1. Aerul atmosferic

Aerul curat, uscat

Aproape întreaga atmosferă (circa 97%) se găseşte până la înălţimea de 29 km, dar limita superioară a acesteia atinge inaltimea de aproximativ 10000 km. Compozitia chimica a atmosferei (tab. 2.1.1.) este foarte uniforma intre 0 si 90 km si alcatuieste stratul numit homosfera. Peste 90 km altitudine, ea devine foarte neuniforma, formand heterosfera. Homosfera la randul ei se divide in:

- Troposfera, 0 …. 12 km, caracterizata de gradientul normal de temperatura, 6,4 K/km;

- Stratosfera, 12….50 km (zona in care se gaseste si stratul de ozon), caracterizata de temperatura relativ constanta la altitudinea 12,5 …. 20 km, dupa care temperatura scade, la 50 km ajungand la 0° C;

- Mezosfera, 50 … 80 km, in care temperatura ajunge la -83°C.

Heterosfera se subdivide si ea in :

- Termosfera, 80 …. 400 km, in care se ating temperaturi de 1100 … 1650 °C;

- Ionosfera, peste 400 km, alcatuita si ea din cinci straturi.

Greutatea aerului realizeaza la suprafata solului o presiune de 1,013 bar. Presiunea si temperatura aerului se modifica in functie de inaltime asa cum se arata in tab 2.1.2.

Aerul este un amestec de gaze permanente in atmosfera, dintre care azotul si oxigenul reprezinta 99,03% (in vol). compozitia se modifica in timp si local foarte putin la nivelul solului, iar la mari inaltimi predomina gazele usoare. CO2 are o participatie practic constanta (0,033 %, din vol) (cu tendinte de crestere usoara datorita proceseor de ardere a comb), in timp ce vaporii de apa (prezenti si ei in aerul atmosferic) variaza intre 0,02% (in conditii de desert) si 4% (in reginile ecuatoriale).

2. Impuritatile din aerul atmosfericGaze si vapori

Aerul atmosferic contine si un numar important de gaze si vapori (datorate, in principal, activitatilor industriale, casnice si ciruclatiei feroviare, rutiere, aviatice, marine) in functie de vreme, anotimp, loc, cima etc.

Oxidul de carbon – prezent, in pecial, in zonele industriale (dar si urbane) si datorat arderilor incomplete, foarte otravitor si periculos,fiind inodor si incolor. Concentratia in aer este foarte variabila (30….60 mg/m3 pe strazi, pana la 36 g/m3 in gazele de esapare, pana la 50 mg/m3 in incaperile in care se fumeaza mult).

CO2 are concentratii variabile in functie de zona (750 mg/m3, in orase mari, 600 in orase mici si medii, 500 in mediul rural).

SO2 – prezent in zonele industriale in care se lucreaza cu copusi ai sulfului, dar si in alte zone, ca urmare a arderii carbunilor si a pacurii (tab 2.1.3).

Concentratia medie a SO2 in gazele rezultate din arderea combustibililor, exprimata in [g/m3] este: la carbuni 2, la pacura 0,5…3, la gaz natural 0.05. In aerul atmosferic poate atinge concentratii de 0,1…1,0 mg/m3. La o concentratie de 0,5 mg/m3 are influenta asupra omului si este vatamator pentru plante. Are miros neplacut, este iritant incolor, inecacios.

Oxidul si bioxidul de azot iau nastere la descarcarile eectrice din atmosfera, in instalatiile de ardere si datorita circulatiei rutiere. NO2 este un gaz otravitor si poate fi gasit si liber in atmosfera, in concentratie de 0.1 … 0,5 mg/m3.

Amoniacul se gaseste iber in atmosfera, in concentratii foarte mici (0,02 … 0,05 mg/m3), ca urmare a proceselor de putrefactie.

