Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

71
CURS NR.6 -CONFORT AMBIENTAL INDICI DE EVALUARE A CONFORTULUI TERMIC

Transcript of Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Page 1: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

CURS NR.6 -CONFORT AMBIENTAL

INDICI DE EVALUARE A CONFORTULUI TERMIC

Page 2: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Definirea confortului termic

• a) Din punct de vedere senzorial: confortul termic inseamna lipsa senzatiilor neplacute de frig sau de cald;

• b) Din punct de vedere biologic: confortul termic se realizeaza atunci cand evacuarea caldurii interne din organism se face fara suprasolicitarea sistemului termoregulator uman;

• c) Din punct de vedere fizic; confortul termic se realizeaza atunci cand parametrii mediului au valorile care satisfac ecuatia bilantului termic si care este in acelasi timp si expresia matematica a confortului termic pentru om.

Page 3: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicii de confort stabiliti anterior studiilor efectuate de Fanger se clasifica in:

• - Indici de evaluare a stresului termic in conditii extreme de mediu, ca de exemplu indicele P4SR, indicele de stres termic, indicele efectului fiziologic, raportul de acceptabilitate termic, indicele WBGT;

• -Indici de evaluare a confortului in medii cu parametrii normali si care combina efectul a minimum doi factori: temperatura senzoriala (temperatura pielii), temperatura globala, temperatura echivalenta, temperatura efectiva, temperatura uscata rezultanta, indicele de confort temic Bradke, Van Zilen, PMV si PPD, criteriul de confort UCRES.

Page 4: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

. Temperatura senzoriala (temperatura pielii )

• Organul senzorial cu care omul percepe temperatura este pielea, oragan prin care se efectueaza schimbul de caldura si umiditate cu mediul ambiant. Iata de ce s-a incercat gasirea unei relatii care sa permita legarea temperaturii superficiale a organismului cu diferite stari ale aerului.

• Diferitele parti ale corpului au temperaturi variabile, dar s-a observat ca temperatura fruntii se poate considera cea mai apropiata de media temperaturii corpului uman.

• La o temperatura ambianta de 19…21oC corespunde –intr-un mediu linistit- temperatura de 31..32oC.

• In practica, aceasta scara de confort termic nu e usor de aplicat, de aceea nu e folosita in tehnica inginereasca.

Page 5: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

. Temperatura globala • Aceasta marime combina efectele fizice a temperaturii uscate

(sensibile), a miscarii aerului si a caldurii radiante primite de la suprafetele inconjuratoare si se calculeaza cu relatia:

• Se pot masura schimburile termice radiante intre om si mediu. • Transferul termic se poate exprima prin relatia:

Page 6: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Temperatura echivalenta

• Se defineste ca temperatura aerului intr-o incinta virtuala in care va=0; ta=tr astfel incat schimbul de caldura cu mediul al aparatului de masura numit eupatheoscop sa fie acelasi cu cel cedat de corpul uman in incinta, avand parametrii reali ta, si va.

• Temperatura echivalenta cuantifica efectele simultane ale parametrilor de confort termic ta, tr si va.

Page 7: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Temperatura echivalenta

• Eupatheoscopul este format dintr-un cilindru avand inaltimea de 558 mm, diametrul de 190 mm, innegrit la suprafata exterioara si incalzit electric.

• Daca se mentine constanta temperatura ts a suprafetei aparatului, egala cu temperatura suprafetei corpului omensc, se masoara energia electrica consumata in timpul schimbului de caldura cu mediul ambiant .

Page 8: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Temperatura echivalenta

• In urma masuratorilor efectuate, Bedford a ajuns la concluzia ca diferenta intre temperatura ts a suprafetei si cea a aerului reprezinta a treia parte din diferenta dintre temperatura interna a corpului omenesc si temperatura aerului incaperii:

ts-ta=0,33*(37,8-ta) [4-3]• Temperatura echivalenta se exprima prin relatia: tech=0,522*ta+0,478*tr-0,205*va*(37,8-ta) [4-4]

• Marimile ta, tr si va se masoara cu aparatura obisnuita. Pentru va=0 se ajunge la o relatie apropiata de cea a temperaturii rezultante, definita anterior.

Page 9: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Temperatura efectiva (resimtita)

• Combina efectele temperaturii, umiditatii si miscarii aerului.

