului de
construcie i un coeficient de conductivitate echivalent ech.
ech.=
J
JJ
A
A [W/(Mk)]
n care
j - conductivitaile termice ale materialelor componente;
j - ariile materialelor componente din cadrul stratului cvasiomogen, msurate n
planul stratului.
La straturile cvasiomogene alctuite dintr-un strat termoizolant i ancore metalice
de legtur, conductivitata termicechivalent se poate determina cu relaia:
ech =+ d*n*
[W/(mK)]
n care:
- conductivitatea termic a materialului termoizolant [W/(mK)];
d grosimea stratului termoizolant [m];
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
30/76
30
- coeficientul punctual de transfer termic, aferent unei ancore din oel inoxidabil,
care se determin pe baza unui calcul tridimensional al cmpului de temperatur,
n numarul de ancore metalice pe metru ptrat.
c) rezistene termice superficiale
Straturile de aer superficial aderente la perte pe partea interioar si exterioar a
unui element de construcie se caracterizeaz prin rezistenele termice superficiale
Rsii Rse.
Valorile de calcul pentru Rsi si Rse se consider cele din tabele, n funcie de direcia
i sensul fluxului termic.
La determinarea rezistenelor termice ale elementelor de construcie interioar, peambele suprafee ale elementului de construcie se considercoeficienii superficiali
de transfer termic, valorile 1 = 8 = 8W /(m2K)
In spaiile nenclzite, indiferent de sensul fluxului termic, acestea se consider
avnd valorile 1 = e = 12W /(m2K).
La calculul cmpului de temperaturi pentru verificarea temperaturilor superficiale,
valoarea coeficientului de transfer termic superficial interior jn colurile interioare
intrnde, se calculeaz cu relaia urmatoare:
j = 8(1-x) [W/(m2K)]
n care:
x - distana, n metri, ntre colul intrnd i cel mai apropiat colieind, dar cel mult
0,25m.
Intre valoarea astfel determinati valoarea j =8W l(m2K) se consider o variaie
liniar, pe lungimea x, pe suprafeele verticale i orizontale interioare ale incperilor,
aferente colului intrnd.
d)rezistenele termice ale straturilor de aer neventilate din structura elementelor
de construcie
Straturile de aer nrepaus reprezint un izolator termic foarte bun si pot fi tratate ncalcule ca straturi omogene caracterizate de o rezisten termic Ra.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
31/76
31
Valorile rezistenelor termice ale straturilor de aer n repaus, se aplic tuturor
elementelor de construcie care au n alctuire un strat de aer, cu excepia
geamurilor, n urmtoarele condiii:
stratuI de aer este mrginit de suprafee paralele, perpendicuIare pe direcia
fluxuIui termic, toate suprafeeIe fiind suprafee obinuite, netratate, cu uncoeficient de emisie ridicat (e > 0,8);
stratul de aer are grosimea (pe direcia fluxului termic) de cel mult 10% din
oricare din celelalte dou dimensiuni, i nu mai mult de 0,3m;
nu are Ioc nici un schimb de aer semnificativ, att cu mediul interior, ct i cu
cel exterior.
Pentru calculele termotehnice ale straturilor de aer n care exist un oarecare grad de
ventilare a spaiului de aer, deci o comunicare cu mediul exterior, se va consultanormativul C107/3-97.
e)Rezistena termic specific unidirecional a unui element de construcie
opac
Rezistena termic specific unidirecional a unui element de construcie alctuit
din unul sau mai multe straturi din materiale omogene sau cvsiomogene, fr puni
termice, inclusive din eventuale straturi de aer neventilat, toate dispuse
perpendicular pe direcia fluxului termic se calculeaz cu relaia:
R=R st+ R s + R a +R sc [m2K/W]
Relaia de mai sus se utilizeaz i pentru determinarea rezistenei termice
specifice n cmp curent, a elementelor de construcie neomogene (cu punitermice).
In calculul unidirecional, suprafeele izoterme sunt paralele cu suprafaa
elementului de construcie.
