prezentare sreniso13790&12831

5/24/2018 Prezentare SRENiso13790&12831

1/22

CURS DE PREGTIRE AUDITORI ENERGETICI

Prezentat de dr. ing. Ctlin LUNGU

A. STANDARDUL SR EN ISO 12831, 2004

Sisteme de nclzire a cldirilor. Metodde

determinare a necesarului de cldurde calcul

(nlocuieste SR 1907-1997)

B. STANDARDUL SR EN ISO 13790, 2005

Performana termica cldirilor, Calculul necesarului de

energie pentru nclzire (conform ISO 13790:2004)

1


2/22

MODALITATI DE FURNIZARE A CALDURII IN MODALITATI DE FURNIZARE A CALDURII IN

1A 11B

4B4A

32


3/22

A.STANDARDUL SR EN ISO 12831, 2004

SR EN 12831-2004 stabilete metodele de calcul ale pierderilor de cldur

i ale sarcinii termice pentru configuraii clasice, n condiii normale.

Configuraiile clasice cuprind toate cldirile ale cror ncperi au o nlimelimitat (nu depesc 5 m), supuse nclzirii n regim constant n condiii

nominale.

SR EN 12831-2004 face parte dintr-o serie de standarde / normative /

proiecte de standarde continnd metode de calcul pentru proiectarea sievaluarea performantelor termice ale cldirilor :

[1]SR EN 673-2000: Sticla pentru constructii. Determinarea transmitantei termice,U. Metoda de calcul.

[2]SR EN ISO 6946-1998: Prti si elemente de constructie. Rezistenta termic sitransmitanta termic. Metoda de calcul.

[3]SR EN ISO 10077-1/2000: Performanta termic a ferestrelor, usilor siobloanelor. Calculul transmitantei termice. Partea I. Metoda simplificat.

[4]SR EN ISO 10456-2002: Materiale si produse pentru constructii. Proceduripentru determinarea valorilor termice declarate si de proiectare.

[5]SR EN 12524-2002: Materiale si produse pentru constructii. Propriettihigrotermice. Valori de proiectare tabelate.

[6]SR EN ISO 13370-2003: Performanta termica cldirilorla transferul termic prinsol. Metode de calcul.

[7]SR EN ISO 14683/AC-2002: Punti termice n cldiri. Transmitanta termicliniar.Metoda simplificatsi valori aproximate.

2


4/22

PRINCIPIUL METODEI; RELATII DE CALCUL

Pentru fiecare ncpere "i" a spatiului nclzit se calculeaz pierderile

de cldur:

i=T,i+V,i [W, kW]n care T,i=(HT,ie+HT,iue+HT,ig+HT,ij) x (int,i-e)

si V,i=HV,ix (int,i-e)

iar HV,i=0,34 x iV

Debitul iV (m3/h) este ales ca maxim ntre debitul de aer rece ptruns din

exterior n interior ca urmare a infiltratiilor, respectiv n urma procesului de

aerisire pentru asigurarea confortului fiziologic n interiorul camerei, adic:

iV =nminx Vi(confort fiziologic)

sau iV

=2 x Vix n50x eix i3


5/22

4


6/22

B. STANDARDUL SR EN ISO 13790, 2005

CUPRINS

Introducere1 Domeniu de aplicare2 Referinte3 Termeni si definitii4 Simboluri si unitati de msur5 Principiul metodei de calcul si datele necesare6 nclzire cu intermitent

7 Pierderi termice (calcul pentru o singurzon)8 Aporturi de cldur9 Necesar de cldur10 Necesar anual de cldural unei cldiri11 Necesar de energie pentru nclzire12 Raport

Anexa A (normativ) Aplicatii la cldiri existenteAnexa B (normativ) Metodde calcul pentru cldiri cu mai multe zoneAnexa C (normativ) nclzire cu intermitentCalculul temperaturiiinterioare corectateAnexa D (normativ) Calcul cu perioadde vacantAnexa E (normativ) Pierderi termice aferente elementelor de anvelopspecialeAnexa F (normativ) Aporturile solare ale elementelor speciale

Anexa G (informativ) Debite de ventilareAnexa H (informativ) Date pentru aporturile solareAnexa I (informativ) Calculul necesarului de cldurpentru fiecare mod denclzireAnexa J (informativ) Exactitatea metodeiAnexa K (informativ) Date de intrare conventionaleAnexa ZA (informativ) Referinte normative la publicatii internationale sicorespondenta acestora cu publicatii europene

