C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

69
Inspecţia instalaţiilor de climatizare Conf. Dr. Ing. Andrei Damian Anul 2 Master EEIC – semestrul III

Transcript of C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Page 1: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Conf. Dr. Ing. Andrei Damian

Anul 2 Master EEIC – semestrul III

Page 2: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Domeniu de aplicare:• locuinţe• clădiri pentru învăţământ• clădiri administrative (birouri, administraţii locale, magazine• săli de spectacol, săli de conferinţe• restaurante• piscine

NOTĂ: Nu fac obiectul acestui ghid instalaţiile de ventilare/climatizare/condiţionare destinate asigurării condiţiilor de confort tehnologic de tip special (camere curate, instalaţii de dezodorizare, instalaţii de transport pneumatic, instalaţii de desfumare, instalaţii din mine şi clădiri agrozootehnice..precum şi instalaţiile de răcire prin radiaţie

Page 3: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Mod de abordare

Ghidul prezintă procedura de inspecţie a instalaţiilor de climatizare din punct de vedere al eficienţei energetice al acestor instalaţii, prin urmarea unor etape care să verifice :• respectarea in-situ a condiţiilor de confort termic şi calitate a aerului interior, în raport cu cele prevăzute în proiectul tehnic al instalaţiei de climatizare• conformitatea instalaţiei executate cu cea descrisă în proiectul tehnic• modul de întreţinere a instalaţiei sau a instalaţiilor (daca sunt mai multe sisteme conceptual diferite) • condiţiile de exploatare a instalaţiilor în raport cu situaţia reală, diferită de cea de calcul (meteo, sarcini interne, grafic de utilizare)

Page 4: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Fazele inspecţiei- o fază preliminară de colectare şi completare a documentelor necesare în vederea inspecţiei, operaţii la care este necesară implicarea beneficiarului: planurile instalaţiilor, condiţiile nominale de calcul ale instalaţiei, note de calcul, rapoarte de punere în funcţiune, rapoarte de expertiză anterioare ;- o inspecţie a clădirii pentru a determina sarcina termică şi pentru a stabili zonele susceptibile de reducere a acesteia - de discutat;- faza de inspecţie propriu-zisă pe teren a instalaţiilor, -un raport de inspecţie care să cuprindă constatările înregistrate, evaluarea globală a eficienţei energetice şi recomandările pentru creşterea eficienţei.NOTĂ: Ghidul va face clar diferenţa dintre inspecţia efectuată de expertul care evaluează performanţa instalaţiei în raport de consumul de energie, şi întreţinerea care trebuie să se efectueze conform cerinţelor proprietarului, pentru a menţine performanţa optimă a instalaţiei.

Page 5: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Documente oficiale (legi, normative , stasuri) consultate la elaborarea ghidului

• Legea 10/1995, Legea 123/2007 şi Legea 372/2005;• Metodologia de calcul a Eficienţei energetice a clădirilor MC001/2006;• SR EN 12792:2004 - Ventilarea în clădiri. Simboluri, terminologie şi simboluri grafice; • SR CEN 12101-5:2007 - Sisteme de control al fumului şi gazelor fierbinţi. Partea 5: Ghid de recomandări funcţionale şi metode de calcul pentru sisteme de ventilare pentru evacuarea fumului şi gazelor fierbinţi;• SR EN ISO 7730:2006 - Ambianţe termice moderate; calculul indicilor PMV şi PPD şî specificarea condiţiilor de confort termic,• SR CR 1752/2002 - Instalatii de ventilare in cladiri. Criterii de proiectare pentru realizarea confortului termic interior• SR EN 12101-6:2005 - Sisteme pentru controlul fumului şi gazelor fierbinţi. Partea 6: Specificaţii pentru sisteme cu presiune diferenţială – Kituri• SR EN 15239:2008 - Ventilarea în clădiri. Performanţa energetică a clădirilor. Ghid pentru inspecţia instalaţiilor de ventilare • SR EN 15240:2008 - Ventilarea în clădiri. Performanţa energetică a clădirilor. Ghid pentru inspecţia instalaţiilor de climatizare• Normativul I5 pentru proiectarea, executarea şi exploatarea instalaţiilor de ventilare şi climatizare – în curs de apariţie (2010)

Page 6: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 1Inspecţia documentară

1.Informaţii şi documente referitoare la clădirea analizată• Adresa completă şi localizarea geografică a clădirii •Numele şi adresa utilizatorului clădirii•Persoana responsabilă de realizarea inspecţiei•Descrierea clădirii şi a zonelor climatizate•Graficul zilnic şi săptămânal de ocupare/utilizare a zonelor climatizate•Registrul de plângeri ale ocupanţilor cu privire la confortul termic şi acustic realizat în zonele climatizate (dacă există)•Destinaţia clădirii (birou, locuinţă, hotel, magazin etc.) şi a zonelor climatizate•Data construcţiei şi eventuale modificări în structura anvelopei şi/sau a sistemelor de climatizare faţă de proiectul tehnic iniţial/implementat•Existenţa sau nu a unor lucrări de renovare energetică importante, faţă de proiectul iniţial (doar pentru suprafeţe mai mari de 1000 m2 )•Reglementările tehnice aplicate la momentul proiectării/execuţiei şi în cadrul fazelor de reabilitare (dacă există)

Page 7: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 1 - continuareInspecţia documentară

1.Informaţii şi documente referitoare la clădirea analizată• Volumul de aer climatizat•Funcţiunile termodinamice ale sistemului de climatizare: umidificare şi/sau dezumidificare, încălzire şi/sau răcire•Valorile de confort controlate: temperatura interioară sau: temperatura şi umiditatea interioară•Clasa de inerţie termică a clădirii•Tipul de vitrare utilizat (geometrie, caracteristici termice şi optice ale vitrajelor, eventuale protecţii solare exterioare, număr de faţade vitrate)•Zona de însorire în care este situată clădirea şi orientarea ferestrelor sau faţadelor citrate•Estimarea gradului de vitrare (raportul dintre suprafaţa vitrată şi suprafaţa opacă a faţadei)•Număr de ocupanţi în condiţii nominale şi reale de funcţionare•Sarcini termice interne: ocupanţi, iluminat artificial, echipamente de birou, aparatură electrocasnică şi electronică etc.

Page 8: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 1 - continuareInspecţia documentară

1.Informaţii şi documente referitoare la clădirea analizată• Aporturi de căldură prin acoperiş sau terasă•Număr de schimburi de aer de ventilare

2. Informaţii şi documente relative la sistemele de climatizare inspectate•Lista detaliată a sistemelor de climatizare instalate, având o putere frigorifică utilă nominală mai mare de 12 kW•Modul de amplasare a sistemelor şi elementelor componente ale acestora în planul clădirii•Documentaţia tehnică a sistemelor (planuri, secţiuni, detalii de execuţie, liste de echipamente)•Documentaţia tehnică de justificare a puterilor instalate (breviar de calcul)•Nivelul de presiune acustica, in dB furnizat de către fabricantul unităţilor interioare şi exterioare de climatizare, cu referire la normele tehnice sau metodele utilizate pentru determinarea acestora•Certificatele de calitate ale echipamentelor utilizate sau ale întregului sistem, ca tot unitar, în cazul când acestea pot contribui la evaluarea performanţei energetice ale sistemului

Page 9: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 1 - continuareInspecţia documentară

2. Informaţii şi documente relative la sistemele de climatizare inspectate•Relevee ale contoarelor electrice şi/sau de energie termică (dacă există)•Descrierea zonelor reglate independent de către sisteme, precum şi a modului de reglare a temperaturii interioare utilizat•Registrul de întreţinere a echipamentelor ce formează sistemul de climatizare la nivelul sursei de producere, ex.: curăţarea periodică a filtrelor şi bateriilor de încălzire/răcire, controlul etanşeităţii, reparaţii ale sistemului de producere a frigului (chiller) sau încărcarea periodică cu freon a circuitului frigorific•Registrul de întreţinere a sistemului de distribuţie a aerului către/de la sursă spre zonele climatizate, ex.: curăţarea periodică a conductelor de aer, a filtrelor şi bateriilor terminale (dacă există), verificarea periodică a gurilor de introducere/evacuare din încăperi, precum şi a prizei de aer proaspăt şi gurii de evacuare a aerului viciat•Înregistrările operaţiilor de mentenanţă efectuate la sistemele de reglare automată, la sistemele de măsură şi comandă şi la nivelul Sistemului de Gestiune Tehnică a Clădirii (GTC), dacă acesta există