In cazul elementelor de construcie cu straturi de grosime variabil (de ex.
planeele de la terase), rezistenele termice se pot determina pe baza grosimilor
medii ale acestor straturi, aferente suprafeelor care se calculeaz.
La elementele de construcie cu permeabilitate la aer ridicat, determinarea
rezistenei termice specifice unidirecionale se va facecu
luarea in consideraie aprevederilor STAS 6472/7-85.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
32/76
32
f) coeficientul de transfer termic unidirecional reprezint inversul rezistenei
termice i este deseori folosit in calculele de transfer de caldur:
Figura 12: Clasificarea puntilor termice
U =R
1[W/(m
2K)]
Dac valorile R i U reprezint rezultate finale ale calculelor termotehnice, ele pot fi
rotunjite la 3 cifre semnificative (2 zecimale).
II. Calculul rezistenelor termice specifice corectate ale elementelor de construcie
opace
Rezistena termic specific corectat se calculeaz pentru elementele de construcie cu
alctuire neomogen. Aceasta ine seama de influena punilor termiceasupra valorii
rezistenei termice specifice determinate pe baza unui calcul unidirecional n cmp
a. zone cu arii diferite la exterior fa de interior; b. zone cu grosimi sau/si materialediferite; c,e, zone cu incluziuni pariale din materiale cu conductivitai diferite; d,f zonecu incluziuni totale din materiale cu conductivitai diferite; a,b,c,d puni termice liniare;e.f puni termice punctuale; 1. punte termic punctual; 2 agraf
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
33/76
33
curent, respectiv de valorile specifice punii termice.
Punile termice sunt zone din anvelop n care fluxul termic unidirecional este modificat
datoritunor cauze de alctuire a elementului de construcie i anume:
- diferene ntre ariile suprafeelor interioare i exterioare, cum se remarc la mbinrile
dintre perei sau ntre pereii planee;- modificarea grosimii elementului de construcie;
- incluziunea n structura elementelor de construcie a unor zone cu coeficieni de
conductivitate diferii, de cele mai multe ori mai mari, cum este cazul buiandrugilor,
stlpilor i grinzilor de rezisten;
- mbinarea dintre elementele perimetrale i sol fra msuri adecvate de protecie
termic.
Punile termice se clasific aa cum se vede n figura 12, n:
- puni termice liniare
- puni termice punctuale
Rezistenta termic specific corectat R' i respectiv coeficientul de transfer termic
corectat U` pentru elemente de construcie neomogene se calculeaz cu relaia
general:
U` = AA
l
RR *1
`
1[W/(m2k)]
n care:
R - rezistena termic specific unidirecional aferent ariei A;
l - lungimea punilor termice liniare, din cadrul suprafeei A.
A - suprafaa elementului de construcie cu alctuire neomogen.
Suprafeele A, se delimiteaz prin axele geometrice ale elementelor de construc ie
interioare i prin feele interioare ale elementelor de construcie perimetrale. Astfel:
- ariile tmplriei exterioare se calculeaz pe baza dimensiunilor nominale ale
golurilor;
- suprafeele orizontale se delimiteaza prin axele geometrice ale pereilor interiori
structurali i nestructurali i prin conturul interior la pereilor exteriori. Pe ansamblul
cldirii, aria orizontali este delimitat exclusiv prin conturul interior al pereilor
exteriori.- suprafeele verticale exterioare se determin pe orizontal prin axele geometrice
ale peretilor interiori structurali i nestructurali iar pe vertical prin axele geornetrice
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
34/76
34
ale plcii planeelor intermediare. Pentru ncperile de la parter nlimea se
msoar ntre faa pardoselii i axa plcii planeului superior iar la ultimul nivel,
nalimea se msoar ntre axa plcii pardoselii i faa inferioar a plcii tavanului.