Ozonul se gaseste, de regula, in stratul situat la altitudinea de 20-35 km, dar poate fi intalnit si la 50-55km. Ozonul ia nastere prin actiunea razelor ultraviolete asupra atomilor de oxigen si care are functia de a proteja suprafata Pamantului impotriva celei mai mari parti a radiatiei utraviolete, a razelor X si γ existente in spectrul radiatiei solare. Ozonul se mai intalneste in atmosfera terestra, ca urmare a descarcarilor electrice, a proceselor de evaporare si oxidare, in concentratiii de 0,02 … 0,2 mg/m3. Concentratiile admisibile in incaperi sunt normate la 0,1 …0,2 mg/m3, peste 0,2 mg/m3 fiind suparator, iar in concentratii mai mari otravitor. Ozonul contribuie la indepartarea mirosurilor avand efect oxidant puternic.

Vaporii de plumb – in mediul urban, in mod normal, au o concetratie de 0,1 mg/m3. In ultima vreme se constanta o depasire regulata a acestei concentratii.

Praf

Prin praf se intelege particule solide a caror viteza de cadere in aer (sub actiunea campului gravitational), datorita dimensiunilor mici ale acestora, este mult mai mica decat cea corespunzatoare caderii corpurilor. Forma si dimensiunile particulelor de praf pot fi foarte diferite, iar viteza de cadere a acestora (particule cu dimensiuni de 1….1000 μm) este (legea lui Stokes):

v=3*104*ρ*d2 [m/s], unde:

ρ – densitatea particulei, [kg/m3];

d – diametrul echivalent al particulei, [m].

Particulele mai mici de 0,1 μm apartin domeniului coloidal (legea Cunningham). Praful ia nastere prin actiunea factorilor meteorologici (vant, furtuna, inghet, dezghet), descompunerii datorita incendiilor, eruptiei vulcanilor sau prin activitatea oamenilor in procesele de munca, datorita circulatiei rutiere, feroviare etc. Praful poate fi de natura anorganica (nisip, scrum, carbune, funinigine, piatra, metale) sau organica (polen, spori, seminte, particule de plante, fibre textile etc). Un prim strat de praf se gaseste la nivelul solului (0 …4-5 m) datorita circulatiei vahiculelor, iar al doilea, peste acoperisurile cladirilor datoria functionarii instalatiilor de incalzire, industriale etc. Concentratia prafului in aer, in medie 0…3 mg/m3, depinde de starea vremii, de anotimp, de ora si loc. Praful existent in

mod normal in aer, in afara unei usore influente asupra respiratiei, nu este daunator organismului. Praful industrial este in anumite situatii daunator. Sunt necesare masuri impotriva prafului industrial, doarece vatameaza sanatatea, altereaza curatenia, favorizeaza formarrea cetii, micsoreaza radiatia solara (in special iarna), uzeaza masinile si cladirile etc. Continutul mediu de praf in aerul atmosferic si in unele incinte, exprimat in [mg/m3], este indicat in tab. 2.1.4.

Depunerile de praf (in special de funingine), exprimate in [g/m2, luna]; in general, 10…15, in zone industriale 20….30 (si chiar mai mult), in statiuni de odihna si tratament 2…10. Praful depus, raport la greutate, reprezinta 97% in domeniul particulelor cu dimensiunile 1…30 μm si 3% in domeniul 0….1 μm, iar raportat la numarul de paricule 98,5% in domeniul 0…1 μm si 1,5 μm in domeniul 1…30 μm. In tab. 2.1.5. se arata distributia medie a particulelor de praf din aer intr-un oras mare, pentru o concentratie medie de 0.75 mg/m3 , praful avand densitatea ρ =1000 kg/m3.

Nuclee de condensare

Nucleele de condensare reprezinta particule mici, care se gasesc in atmosfera , cu un diametru de 0,1….1,0 μm si pe care condenseaza vaporii de apa la saturare formand asa-numitele sisteme coloidale. Aparitia nuceelor de condensare se datoreaza proceselor chimice se condensare si sublimare si nu celor de faramitare mecanica. Fumul este un sistem coloidal de natura solida, pe cand ceata este de natura lichida. Nucleele de condensare pot avea sarcina electrica (pozitiva sau negativa), formand ioni.