Page 10: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 1 - continuareInspecţia documentară

2. Informaţii şi documente relative la sistemele de climatizare inspectate•Contoare de energie (electrică, termică): localizare, plaje de valori măsurate, erori de măsură, înregistrări, comparaţii ale valorilor măsurate cu cele previzionate pentru consumurile de energie ale sistemului•În cazul existenţei unui sistem de tip GTC, se poate cere o sinteză a funcţiilor îndeplinite de acesta, împreună cu valorile de temperatură reglate, frecvenţa operaţiilor de întreţinere, data ultimei inspecţii efectuate la GTC sau a ultimei operaţii de întreţinere, precum şi tipul de înregistrări de date posibil de efectuat de sistemul GTC

3. Verificarea documentaţiei de către inspectorul de specialitate3.1 Verificarea documentaţiei de concepţie/proiectare a instalaţiei de climatizare şi a documentaţiei de detaliu pentru fiecare sistem în parte•Inventarierea de către inspector a documentaţiei non-disponibile•Analizarea documentelor de întreţinere, mentenanţă şi exploatare, precum şi a fişelor de intervenţie asupra circuitelor frigorifice•Examinarea ultimului raport de inspecţie asupra sistemului (dacă există)

Page 11: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 1 - continuareInspecţia documentară

3. Verificarea documentaţiei de către inspectorul de specialitate3.1 Verificarea documentaţiei de concepţie/proiectare a instalaţiei de climatizare şi a documentaţiei de detaliu pentru fiecare sistem în parte•Examinarea documentaţiei referitoare la contractul de performanţă energetică al beneficiarului (dacă există)•Estimarea puterii specifice a ventilatoarelor necesare vehiculării aerului în sistem până la gurile de introducere/evacuare•Investigarea, împreună cu utilizatorul/proprietarul clădirii, a eventualelor probleme legate de asigurarea calităţii aerului interior, inclusiv apariţia unor cazuri de legioneloze sau chiar alergii şi alte nemulţumiri ale ocupanţilor legate de aerul respirat pe perioada orelor de utilizare a sistemului3.2 Verificarea echipamentelor de climatizare utilizate (CTA-uri, aparate terminale)•Disponibilitatea unor fişe de măsură a parametrilor reprezentativi pentru buna funcţionare a echipamentelor de climatizare: temperaturi, presiuni, debite de aer, debite de apă răcită, umidităţi relative, debite de agent frigorific

Page 12: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 1 - continuareInspecţia documentară

3. Verificarea documentaţiei de către inspectorul de specialitate3.3 Verificarea sistemelor de alimentare cu aer (în cadrul CTA-ului si conducte de distribuţie)•Analiza frecvenţei de curăţare sau înlocuire a filtrelor de praf din CTA•Informaţii cu privire la tipurile de ventilatoare utilizate şi la modul de reglare a vitezei aerului la aceste aparate•Evaluarea corectei poziţionări a prizei de aer exterior (proaspăt) în raport cu eventuale guri de evacuare a aerului viciat sau de la turnurile de răcite amplasate în vecinătate

3.4 Verificări ale sistemelor de reglare automată şi ale parametrilor reglaţi•Evaluarea corectei delimitări ale zonelor termice climatizate în raport cu cerinţele de temperatură/umiditate menţionate în proiect şi cu profilul sarcinilor termice ale acestora, în funcţie de gradul de însorire pe orientarea respectivă, degajările interne (oameni, iluminat, aparatură de birou) şi graficul de utilizare diurnă

Page 13: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 1 - continuareInspecţia documentară

3.4 Verificări ale sistemelor de reglare automată şi ale parametrilor reglaţi•Evaluarea mijloacelor posibile în vederea reglării aeraulice a instalaţiei de climatizare, prin modificarea debitelor de aer pe circuitele de introducere/evacuare

NOTĂ: Informaţiile şi documentele tehnice non-disponibile în momentele analizei dosarului de inspecţie documentară vor trebui furnizate de către beneficiar în momentul inspecţiei in-situ a instalaţiei de climatizare

Page 14: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 2Inspecţia in-situ

Scopul inspecţiei in-situ: evaluarea randamentului energetic al instalaţiei de climatizare

DOUĂ CAZURI POSIBILE:1)Sistemul ESTE echipat cu contoare de energie capabile să măsoare consumul propriu al instalaţiei de climatizare şi puterea frigorifică utilă eliberată de sursa de frig; în acest caz, randamentul energetic al sistemului se poate calcula DIRECT, ca raportul dintre puterea frigorifică utilă şi consumul total de energie electrică total absorbită de către sistem (sursă de frig+ventilatoare+pompe)2) Sistemul NU ESTE echipat cu contoare de energie capabile să măsoare consumul propriu al instalaţiei de climatizare şi puterea frigorifică utilă eliberată de sursa de frig; în acest caz, randamentul energetic al sistemului NU se poate calcula DIRECT, iar inspectorul trebuie să facă verificări in-situ, destinate investigării funcţionării incorecte a instalaţiei în raport cu punctul de funcţionare optim energetic; dacă sunt prezente mai mult de 5 sisteme identice, este necesară investigarea a minim 5 dintre acestea

Page 15: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 2 - continuareInspecţia in-situ

2.1 Verificări ale echipamentelor de climatizare• testarea presiunii agentului frigorific şi a etanşeităţii circuitului frigorific• verificarea izolării conductelor de transport ale apei răcite• verificarea eventualelor pierderi de apă răcită pe circuitele de distribuţie2.2 Verificări ale echipamentelor de evacuare a căldurii la exterior• verificarea stării tehnice a unităţilor de evacuare a căldurii în exterior• verificarea rotaţiei ventilatoarelor de la nivelul unităţilor exterioare de răcire, precum şi a eficienţei schimbătoarelor de căldură de tip condensator în sensul non-colmatării sau obstruării acestora• prezenţa şi starea tehnică a unor dispozitive pentru evitarea transmisiei zgomotului de la exterior către interiorul clădirii (atenuatoare de zgomot)• verificarea evacuării corecte a condensatului produs la unităţile exterioare de climatizare, precum şi a gradului de curăţenie a bacurilor de condensat2.3 Verificări ale unităţilor interioare de climatizare• verificarea stării tehnice a unităţilor interioare• Guri de aer de introducere/evacuare: de verificat că nu sunt obstruate• Verificare la nivelul bateriilor locale de încălzire/răcire, că nu sunt obstruate• starea tehnică a filtrelor de praf din unităţile interioare•verificarea rotaţiei ventilatoarelor de la nivelul unităţilor interioare

Page 16: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 2 - continuareInspecţia in-situ

2.4 Verificări ale sistemului de alimentare cu aer la nivelul spaţiilor climatizate• verificarea gradului de deschidere a gurilor de introducere a aerului (difuzoare, grile) şi a gurilor de evacuare• evaluarea nemulţumirilor ocupanţilor în raport cu modul de alimentare cu aer climatizat în locul unde aceştia îşi desfăşoară activitatea• verificarea poziţionării şi geometriei gurilor de introducere a aerului în raport cu cele de evacuare, în vederea evitării fenomenului de scurt-circuitare a zonei de ocupare

2.5 Verificări ale sistemului de alimentare cu aer la nivelul centralei de tratare a aerului (CTA)• verificarea vizuală a stării tehnice a filtrelor (grad de colmatare) şi a bateriilor încălzire/răcire• verificarea gradului de umiditate din interiorul CTA şi a eventualelor zone cu umiditate crescută, cu prezenţă de mucegaiuri, rugină, depuneri de tartru pe exteriorul schimbătoarelor de căldură sau la nivelul bacurilor de condensat

2.6 Verificări ale prizelor de aer exterior (proaspăt)• verificări ale stării grilei, jaluzelelor fixe şi prefiltrelor: să nu fie deteriorate şi obstruate

Page 17: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 2 - continuareInspecţia in-situ