Bibliografie

5


7/22

INTRODUCERE, REFERINTE, DOMENII DE APLICARE

SR EN 13790-2005 face parte dintr-o serie de standarde / normative /

proiecte de standarde continnd metode de calcul pentru proiectarea si

evaluarea performantelor termice ale cldirilor :

[8]SR EN 13789: Performana termic a cldirilor. Coeficient de pierderi decldurprin transfer. Metodde calcul;

[9]SR EN ISO 13790:2004 Performana termica cldirilor. Calculul necesaruluide energie pentru nclzirea spaiilor;

[10] SR EN ISO 13791:2006 Performana termic a cldirilor. Calculultemperaturii interioare a unei ncperi n timpul verii, frclimatizare. Criterii

generale i proceduri de validare;[11] SR EN ISO 13792:2006 Performana termic a cldirilor. Calculul

temperaturii interioare a unei ncperi n timpul verii, frclimatizare. Metode

de calcul simplificate;

[12] SR EN ISO 15927-1 :2004 Performana higrotermica cldirilor. Calculul iprezentarea datelor climatice. Partea 1: Mediile lunare i anuale ale

elementelor meteorologice simple;[13] SR EN ISO 15927-4 :2004 Performana higrotermica cldirilor. Calculul i

prezentarea datelor climatice. Partea 4: Date orare pentru evaluarea

necesarului energetic anual pentru nclzire i rcire;

[14] SR EN ISO 15927-5 :2006 Performana higrotermica cldirilor. Calculul iprezentarea datelor climatice. Partea 5: Date pentru sarcina termic de

proiectare pentru nclzirea spaiilor;

[15] SR EN ISO 832 :2002 - Performana termica cldirilor. Calculul necesaruluide energie pentru nclzire. Cldiri de locuit;

[16] SR EN ISO 832 :2002/AC :2002 - Performana termic a cldirilor. Calcululnecesarului de energie pentru nclzire. Cldiri de locuit;

[17] SR EN ISO 832 :2002/AC :2002/AC :2003 - Performana termica cldirilor.Calculul necesarului de energie pentru nclzire. Cldiri de locuit;

6


8/22

[18] SR ISO 6240 :1998 Standarde de performan n cldiri. Coninut iprezentare;

[19] SR ISO 6241:1998 Standarde de performan n cldiri. Principii deelaborare i factori de luat n considerare;

[20] SR EN ISO 6946:1998 Pri i elemente de construcie. Rezistentermici transmitantermic. Metodde calcul;

[21] SR EN ISO 6946:1998/A1:2004 Pri i elemente de construcie. Rezistentermici transmitantermic. Metodde calcul;

[22] SR EN ISO 7345:2002 Izolaie termic. Mrimi fizice i definitii;[23] EN ISO 7345-1995, Thermal insulation-Physical quantities and definitions[24] EN ISO 13370-1998, Thermal performanace of buildings-Heat transfer via the

ground-Calculation methods

SR EN 13790-2005 stabileste o metod de calcul simplificat pentru

evaluarea necesarului anual de energie pentru nclzirea spatiilor unei

cldiri/zone din cldirea de locuit sau cu alt destinatie dect de

locuit.

Metoda de calcul este lunarsi cuprinde calcularea: pierderilor termice ale unei cldiri nclzite la o temperaturinterioar

constant; necesarului anual deenergiepentru a mentine temperaturile interioare

conventionale de calcul n cldire

cantitatea anualde energie necesar instalatiei de nclzire aferentcldirii pentru nclzirea spatiilor

Cldirea poate s cuprind mai multe zone cu temperaturiinterioare conventionale de calcul diferite i poate fi nclzit cuintermitent.

Doar pentru cldirile de locuit, calculul poate fi efectuat pe toatadurata perioadei de incalzire.

7


9/22

Domenii de utilizare

1) aprecierea conformittii cu reglementrile care se refer la obiective

energetice;

2) compararea performantei energetice a diverselor variante de proiectarepentru o cldire care urmeaza se construi;

3) afisarea unui nivel conventional de performant energetic a cldirilor

existente;

4) evaluarea efectului unor msuri de economisire a energiei la o cldire

existent, prin calculul necesarului de energie cu si fr msuri pentrueconomisirea energiei;

5) prevederea necesarului de resurse energetice la scar national si

international prin calculul necesarului de energie al unor cldiri

reprezentative pentru fondul construit.

Utilizatorul se poate referi la alte standarde internationale sau la documente

nationale pentru datele de intrare si procedurile de calcul detaliate care nu

sunt prezentate n acest standard. Aceasta se aplic n mod special la

calculul eficientei sau a pierderilor de cldurale instalatiilor de nclzire.8


10/22

TERMENI, DEFINITII, NOTATII

(a se vedea si SR EN ISO 7345)

Perioadde calcul

-intervalul de timp luat n considerare pentru calculul pierderilor si

aporturilor de cldur.