Agenti patogeni

Agentii patogeni (germenii) reprezinta mici vetuitoare (microorganisme, bacterii, microbi) de provenienta vegetala sau animala, de forma cilindrica, sferica spirala sau aciculara avand grosimea 0,5…1 μm si lungimea 1….5 μm. In general, agentii patogeni adera la particule solide astfel ca la cresterea continutului de praf se constata si o crestere a continutului de germeni patogeni. Continutul de germeni patogeni (foarte variabil in functie de loc) poate fi apreciat la valorile: 100…300 germeni/m3 in mediul rural, 1000…5000 pe strazi, iar in locuinte si mai mare.

3. Factori meteoroogici

Temperatura aerului exterior

a. Variatia temperaturii aerului exterior

Temperatura aerului exterior, factor important in dimensionarea instalatiilor de incalzire, ventilare si climatizare, este determinata in apropierea scoartei terestre, pe de o parte, de radiatia solara si absorbtia sau cedarea medie a solului si, pe de alta parte, de vant.

Ciclul zilnic al temperaturii aerului reprezinta o oscilatie cvasicosinusoidala prezentand un punct de minimum, inainte de rasaritul soarelui, si un punct de maximum, in mijlocul dupa amiezii, (fig. 2.2.1). Minimum zilnic este atins, vara, in jurul orei 4, iarna, catre ora 8,

iar maximul este cuprins intre orele 14 si 15. Oscilatiile zilnice de temperatura au o amplitudine de 6..7 °C vara (in afara litoralului care este de 4°C) si 3…4 °C iarna. Explicatia o gasim in radiatia solara mult mai puternica vara. Temperatura medie zilnica tem rezulta din medierea inregistrarilor orare, se determina, in mod curent, pe baza valorilor a 4 citiri de temperatura, la orele 1, 7, 13 si 19 cu ajutorul relatiei:

tem=1/4*(t1+t7+t13+t19)[°C] (2.2.1).

Alaturi de variatia zilnica, temperatura exterioara prezinta si un ciclu lunar precum si unul annual (fig. 2.2.2).

Fig 2.2.2 ilustreaza faptul ca cele mai ridicate temperaturi se inregistreaza in luna iulie iar cele mai scazute, in ianuarie. De aici rezulta si necesitatea definirii a doua temperaturi de calcul, pentru dimensionarea instalatiilor de incalzire, ventilare si climatizare, si anume: una, pentru perioada calda a anului (iulie) si alta pentru cea rece (ianuarie).

In Anexa I volumul Instalatii de incalzire este indicata valoarea temperaturii medii lunare tml pentru principalele localitati din Romania.

b. Modificari ale temperaturii aerului exterior

Scaderea temperaturii aerului, cu inaltimea, in imediata apropiere a solului, pentru sezonul cald este aratata in fig. 2.2.3.

Modificarea temperaturii cu altitudinea, pentru localitati situate la peste 500 m deasupra nivelului marii, poate fi determinata, pentru sezonul cald cu ajutorul reatiei aproximative:

th=te - h/200 [°C] (2.2.2) unde: te – temperatura aerului exterior vara la ses [°C]; h – altitudinea localitatii considerate [m]; th – temperatura ocalitatii considerate.

Temperatura aerului in orasele mari, datorita zonei constriute, este mai ridicata decat la periferie, atat vara cat si iarna. Iarna cresterile de temperatura fata de periferie sunt de 4….5 °C, iar vara de 2…3 °C.