• Se calculeaza pentru viteze mici (va0,15 m/s) dupa relatia:

tef= 0,492*ta+ 0,19*pa+ 6,47

Page 10: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Temperatura efectiva corectata

• tef’= 0,431*ta+ 0,4080*tr- 0,141*va*(37,8-ta)+ 0,182**ps- 0,328 [4-6]

• in care:

• =umiditatea aerului

• ps=presiunea de saturatie a vaporilor de apa

Page 11: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Temperatura uscata rezultanta

• Tine cont de efectele temperaturii, radiatiei si miscarii aerului, avand expresia:

[4-7]

• Pentru viteze ale aerului de 0,1 m/s, expresia se simplifica

[4-8]

Page 12: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort Bradke (B):

• B= ta / A; [4-9]

• ta= temperatura aerului, [oC];• A=coeficient catatermometric de racire:

• A = Q / Z; [4-10]

• Q= caldura pe care bulbul termometrului o pierde la racire intre temperaturile limita (constanta de etalonare a catetermometrului);

• Z=timp de racire intre temperaturile limita

Page 13: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort Bradke (B):

• Indicele B reflecta, in special, influenta factorilor tr si va, netinand seama de posibilitatile de autoreglare termica a corpului omenesc .

• Aprecierea confortului in functie de valoarea lui B este urmatoarea:

• B 5 Limita superioara de confort• B 3 Confort• B 2 Limita inferioara de confort

Page 14: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort Bradke (B):

• Catatermometrul determina indicele B.

• Este alcatuit dintr-un termometru cu alcool cu tubul capilar largit la partea superioara si prevazut cu o scara a temperaturii limitata la cateva grade t1=33oC si t2=40oC, astfel incat media sa fie 36,5oC, corespunztoare temperaturii medii a suprafetei corpului omenesc.

• Dupa ce aparatul a fost incalzit, se instaleaza in incapere si se cronometreaza timpul Z de racire de la t2 la t1.

• Fiind cunoscuta caldura Q, de la etalonare, pe care bulbul termometrului o pierde la racirea lui intre temperaturile limita, se poate determina coeficientul catatermometric de racire A.

Page 15: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort termic Van Zuilen (B’)

• Van Zuilen (Olanda) a propus urmatoarea formula care utilizeaza pentru aprecierea ambiantei termice un indice B’, definit prin relatia:

• [4-11]

• in care:• c=constanta; c=9,2 in perioada de incalzire• c=10,6 in perioada fara incalzire;• ta=temperatura aerului,[oC]• tr=temperatura de radiatie medie[oC]• X=continutul de umiditate din aer; [g/kg aer uscat];• v=viteza aerului;[m/s]

Page 16: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort termic Van Zuilen (B’)

• Ambianta termica dintr-o incinta este apreciata dupa valorile lui B’ astfel:

• B’= -3 mult prea frig• B’= -2 prea frig• B’= -1 racoros confortabil• B’= 0 confortabil• B’= +1 cald confortabil• B’= +2 prea cald• B’= +3 mult prea cald

Page 17: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort termic Van Zuilen (B’)

• Se apreciaza ca avem realizata o ambianta termica acceptabila pentru confortul termic ( omul simte senzatia de confort termic pentru valori ale lui:

B’= {-1; 0; +1}.

Page 18: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort termic Van Zuilen (B’)

• In încăperile cu locuri fixe de muncă sau activitate în apropierea suprafeţelor delimitatoare exterioare se va verifica realizarea confortului termic în zona perimetrală prin calculul indicelui de confort termic B.

Page 19: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Valorile recomandate aleindicelui de confort termic B, în funcţie de destinaţia clădirii şi tipul de activitate..

Page 20: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Variaţia indicelui de confort termic B in funcţie de temperatura interioara ti si temperatura medie a

suprafeţelor (imitatoare tms pentru umiditatea relativa φ=45% si viteza aerului w=O,1 m/s.

Page 21: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Exemplu:

• Pentru o hala de producţie cu munca uşoara, la care ti=18*C si tms=15,2*C (pentru φ =45% si w=0,1 m/s):

• - rezulta încadrarea in domeniul recomandat de confort si indicele B=-0,92

Page 22: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Variatia factorilor de corectie a temperaturii medii a suprafetelor delimitatoare Δtms functie de tempertura interioara

Page 23: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort termic PMV (vot mediu previzibil)

• Indicele PMV poate fi determinat prin urmatoarea ecuatie, cu ajutorul calculatorului, pentru diferite combinatii de metabolism energetic, imbracaminte, temperatura a aerului, temperatura medie de radiatie, viteza si umiditate a aerului:

Page 24: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort termic PMV (vot mediu previzibil)

• unde:• PMV=votul mediu previzibil• M=metabolismul energetic, in wati pe mrtru patrat, de suprafata

corporala• W=activitatea exterioara, in wati pe metru patrat, egal cu zero

pentru majoritatea activitatilor • Icl= rezistenta termica a imbracamintei, in metri patrati ori grade

Celsius pe watt• fcl= raportul intre suprafata corpului imbracat si suprafata corpului

dezbracat• ta= temperatura aerului in [oC]• tr= temperatura medie de radiatie, in [oC]• var= viteza relativa a aerului (in raport cu corpul uman), in [m/s]• pa= presiunea partiala a vaporilor de apa, in pascali• hc= coeficientul de transfer termic prin convectie, in wati pe metru

patrat grad Celsius• tcl= temperatura la suprafata imbracamintei, in [oC].