2.6 Verificări ale prizelor de aer exterior (proaspăt)• verificări ale stării grilei, jaluzelelor fixe şi prefiltrelor: să nu fie deteriorate şi obstruate• verificări ale poziţiei prizei de aer proaspăt în raport cu gurile de evacuare în exterior a aerului viciat şi a gurilor de evacuare a aerului de la turnurile de răcire2.7 Verificări ale stării de reglare a sistemului şi a parametrilor reglaţi• Comparaţie a zilei şi orei la care se face inspecţia cu ziua şi ora indicate de regulatoare• Relevarea perioadelor de pornire/oprire a sistemului• Identificarea şi evaluarea funcţionării sondelor de reglare a temperaturii pentru încălzirea/răcirea zonelor deservite• Indicarea temperaturilor de setare din fiecare zonă pentru încălzire/răcire, în raport cu nivelul de activitate şi gradul de ocupare al zonei şi cu dorinţele beneficiarului clădirii• Indicarea unei posibile ”plaje neutre” între nivelul de încălzire şi cel de răcire a zonelor• Evaluarea modului de reglare a puterii frigorifice• Evaluarea metodelor posibile de reglare aeraulică a sistemului, prin modificarea debitelor de aer introdus sau evacuat/recirculat, precum şi a debitului de aer proaspăt

Page 18: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 3 Evaluarea dimensionării corecte a instalaţiei după inspecţia in-situ

1) În cazul când există un breviar de calcul al sarcinii termice, în dosarul tehnic al proiectului, evaluarea dimensionării instalaţiei de climatizare este descrisă şi anexată la breviar, împreună cu toate rezultatele calculului de proiectare; în caz contrar se trece la punctul 2)

2) Inspectorul realizează calculul sarcinii termice a clădirii climatizate şi a instalaţiei de climatizare, cu ajutorul unui program de calcul specializat, după o procedură simplificată, ce va ţine cont de: structura anvelopei clădirii (pereţi exteriori, ferestre, acoperiş), zona geografică, orientările pereţilor exteriori, degajările interioare de căldură, programul de ocupare şi funcţionare a instalaţiei, elemente de umbrire exterioare, etc..

3) Evaluarea dimensionării – dacă inspectorul, în urma calculului propriu de dimensionare, estimează că puterea termică instalată pe m2 de suprafaţă climatizată este mult diferită de cea calculată, acesta semnalează în raportul său diferenţa relativă observată şi propune măsuri de ajustare adecvate.

Page 19: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 4 Recomandări pentru utilizarea eficientă a instalaţiei de climatizare

şi măsuri de îmbunătăţire a eficienţei energetice a acesteiaAceste recomandări vor avea un caracter informativ, iar proprietarul sau beneficiarul instalaţiei nu le vor trata ca OBLIGATORII. Ele se raportează la următoarele elemente:-Documentaţia completă a clădirii şi sistemului investigat;- Echipamentul de climatizare principal (centralele de tratare a aerului)- unităţile interioare de climatizare- reţelele de distribuţie a fluidelor (apă caldă/apă răcită/abur/condens)- echipamentele exterioare de evacuare a aerului viciat (ventilatoare, grile, deflectoare)- sisteme de alimentare cu aer a încăperilor deservite- sisteme de alimentare cu aer a centralelor de tratare a aerului- prizele de aer exterior- parametrii de reglare a sistemului şi schemele de reglare- posibile măsuri de reducere a aporturilor solare şi a degajărilor de căldură interioareRecomandările trebuie să ţină cont de:-Adaptarea la utilizarea reală a clădirii- reducerea sarcinii frigorifice- funcţionarea incorectă a sistemului sau a unora din componentele sale- înlocuirea întregului sistem, a unor subsisteme sau componente- soluţii alternative

Page 20: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

ANEXA 5Conţinutul raportului de inspecţie

Raportul trebuie să conţină următoarele elemente:-Listarea tuturor documentelor scrise şi desenate ce au putut fi colectate pe teren, relativ la clădirea şi instalaţiilr studiate- Indicarea tuturor rezultatelor verificărilor efectuate de inspector asupra acestei documentaţii- Includerea rezultatelor inspecţiei efectuate in-situ, incluzând : verificările realizate şi rezultatele evaluării randamentului energetic şi a corectei dimensionări a instalaţiei- Furnizarea unui tabel sintetic ce cuprinde recomandările necesare pentru corecta funcţionare a sistemului, posibile măsuri de ameliorare a funcţionării acestuia, precum şi recomandări de înlocuire a unor componente sau subsisteme cu altele mai performante din punct de vedere energetic

Page 21: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

METODE ŞI ECHIPAMENTE NECESARE PENTRU REALIZAREA INSPECŢIEI INSTALAŢIILOR DE CLIMATIZARE

Sisteme de măsură utilizate :

A) sistem de măsură pentru stabilirea debitelor de aer în conductele de aer ale instalaţiilor de ventilare/climatizare

B) sistem de măsură a Indicelui de Performanţă a Distribuţiei Aerului în încăperi ventilate/climatizate - IPDA

C) sistem de măsură a performanţelor ventiloconvectoarelor

Page 22: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

A) Sistem de măsură pentru stabilirea debitelor de aer în conductele de aer ale instalaţiilor de ventilare/climatizare

Debitele de aer se măsoară pe diferite circuite de aer (proaspăt, recirculat, de introducere, de evacuare), pe conducte principale şi secundare ale instalaţiilor de ventilare/climatizare. Astfel, pentru de instalaţiile de climatizare (numai aer şi aer-apă cu ventiloconvectoare), se vor determina (cf. secţiunilor din conducte marcate în figurile 1 şi 2):

- debitul total de aer de introducere (secţiunea 1) - debitul total de aer evacuat (aspirat) din încăpere/încăperi (secţiunea 2),- debitul de aer proaspăt (secţiunea 3),- debitul de aer recirculat (secţiunea 4) – pentru instalaţiile centralizate ”numai aer”- debitul de aer evacuat în exterior (secţiunea 5),- debitele de aer de introducere şi evacuat pe ramurile principale (secţiunile 6, 6’ şi 7 şi altele în funcţie de configuraţia reţelei de conducte de aer)

Page 23: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

A) Sistem de măsură pentru stabilirea debitelor de aer în conductele de aer ale instalaţiilor de ventilare/climatizare

Măsurările se efectuează folosind dispozitivele special instalate conform proiectului instalaţiei inspectate, la montarea instalaţiei sau, dacă acestea nu există (cazul cel mai frecvent), folosind una din procedurile indicate în continuare :

- Măsurarea vitezei aerului în conducte, într-o secţiune amplasată la o distanţă egală cu minim 10D (10 x diametrul de conductă), măsurată în direcţia curgerii, în aval de la îmbinarea unei piese speciale care poate perturba mişcarea aerului (cot, ramificaţie, difuzor/confuzor etc.), vitezele rezultate fiind apoi prelucrate după o procedură simplă, de mediere ponderată pe secţiune,

- Măsurarea vitezei aerului în conducte, într-o secţiune amplasată la o distanţă de minim 3D, măsurată în direcţia curgerii, în aval la îmbinarea unei piese speciale, vitezele rezultate fiind apoi prelucrate după o procedură complexă de interpolare, folosind un soft adecvat.

- Poziţia sondei în lungul diametrului, trebuie controlată cu o eroare de maxim 1mm, pentru ca rezultatele citirilor să poată fi prelucrate prin interpolare spaţială. In acest scop, dispozitivul de poziţionarea şi manevrarea sondei de măsură este prevăzut cu o scală pentru poziţionarea sondei.

Page 24: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

D

d dd d

d/2

Figura 3 - Poziţia punctelor de măsură a vitezei aerului în conducta de aer

A) Sistem de măsură pentru stabilirea debitelor de aer în conductele de aer ale instalaţiilor de ventilare/climatizare

Viteza aerului se măsoară obligatoriu cu sonde direcţionale, pentru că trebuie măsurată componenta longitudinală a vitezei, în funcţie de care se calculează debitul de aer. Sonda trebuie corect orientată faţă de direcţia de curgere. Se aleg sonde de dimensiuni reduse. De asemenea, dimensiunea senzorului de viteză trebuie să fie suficient de mică pentru a nu perturba curgerea. Se recomandă sonde de anemometre cu fir cald robuste, sau micromorişti de aer (cu diametrul de maxim 5 mm). Se recomandă de asemenea ca aparatele să fie dotate cu o minicentrală de înregistrare a măsurărilor, care să efectueze şi medierea valorilor măsurate pentru un punct. Nu este indicată medierea valorilor citite pe întreaga secţiune, pentru a se putea face o prelucrare spaţială avansată.