Inlimea cIdirii H, se consider ntre faa pardoselii primului nivel nclzit i faa inferioara tavanului ultimului nivel nclzit. Aria vertical exterioar total este: A=HxP, unde P
este perimetrul msurat pe conturul interior al pereilor de faad. Lungimile "l" ale punilor
termice corespund lungimilor reale de desfurare a punilor termice, n cadrul ariilor
stabilite anterior. Interseciile punilor orizontale cu cele verticale se include att n
lungimea punilor orizontale ct i a celor verticale. Rezistenatermic specific corectat
R' se poate exima comprimat prin relaia:
R` = r*R [W/(m
2
K)]In care r reprezint coeficientul de reducerea rezistenei termice unidirecionale:
r = A
lR **1
1[-]
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
35/76
35
Figura 13: Diferite tipuri de coeficienti
Coeficienii specifici liniari () i punctuali () de transfer termic aduc o corecie a
calculului unidirecional, ind seama att de prezena punilor termice constructive, ct i
de comportarea real, bidimensional, respectiv tridimensional a fluxului termic, n
zonele de neomogenitate ale elementelor de construcie.
Punile termice punctuale rezultate la intersecia unor puni termice liniare, de regul se
neglijeaz n calcule.
Coeficieni i
nu difer in funcie de zoneIe climatice. Ei se determin pe bazacalculului numeric automat al cmpurilor de temperaturi. Pentru cele mai des ntlnite
tipuri de puni termice,(spre exemplificare figura 13), valorile coeficienilor liniari au fost
calculate i se gasesc ntabelate n anexele normativului C 107/3-97 i spre exemplificare
n anexa 2 a cursului.
Coeficientii i au valori pozitive sau negative i ei se introduc n relaiile de mai sus
cu semnele lor algebrice.
Semnul (+) reprezint o reducere a rezistenei termice corectate R' fa de rezistenatermic unidirectional R. Valorile negative, semnul (-), au o frecven mai redus i
semnific o mrire a rezistenei termice corectate R', fa de rezistena termic
unidirecional R.
III. Calculul simplificat al rezistenelor termice specifice corectate
Pentru calcule la faze preliminare de proiectare, rezisten termic specific corectat aelementelor de construcie neomogene,poate fi determinat cu o metod
aproximativ. Aceast metod se bazeaz pe zonarea elementului de
construcie neomogen, n zone caracterizate de straturi aezate
perpendicular pe fluxuI termic considerate omogene, aa cum se veden figura
14. Rezistena termic a elementului de construcie va fi calculat n funcie de ponderea
ariilor zonelorspecifice n structura general.
a. un singur coeficient;b. coefcieni egali (simetrie);c. coeficieni inegalid. coeficieni acumulaie. coeficieni afereni dou spai exterioare
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
36/76
36
Figura 14: Zonarea unui element de construcie pentru calcul aproximativ
Zonele vor avea ariile Am (Aa, Ab, Ac, Ad) iar straturile sunt grosimi dj (d1, d2, d3).Aria total
a elementulu de construcie este: A = Am. Ponderea fiecarei zone fm fa de aria total:
fa=A
Aa fb =A
Ab fc =A
Ac fd =A
Ad
cu condiia: fa + fb + fc +fd = 1
Fiecare zon mj (a1, a2, a3, b1, b2, b3) se caracterizeaz prin:- grosime dj
- conductivitate j
- pondere fm
Rezistena termic specific corectat a elementului de construcie se calculeaz ca
medie aritmetic a unei rezistene maxime Rmaxi a unei valori minime Rmin.