Variatiile de temperatura descrise nu pot constitui date de calcul pentru dimensionare, pentru scopuri tehnice: punerea in evidenta a unei frecvente de manifestare a unei anumite marimi si, in corelatie cu aceasta, stabilirea unor grade de asigurare a instalatiilor in functie de importanta acestora. Un asemenea exemplu este dat in fig. 2.2.4 si tabelul 2.2.1.

c. Grade-zile pentru incalzire

Numarul de grade-zile este definti prin relatia:

I=Ni*(ti – tem) (2.2.3) in care: Ni este numarul de zile ale perioadei de incalzire; ti – temperatura medie a aerului interior [°C]; tem – temperatura medie a aerului exterior in perioada de incalzire [°C].

Reprezentarea grafica a numarului de grade-zile se indica in fig. 2.2.5.

Temperatura limita pentru inceputul si sfarsitul incalzirii, t1 =+10 °C.

Gradele-zile pentru incalzire ale unui an sunt reprezentate grafic pentru Bucuresti in fig. 2.2.5. prin suprafata hasurata. Intersectia temperaturii t1 = 10 °C cu temperatura medie lunara determina inceputul (20 octombrie) si sfarsitul (10 aprilie) perioadei de incalzire.

d. Grade-zile pentru ventilareAsemanator numarului de grade-zile pentru incalzire se defineste si numarul de grade-zile

pentru ventilare care se poate exprima prin relatia:V=Nv*(tr - tem) (2.2.4) in care Nv este numarul de zile ale perioadei de ventilare, tr –

temperatura aerului refulat in incaperi [°C].Deoarece nu toate instalatiile de ventilare functioneaza intreaga zi, in locul temperaturii

medii zilnice, trebuie sa se considere temperatura medie a perioadei de functionare. Mai potrivita este notiunea de “grade-ore pentru ventilare” care se defineste prin relatia: (2.2.5) in care Nh este numarul orelor in care functioneaza instalatia de ventilare, iar tem – temperatura medie a aerului exterior pentur perioada Nh (de functionare a instalatiei de ventilare) [°C].

e. Grade-ore pentru racireNumarul de grade-ore pentru racire se defineste similar (2.1.6) in care: Nr- numarul

orelor in care se face racirea incaperilor; trv – temperatura de refulare a aerului in perioada in care se face racirea incaperilor [°C] (circa 18…20 °C); t’em- temperatura medie a aerului exterior corespunzatoare perioadelor in care se face racirea [°C].

Numarul anual al gradelor-ore pentru racire poate fi considerat, pana la efectuarea unor cercetari sistematice, cu aproximatie in functie de trv [°C]: tabel

f. Durata si temperatura medie a perioadei de incalzireIn Anexa III, vol Instalatii de incalzire, pentru un numar insemnat de localitati din

Romania, sunt prezentate: durata perioadei de incalzire, datele cand incep si se sfarsesc perioadele de incalzire, temperatura aerului exterior in perioada de incalzire si, respectiv, numarul de gade-zile. Numarul de grade-zile indicat in tab din Anexa III vol Instalatii de incalzire are la baza datee din STAS 4839-97. Datele inscrise in tab din Anexa III, vol Instalatii de incalzire sunt utile si pentru calcularea necesarului anual de combustibil.

Umiditatea aerului exterior

Definiri. Umiditatea aerului joaca un rol deosebit in tahnica ventilarii si climatizarii. Ea poate fi exprimata in mai multe moduri: umiditatea relativa (φ); continutul de umiditate (x) exprimat in g vapori, raportat la 1 kg de aer uscat.

Variatia umiditatii. Umiditatea relativa, φ, are o vatiatie inversa temperaturii aerului, cunoscand o variatie zilnica, lunara si anuala. Presiunea partiala a vaporilor de apa din aer are o variatie zilnica relativ redusa, deosebiri mai importante inregistrandu-se de la vara, la iarna.

In fig 2.2.6 se arata variatiile umiditatii relative (cicluri zilnice si anuale) ale aerului exterior in Bucuresti. Inregistrarile meteorologice arata ca aerul exterior are umiditatea relativa cea mai scazuta in luna iulie, crescand catre lunile de iarna, dupa care incepe sa descreasca din nou.