Page 25: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

apa calda

de la si

spre cazan

CENTRALA frigorIFICA

CENTRALA

TRATARE AER

1G

2

4

7

GR

PAP

GEE

GA3

6, 6’

8

9

apă/abur

Fig.1 – Model experimental pentru instalaţia de climatizare numai aer, centralizată

PAP – priză de aer proaspăt

GEE – gură de evacuare în exterior

GR – gură de refulare

GA – gură de aspiraţie

INCAPERE CLIMATIZATA

PLANUL ZONEI UTILE

5

A) Sistem de măsură pentru stabilirea debitelor de aer în conductele de aer ale instalaţiilor de ventilare/climatizare

Page 26: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

apa calda

de la si

spre cazan

grup frigorific

CTA

1G

CR2

PAP

GEE

GA

3

5,6

8

apă/abur

GA

VC

VC

INCAPERE CLIMATIZATA

INCAPERE CLIMATIZATA

Fig.2 – Model experimental pentru instalaţia de climatizare cu ventiloconvectoare

VC – ventiloconvector

CTA – centrală tratare aer

9

8

9

A) Sistem de măsură pentru stabilirea debitelor de aer în conductele de aer ale instalaţiilor de ventilare/climatizare

Page 27: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

B) sistem de măsură a Indicelui de Performanţă a Distribuţiei Aerului în încăperi ventilate/climatizate - IPDA

Indicele IPDA se măsoară indirect, prin măsurători de temperatură şi viteză a curenţilor de aer din încăpere. In planul zonei ocupate a încăperii, la înălţimea planului util (1,2 m pentru ocupanţi în poziţie “aşezat”), se fac măsurări în minim 10 de puncte, amplasate la distanţe egale, cuprinse între 0,3m şi 1 m, care să acopere uniform spaţiul. Pe baza măsurătorilor efectuate, se stabileşte temperatura efectivă-TEC [C] a curentului de aer care se calculează cu relaţia:

TEC = (tx – tm) – 7 (vx – vm) în care :tx – temperatura aerului în fiecare punct al zonei ocupate, în care se fac

măsurări (C)tm – temperatura medie a aerului in zona de lucru (media valorilor tx), (C)vx – viteza curentului de aer In aceleaşi puncte în care s-a măsurat tx, (m/s)vm – viteza medie a curentului de aer in zona de lucru, (media valorilor vx),

(m/s)

Se consideră că se realizează un confort termic satisfăcător pentru valori :-1.7C < TEC < 1.1C

Page 28: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

C) sistem de măsură a performanţelor ventiloconvectoarelor

Schemele de măsurare corespund tipurilor de ventilo convectoare uzuale, cel mai des utilizate în sistemele de climatizare aer-apă. Din punct de vedere constructiv şi al modalităţilor de montaj , ventiloconvectoarele (VC) pot fi:

- verticale carcasate/necarcasate mascate (tip cabinet), montate la pardoseală lângă perete, sau la parapet sub fereastră;

- orizontale carcasate, montate la plafon;- orizontale necarcasate , montate deasupra plafonului fals.

Ventiloconvectoarele pot funcţiona cu aer proaspăt şi aer recirculat, sau numai cu aer recirculat . Parametrii care se determină prin măsurători sunt :- debitele şi temperaturile pentru circuitul de apă caldă, respectiv apă răcită;- viteza medie a aerului refulat pentru determinarea debitului;- temperaturile aerului la intrarea , respectiv ieşirea din ventiloconvector;- valorile presiunii statice pe circuitul de aer la intrarea, respectiv ieşirea din ventiloconvector pentru determinarea disponibilului de presiune pe circuitul exterior de aer .

- puterea electrică absorbită de motor, la diferite trepte de turaţie.Măsurările vor fi prelucrate pentru obţinerea eficienţei energetice a VC. Toate rezultatele măsurărilor efectuate se vor înscrie în fişe al căror conţinut va fi precizat în acest ghid, în anexe.

Page 29: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Inspecţia sistemelor de ventilare mecanică şi naturală

Inspecţia descrisă în acest ghid se referă la toate tipurile de instalaţii de ventilare mecanică. Sistemele de ventilare naturală care vor fi cuprinse în acest ghid, sunt acelea care aduc aer proaspăt în încăperile climatizate în sistem aer-apă sau aer-refrigerent. După ce în capitolul 4 au fost detaliate toate procedurile de măsură, în capitolul de faţă se prezintă o listă a verificărilor necesare, corespunzătoare tipologiei instalaţiei de ventilare. Se vor realiza astfel :- Verificarea funcţionării şi asigurarea condiţiilor de calitate a aerului,- Analiza privind impactul asupra consumului de energie- Redactarea unui raport de inspecţie care va cuprinde descrierea situaţiei existente si solutii de îmbunătăţire a performantei energetice.

Page 30: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Inspectia sistemelor de condiţionare a aerului (răcire şi/sau încălzire)

Inspecţia descrisă în acest ghid se referă la toate tipurile de instalaţii de climatizare: numai aer, aer-apă, apă refrigerent. Se vor trata de asemenea situaţiile în care se realizează sau nu controlul umidităţii. După ce în capitolul 4 au fost detaliate toate procedurile de măsură, în capitolul de faţă se prezintă o listă a verificărilor necesare, corespunzătoare tipologiei instalaţiei de climatizare. Vor fi incluse de asemenea, proceduri de măsură care să caracterizeze nivelul de zgomot al instalaţiilor.Se vor realiza astfel :- Verificarea funcţionării şi asigurarea condiţiilor de confort termic şi acustic.- Analiza clădirii şi a sistemului din punct de vedere al impactulului asupra consumului de energie- Redactarea unui raport de inspecţie care va cuprinde descrierea situaţiei existente si solutii de îmbunătăţire a performantei energetice.

Page 31: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Echilibrarea sistemelor de ventilare – principii generale

Echilibrarea aeraulica a sistemului atat in faza de proiectare dar mai ales in momentul punerii in functiune are un rol foarte important in realizarea parametrilor de confort. Totul pleaca de la conditiile initiale impuse in tema de proiectare. Pentru a atinge parametri doriti de confort (temperatura interioara, calitate aer, umiditate, nivel de zgomot, viteza curentilor de aer etc.) se determina prin calcul un debit de aer care sa duca la indeplinirea simultana a acestor cerinte.Acest debit de aer este determinat pentru fiecare incapere, iar dupa aceea, daca este cazul, impartit pe mai multe guri de introducere sau evacuare. De aceea este foarte important sa introducem sau sa evacuam exact debitul de aer calculat la nivelul fiecarui difuzor sau grila, in caz contrar cerintele de confort fiind, evident, neindeplinite.

Page 32: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Echilibrarea sistemelor de ventilare – principii generale

Daca se realizeaza un calcul de echilibrare inca din faza de proiectare, in momentul executiei poate fi eventual necesara doar o ajustare fina a clapetelor de reglaj fata de pozitia de inchidere indicata in raport. In situatia in care nu exista acest raport, echilibrarea trebuie efectuata urmand anumiti pasi, evident cu conditia ca in sistem sa existe elemente de masurare a parametrilor aerului. Inainte de inceperea procedurii de echilibrare cu una din cele doua metode de mai jos asigurati-va ca sunt parcurse urmatoarele etape:- Procurati planurile cu sistemul ce urmeaza a fi echilibrat;- Clarificati exact care au fost cerintele impuse sistemului de ventilatie si modul lor de rezolvare in proiect;- Obtineti specificatiile tehnice ale echipamentelor (centrala de tratare, ventilator), ale gurilor de aer (grile si difuzoare) si ale accesoriilor (clapete de reglaj, atenuatoare zgomot, etc.);- Comparati specificatiile echipamentelor si ale gurilor de aer din proiect cu cele ale echipamentelor din teren, precum si corespondenta traseelor din proiect cu cele reale;-Verificati pozitia clapetelor de reglaj si a celor de protectie la foc inainte de pornirea ventilatorului;-Verificati ca filtrele sa fie curate si instalate corespunzator;-Pentru sistemul VAV, concepeti un plan care sa permita simularea diferitelor situatii ce pot aparea in exploatare.