NOT- Perioada de calcul este luna. Pentru cldiri de locuit calculul poate fi

efectuat de asemenea pe durata sezonului de nclzire.

Temperaturexterioar

-temperatura aerului exterior.

NOT Pentru calculul pierderilor termice prin transmisie temperatura

radianta mediului nconjurtor se consideregalcu temperatura aerului

exterior; transmisia de und lung ctre bolta cereasc este luat n

considerare n F.5.

Temperaturinterioar

-media aritmetica temperaturii aerului si a temperaturii medii de radiatie

n centrul zonei ocupate.

NOT aceasta este temperatura operativaproximatconform ISO 7726,

Ergonomics of the thermal environment - Instruments for measuring

physical quantities.

Temperaturinterioarconventionalde calcul

-temperatura interioar fixatprintr-un sistem de reglare n regim normalde nclzire

9


11/22

Temperaturde gard

-temperatura interioar minim necesar a fi mentinut pe durata

intervalelor de nclzire redus.

Temperaturinterioarcorectat-temperatura interioarvirtual onst nt care conduce la aceleasi pierderitermice ca n cazul nclzirii cu intermitent.

Spatiu nclzit

-incint sau nchidere nclzit la o temperatur conventional de calculdat.

Spatiu nenclzit

-incintsau nchidere care nu face parte din spatiul nclzit.

Necesar de cldur

-cantitatea de cldurcare trebuie furnizatspatiului nclzit de o instalatie

de nclzire ideal, ntr-un interval de timp dat, pentru a asigura

temperatura interioarconventionalde calcul.

NOT Necesarul de cldurpoate include pierderi termice suplimentare la

nivelul cldirii urmare a distributiei neuniforme de temperatur si a unui

sistem real de reglare, dacse iau n considerare prin mrirea temperaturii

conventionale de calcul si nu se includ n pierderile de cldur datorate

instalatiei de nclzire.

10


12/22

Necesar de energie pentru nclzirea spatiilor

-energia termicce trebuie furnizatinstalatiei de nclzire pentru a asigura

necesarul de cldur.

nclzire intermitent

-program de nclzire n care alterneaz perioade de nclzire normal si

perioade de nclzire redus.

Moduri (regimuri) de intermitent-n timpul nclzirii intermitente, instalatia de nclzire functioneazntr-unul

din urmtoarele moduri:

modul normal, cnd instalatia de nclzire functioneaz astfel ncts asigure temperatura interioar la o valoare corespunztoare

nclzirii continue;

modul oprire, cndinstalatia de nclzire nu furnizeazcldur; modul de functionare cu putere redus, cnd instalatia de

nclzire furnizeazun flux termic inferior celui corespunztor nclzirii

normale;

modul de functionare de gard, cnd fluxul termic este reglatastfel nct sasigure o temperaturde gard;

modul restabilire, cndinstalatia de nclzire functioneazla puteretermic nominal n scopul atingerii temperaturii interioare

conventionale de calcul.

NOT n functie de sistemul de reglare, modul restabilirepoate ncepe

conform urmtoarelor doustrategii:

11


13/22

a) restabilire la un moment fixat, cnd utilizatorul fixeaz momentul de

nceput al regimului de restabilire;

b) restabilire optimizat: cnd utilizatorul fixeaz momentul la care este

atinsdin nou temperatura interioarconventionalde calcul, sistemul de

reglare optimiznd durata regimului de restabilire functie de temperaturileexterioarsi interioar.

Zontermic

-partea din spatiul nclzit avnd o temperatur conventional de calcul

dat, n care se neglijeazvariatia spatiala temperaturii interioare.

Coeficient de transfer termic

-raportul dintre fluxul de cldur transferat ntre dou zone termice si

diferenta de temperaturdintre cele douzone.

Coeficient de pierderi termice

-coeficientul de transfer termic de la spatiul nclzit spre mediul exterior.

NOT- Coeficientul de pierderi termice al cldirii nu poate fi utilizat n cazul

n care se aplicmetode de calcul multi-zonal conform anexei B.

Pierderi termice ale cldirii

-cldura transferat dinspre spatiul nclzit ctre mediul exterior prin

transmisie si prin ventilare, ntr-un interval de timp dat.

12


14/22

Pierderi termice prin ventilare

-cldura transferat prin aerul care prseste spatiul nclzit fie prin

exfiltratii, fie prin ventilare.