Umiditatea aerului este recomandabil sa se indice sub forma continutului de umiditate, x, deoarece in timpul zilei, aceasta marime se modifica in mica masura (fig 2.2.7).

Umiditatea si temperatura.In calcule de dimensionare a instalatiilor termice trebuie sa se foloseasca parametrii

climatici la aceleasi frecvente, cum este cazul temperaturii relative, care sunt interconditionati. Corelatia dintre frecventele de aparitie ale temperaturii si umiditatii aerului, pentru Bucuresti, este aratata in fig 2.2.8

Radiatia solara

Constanta solaraSorele emite, in spatiu, in permanenta, o cantitate mare de energie din care Pamantul

primeste, annual circa 2,8*1021 kJ.Spectrul de emisie (fig 2.2.9) este compus din radiatii de unda scurta (raze x, γ si

ultraviolete – circa 9%; raze luminoase vizibile – circa 41%) si lunga (raze infrarosii – circa 50%). Circa 97% din energia toatala este emisa in domeniul de unda 0,2….3 μm, 3% in restul benzii de emisie, cuprinsa intre 10-10 si 1030 m. Energia termica corespunzatoare acestui spectru care cade pe o suprafata normala situata la limita atmosferei terestre se numeste constanta solara si are, in medie, valoarea Cs=1,355 kW/m2. Aceasta valoare sufera abateri ca urmare a fenomenelor solare si a modificarii periodice a distantei Pamant-Soare.

Nebulozitatea atmosfereiLa strabaterea straturilor dense ale atmosferei, radiatia solara este redusa ca urmare a

retinerilor sau disiparii energiei. Astfel sunt retinute razele x, γ si o parte din cele ultraviolete. O alta parte din radiatii sunt retinute de vaporii de apa si CO2 existenti in atmosfera. Prin aceste procese de absorbtie, atmosfera se incalzeste si produce, la randul ei, o radiatie cu lungime de unda mare, numita radiatie atmosferica. In domeniul λ=0,3…1 μm, prin reflexia de catre moleculele de aer, radiatia este imprastiata difuz (difuzia rayleigh) luand nastere radiatia cu lungime de unda scurta – radiatia boltii ceresti. Ca urmare a acestor procese, bilantul energetic dintre energia primita si cea cedata de pamant se prezinta in fig 2.2.10.

Pe cer senin, radiatia directa este maxima si cea a boltii ceresti minima, (radiatia difuza), iar pe cer inorat (cu nebulozitate crescuta), invers; totusi, cu cresterea nebulozitatii, radiatia globala scade. Pentru luarea in considerare a acestui aspect se poate folosi factorul de nebulozitate, T, introdus de Linke. Radiatia solara tinand seama de T este reprezentata in fig 2.2.11 pentru atmosfera curata T=1; in orase mari, T=3..4; pentru zonele industriale, T= 4..6.

Radiatia solara directa si difuzaPentru calculul radiatiei pe care o primeste o suprafata este necesar sa se tina seama

de toate componentele aratate in fig 2.2.12. corespunzator acestei figuri rezulta ca: Radiatia globala (2.2.7)Radiatia difuza (2.2.8) si (2.2.9)Radiatia solara directa, Id, este diferita, dupa orientarea suprafetei receptoare. Radiatia

diufza, Id, poate fi considerata aceeasi, indiferent de orientarea suprafetei receptoare, desi, in realitate, exista mici diferente.