Page 33: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Metoda iterativa (succesiva)Este o metoda mai precisa insa necesita reglaje si masurari numeroase pana la obtinerea rezultatelor dorite. Nu este recomandata utilizarea metodei in cazul sistemelor de ventilatie complexe, cu multe ramuri si guri de aer. Se procedeaza astfel:-Se vor deschide la maxim absolut toate elementele de reglaj din sistem;-Se va urmari ca automatizarea sa fie decuplata pentru a nu produce perturbari in sistem;-Se regleaza debitul de aer furnizat de ventilator urmarindu-se functionarea acestuia in punctul de intersectie al caracteristicii ventilatorului si curba sistemului;-Dupa stabilirea debitului total de aer la ventilator, se trece la reglarea debitelor de aer pe fiecare ramificatie principala. Debitele de aer de pe ramificatiile principale se obtin adunand debitele de aer de la toate gurile de aer deservite de acestea. In aceasta situatie este foarte utila prezenta unui plan, ce indica valorile de debit pe fiecare ramificatie;-Urmeaza dupa aceasta, reglarea ramificatiilor secundare urmand acelasi principiu;-In final se regleaza debitul de aer la nivelul fiecarei guri de aer;-Se verifica daca ventilatorul functioneaza la punctul de intersectie al curbei caracteristice a ventilatorului cu cea a sistemului de ventilatie;-Se noteaza rezultatele masuratorilor in urma efectuarii echilibrarii: viteze, debite de aer, tolerantele, turatia ventilatorului si pierderea de sarcina in filtre

Echilibrarea sistemelor de ventilare – metode de echilibrare

Page 34: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Echilibrarea sistemelor de ventilare – metode de echilibrare

Metoda proportionalaMetoda de echilibrare proportionala se realizeaza regland fiecare clapeta sau gura de aer astfel incat toate elementele sa permita trecerea aceluiasi procent din debitul de aer proiectat. In acest fel, tot timpul se va obtine acelasi raport intre debitele de aer de pe diferite ramificatii. Spre exemplu reducerea debitului de aer de la ventilator cu 10% va duce la diminuarea debitului de aer cu 10% pe fiecare ramificatie sau gura de aer. Se procedeaza astfel:- Procentul de debit se calculeaza astfel: Pd= (Dmasurat/Dproiectat)x100 (%);- Se vor deschide la maxim absolut toate elementele de reglaj din sistem;- Se va urmari ca automatizarea sa fie decuplata pentru a nu produce perturbari in sistem;- Se regleaza debitul de aer al ventilatorului cu 10-15% mai mare decat cel indicat in proiect;- Procesul de echilibrare se desfasoara catre ventilator astfel incat o ramificatie va fi reglata doar daca s-au reglat toate ramificatiile dinaintea ei;- In prima faza se fac masuratori preliminare si se inscriu pe plan toate valorile procentuale (%) si nu in valoare absoluta (mc/h);- Se determina care din ramuri realizeaza procentul de debit cel mai mare si se incepe cu aceasta;- Pentru aceasta ramura, operatiile se incep de la gura de aer cea mai departata de ventilator (cea mai dezavantajata aeraulic);

Page 35: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Metoda proportionala - continuare

- Se vor inchide treptat elementele de reglare si cu atat mai mult cu cat gura respectiva are un procent de debit realizat mai mare;- Se va trece la urmatoarea ramificatie in ordine descrescatoare din punctul de vedere al realizarii procentului de debit;- In final se trece la reglarea debitului de aer al ventilatorului;- Se verifica daca ventilatorul functioneaza la punctul de intersectie al curbei caracteristice a ventilatorului cu cea a sistemului de ventilatie;- Se noteaza rezultatele masuratorilor in urma efectuarii echilibrarii: viteze, debite de aer, tolerante, turatia ventilatorului si pierderea de sarcina in filtre.

Echilibrarea sistemelor de ventilare – metode de echilibrare

Page 36: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Tipul de dezechilibrare Cauze Remedii

Debit insuficient în reţeaua de conducte de introducere

a aerului

- Tipul de ventilator instalat este puţin adaptat instalaţiei existente- Înălţimea de presiune a ventilatorului nu acoperă pierderile de sarcină totale din reţea- rotorul ventilatorului nu funcţionează la turaţia din proiect- rotorul este montat invers

- filtrele de praf sunt colmatate- tronsonul principal este obturat

-o clapetă anti-foc este închisă- pierderi de aer importante pe circuitul principal

- schimbarea ventilatorului cu unul adaptat cerinţelor de funcţionare-modificarea rapoartelor dintre diametrele roţilor de antrenare (rotor/motor electric)- verificarea turaţiei motorului de antrenare- verificarea tensiunii curelei de antrenare pentru a evita desprinderea acesteia (nu este suficient de strânsă)- verificarea sensului de montare a rotorului- curăţarea sau schimbarea filtrelor- efectuarea unei inspecţii vizuale generale în interiorul conductelor de aer- verificarea fuzibilelor de siguranţă- verificarea etanşeităţii conductelor, a îmbinărilor de la piesele speciale şi dintre tronsoane, verificarea continuităţii unor conducte la trecerea peste anumite obstacole (verificarea prezenţei în sistem a tuturor pieselor de legătură)

Page 37: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Tipul de dezechilibrare Cauze Remedii

Debit insuficient în reţeaua de conducte de

evacuare/recirculare a aerului

- Ventilatorul de introducere este oprit- gurile de evacuare sunt închise (obturate) sau nu au fost instalate- gurile de evacuare sunt sub-dimensionate

- verificarea funcţionării normale a reţelelor de introducere a aerului- verificarea deschiderii corecte a gurilor de evacuare a aerului din încăperi- verificarea alegerii corecte a gurilor de evacuare a aerului

Debit inconstant în funcţionare (fenomenul de

pompaj)

- rotorul ventilatorului este descentrat, ceea ce creează fluctuaţii ale debitului- ventilatorul funcţionează în punctul maxim al caracteristicii sale debit-presiune, de unde rezultă o instabilitate în funcţionare (mai ales la ventilatoarele centrifugale cu palele înclinate înapoi)- una sau mai multe lamele ale unei clapete de reglare a debitului de aer est prost fixată pe support, astfel că oscilaţia sa determină un debit fluctuant- turbulenţă excesivă în zonele de curgere neregulată, cu schimbarea vectorului viteză (coturi, ramificaţii, alte piese speciale..)- rigidizare insuficientă a conductelor de aer pe anumite tronsoane, de unde rezultă vibraţii ale acestora şi fluctuaţii importante de debit

- verificarea montajului corect al rotorului ventilatorului- schimbarea tipului sau modelului de ventilator- verificarea bunei fixări a lamelelor pe fiecare clapetă de aer sau registru de reglare

-montarea unor aripioare de dirijare/ghidare a curentului de aer în aceste zone- toate conductele de secţiune rectangulară trebuie rigidizate eficient

Page 38: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Tipul de dezechilibrare Cauze Remedii

Debit prea important în reţelele de distribuţie a

aerului

- Tipul de ventilator instalat este puţin adaptat instalaţiei existente- Înălţimea de presiune a ventilatorului nu acoperă pierderile de sarcină totale din reţea- rotorul ventilatorului nu funcţionează la turaţia din proiect- filtrele nu au fost instalate corect, iar o parte importantă din debitul de aer nu traversează filtrele- scurtcircuitare accidentală a unei mari părţi a debitului de aer

- alegerea unui alt ventilator- reducerea turaţiei rotorului prin modificarea diametrelor roţilor de antrenare- verificare că roţile de antrenare nu au fost inversate în cadrul montajului- verificarea turaţiei motorului de antrenare- verificarea etanşeităţii laterale a filtrelor ; prevederea, eventual, a unor manşete suple de racordare- Inspecţie la interiorul conductelor de aer şi măsurări locale ale debitelor de aer în diverse puncte ale instalaţiei

Caz particular :Debite insuficiente sau prea mari în anumite

circuiteCaz particular :

Guri de introducere sau de evacuare

- Dezechilibrare aeraulică generală a întregii instalaţii- viteză prea ridicată pe un circuit de introducere ce creează un efect de aspiraţie la nivelul unor guri de introducere- concepţie greşită a traseelor conductelor către gurile de introducere/evacuare

- prevederea, la intrarea pe circuitele secundare, a unor diafragme de echilibrare sau a unor registre manuale de reglare ce permit repartizarea corectă a debitelor între ramurile secundare ; inserarea unor dispozitive de măsură a debitelor de aer pe aceste circuite secundare- instalarea la interiorul conductelor a unor aripioare de ghidare ce asigură un debit convenabil la fiecare gură de introducere/evacuare

Page 39: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Funcţiile sistemului de inspectie a instalatieiSistemul de măsurare (Schemele de măsurare: Măsurarea debitelor în canale de aer)

In figura 1 este prezentată schema poziţiei punctelor/secţiunilor de măsură pentru ansamblul sistemului de inspectie a instalatiei. Punctul de măsurare 1 reprezintă secţiunea în care se determină debitele de aer în canale, procedura de măsurare fiind detaliată în fig. 2 (exemplu: canal de aer cu diametrul de 315 mm).