Pierderi termice prin transmisie

-cldura transferatprin transmisie prin anvelopa cldirii si prin sol.

Aporturi de cldur

-cldura generat sau care intr n spatiul nclzit de la surse de cldurdistincte de instalatia de nclzire a spatiilor si a apei calde.

NOT Acestea includ aporturile interne de cldursi aporturile solare.

Aporturi de cldurinterne

-cldura furnizat n interiorul cldirii de ocupanti (cldur sensibil

metabolic) si de aparate, altele dect instalatiile de nclzire a spatiilor si a

apei calde (iluminat, aparate casnice, echipamente de birou etc.).

Aporturi solare

-cldura furnizatprin radiatia solarcare intr n cldire prin ferestre sau

sisteme pasive solare cum ar fi spatii solare, izolatie transparentsi pereti

solari.

NOT aparatele solare active cum ar fi captatoarele solare se consider

ca parte a instalatiei de nclzire.

13


15/22

Radiatie solar

-cantitatea de cldurde la Soare incidentpe suprafatntr-un interval de

timp dat.

Factor de utilizare

-factorul de reducere a aporturilor de cldur totale lunare sau pe durata

sezonului de nclzire, pentru a obtine reducerea corespunztoare a

necesarului de cldur.

Cldurrecuperat

-cldura recuperatdin mediu sau din instalatiile de nclzire a spatiilor si a

apei calde (inclusiv echipamente auxiliare), n cazul n care nu se consider

n mod direct la reducerea pierderilor instalatiei de nclzire.

Cldurrecuperatdin ventilare

-cldura recuperatdin aerul evacuat.

Pierderi ale instalatiei de nclzire

-cantitatea total de cldur pierdut prin instalatia de nclzire, inclusiv

pierderea de cldurrecuperata instalatiei.

Simboluri si unitti de msur

A arie, m2

a parametru numeric pentru factorul de utilizare, -

b factor de corectie pentru zonele nenclzite, -

14


16/22

C capacitate termicutila unei zone nclzite, J/K

c cldurspecificmasic, J/(kg.K)

d grosime a stratului, m

F factor, -

g transmitant energetic total a energiei solare a unui element deconstructie, -

I radiatie solar, J/m2

H coeficient de transfer termic, coeficient de pierderi termice, W/K

h coeficient de transfer de cldursuperficial W/(m.K)

L lungime, mN numr,-

Q cantitate de cldursau de energie, J

R rezistenttermic, m.K/W

T temperaturtermodinamic, K

t timp, durat, s

U coeficient de transmisie termicW/(m.K)

V volum de aer al unei zone ne/nclzite, m3

V debit de aer, m3/s

flux de cldur, putere termic, W

coeficient de absorbtie a radiatiei solare, al unei suprafete, -

raport aporturi / pierderi de cldur, -

raport ntre diferenta de temperatur cumulat dintre interior si

exterior si valoarea sa n timpul perioadei de calcul, atunci cnd

instalatia de ventilare functioneaz, -

emisivitatea unei suprafete pentru radiatia termic, -

15


17/22

randament, factor de utilizare pentru aporturi, -

factor referitor la pierderile termice ale peretilor solari ventilati, -

temperatur, n grade Celsius, C

densitate, masa volumica, kg/m3

constanta Stefan-Bolzman (s = 5,67x10-8

) W/(m2

.K4

) constantde timp, s

capacitate termicraportatla suprafatJ/(m.K)

raport ntre efectele unei variatii ale fluxului termic asupra temperaturii

interioare si asupra temperaturii structurii, -

parte utila capacittii termice, - raport ntre radiatia solar incidentpe un perete cnd stratul de aer

este deschis si radiatia solartotalpe durata perioadei de calcul, -

NOT - Se poate utiliza ora ca unitate de timp n loc de secund, pentru

cantittile care se refer la durat (adicatt pentru durate ct si pentrunumrul de schimburi de aer), dar n acest caz unitatea de msurpentru

energie este Wattor(Wh) n loc de Joule.