Page 25: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort termic PMV (vot mediu previzibil)

• PMV mai poate fi determinat direct din Anexa C(SR ISO 7730), in care sunt prezentate tabelele de valori ale PMV pentru diferite combinatii de activitate, imbracaminte, temperatura operativa si viteza relativa a aerului.

• PMV este si un indice care reprezinta opinia medie a unui grup important de persoane ce isi exprima votul privind senzatia termica in raport cu urmatoarea scara cu sapte niveluri:

• +3 foarte cald• +2 cald• +1 caldut• 0 neutru• -1 racoros• -2 rece• -3 foarte rece

Page 26: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort termic PMV (vot mediu previzibil)

• Se recomanda utilizarea indicelui PMV numai pentru• valori ale acestuia cuprinse intre –2 si +2. • In plus se recomanda sa se utilizeze indicele PMV atunci cand cei

sase parametri principali sunt cuprinsi in intervalele urmatoare:

• M= 46W/m2 pana la 232 W/m2; (0,8 met pana la 4 met)• Icl= 0 m2*oC/W pana la 0,310 m2*oC/W; (0 clo pana la 2 clo)• ta= 10oC pana la 30oC;• tr= 10oC pana la 40oC;• var= 0m/s pana la 1m/s;• pa= 0Pa pana la 2700Pa;• = 30%; 70%.

Page 27: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort termic PMV (vot mediu previzibil)

• PMV poate fi determinat prin una din urmatoarele modalitati:

• a) prin ecuatia [1-1] cu ajutorul unui calculator. In anexa B este prezentat un program in BASIC;

• b) direct, conform Anexei C, in care sunt prezentate tabele de valori ale PMV pentru diferite combinatii de activitate, imbracaminte, temperatura operativa si viteza relativa a aerului;

• c) prin masurare directa, utilizand un senzor integrator.

• Indicele PMV astfel stabilit este valabil pentru regim stationar, dar el poate fi determinat cu o buna aproximatie atunci cand una sau mai multe variabile fluctueaza slab, cu conditia de a fi luate in considerare mediile lor ponderate in functie de timp, pe durata orei precedente.

Page 28: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort termic PMV (vot mediu previzibil)

• Unitatea de rezistentă termică a îmbrăcămintei =

• 1 clo = 0,155 m2°C / W-5

• Unitatea pentru metabolism =

• 1 met = 58,2 W/m

Page 29: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort termic PPD (procent previzibil de nemultumiti

• Indicele PPD reprezinta valoarea medie a voturilor exprimate de un grup important de persoane expuse la aceeasi ambianta.

• Voturile individuale sunt dispersate in jurul acestei valori medii si este util sa se anticipeze numarul de persoane susceptibile de a fi jenate prin senzatia de foarte cald sau foarte rece.

• Indicele PPD stabileste o anticipare cuantificabila a numarului de persoane nemultumite.

• PPD anticipeaza, pentru un grup important de persoane, procentul celor susceptibile de a avea senzatia de prea cald sau prea rece, adica a celor care voteaza foarte cald (+3) pe o scara de senzatie termica cu sapte niveluri.

Page 30: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort termic PPD (procent previzibil de nemultumiti)

• Daca se precizeaza valorile PMV, indicele PPD se determina astfel:

• a) Din fig. 1 (SR ISO 7730) rezulta:

PPD= f(PMV)= 5%-8%;

• b) Din ecuatia

PPD= 100-95*e-(0,033538*PMV4+0,21798PMV2) [4-16]

• Indicele PPD anticipează numărul de persoane nemulţumite din punct de vedere termic dintr-un grup important de persoane.

Page 31: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Procentul previzibil de nemulţumiţi (PPD) în

funcţie de votul mediu previzibil (PMV)

Page 32: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort termic PPD (procent previzibil de nemultumiti

• Concluzie partiala:

• Se recomanda ca fiind acceptabil un PPD10%, care corespunde urmatorului criteriu pentru PMV:

• -0,5 PMV +0,5

Page 33: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele de confort termic PPD (procent previzibil de nemultumiti)

• Se prezinta urmatoarele recomandari referitoare la confortul termic, in scopul:

• a) de a atinge o senzatie termica acceptabila pentru 90% dintre ocupanti;

• b) de a face astfel incat 85% dintre ocupanti sa nu fie incomodati de curentii de aer.