a) Calculul rezistenei termice maxime Rmax
Aceast valoare se calculeaz n funcie de rezistenele termice ale zonelor considerate
omogene i stabilite cu relaia (2.5):
b) Calculul rezistenei termice minime Rmln
Rezistena termic minim se calculeaz n funcie de rezistenele termice echivalente Rj
pentru fiecare strat j (1,2,3):
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
37/76
37
calculul rezistenelor termice echivalente
djDJ
c
bj
b
aj
a
j R
f
R
f
R
f
R
f
R
1[W/m2K]
n care:
Raj = aj
jd
Rbj = bj
jd
Rcj = cbj
jd
Rdj = dj
jd
sunt rezistenele termice ale zonelor a, b, c, d ale stratului j (1,2,3)
c) Calculul rezistenei termice specifice corectate
R` = 2minmax
RR
[m2K/W]
d) Eroarea relative maxim posibil, n procente, ntre cele dou valori este:
100`2
minmax
R
RR
[%]
IV. Rezistenele termice ale suprafeelor vitrate
Rezistena termic a tmplriei exterioare (ferestre i ui vitrate) din lemn, a luminatoarelor
i a pereilorexteriori vitrai se considera din literatura de specialitate.
Pentru tmplariile metalice simple, realizate din profile. din oeI se vor considera
urmtoarele rezistene termice:
cu o foaie de geam simplu R` = 0,17 [m2K/W]
cu un geam termoizolant R` = 0,8 [m2K/W]
Pentru alte tipuri de elemente de construcie vitrate, necuprinse n literature de
specialitate, rezistenele termice specifice vor fi determinate prin ncercri de ctre un
institut de specialitate. Acesta trebuie s ateste performanele termice ale tmplariilor
exterioare cu tocuri i cercevele din mase plastice sau din aluminiu, produse n ar pe
baza unor licene strine sau tehnologii proprii.In lucrri de modernizare sau la construcii noi, nu se recomand folosirea tmplriilor din
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
38/76
38
aluminiu la care nu se realizeaz ruperea punilor termice pe o adncime de cel puin
12mm.
Pentru calcule n fazele preliminare de proiectare, rezistenele terrnice ale tuturor tipurilor
de tmplrii se pot determina pe baza prevederilor din normativul C 107/3-97.
Pentru uile interioare opace sau vitrate, rezistenele termice pot fi determinate prin calcul,n funcie de materialele utilizate la tocuri si foi, de alctuirea i grosimea acestora i de
valorile Rsi si Rsecorespunztoare poziiei uilor.
V.Rezistene termice specifice normate ale elementelor de construcie vitrate
In studiul comportamentului termic al cldirilor pentru stabilirea performanelor energetice
prin expertiz energetic, trebuie ca valorile rezistenelor termice efective ale elementelor
de construcie s fie comparate cu valori de referin sau valori normate.
Soluiile de buntire a eficienei consumului de energie termic propuse prin auditul
enrgetic, se refer n primul rnd la calitatea i gradul de izolare termic al cldirilor
corespunztor zonei climatice n care se afl amplasat cldirea, Astfel, valorile
rezistenelor termice realizate dup aplicarea msurilor de reabilitare termic trebuie s
satisfac urmatoarea relaie:
R` necR` [m2K/W]
Valorile normate rezult din condiiile pe care trebuie s Ie asigure elementele de
construcie pentru o cldire din sectorul rezidential i teriar, i anume:
- con fortu l termic inter ior, prin limitarea radiaiei reci a suprafeelor elementelor de
construcie perimetrale, meninnd o diferen de temperatur minim ntre
temperatura aerului interior tiitemperatura superficial tsi;
- condii i igienico-sanitare, prin evitarea apariiei condensului pe suprafaainterioar a elementelor de nchidere, n special n zona punilor termice;
- l imitarea pierderi lor de cldur prin . creterea rezistenei termice medii a
elementelor de construcie,
a)rezistena termic normat pentru a asigura confo rtu l termic inter ior
a1)rezistena termic normat pentru elemente de construcie opace
Diferena de temperatur normat, adic maxim acceptat timax, ntre aerul
interior i suprafaa interioar a elementelor de construcie este prezentat in
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
39/76
39
tabelul 2.2. In aceste condiii rezistena termic minim necesar pentru
suprafee opace, este:
R`nec-cf = siii
el
tta
tt
=
maxij ta
t
[m2K/W]
In relaia de mai sus, tereprezint temperatura exterioar convenion de cacul
pentru eIemente de construcie care separ ncaperea de rosturi nchise, spaii
nenclzite sau ncperi mai puin nclzite, valorile ui tesunt cele convenionale
pentru spaiile respective.