Astfel, în scopul determinării debitelor de aer se efectuează măsurări de viteză pentru diferite valori de debite, utilizând sonde de viteză cu fir cald, direcţionale. Pentru cele două direcţii (x şi y) se preleveazǎ valori poziţionate în secţiunea canalului de aer conform fig. 2. În total, se înregistreazǎ 8 puncte de măsurare pe direcţia x şi 8 puncte de măsurare pe direcţia y pentru aceastǎ secţiune.

Explorarea valorilor de viteză se deruleazǎ astfel:- se traseazǎ profile de viteză bidimensionale pentru fiecare axă de măsură;- se construiesc profile tridimensionale de viteză plecând de la valorile măsurate.

Page 40: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

apa calda

de la si

spre cazan

CENTRALA frigorIFICA

CENTRALA

TRATARE AER

1

2

4

7

GR

PAP

GEE

GA3

6, 6’

8

9

apă/abur

Fig.1 – Sistem de inspectie pentru instalaţia de climatizare numai aer, centralizată

PAP – priză de aer proaspăt

GEE – gură de evacuare în exterior

GR – gură de refulare

GA – gură de aspiraţie

INCAPERE CLIMATIZATA

PLANUL ZONEI UTILE

5

Page 41: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Profilele tridimensionale sunt determinate prin modelare cu ajutorul programului Matlab. Secţiunea de canal este împărţită în patru iar prin intermediul metodei de interpolare a celor mai mici pătrate se determină un polinom de gradul 9. Valoarea debitului de aer este obţinutǎ prin integrarea polinoamelor pe suprafaţa secţiunii canalului de aer.

x

y

D= 31.5 cm

-11.75 -7.75 -3.75

0

4.25 8.25 12.25

14.75

15.75-15.75 0.25

Fig.2: Punctele de măsură ale vitezei aerului într-o secţiune circulară de conductă

Page 42: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Pentru validarea acestei metode debitul rezultat prin metoda integrării va fi comparat cu valoarea debitului măsurata cu ajutorul unei diafragme. Eroarea relativa înregistratǎ este de 2,9%. Vitezele se măsoară cu anemometrul cu fir cald de tip Solomat MPM 4000 129MS/GN (fig. 4), care are o sondă direcţională, pentru a măsura componenta vitezei perpendiculară pe secţiunea de cugere a aerului.

Figura 4:Anemometru cu fir cald tip Solomat MPM

Page 43: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Sistemul de măsurare (Schemele de măsurare: Măsurarea indicelui de performanţă a distribuţiei aerului, în încăperi, IPDA) Indicele IPDA se măsoară indirect, prin măsurători de temperatură şi viteză a curenţilor de aer din încăpere. In planul zonei ocupate a încăperii, la înălţimea planului util (1,2 m pentru ocupanţi în poziţie “aşezat”), se fac măsurări în minim 10 de puncte, amplasate la distanţe egale care să acopere uniform spaţiul, ca în fig. 5. Măsurările de temperatură se efectuează cu termocuple sau termorezistenţe racordate la centrala de achiziţie de date, portabilă ALMEMO. Măsurările de viteză se fac cu sondă anemometrică omnidirecţională, cu sferă caldă.

40 50 405050

45

45

35

35

Figura 5:Plan de puncte de măsură pentru evaluarea indicelui de confort IPDA

Page 44: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Sistemul de măsurare (Schemele de măsurare: Măsurarea indicelui de performanţă a distribuţiei aerului, în încăperi, IPDA)

Temperatura efectivă TEC [C] a curentului de aer se calculează cu relaţia:TEC = (tx – tm) – 7 (vx – vm)

în care :tx – temperatura aerului în fiecare punct al zonei ocupate, în care se fac

măsurări (C)tm – temperatura medie a aerului in zona de lucru (media valorilor tx), (C)vx – viteza curentului de aer In aceleaşi puncte în care s-a măsurat tx, (m/s)vm – viteza medie a curentului de aer in zona de lucru, (media valorilor vx),

(m/s)Se consideră că se realizează un confort termic satisfăcător pentru valori :-1.7C < TEC < 1.1CIndicele de performantă IPDA se stabileşte ca procent al numărului de

puncte in care TEC îndeplineşte condiţia de confort şi numărul total de puncte în care s-au efectuat măsurări.

Se consideră că indicele IPDA probează o alegere satisfăcătoare a schemei de ventilare şi a tipului şi modului de amplasare a gurilor de aer, dacă valoarea IPDA se apropie de 100%.

Page 45: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Sistemul de măsurare (Schemele de măsurare: Măsurarea performanţelor ventiloconvectoarelor.)

Schemele de măsurare prezentate, în continuare, corespund tipurilor de ventilo convectoare uzuale, cel mai des utilizate în sistemele de climatizare mixte “aer-apă “ (figura 6), existente în clădiri aflate în exploatare, sau avute în vedere la proiectarea noilor construcţii şi instalaţii, la modernizarea, reabilitarea, transformarea sau schimbarea destinaţiei unor construcţii existente, şi unde se poate utiliza această gamă de echipamente. Din punct de vedere constructiv şi al modalităţilor de montaj , ventiloconvectoarele (VC) pot fi: -verticale carcasate/necarcasate mascate (tip cabinet), montate la pardoseală lângă perete, sau la parapet sub fereastră;-orizontale carcasate, montate la plafon;-orizontale necarcasate , montate deasupra plafonului fals. Ventiloconvectoarele pot funcţiona cu aer proaspăt şi aer recirculat, sau numai cu aer recirculat . Racordarea ventiloconvectoarelor în instalaţie, se poate realiza : -pe circuitul agenţilor termici, în mod uzual, cu două racorduri comune pentru apă caldă/apă răcită , sau patru racorduri, câte două pentru fiecare circuit de alimentare cu apă caldă şi apă răcită;

Page 46: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

-pe circuitul de aer, cu refulare directă, de regulă pentru ventiloconvectoare în construcţie verticală şi orizontală montate sub plafon, sau cu plenum şi racorduri la tubulatură de introducere pentru ventiloconvectoare orizontale necarcasate montate deasupra plafonului fals ; pe aspiraţie cu cameră de amestec pentru funcţionare cu aer proaspăt şi aer recirculat; - electric, pentru alimentarea a unei baterii electrice de încălzire suplimentare (după caz) .

Schemele prezentate în continuare au drept scop punerea în evidenţă a modului de realizare pentru măsurătorile necesare determinării valorilor pentru parametrii de bază, ce caracterizează în exploatare un VC .

În figura 7 este prezentată schema pentru măsurătorile la un ventiloconvector de tip cabinet care funcţionează în regim de răcire/încălzire , cu recirculare 100%, dotat cu 4 racorduri pe circuitele hidraulice. Pentru situaţia când se aspiră şi aer proaspăt se va proceda conform schemei din figura 10.Parametrii care se determină prin măsurători sunt :- debitele şi temperaturile pentru circuitul de apă caldă, respectiv apă răcită;- viteza medie a aerului refulat pentru determinarea debitului;- temperaturile aerului la intrarea , respectiv ieşirea din ventiloconvector;- valorile presiunii statice pe circuitul de aer la intrarea, respectiv ieşirea din ventiloconvector pentru determinarea disponibilului de presiune pe circuitul exterior de aer .