Page 34: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Variaţia indicelui PPD în funcţie de diferenţa dintre temperatura

unor elemente de contrucţie şi temperatura medie de radiaţie

Page 35: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

. Studiul comparativ al indicilor de confort termic Van Ziulen si PMV

• In definirea ambilor termeni de confort termic, Van Zuilen (B’) si PMV, intervin parametrii fizici principali, care caracterizeaza fiecare, unul din factorii ambiantei termice : ta, tr, pa si va.

• Obsevam insa necuantificarea parametrului tpr (asimetria temperaturii de radiatie) in nici una din cele doua relatii de calcul a indicilor B’ si PMV.

• Asimetria temperaturii de radiatie este diferenta dintre temperatura de radiatie plana a doua fete opuse (tpr), ca marime ce caracterizeaza radiatia intr-o directie si definita ca fiind temperatura uniforma a unei incinte pentru care radiatia pe una din fetele unui mic element plan este aceeasi ca si in mediul real neuniform .

• Interpretarea confortului in baza valorilor obtinute pentru B, repectiv

precizarea obtiunii medii a unui grup numeros de persoane asupra senzatiei termice (PMV) se face in raport cu o scara cu sapte niveluri;

Page 36: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Studiul comparativ al indicilor de confort termic Van Ziulen si PMV

• In formulele de calcul a indicelui PMV fata de cea pentru calculul indicelui B’ apar doi factori foarte importanti; metabolismul energetic (M) si izolatia termica a imbracamintei (Icl= rezistenta termica a imbracamintei).

• Indicele PMV se coreleaza cu indicele PPD, care stabileste o anticipare cuantificabila a numarului de persoane nemultumite, adica procentul celor susceptibile de a avea senzatia de prea cald sau prea rece, pe o scara de senzatie termica cu sapte niveluri

• Concluzie partiala:

• Se recomanda proiectarea unei embiante termice moderate prin calcularea indicilor PMV si PPD pentru specificarea parametrilor fizici principali care definesc aceasta ambianta.

Page 37: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criteriul de confort UCRES

• Criteriul UCRES de apreciere a confortului termic se refera la mediile supuse conditiilor climatice de iarna, in care se presteaza munci usoare, caracterizate de valori scazute ale metabolismului.

Page 38: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criteriul de confort UCRES• Acestea cumuleaza si inglobeaza, de fapt, efectul unor factori, respectiv

parametrii de confort, dupa cum urmeaza:

• -U= umiditatea mediului din punct de vedere al temperaturii rezultante:• U=2,06*ln*(1+100PPDm)-4,65*PPDm; [4-18]• -C= curentii de aer in functie de temperatura efectiva• C= 1,03*ln*(1+100PPDm) [4-19]• -R= radiatia termica fata de orizontala Ro si verticala Rv:• Ro= 1,44*ln*(1+PPDm)-1,67*PPDm1,23 [4-20]• Rv= 1,20*ln*(1+100PPDm)-0,66PPDm1,25 [4-21]• -E= efectul termic intre nivelule corpului si al picioarelor:• E= 1,44*ln*(1+100PPDm)-1,67 PPDm2,28 [4-22]• -S= sol sau pardoseala calda sau rece:• S= 1,88*ln*(1+100PPDm)-3,67PPDm

Page 39: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii de performanta pentru confortul termic

• In cladirile de locuit confortul termic trebuie asigurat pentru 80% dintre ocupanti, inclusiv pentru batrani si copii, imbracati normal, la o activitate usoara, sfecifica locuintelor.

• Aceste conditii pot fi extinse si pentru alte tipuri de cladiri cu activitati usoare, cu nivele metabolice de circa 1,2 met si rezistente termice ale imbracamintii de 1,2 clo iarna, respectiv de 0,5 clo var.

Page 40: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii de performanta pentru confortul termic

• Pentru perioada rece a anului, prevazuta cu incalzire, se recomanda urmatoarele conditii de confort:

• Temperatura interioara a aerului se verifica in puncte situate la inaltimea de 0,75m de la pardoseala si la distanta de 2m de la peretele exterior.

• Valorile temperaturii interioare a aerului sunt recomandate in STAS 1907/2 si sunt conform art 2.4.2,

Page 41: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii de performanta pentru confortul termic

• Temperatura operativa sau temperatura interioara rezultanta se masoara direct cu termometrul cu sfera neagra intr-un punct situat la mijlocul incaperii la inaltimea de 1,5 m de la pardoseala.

• Valorile recomandate sunt similare cu cele ale temperaturii interioare cu o toleranta de 2 gr.C

Page 42: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii de performanta pentru confortul termic

• Gradientul de temperatura pe verticala intre temperatura aerului masurata la nivelul capului (1,8 m) si la nivelul gleznelor pentru o persoana in picioare si respectiv intre 1,1m si 0,1m pentru o persoana sezand, trebuie sa fie mai mic de 3oC (preferabil 1,5oC).