La fenomenele mentionate trebuie spus ca, prin modificarea unghiului de inaltime a soarelui, a inclinarii axei Pamantului si a modificarii distantei Pamanat-Soare, apar o variatie zilnica si una sezoniera a radiatiei solare. Radiatia solara variaza, de asemeneam si cu latitudinea geografica (fig. 2.2.13)

Radiatia solara pe suprafete inclinatePentru un unghi α fata de orizontala Ia, se calculeaza cu relatia (2.2.10), (2.2.11) in

care:- IDN este radiatia solara directa pe suprafete normalela raza;

- β – unghiul pe care-l face raza incidenta cu normala suprafetei receptoare, in grade;

- α – unghiul suprafetei receptoare fata de orizontala, in grade;

- A – unghiul de azimut solar, raportat fata de amiaza solara (pozitiv pentru orele de dimineata, negativ pentru orele de dupa amiaza), in grade;

- h – unghiul de inaltime a soarelui;

- As – unghiul de azimut al suprafetei receptoare, avand valorile din tab 2.2.2.Pentru suprafete verticale (α = 90°) radiatia solara se calculeaza cu relatia:I90°

= Id+IDN*cosβ= Id+ IDN*cosh*cos(As-A)

Rezultatele se dau sub forma de tabeleara sau grafica (fig. 2.2.14)Daca este cunoscuta radiatia solara care cade pe o suprafata verticala avand o anumita

orientare (fig. 2.2.14), se poate calcula radiatia solara Iγ pe care o primeste suprafata, daca aceasta este inclinata cu un unghi γ fata de verticala, cu relatia: (2.2.12) in care: I, Id – radiatia totala si difuza conform fig 2.2.14; γ – unghiul de inclinare a suprafetei fata de verticala.

Unghiul de inaltime solara h pentru ora considerata se determina cu ajutorul fig 2.2.15.

Densitatea si presiunea aerului exterior

Modificarea densitatii aerului cu altitudineaAerul este un gaz compresibil ale carui molecule sunt mai comprimate in apropierea

solului decat la mare inaltime; de aceea, densitatea acestuia scade cu inaltimea. Variatia aproximativa a densitatii aerului se poate determina cu relatia (2.2.17) in care: ρH – densitatea aerului la inaltimea H deasupra solului [kg/m3]; ρ0 – densitatea aerului la nivelul solului [kg/m3]; H- inaltimea deasupra solului [m]; p0 – presiunea aerului la nivelul solului [mbar]; g – aceleratia gravitationala [m/s2]; k = 1,235.

Variatia presiunii aerului cu altitudineaPresiunea aerului este determinata de suma presiunilor partiale ale gazelor

componente si are la nivelul solului valoarea de aproximativ 1000 mbar. Variatia presiunii cu inaltimea se determina cu rel (2.2.18) in care: pH – presiunea aerului la inaltimea H [mbar]; p0

– presiunea aerului la inaltimea H0 [mbar]; H0 – inaltimea de referinta [m]; R = 286,8 J/kg*K, constanta gazelor; Tm – temperatura medie a coloanei de aer de inaltime H-H0 [°C].

Cu ajutorul relatiei ρH se poate determina inaltimea H a unui loc sau diferenta de nivel H-H0, daca se cunosc presiunile ρ, ρ0 si temperatura medie Tm: (2.2.19) (2.2.20)

Vantul

Vantul reprezinta miscarea curentilor de aer orizontali provocata de campuri barice diferite ca urmare a incalzirii neuniforme a Pamantului. In zonele mai incalzite, aerul se

ridica in sus, locul acestuia fiind luat de alt aer din zonele alaturate, mai reci. Miscarea aerului este influentata si de rotatia pamantului, de forte Coriolis si de fortele de frecare de la nivelul solului. Vantul este o marime vectoriala caracterizata prin valoare, directie si sens.

Cunoasterea vitezelor medii, zilnice, lunare, sezoniere si anuale, a frecventei cu care vitezele de o anumita marime si directie se intalnesc intr-o anumita luna si localitate este utila la dimensionarea, din punct de vedere mecanic, a diverselor elemente de constructii si instalatii, la calculul necesarului de caldura pentru incalzirea aerului infiltrat, la determinarea coeficientului de transfer termic superficial, la fata exterioara a elementelor de constructii, la calculul perdelelor de aer, a dispersiei poluantilor, la stabilirea pozitiei relative dintre priza de aer si gura de evacuare a aerului viciat in exterior, la dimensionarea panourilor solare etc.