Pentru ncperile n care staionarea oamenilor este de scurt durat. valorile
timaxdin tabelul 2.2 se majoreaz cu un grad.
In cazul ncperilor cu destinaie special. valorile temperaturii aerului interior tj
i a diferenei de temperatur timaxse stabilesc de ctre proiectant.
a2) rezistena termic normat pentru elemente de construcie vitrate
In cazul elementelor de construcie vitrate, rezistena termicspecific trebuie
s fie mai mare dect valorile R'nec indicate in tabelul 2.6, n funcie de grupa
cldirii.
a3) rezistene termice normate pentru elemente de construcie uoare
In ultima perioad se promoveaz n sectorul construciilor, soluii uoare pe
structuri metalice sau de lemn. Acestea nu au o mas mare care s contribuie la
ineria termic a cldirii si de aceea se recomand rezistene termice sporite
care s compenseze acest neajuns din punct de vedere termic, dup cum
urmeaz:
Unde: mj- masa unitar a fiecarui element de construcie [kg/m2];
Aj - aria util a elementului j [m2] ;
Ad - aria desfurat a cldirii [m2]
b) rezitene termice specifice minime pentru evitarea condensrii vaporilor de ap
pe suprafeele interioare ale elementelor de construcie
In funcie de destinaia cldirilor, n interiorul acestora se stabilete un microclimat
caracterizat de o anumit temperatur a aerului interior i o anumit umiditate.
Rezistena termic a elementelor de construcie perimetrale trebuie s aib o valoare
suficient de mare pentru ca ntr-un climat exterior caracterizat de o temperatur te pe
suprafaa lor interioars se stabileasc o temperatur superficial minim tsimin mai
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
40/76
40
mare dect temperatura punctului de rou t r, corespunztor strii aerului interior, att n
cmp curent ct i n dreptul punilor termice. Valorile temperaturii punctului de roua n
funcie de temperatura interioara i de umiditatea relativ interioar sunt precizate in
literatura de specialitate.
R`nec-cd = rj
j
sijj
ej
tt
tR
tta
tt
min [m2K/W]
Calculul rezistenelor termice pentru a evita riscul apariiei condensului pe suprafaa
interioar se face pentru toate tipurile de cldiri.
In zona punilor termice, temperatura tsiminse determin pe baza unui calcul automat al
cmpului de temperaturi. Pentru cazurile curente, normativul C107/3 -97 precizeaz
valorile tsiminalturi de coeficienii lineari , n funcie de zona climatic.
Pentru zoneIe de intersecie a doi perei exteriori cu un planeu (tavan, pardoseal),
temperatura superficial minim se determin pe baza unui calcul tridimensional.
Pentru calculele practice se poate utilize relaia de calcul aproximativ urmtoare:
Tsi colt = 1,3tsimin 0,3tj [C]
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
41/76
41
Capitolul 4. ANALIZA TEHNICO-ECONOMIC
4.1. Evaluarea parametrilor tehnico-economici i stabilirea soluiei
optime
Investiiile care trebuie fcute pentru mrirea eficienei termice sunt foarte mari, iar n
cldirile care aparin asociaiilor de proprietari, decizia de a investi n reabilitarea termic
trebuie s fie colectiv, iar costurile vor fi suportate individual. Datorit diferentelor mari
de opinii i de venituri, astfel de decizii se iau cu mare dificultate.
In aceste condiii, la selecionarea soluillor de reabilitare termic a cladirilor, trebuie
avute in vedere cteva criterii i anume:
- cost redus de investiie;
- economie ridicat de energie;
- durata redusde recuperare a investiei;
- starea fizica cldirii.
La efectuarea auditului energetic, avnd n vedere opiunile exprimate de proprietarii
cldirilor i fondurile financiare disponibile, se vor propune mai multe variante deintervenie privind att reabilitarea tennic, ct i modernizarea arhitectural i
functional a construciei.