Page 43: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii de performanta pentru confortul termic

• Temperatura minima pe suprafata pardoselii se va stabili in conformitate cu STAS 6472/3 si va fi mai mica de 26oC, cuprinsa intre 19-26oC, cu exceptia sistemelor de incalzire prin pardoseala, caz in care temperatura pardoselii poate fi maximum 29oC.

Page 44: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii de performanta pentru confortul termic

• Temperatura aerului refulat in incaperi de catre instalatiile de ventilare si incalzire cu aer cald.

• Se masoara temperatura aerului din jetul refulat la o distanta de maximum 10cm de gura de refulare si se recomanda urmatoarele valori:

• tmax=40oC• tmin=ti+(3oC4oC), pentru instalatii de incalzire cu

aer cald;• tmin=ti-(3oC4oC), la introducerea aerului in zona

ocupata;• tmin=ti-(7oC8oC), la introducerea aerului in zona

superioara, pentru instalatii de climatizare (racire).

Page 45: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii de performanta pentru confortul termic

• Viteza relativa a aerului se masoara cu un anemometru cu fir cald in trei puncte din incapere, la o distanta de minim 1m de la peretii exteriori si la inaltimi de maximum 1,75m, viteza va fi mai mica de 0,2m/s.

• SR ISO 7730 precizeaza ca viteza aerului trebuie sa fie inferioara valorilor indicate in fig. D2 (v=0m/s-0,4m/s), unde este data in functie de temperatura aerului si de intensitatea turbulentei.

Page 46: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii de performanta pentru confortul termic

• Umiditatea relativa a aerului se masoara cu ajutorul unui higrometru amplasat in mijlocul incaperii si trebuie sa fie cuprinsa intre 40% si 70%.

Page 47: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii de performanta pentru confortul termic

• Asimetria temperaturii de radiatie datorita suprafetelor verticale reci, calculata in raport cu un plan elementar vertical, situat in zona ocupata, trebuie sa fie mai mica de 10oC.

• Aprecierea cu acest criteri se va face pentru incaperile cu o sedere indelungata a ocupantilor in zona perimatrala.

• Temperatura radianta se masoara cu un termometru de radiatie semisferic, amplasat la distanta de 1m de peretele exterior, in axul incaperii, la inaltimile de 0,7m si 2m de la pardoseala

• Asimetria temperaturii de radiatie a ferestrelor trebuie sa fie mai mica de 10oC, in raport cu un mic element plan vertical situat la 0,6 m deasupra solului.

• Asimetria temperaturii de radiatie a unui plafon caldut (incalzit) trebuie sa fie mai mica de 5oC in raport cu un mic element plan orizontal situat la 0,6m deasupra solului.

Page 48: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii de performanta pentru confortul termic

• Pentru perioada calda a anului se recomanda satisfacerea urmatoarelor conditii de confort:

• Temperatura operativa sa fie cuprinsa intre 23oC-26oC pentru o viteza relativa a aerului de 0,275 m/s. Temperatura operativa poate fi extinsa peste 26oC pana al maximum 28oC cu conditia cresterii vitezei aerului cu 0,275m/s pentru fiecare grad.

• Gradientul de temperatura pe vertical intre temperatura aerului masurata la 1,1m si la 0,1m deasupra pardoselii, corespunzatoare nivelului corpului si gleznelor pentru o persoana sezand, trebuie sa fie mai mica de 3oC.

Page 49: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii, parametri si niveluri de performantă corespunzătoare cerinţelor referitoare la

"Igiena mediului higro-termic" conform NGPM• Crearea unui mediu higrotermic optim, implică

asigurarea unei ambianţe termice globale si locale atât în regim de iarnă cât şi în regim de vară.

• Se admite ca aceste condiţii să nu fie satisfăcute o zi pe an iarna si 5 zile vara.

• Asigurarea mediului higrotermic trebuie corelată cu: - asigurarea calităţii aerului si - optimizarea consumurilor energetice.

Page 50: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii, parametri si niveluri de performantă corespunzătoare cerinţelor referitoare la

"Igiena mediului higro-termic" conform NGPM• Asigurarea ambiantei higro-termice globale normale:

• a. indice global de confort (P.M.V)• reprezintă opţiunea medie previzibilă a unui grup numeros de• persoane asupra senzaţiei termice produse de un anumit mediu. Rezultă din bilanţul

termic al corpului uman si trebuie să se încadreze între valorile: PMV =-0.5...+0.5

• b. temperatura ambiantei (Ta)• - pe timp de iarnă (valorile minime):• camere de locuit, holuri 20°C• vestibul 18°C• camera baie, dusuri 22°C• closete în cadrul apartamentului 18°C• closete în afara apartamentului 15CC• garaje sub locuinţe 10°C• scări coridoare în exteriorul apartamentului 10CC• - pe timp de vară:• • Ta = 23°C-26°C

Page 51: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii, parametri si niveluri de performantă corespunzătoare cerinţelor referitoare la

"Igiena mediului higro-termic" conform NGPM• OBSERVAŢIE:• Temperatura, pe timp de vară, poate fi admisă până la max. 28 °C

cu condiţia creşterii vitezei aerului cu 0,275 m/s pentru fiecare grad C.