Page 47: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

apa calda

de la si

spre cazan

grup frigorific

CENTRALA

TRATARE AER

1G

CR2

PAP

GEE

GA

3

5,6

8

apă/abur

GA

VC

VC

INCAPERE CLIMATIZATA

INCAPERE CLIMATIZATA

INCAPERE CLIMATIZATA

Fig.6 – Model experimental pentru instalaţia de climatizare cu ventiloconvectoare

VC - ventiloconvector

9

8

9

Page 48: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

D27/12°C

D1

2R3C

Cota nivel

Vi

Ca

FiBI/BR

+

-

GMT

GMTPs

(2)

(1)

Pr - Piesa rectangulara speciala de racord din tabla zincata

Termorezistente

La masina frigorifica

Portaflow (ultrasunete)Debitmetru

Ps

4RV(5) (5')

(6')

(5'')

(6'')(6)

(3a)

70/60°Capa calda

La sursa de

650

500

Pr

min3D1 min2D1

INCINTA

min3D2

min2D2

tronson liniar

tronson liniar

tronson liniar

MODUL HIDRAULIC CU 4 CONDUCTE

sau (90/70°C)

R4C

BI/BR

Detaliul A

Detaliul A

R4C

GMT - Grila pentru masura temperaturaCa - Camera de aspiratie

R3C - Robinet de reglare cu 3 cai actionat electricPs - Sectiune pentru masurarea presiunii staticeR4C - Robinet de reglare cu 4 cai actionat electric

(3b)

Pr1

Pr1 - Piesa rectangulara speciala de racord pe aspiratie, pentru VC care utilizeaza si aer proaspat (vezi si fig.3)

700

500

Figura 7. Ventiloconvector tip cabinet cu 4 conducte

Page 49: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

D

7/12°C

2R3C

Cota nivel

Vi

Ca

FiBI/BR +

-

GMT

GMTPs

(2)

(1)

Termorezistente

Apa racita

Portaflow (ultrasunete)Debitmetru

Ps

2RV

(5a)

(5a')

(5a'')

(3a)

70/60°CApa calda

650

500

Pr

min3D min2D

INCINTA

tronson liniar tronson liniar

MODUL HIDRAULIC CU 2 CONDUCTE

R4C

BI/BR

Detaliul A

Detaliul A

sau(90/70°C)

Pr - Piesa rectangulara speciala de racord din tabla zincataGMT - Grila pentru masura temperatura

Ca - Camera de aspiratieR3C - Robinet de reglare cu 3 cai actionat electric Ps - Sectiune pentru masurarea presiunii statice

R4C - Robinet de reglare cu 4 cai actionat electric

Figura 8: Ventiloconvector tip cabinet cu 2 conducte

Page 50: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

2R3C

Vi

Ca

Fi BI/BR

+

-

GMT(2)

Ps(3a)Pr

Aer proaspat

(1)

GMT(4)

Aer recirculat

Aer refulat

(3b)

650

500

700

500

Ps

GMTPs

Cota plafon

GT

MODUL HIDRAULIC CU 4 CONDUCTE

Cota nivel

(sau cu 2 conducte)

Pr - Piesa rectangulara speciala de racord din tabla zincataGT - Grila de transferGMT - Grila pentru masura temperatura

Ca - Camera de aspiratieR3C - Robinet de reglare cu 3 cai actionat electric

Ps - Sectiune pentru masurarea presiunii statice

R4C - Robinet de reglare cu 4 cai actionat electric

Pr1

Figura 9: Ventiloconvector carcasat montat sub plafon

Page 51: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

D2

GT - Grila de transferGMT - Grila pentru masura temperatura

4RV D1 2R3C

Cota plafon fals

GT

Cota nivel

Racord aerproaspat

Vi

CA

Fi

BI/BR

CA - Camera de amestec

P

P - Plenum pentru racordare tubulatura circulara flexibila

GMT GMTPs

(2)(1)

Cc

Cc - Confectie din tabla zincata - con convergent circular

A A

A - Anemostat rectangular

(3a) (3a)

Termorezistente

(6)(6') (6'')

(5) (5')

(5'')

Portaflow (ultrasunete)Debitmetru

Ps

500

750

7/12°C

La masina frigorifica

70/60°Capa calda

La sursa de

sau (90/70°C)

min3D2tronson liniar

min3D1tronson liniar

min2D1tronson liniar

R3C - Robinet de reglare cu 3 cai actionat electric

R4C

BI/BR

Detaliul A

Detaliul A R4C

Ps - Sectiune pentru masurarea presiunii staticeR4C - Robinet de reglare cu 4 cai actionat electric

Figura 10: Ventiloconvector montat în tavan fals

Page 52: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Sistemele de măsurare sunt destinate pentru aplicaţii la unităţi terminale din dotarea clădirilor aflate în exploatare, sau avute în vedere pentru modernizarea, reabilitarea, transformarea sau schimbarea destinaţiei acestora, precum şi la proiectarea noilor construcţii şi a instalaţiilor aferente .

Parametrii care se determină prin măsurători sunt :- debitele şi temperaturile pentru circuitul de apă caldă, respectiv apă

răcită;- viteza medie a aerului refulat pentru determinarea debitului;- temperaturile aerului la intrarea , respectiv ieşirea din ventiloconvector;- valorile presiunii statice pe circuitul de aer la intrarea, respectiv ieşirea din ventiloconvector pentru determinarea disponibilului de presiune pe circuitul exterior de aer .

Page 53: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Modul de măsurareRealizarea măsurătorilor “ in situ “ presupune parcurgerea unei etape preliminare .

Etapa preliminară constă în evaluarea condiţiilor şi cadrului de desfăşurare al măsurătorilor şi vizează următoarele activităţi :

- cunoaşterea şi însuşirea documentaţiei tehnice referitoare la instalaţia vizată, cuprinsă în Cartea tehnică a construcţiei şi în Manualul de Operare aferent instalaţiilor .Obligativitatea punerii la dispoziţie a întregii documentaţii revine în exclusivitate proprietarului . Acesta are datoria legală de a actualiza şi ţine la zi această documentaţie cu toate datele referitoare la proiectul iniţial, la modificările şi intervenţiile efectuate pe parcursul exploatării instalaţiilor, evidenţa reparaţiilor şi intervenţiilor asupra instalaţiilor etc.;

- identificarea în teren şi examinarea instalaţiei vizate în vederea evaluării generale a stării tehnice şi funcţionale. Se au în vedere sursele de energie pentru încălzire şi răcire , reţelele de distribuţie şi alimentare cu agenţi termici a terminalelor instalaţiei şi cu precădere VC , condiţiile şi particularităţile de montaj ale acestora etc.;

- prelucrarea informaţiilor culese, care presupune :1.consemnarea unui prim pas de calificare a instalaţiilor în privinţa validării stării tehnice şi funcţionale;2.stabilirea unei strategii de abordare a măsurătorilor;3.alegerea tipului de instrumentar pentru realizarea măsurătorilor funcţie de particularităţile şi condiţiile din teren în care acestea se vor efectua; 4.stabilirea verificării şi asigurării metrologice a mijloacelor de măsurare ce urmează a fi folosite;

Page 54: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

5. evaluarea tuturor lucrărilor colaterale, necesare pregătirii şi efectuării măsurătorilor, inclusiv al personalului necesar;

6. stabilirea bugetului final pentru etapa de bază.