Soluiile de reabilitare i modernizare propuse trebuie s rezulte n urma analizei
tehnicoeconomice a cel puin trei variante de soluii, dup cum urmeaz:
varianta minimal, care s asigure n principal realizarea confortului interior,
fcndu-se tot odata i unele reduceri ale consumului de energie, n masura n
care acest lucru este posibil;
variant medie, care vizeaz atingerea unor parametrii medii din punct de vedere
al confortului interior ct i al reducerii consumurilor de energie;
varianta maximal, care vizeaz atingerea unor parametrii identici cu cei solicitai
pentru cldirile noi, att. din punct de vedere al realizrii condiilor minime de
confort interior, ct i din punct de vedere al reducerii consumurilor de energie
(cldirea eficient energetic).
Se va urmri pe ct posibil, ca n paralel cu aciunea de reabilitare termotehnic s se
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
42/76
42
obin i modernizarea arhitectural i functional a cldirilor i ndepartarea cauzelor care
produc deteriorri.
4.2 Indicatori economici orientativi
In faza unui studiu de prefezabilitate, pentru a stabili orientativ costurile de investiie i a
alege soluia optim, se face un calcul simplificat, considernd c fondurile sunt integral la
dispoziia investitorului, aplicnd anumii indicatori sintetici pentru fiecare soluie de
reabilitare termic n parte i anume: .
- valoarea investiiei n lucrrile de reabilitare;
- economia specific de energie realizat;
- durata de recuperare a investiiei;
- costuI energiei economisite pe durata de viata soluiei propuse.
Pentru fiecare din solutiile propuse, se vor calcula pe baza de devize sau de indici,
costu r i le deinvestiie alucrrilor de mbunataire a performanelor termice ale anvelopei
cldirii i a instalaillor termice. Este bine ca aceste costuri s fie difereniate pentru fiecare
element de construcie perimetral (perei exteriori, teras, planeu peste subsol etc.)
pentru a putea evidenia performana energetic n raport cu valoarea total a investiiei.
La valorile de construcie,i montaj trebuie adugate cotele finale de deviz, costulautorizaiei, asisten tehnic, organizarea de antier, diverse i neprevazute, TVA,
precum i costurile instalaiilor aferente.
Pentru fiecare variant, se vor calcula economiile anuale specifice de cldur Ec [kwh/m2
an], realizate n raport cu situaia existent, att pentru ntreaga cldire, ct i pentru un
apartament mediu, economiile de combustibil, precum i economiile anuale n lei care s-ar
putea face la cantitatea de caIdur economisit.
Se determin apoi, du rata de recup erare a investiieiNRn ani, pentru toate variantele,
prin mparirea costurilor acesteia la economia anual realizat la cheltuieli le pentru
inclzire:
NR =cE
C
c
inv
*[ani]
cos tul energie i economis i te, pe durata de via a soluiei
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
43/76
43
sc
inv
NE
Ce
* [euro/kWh]
n care:
Cinvcostul lucrrilor de reabilitare [euro]c -costuI specific al energiei termice [euro/kWh]
Ns - durata estimatde via a soluiei de reabilitare.
Pentru ca valorile s nu fie afectate de fIuctuaiile monedei naionale, calculele se vor
efectua n euro sau US dolar.
Dac se ine seama de indicele de inflaie i de dobnzile care trebuie pItite n cazul n
care total sau parial, se utilizeaz credite bancare, indicatorii economici se calculeaz nfuncie de valoarea net actualizat VNA, pentru fiecare propunere de reabiIitare sau
modernizare.
In final, se intocmete un tabel sintetic, se asambleaz rezultatele economice obinute i
se face o justificare a opiunii pentru una din soluiile propuse.
4.3 Analiza economic a soluiilor de reabilitare pe baza valorii nete
actualizate
Procedura de baz pentru compararea efectelor tehnice i economice ale aplicrii
diverselor scopuri de utilizare rational i eficient a energiei n construcii o constituie
analiza valorii nete actuaIizate a costurilor implicate de realizarea investiiilor i de
exploatarea instalailor aferente acestora.