• c. viteza curenţilor de aer (V)• - pe timp de iarnă• • V = max. 0,15 m/s• - pe timp de vară• • V = max. 0,275 m/s• d. umiditatea relativă a aerului (uR)• • uR = 35%...60%• e. număr schimburi de aer• - se vor stabili funcţie de bilanţurile termoenergetice si cele

privind asigurarea purităţii aerului (conf.cap.IV(A)2)

Page 52: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii, parametri si niveluri de performantă corespunzătoare cerinţelor referitoare la

"Igiena mediului higro-termic" conform NGPM• Asigurarea unei ambiante termice locale normale:• a. asimetria temperaturii radiante• (calculată în raport cu un plan vertical situat în zona

ocupată, la 0,6 m de pardoseală datorită ferestrelor sau altor suprafeţe reci - max. 10°C

• datorită unui planşeu - max. 5°C

• b. diferenţa de temperatură pe verticală• între nivelul capului si al gleznelor ( pentru o persoană în

picioare sau o persoană sezând) - max. 3°C

Page 53: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Criterii, parametri si niveluri de performantă corespunzătoare cerinţelor referitoare la

"Igiena mediului higro-termic" conform NGPM• c. transferul termic la contactul cu pardoseala• respectiv căldura cedată pardoselii prin unitatea de suprafaţă într-un timp normat, determinată

prin energia disipată la contact într-un minut (Qi ) si respectiv în 10 minute (Q10) trebuie să fie:• - în încăperi de locuit:• Qj = 40xl03...50xl03 J/m2

• Q10 = 200xl03...300xl03 j/m2

• - în celelalte încăperi:• Qi = 50xl03...60xl03• Q10 = 300xl03...400xl03

• d. diferenţa de temperatură dintre feţele interioare ale elementelordelimitatoare si temperatura aerului interior pentru o umiditate de 60%trebuie să fie:

• pentru pereţi - ATimax = 4,0 K• pentru tavane - ATimax = 3,0 K• pentru pardoseli - ATimax = 2,0 K• . Asigurarea continuităţii serviciului• în perioada rece, cu excepţia unei zile/an trebuie să se menţină temperatura operativă de 22 CC

într-o cameră de locuit (dormitor) şi în baie si 20 °C în celelalte camere de locuit.

Page 54: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

GT 060 - 03

• GHID• PRIVIND CRITERIILE DE• PERFORMANŢĂ ALE CERINŢELOR DE CALITATE

CONFORM LEGII NR. 10/1995 PRIVIND CALITATEA ÎN CONSTRUCŢII PENTRU

• INSTALAŢIILE DE ÎNCĂLZIRE• CENTRALĂ• INDICATIV: GT 060 - 03• INSTITUTUL DE PROIECTARE, CERCETARE ŞI

TEHNICĂ DE• CALCUL ÎN CONSTRUCŢII• IPCT - SA

Page 55: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

4 IGIENA, SĂNĂTATEA OAMENILORREFACEREA Şl PROTECŢIA MEDIULUI

• CERINŢA • 4.1. IGIENA ÎNCĂPERILOR• DEFINIREA CERINŢEI • 4.1.1. Evitarea riscului de producere sau

de favorizare a dezvoltării de substanţe nocive sau insalubre de către instalaţiile de încălzire

• CERINŢA 4.2. IGIENA HIGROTERMICĂ A MEDIULUI INTERIOR

Page 56: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

DEFINIREA CERINŢEI 4.2.1. Asigurarea confortului termic în încăperi

CRITERIUL DE PERFORMANTĂ 4.2.1.1. Temperatura interioară a aerului

• Valorile prescrise ale temperaturii aerului în încăperi sunt stabilite de• SR 1907/1. Exemplificativ se prezintă următoarele valori:• Camere de locuit, dormitoare şi holuri în apartamente 20°C• Vestibuluri în apartamente 18°C• Camere de baie « 22°C• Bucătării 18°C• Scări şi coridoare exterioare apartamentului 10°C• Birouri, biblioteci, săli de lectură 20°C• Holuri şi vestibuluri în clădiri administrative 15°C• Săli de clasă 18°C• Camere de zi în grădiniţe 20°C• Camere de zi în creşe 22°C• Băi şi duşuri pentru copii 24°C• Camere de hotel 20°C• Saloane de bolnavi 22°C• Magazine nealimentare 18°C• Magazine pentru alimente 15°C• Ateliere cu muncă uşoară 18°C• Ateliere cu muncă de efort mediu 17°C• Valorile prescrise ale temperaturii aerului în încăperi se asigură prin• dimensionarea corespunzătoare a instalaţiei de încălzire şi în principal a corpurilor de• încălzire.