Etapa de bază constă în efectuarea propriu-zisă a măsurătorilor .Pentru fiecare tip de VC testat trebuiesc precizate operaţiile pregătitoare necesare

pentru efectuarea măsurărilor:- secţionarea circuitelor hidraulice ale bateriilor, prin intermediul robineţilor existenţi pe

racordurile de alimentare a ventiloconvectoarelor şi intercalarea debitmetrelor şi kitului pentru montarea traductorilor de temperatură pe conductele de tur şi retur (intercalarea debitmetrului este necesară numai dacă nu este disponibil un debitmetru neintrusiv, de exemplu cu ultrasunete); dacă robineţii existenţi nu permit secţionarea şi montajul celorlalte componente se va proceda la secţionarea zonei din robineţii cei mai apropiaţi , golirea instalaţiei, montajul componentelor şi reumplerea instalaţiei pentru pornire;

- desprinderea din flanşa de fixare a camerei de amestec şi a plenumului de pe refularea ventiloconvectorului şi intercalarea unor grile speciale pentru măsurarea temperaturii şi fixării prizelor pentru manometru diferenţial de presiune pentru VC montat deasupra plafonului fals;

-dotarea cu piese din tablă zincată , specifice fiecarui tip de VC testat, necesare efectuării măsurătorilor pentru viteză aer . În timpul acestor operaţii rosturile pe zonele de contact cu plafonul fals sau cu carcasa ventiloconvectorului se etanşează cu bandă adezivă specială ;

Page 55: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

-stabilirea temperaturii medii a aerului din incinta climatizată: începerea testelor pe ventiloconvector se realizează după o perioadă de funcţionare a acestuia, care permite stabilizarea temperaturii interioare a aerului, în nişte limite de variaţie ( 1,5C), faţă de o temperatură luată în consideraţie la măsurători ca fiind temperatura medie interioară pentru incinta climatizată (iarnă/vară) şi prevăzută în proiectul iniţial al instalaţiei .

Măsurarea temperaturii Secţiunile (punctele) de măsură în cadrul modelului experimental (figurile 7-11) sunt: a) Pe circuitul de aer • pentru VC cu recirculare 100% , - intrarea în ventiloconvector- t1 - secţiunea (1) ;- ieşirea din ventiloconvector –t2 - secţiunea (2) ;

Temperatura aerului la intrarea / ieşirea din VC se măsoară în minim opt puncte, plasate conform fig. 11.

Page 56: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

1

3

8

2

4 5

7 6

• pentru VC cu amestec , se procedează la măsurarea temperaturii conform – secţiunii (1) din figura 10 pentru situaţia în care se poate detaşa cutia de amestec, respectiv în secţiunea (4) din figura 9, dacă camera de amestec este fixată de ventiloconvector. Pentru racorduri circulare pe circuitul de aer proaspăt punctele de măsură în secţiune sunt conforme cu poziţionarea din fig. 12.

Fig.11. Poziţia punctelor de măsurare a temperaturii aerului în raport cu pereţii tubulaturii rectangulare

Page 57: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

1

5 2

4 3

Figura 12. Poziţia punctelor de măsurare a temperaturii aerului în raport cu pereţii

tubulaturii circulare

b) Pe circuitul agentului de lucru utilizat la încălzire şi/sau răcireÎn acest caz se adoptă următoarele puncte de măsură: - intrarea agentului de lucru (apa caldă şi răcită) în ventiloconvector - punctele (5’) şi (6’) pentru modulul hidraulic cu 4 conducte , respectiv apă caldă sau apă răcită în punctul (5a’) pentru modulul hidraulic cu 2 conducte .- ieşirea agentului de lucru (apa caldă şi răcită ) din ventiloconvector - punctele (5’’) şi (6’’) pentru modulul hidraulic cu 4 conducte, respectiv apă caldă sau apă răcită în punctul (5a’’) pentru modulul hidraulic cu 2 conducte .Aparatură de măsură necesară testelor :- termocuple tip K (cromel–alumel Ni Cr - Ni) cu diametrul 0,32mm, calibrate pentru măsurarea temperaturilor în domeniul (-20…+100)°C, având precizia ± 0,25°C pentru valoarea măsurată, raportată la o etalonare a lor cu o termorezistenţă etalon, cu precizia de ±0,1°C (punctele 1, 2, 5’, 5’’, 5a’, 5a’’,6’, 6’’);

Page 58: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Măsurarea debitului a) Măsurarea debitului pe circuitul de aer Pentru măsurarea debitului de aer se procedează la stabilirea distribuţiei vitezelor în secţiunea analizată în vederea calculului vitezei medii şi a debitului corespunzător .Secţiunile de măsură în cadrul modelului experimental sunt:- secţiunea (3a) pentru aerul refulat şi secţiunea (3b) pentru aerul recirculat .Viteza aerului în secţiunea (3a) se determină efectuând măsurători în puncte distribuite conform schemei din figura 13 pentru VC montate în plafon fals şi introducere prin guri tip anemostat , respectiv figura 14 pentru VC cu refulare directă,unde L = LF + 100 , [mm] LF – Lungimea gurii de refulare proprii VC – ului testat .

Figura 13

Figura 14

Page 59: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Viteza aerului în secţiunea (3b) se determină în puncte distribuite conform figurii 15, unde L = LF + 100 , [mm] LF – Lungimea gurii de aspiraţie proprii VC – ului testat .

Figura 15

Page 60: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Măsurarea debitului pentru agentul de lucru utilizat la încălzire şi/sau răcire Măsurarea debitului s-a efectuat la : - intrarea agentului de lucru (apa caldă şi răcită) în ventiloconvector - punctele (5) şi (6) pentru modulul hidraulic cu 4 conducte , respectiv apă caldă sau apă răcită în punctul (5a) pentru modulul hidraulic cu 2 conducte .Aparatură de măsură utilizată necesară testelor :- aparat tip ALMEMO, sau similar, la care se poate ataşa o sondă de măsură a vitezei în domeniul (0÷20) m/s, ce funcţionează pe principiul anemometrului cu fir cald, cu precizia de 0,01m/s (punctele 3a, 3b). - debitmetru tip Portaflow cu ultrasunete, utilizabil pentru conducte cu diametrul de min. 10mm si max. de 500mm (punctele 5, 5a, 6) . Măsurarea căderii de presiune Măsurarea căderii de presiune pe circuitul exterior ventiloconvectorului (de regulă valori maxime de 80 Pa) se realizează cu senzori de presiune diferenţială, între secţiunea de refulare (2) şi, simultan, secţiunea de aspiraţie (1) aer recirculat, respectiv aer proaspăt (4) , vezi figura 8. Dacă între VC şi camera de amestec se pot intercala puncte de măsură atunci măsurările se fac între secţiunea de refulare (2) şi cea de aspiraţie (1) conform figurii 9 . Poziţionarea prizelor de presiune trebuie să evite latura inferioară sau, zona corespunzătoare acesteia pentru o secţiune circulară. De regulă, se montează o singură priză, doar pentru curgeri cu perturbaţii se vor prevedea în acelaşi plan două sau trei prize . Valoarea presiunii totale se calculează ca fiind suma dintre valoarea presiunii statice şi cea a presiunii dinamice .

Page 61: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Metoda de măsurare

- Aparatura de măsurare trebuie amplasată astfel încât rezultatele măsurătorilor să nu fie influenţate de diverşi factori conjuncurali (vibraţii , montaj incorect al sistemelor de măsură etc) . De asemenea, prin montarea aparaturii trebuie să nu fie perturbate semnificativ condiţiile normale de funcţionare ale utilizatorului .-La fiecare serie de citiri, indicaţiile aparatelor de măsură trebuie înregistrate cât mai rapid posibil, aşa încât seria de valori înregistrate să reprezinte o imagine instantanee a ventiloconvectorului . -Pentru a micşora eroarea statistică, se vor înregistra mai multe serii de date primare pentru fiecare stare stabilizată a sistemului .-Bilanţul termic şi principalele caracteristici funcţionale ale ventiloconvectorului se determină utilizând parametrii ( temperaturi, debite, căderi de presiune, etc. ) calculaţi ca medii ale valorilor înregistrate în seriile de măsurări efectuate .

Page 62: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare

Puterea termică a ventiloconvectorului , pe partea agentului de lucru, se determină pe baza debitului masic de agent de lucru ( apa rece/calda) şi a variatiei de temperatura, t, între intrarea şi ieşirea agentului de lucru din ventiloconvector, corespunzator relaţiei:

, [W]

Puterea termică a ventiloconvectorului , pe partea aerului se determină pe baza măsurării debitului de aer care traversează suprafaţa ventiloconvectorului şi pe măsurarea diferenţei de temperaturi între intrarea şi ieşirea aerului din ventiloconvector.Relatia de calcul a puterii termice pe partea aerului este următoarea:

, [W]

apaapapapa capaapa VQ

,

aeraerpaer caeraer VQ

,

Page 63: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare
Page 64: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare
Page 65: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare
Page 66: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare
Page 67: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare
Page 68: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare
Page 69: C1.Inspecţia instalaţiilor de climatizare