Viteza vantului este data, in meteorologie, dupa scala beaufort, impartita in 12, dupa taria vantului. Convertirea in m/s se face cu relatia (2.2.21) in care B reprezinta viteza vantului dupa scala Beaufort. Variatia zilnica a vitezei vantului este asemanatoare variatiei temepraturii aerului exterior (fig. 2.2.16), in timpul amiezii inregistrandu-se valoarea cea mai ridicata, iar dimineata si seara valorile cele mai scazute. Aceasta variatie este mai accentuata in lunile de vara decat in cele de iarna. Pe de alta parte, valorile vitezei sunt simtitor mai ridicate iarna decat vara (fig. 2.2.17).

Viteza medie a aerului pentru o localitate data nu ofera suficiente informatii pentru dimensionarea instalatiilot de conversie a energiei eoliene in energie electrica sau pentru dimensionarea constructiva a instalatiilor. Apare necesara evidentierea frecventei de manifestare a unei anumite viteze (fig. 2.2.18) pentru fiecare luna in parte, precum si pentru sezonul rece sau cald.

Vantul se modifica permanent, ca directie sens si intensitate.Pentru o anumita localitate se constata, pe baza observatiilor meteorologice de lunga

durata, ca vantul bate predominant dintr-o anumita directie, cu o anumita intensitate si cu o frecventa data, valori care se schimba de la o luna la alta, de la un sezon a altu. Pentru a pune in evidenta aceste aspecte se calculeaza frecventele de manifestare ale vantului, pe directiile principale ale punctelor cardinale sub forma tabelara (tab. 2.2.7) sau sb forma grafica (fig. 2.2.19)

In fig. 2.2.19 au fost indicate frecventele vantului si vitezelor, pe orientari, in sezonul rece, pentru 2 localitati, din campia dunarii, reprezentative din punct de vedere al vantului: Alexandria si Grivita. Din fig se vede ca pentru alexandria, ca si pentru alte localitati de ses, din sudul tarii, directia predominanta a vantului este estul, in timp ce pentru localitatea Grivita si, in general, pentru Campia Baraganului aceasta este NNE, NE, adica directia crivatului.

Este de remarcat faptul ca la temperaturi scazute (iarna) viteza vantului este mai mica, iar vara, in zilele insorite, in timpul pranzului, se intalnesc viteze mai mari decat viteza medie cu circa 50…60%, datorita curentilor de convetie care apar pe seama incalzirii cauzata de radiatia solara, astfel ca nu se poate vorbi de un calm eolian asa cum s-a crezut multa vreme,

Viteza vantului creste odata cu deprtarea de sol, atat vara, cat si iarna, aproximativ in acelasi mod, cresterea ceva mai mare fiind inregistrata iarna. Variatia vitezei cu inaltimea este aratata in fig 2.2.20. datele din aceasta fig sunt variabile pentru sezonul rece. Pentru sezonul cald aceste valori trebuie reduse cu circa 10…25%, limita inferioara fiind variabila pentru inaltimi mici (20…30 m) iar cea superioara pentru inaltimi mari (80…120 m).

Vantul creeaza pe fetele cladirilor suprapresiuni (pe fata batuta de vant) si subpresiuni (pe fata opusa).

Distributia presiunilor pe fatade si marimea acestora sunt in functie de dimensiunile ralative ale cladirilor (fig. 2.2.21). Pentru a combate patrunderea aerului de infiltratie, instalatia de ventilare trebuie sa realizeze in incaperi o suprapresiune egala cu:

ΔP=Pv1-Pv2 in care: Pv1 – presiunea pe fata batuta de vant; Pv2 – presiunea pe fata opusa.

In cazul unei viteze a vantului, v=10 m/s rezulta: ΔP=k1*v2*ρ/2 –k2*v2*ρ/2=156 Pa