Page 57: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Temperatura interioară a aerului

• b) Mod de verificare a valorilor prescrise

• Controlul proiectului pentru prevederea temperaturilor interioare normate în încăperi.

• Măsurări in situTemperatura interioară a aerului în perioada rece sau caldă a anului, fiind

unul dintre efectele puterii termice emise în încăperi de către instalaţia de încălzire, sunt necesare o serie de verificări prealabile:

- se verifică în proiect corespondenţa dintre mărimea corpurilor de încălzire, puterea termică şi pierderile de căldură ale încăperii în condiţii nominale de calcul;

- se verifică dacă instalaţia de încălzire a fost executată conform proiectului;- se verifică dacă instalaţia de încălzire este în funcţiune şi dacă puterea

termică a cazanelor este suficientă;- se controlează circulaţia apei în corpurile de încălzire, măsurând cu un

termometru de contact temperaturile de intrare şi ieşire ale apei; se compară aceste temperaturi cu temperaturile de ducere şi de întoarcere de pe graficul de reglaj calitativ corespunzătoare temperaturii exterioare.

Page 58: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Temperatura interioară a aerului

• Se măsoară temperatura aerului interior, într-un punct situat în mijlocul încăperii la înălţimea de 0,75 m de la pardoseală.

• în cazul încăperilor cu deschidere mai mare de la 10 m, citirile se vor face pe zone cvasipătrate cu suprafeţe de maximum 100 m2.

• în încăperile de locuit măsurarea temperaturii se face în 3 puncte situate la distanţa de 2 m de la peretele exterior şi la înălţimea de 0,75 m de ia pardoseală.

• Se compară temperaturile măsurate cu valorile recomandate

Page 59: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

CRITERIUL DE PERFORMANTĂ 4.2.1.2. Stabilitatea şi uniformitatea temperaturii interioare a aeruiui

• a) Valori prescrise şi măsuri pentru asigurarea acestora

• Stabilitatea şi uniformitatea temperaturii aerului se consideră satisfăcătoare dacă temperaturile aerului interior corespund cu valorile prescrise la 4.2.1.1., cu o abatere de la -0,5°C până la +1°C, în clădirile civile şi de la -1°C până la +2°C, în încăperile de producţie.

• Pot fi acceptate şi abateri mai mari ca acestea pentru un număr de cazuri mai mic de 10% din total.

Page 60: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Stabilitatea şi uniformitatea temperaturii interioare a aeruiui

• b) Mod de verificare a valorilor prescrise• • Măsurări in situ• Aceste măsurători fac parte dintr-o succesiune de probe de

verificare a instalaţiei de încălzire denumite generic "proba de eficacitate" (vezi Normativul 113).

• Pentru ca verificarea să fie cât mai concludentă se va alege o perioadă rece în care temperaturile exterioare în timpul probei să fie sub 0°C, iar valoarea lor medie zilnică în timpul probei să nu varieze cu mai mult de ± 3QC faţă de temperatura exterioară medie a celor două zile precedente.

• Clădirea se încălzeşte cu cel puţin trei zile înaintea probei, iar în ultimele 48 ore înaintea probei, agentul termic se regiează conform graficului de reglaj, în limita unor abateri ale lemperaturii agentului termic de ±2°C.

• Proba durează 12 de ore cu măsurări din oră în oră.

Page 61: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

• Se măsoară temperaturile aerului exterior şi ale agentului termic pe conductele de ducere şi întoarcere verificându-se corelarea acestor parametri conform graficului de reglaj.

• Se măsoară temperaturile interioare din încăperi conform 4.2.1.1.b.

• Se vor folosi termometre cu precizia de:- pentru temperaturi interioare şi exterioare ale

aerului: 1/5°C- pentru temperaturile agentului termic: 1/2°C

Page 62: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

• CRITERIUL DE PERFORMANTĂ

• 4.2.1.3. Temperatura interioară rezultantă

Page 63: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Temperatura interioară rezultantă

• a) Valori prescrise şi măsuri pentru asigurarea acestora

• Evaluarea cu acest criteriu este opţională, aplicându-se încăperilor cu cerinţe deosebite de confort.

• Se vor adopta valorile de la 4.2.1.1. cu o tolerantă de -2°C...+1°C.