Valoarea Net Actualizat(VNA) reprezint proiecia la momentul "O a tuturor costurilormenionate, funcie de rata de depreciere a monedei considerate sub forma deprecierii
medii anuale.
Considerand c rata de depreciere anual a monedei este constant i c se produce i o
cretere uniform a preului energiei, VNA caracteristic sistemului este dat de relaia:
VNA = Co + CE
`
1
`
1 1
1
1
1tN
t
M
N
t
t
i
C
i
f
n care:
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
44/76
44
Co costul investiiei totale in anul O [USD]
CE costul anual al energiei consumate, la nivelul anului de referin [USD/an];
CMcostul anual al operaiunilor de mentenan, la nivelul anului de referin (USD/an];
f rata anuaI de cretere a costului cldurii [-];
i rata anual de depreciere a monedei (USD) [-];N durata fizic de via a sistemului analizat [ani].
Relaia de calcul de mai sus, se aplic n urmtoarele ipoteze:
1. performana energetic a sistemului se menine la aceeai valoare pe ntreaga
duratde viat, N. Aceast ipotez este valabil cu condiia asigurarii unor verificari
periodice ale performanei energetice, verificri care vor conduce i la intervenii de
remediere a unor eventuale defeciuni;2. rata de cretere a costului cIdurii se presupune a avea o valoare constant pe
durata de viat tehnic a sistemului. In ri cu economie dezvoltat i stabil aceasta
ipotez corespunde realitii, dar n cazul Romniei, costul cldurii practicat a fost i
este foarte redus. De aceea, este de ateptat ca pe durata de via a unui sistem
termic, n cazul Romaniei, valoarea f s se abat semnificativ de la o medie
prognozabil ntr-o economie stabil;
3. rata de deprecierea monedei reprezint un factor foarte important privind calculul
VNA i de aceea se lucreaz, cu monede predictibile ca devalorizare (euro, dolar). In
ri cu economie dezvoltat rata de depreciere a monedei are valori diferite n raport
cu sectorul n care se dezvolt proiectele de investiii energetice. In general, pentru a
stimula proiectele de investiii i a promova soluiile de eficientizare energeticn
sectorul construciilor,plaja de depreciere este foarte scazut, fiind de ordinul 0,04 -
0,07.
4. aprecierea duratei de viaa unui sistem este o operaie delicat innd seama n
special de diversitatea produselor prezente pe piaa romaneasc. Att informaiiIe
privind durata de via a componentelor unui sistem (N); ct i cu privire Ia
oportunitatea promovrii unei soluii care s nu afecteze n timp calitatea locuirii
(calitatea aerului i a apei) pot fi oferite de catre producator prin documentele care
atest realitatea produselor sale (ex .agrement tehnic).
5. cos tur i le aferentementenanei reprezint o cot puin important n structura
relaiei in situaia n care nu pot fi apreciate, acestea pot fi ignorate.
Tinand seama de observatiile de mai sus, relaia se scrie sub form simplificat:
VNA = C0 + CE X
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
45/76
45
n care:
X =
`
1 1
1
N
t
t
i
f
Analiznd n paralel douvalori VNA specifice unei rezolvri clasice i unei rezolvri cu
caracter energetic conservativ i avnd (ambele soluii) dotri cu durata de viaegal, N,
se obine VNA aferent investiiei suplimentare datorat aplicrii proiectelor de
modernizare energetic i economiei de energie rezultat prin aplicarea proiectelor i
menionate:
VNA(m) = C(m)CE X
In care: .
C(m) costul investiiei aferente proiectului de modernizare energetic, Ia nivelul
anului "0", [euro,USD];
CE reducerea costurilor .de exploatare anuale urmare a aplicrii proiectelor de
modernizare energetic la nivelul anului de referin, [euro,USD/an]:
CE = c E
In care;
E reprezint economia anual de energie estimat, obinut prin implementarea
unei msuri de modernizare energetic, [kWh/an];
c reprezint costul actual al unitii de caldur [euro,USD/kWh].