16


18/22

Principiul metodei si datele de intrare

BILANUL ENERGETIC AL UNEI CLDIRI

Q necesarul de energie pentru incalzire

Qoa caldura de la alte aparate

Qr energie recuperata

Qhs pierderi din instalatia de incalzire

Qm caldura metabolica (sensibila)

Qs aporturi solare pasive

Qi aporturi interne

Qg aporturi totale

Qg aporturi utile

Qh necesar de caldura

Qv pierderi termice prin ventilare

Qvr caldura recuperata din ventilare

QT pierderi termice prin transmisie

Qhw caldura pentru preparare apa calda

QL pierderi termice totale

1 conturul zonei incalzite2 conturul instalatiei de apa calda3 conturul centralei termice4 conturul cladirii

17

Q

QgQs

Qg

Qvr

Qv

QT

QL

Qh

QhsQr

Qoa

Qm

Qi

Qhw

4

3

1

2

sensul calculelor

sensul calculelor

sensul furnizarii caldurii


19/22

PROCEDURA DE CALCUL-CLDIRI NOI

1-definirea spatiului nclzit/nenclzit, monozonal sau multizonala duratei perioadei de calcul i a perioadelor pentru

diferitele regimuri de functionare (nclzire/ventilare cu

intermitent)

2-calcularea coeficientului/coeficientilor de pierderi termice al/aispatiului/zonelor nclzit(e)

3-calcularea perioadei de nclzire si a datelor climatice ale perioadei denclzire

Apoi, pentru fiecare perioadde calcul (lunsau perioadde nclzire) se

calculeaz:

4-temperatura interioarcorectat5-pierderile termice Q

L

6-degajrile interne de cldur Qi, aporturile solare Qs si factorul deutilizare al aporturilor totale de cldurQg

7-necesarul de cldurQhpentru fiecare perioadde calcul, respectiv Qhanual

8-necesarul de energie pentru nclzire si pierderile instalatiei de nclzire

DATE INITIALE

origine (standarde internationale/nationale sau alte documenteadecvate-anexele informative)

tip (valori conventionale pentru estimarea necesarului decldur sau pentru aprecierea conformittii cu reglementri sau

18


20/22

specificatii sau valori estimaten cazul optimizrii unei cldiri noi

care se proiecteazsau unei cldiri existente care se reabiliteaz)

exemple: dimensiuni fizice ale cldirii; coeficientul de pierderitermice prin transmisie HT(conf. EN ISO 13789); (debit mediu

de aer vehiculat prin cldire);

V

i (aporturi de cldur internemedii pe perioada de calcul) respectiv aria golurilor, factorii de

reducere pentru tmplarie, factorii de corectie pentru umbrire,

factorii de transmisie totala energiei solare; date climatice ei

Is,j (conf. EN ISO 15927-1 ); caracteristici dinamice ale spatiului

nclzit (C-capacitatea termicsau constanta de timp).

RELATII DE CALCUL

1. Pierderile termice totale ale unei cldiri monozon, nclzit la o

temperaturinterioaruniform:QL=H x (i-e) x t

(QL= x (1

N

j

j

N Hj= iad,j-e) x tj, j=perioada de nclzire)

n care

H=HT+HV

iar HT=conf. EN ISO 13789 si HV=ax cax V

NOT: este calculat conf. EN 13465 (cldiri de locuit) sau precizat n

reglementri nationale stiind categoria/destinatia/expunerea cldirii, zona

climatic.

V

19


21/22

2. Aporturile de cldurinterioare Qisi solare Qs(pentru suprafete

vitrate sau pereti interiori/plansee ale spatiilor solare)

Qi=[i,h+(1-b) x i,u] x t = ix t

n care b=factor de reducere definit n EN ISO 13789

Qs= ,(1 )sj snj sj snj uj n j n

I A b I A +

n care j=orientarea, n=suprafata.

3. Necesarul de cldur

Qh=QL-Qgn care =factorul de utilizare al aporturilor de cldur(calculat sau citit n

nomograme, functie de tip cldire-nclzire continu tip I sau intermitent

tip II)

20


22/22

4. Necesar anual de cldural unei cldiri

(cazul tuturor cldirilor)hn

Q Q= hn

5. Necesarul de energie pentru nclzirea spatiilor (energia termic

furnizatla nivelul sursei de nclzire)

Q= (Qh-Qr) + Qth

RAPORT

Date de intrare

referirea la SR EN 13790 scopul calcului descrierea cldirii (arhitectur, sistem constructiv) si amplasamentului zonarea nota privind dimensiunile (interioare, exterioare sau inter-ax) precizarea duratei perioadei de calcul (lunar sau perioada de nclzire) programul de functionare si temperaturile interioare conventionale descrierea puntilor termice alte date de intrare (enumerate si justificate, inclusiv estimarea

exactitatii in cazul estimarii)

Rezultate

pentru fiecare zona si pentru fiecare perioadde calcul:pierderi termice totaleaporturi de cldurinterne

aporturi solarenecesarul de cldur

necesarul anual de cldur necesarul anual de energie

21

prezentare sreniso13790&12831

Documents