Page 64: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Temperatura interioară rezultantă

• b) Mod de verificare a valorilor prescrise• Măsurări in situ• Temperatura interioară rezultantă este media

aritmetică dintre temperatura interioară a aerului şi temperatura de radiaţie a suprafeţelor încăperii.

• Temperatura rezultantă se măsoară direct cu un termometru cu sferă neagră (Missenard) într-un punct situat la mijlocul încăperii la înălţimea de 1,5 m de la pardoseală.

• Celelalte prevederi de la 4.2.1.1 rămân valabile.

Page 65: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

CRITERIUL DE PERFORMANTĂ 4.2.1.4. Neuniformitatea temperaturii radiante (jena datorată

radiaţiei reci a pereţilor)

• a) Valori prescrise şi măsuri pentru asigurarea acestora

• Aprecierea cu acest criteriu se va face pentru încăperile cu o şedere îndelungată a ocupanţilor în zona perimetrală.

• Diferenţa de temperatură radiantă semisferică (sub un unghi solid de 180°C) de-o parte şi de alta a unui plan vertical nu va depăşi 10°C.

• Idem, de o parte şi de alta a unui plan orizontal, nu va depăşi 5°C.

• Valorile sunt valabile în cazul încălzirii cu corpuri de încălzire.

Page 66: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Neuniformitatea temperaturii radiante (jena datorată radiaţiei reci a pereţilor)

• b) Mod de verificare a valorilor prescrise• Măsurări in situ• Temperatura radiantă pentru un unghi solid de 180°C se

măsoară cu un termometru de radiaţie semisferic. Termometrul se plasează la distanţa de 1 m de peretele exterior, în axul încăperii, la înălţimile de 0,75 m şi 2 m de la pardoseală. în fiecare poziţie se măsoară temperatura de radiaţie pentru direcţia verticală şi orizontală, în ambele sensuri. Se calculează diferenţele de temperatură în cele 2 sensuri pentru fiecare poziţie şi orientare.

• Proba durează 12 ore, cu măsurări din oră în oră.

Page 67: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

CRITERIUL DE PERFORMANTĂ 4.2.1.5. Diferenţa dintre temperatura aerului pe

verticală între nivelul capului şi nivetul gleznelor • a) Valori prescrise şi măsuri pentru

asigurarea acestora

• Evaluarea cu acest criteriu este opţională, aplicându-se încăperilor cu cerinţe deosebite de confort, şi în care ocupanţii stau în picioare timp îndelungat.

• Temperatura aerului pe verticală la nivelul capului nu va depăşi cu mai mult de 1,5°C temperatura aerului la nivelul gleznelor

Page 68: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Diferenţa dintre temperatura aerului pe verticală între nivelul capului şi nivetul gleznelor

• b) Mod de verificare a valorilor prescrise

• Măsurări in situ• Se măsoară temperatura aerului în mijlocului

încăperii la înălţimile de 0,1 m şi 1,75 m de la pardoseală, pe aceeaşi verticală.

• Se calculează diferenţele între cele două citiri. Proba durează 12 ore, cu măsurări din oră în oră.

Page 69: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

4.2.1.6. Indicele global de confort termic

• a) Valori prescrise şi măsuri pentru asigurarea acestora

• Evaluarea confortului termic cu acest criteriu de performanţă este opţională şi se aplică la încăperile cu cerinţe ridicate de confort.

• Se pot utiliza următorii indicatori globali de apreciere a confortului termic:

- B (Van Zuilen)- PMV (opţiunea medie previzibilă)• 0,5 < B < +0,5 - pentru locuinţe, şcoli• 1,5 < B < -0,5 - pentru clădiri de producţie (muncă

uşoară)• 0,5 < PMV < +0,5 - pentru ambiente termice moderate

Page 70: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Indicele global de confort termic

• b) Mod de verificare a valorilor recomandate• • Măsurări în situ şi calcul• Proba durează 12 ore cu măsurători din oră în oră.• Măsurătorile (temperatura, umiditatea şi viteza curenţilor de aer) se

fac într-un punct situat în mijlocul încăperii la înălţimea de 0,75 m de la pardoseală. - .

• Se apreciază nivelul activităţii fizice a ocupanţilorşi gradul de îmbrăcare. Se determină indicele global de confort termic după cum urmează: B - conform GP -060 - 2001 PMV - conform SR ISO 7730

• c) Referinţe (norme, standarde, documentaţii tehnice)• GP-060 - Ghid pentru proiectarea instalaţiilor de încălzire

perimetrală• la clădiri SR ISO 7730 - Ambianţe termice moderate.• Determinarea indicilor PMV şi PPD şi specificarea• condiţiilor de confort termic.

Page 71: Curs Nr.6=Master Ani - Indici Globali de Confort Termic

Va multumesc pentru atentie !