Condiia ca o investiie n lucrride reabilitare energetics fie eficient economic, este
urmtoarea:
VNA(m)A in care A =
EC
mC
Durata de recuperare a investiiei suplimentare datorat aplicrii unui proiect de
modernizare energetic, NR,se determin prin nlocuirea duratei de via estimat cu NR
ca valoare necunoscut n relaia (6.6) explicitat conform relaiei (6.3), i prin punerea
condiiei de recuperare a investiei: VNA(m)=0
C(m)c E 01
1`
1
RN
t
t
i
f
Costul unitaii de caldur economisit prin implementarea proiectului de modernizare
energetic a unei cldiri existente (sau costuI unui kWh economisit) se determin cu
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
46/76
46
relaia:
e =E
Cm
)([euro,USD/kWh]
In ceea ce privete investiia suplimentar C(m), proiectat la nivelul anului "0" se pot
imagina dou scenarii posibile dupa cum urmeaz:
a) beneficiarul de investiie dispune de ntreaga sum la momentul "0 caz n care VNA,
corespunztoare investiiei, coincide cu valoarea C(m);
b) beneficiarul de investiie nu dispune de suma necesar realizrii investiiei, caz n care
se apeleaz la un credit, rambursabil ntr-o perioad de Nc ani cu o dobd anual fix,
d. Condiia necesar angajrii creditului este Nc < N, urmnd ca pe durata (N - Nc) s
se manifeste beneficiul net al aplicrii souiilor de modernizare energetic.
Rezult, prin urmare ca soluia avantajoas este datde obinerea unui interval de profit
(la nivelul de beneficiar al investiiei) maxim:
(N-Nc)Pr= max(N-Nc)
Condiia de mai sus, se realizeaz n orice caz prin maximizarea valorii N, respectiv prin
aplicarea unor soluii de calitate superioar. In ceea ce privete minimizarea valorii Nc,
aceasta depinde de condiiile de acordare a creditului, implicit de suportabilitateabeneficiarului de a achita ratele de rambursare a acestuia.
Practic, acordarea unui credit implic achitarea unui avans, notat cu "a c ca parte a valorii
C(m) achitat integral la momentul 0
Restul sumei de plat (1-ac)C(m) se obine prin credit supus att efectelor devalorizrii
monedei ct i compensrii prin dobnda anual, d.
Presupunnd c rata anual a dobnzii pe durata Nc ani de rambursare a creditului, esteconstant, VNA aferent sumei contractate (1-ac)C(m)este dat relaia:
C(m2) = (1-ac)Cm (1+d)N
ccN
i
1
1
n care:
C(m2) valoarea neta actualizata a creditului
Rezulta valoarea neta actualizata a investitiei:
C(mc) = ac C(m) + C(m2)n care indicele "c" semnific acordarea creditului.
Notite de curs pentru circulatie interna pentru uzul studentilor
7/30/2019 02 Auditul Energetic Cladiri
47/76
47
Condiia unei soluii economic fezabiln cazul functionrii sistemului de credite este:
ac C(m) + C(m2) < CE X
Un al doilea criteriu important l reprezint suportabilitatea de ctre beneficiar a ratei
lunare necesar rambursrii creditului. Valoarea ratei lunare de rambursare a credit ului
(pe durata Ncani cu dob anual fix) se determin cu relaia:
rc =
c
N
mc
N
dCa c 110833,0
Practic, valoarea rc se compar cu venitul mediu lunar al unei familii care realizeaz
investiia cu scop de modernizare energetic.
Criteriul suportabilitii valorii "rc" se constituie ntr-un compromis ntre posibilitile
practice de aplicare a unor soluii performante din punct de vedere, energetic i
posibilitile de suportabilitate a costului implicat de realizare a investiilor. Astfel, unei
valolri reduse rc i corespunde n plan tehnic fie o soluie mai puin perfor