MINISTERUL EDUCAIEI I TIINEI AL REPUBLICII MOLDOVA

Ministerul Educaiei al Republicii MoldovaUniversitatea Tehnic a MoldoveiFacultatea Cadastru, Geodezie si ConstructiiCatedra: ,, Alimentarea cu Cldur, Gaz siVentilareMEMORIU EXPLICATIV

La Lucrarea de AnLa disciplina Retele de Alimentare cu caldura, gaze si ventilareTema: Incalzirea si ventilarea unei case de locuit tip P+2EA elaborat:

st.gr. CIC 1204 Fornea IulianA verificat:

conf.univ. Beglet N.A.CHIINU 20141. INTRODUCERE

Termotehnica este domeniul tiinei i tehnicii care se ocup de ntrebrile obinerii i utilizrii cldurii. Se deosebesc dou forme de utilizare a cldurii energetic i tehnologic. Consumarea energetic a cldurii este bazat pe procesele de transformare a cldurii n lucru mecanic. Aceste procese se studiaz de termodinamica tehnic. Instalaiile energetice n care se efectueaz transformarea cldurii n lucru snt numite motoare termice.Consumarea tehnologic a cldurii este bazat pe utilizarea cldurii pentru schimbarea dirijat i bine determinat a particularitilor fizico-chimice la realizarea proceselor tehnologice diverse.Instalaii n care accesul direct al cldurii este utilizat pentru scopuri tehnologice snt : diverse sobe, usctoare, dispozitive de nclzit, calorifere.Stiinta care studiaza legile transferului de caldura intre corpuri se numeste teoria transferului termic. Termodinamica tehnica si teoria transferului termic alcatuiesc partea teoretica a stiintei termotehnice.

Concomitent cu tehnica alimentarii cu caldura s-a dezvoltat si tehnica ventilarii cladirilor. Actualmente nu exista nici o intreprindere care sa nu fie amenajata cu mijloace contemporane de schimbare a aerului.

Termoficarea e rezultatul dezvoltarii si realizarii ideei metodei de producere mixta a caldurii si energiei electrice. Dupa cum se stie, puterea electrica instalata a echipamentului termic prezinta circa 1/3 din puterea instalata a tuturor centralelor electrice din tara, care functioneaza pe baza conbustibilului organic. Lucrarea de curs prevede soluionarea problemelor tehnice n proiectarea sistemelor de nclzire central cu ap n case locative i edificii. 2. Date iniiale pentru proiectare:2.1 Varianta 191 11; Planul casei -fig. 112.2 Orientarea fatadei principale dupa punctele cardinale se determina din tabelel 1. Orientarea este Est.2.3 Incaperea centrului termic (CT) este situata in subsolul casei scarii in partea dreapta a axei de simetrie.2.4 Punctul geografic in care se construeste casa conform tab.1, anexa 2 este Orhei.2.5 Structura ingradirilor de protectie si materialele din care sunt construite straturile ingradirilor se iau din tabelul 1.2, iar structura de baza a peretelui exterior, materialul stratului termoizolant al tuturor ingradirilor si tipul acoperisului se adopta conform ultimei cifr a codului din tabelul 1.3.Nr.Materialul stratuluiDensitatea mat.,kg/Grosimea str.constr.Coeficientul de conductibilitate termica

1Mortar din nisip si var16000,020,70

2Caramida obisnuita din argila cu mortar din ciment si zgura18000,380,56

3Placi din polisteren expandat400,052

4Mortar din ciment si nisip18000,020,76

Pereti exteriori: (materialul zidariei compacte) - zidarie caramida obisnuita cu mortar de ciment si zgura;2.6 Dimensiunile usilor si ferestrelor

Tipul ingradiriiDimensiunile usilor si ferestrelor

LatimeaInaltimea

Fereastra mare15001400

Fereastra mica10001400

Fereastra alaturata usii de balcon10001400

Usa de balcon7002000

Usa de acces12002200

2.7 Sursa de energie termica servesc retelele termice orasenesti2.8 Alimentarea cu apa calda menajata este centralizata

2.9 Bucatariile sint alimentate cu gaz, in mod centralizat.2.10 Temperatura aerului exterior si durata sezonului de incalzire Orhei.

Temperatura de calcul a aerului exterior cu coeficientul Celor mai reci 24h- Celor mai reci 5 zile - Medie pe durata sezonului de incalzire, - Medie pe durata clei mai reci luni, 2.11 Durata sezonului de incalzire, zile 2.12 Temperatura pentru aerul interior:

Temperatura pentru camere de locuit, Temperatura pentru bucatarie, , Temperatura pentru casa scarii, , 2.13 Zona de umiditate H (normala)

2.14 Umiditate la incaperi 55%.

2.15 Conditiile termice de racordare a sistemului de incalzire la retelee termice exterioare, parametrii agentului termic in sistemul de incalzire:

Presiunea, Mpa in conducta retelelor termice exterioare:

P1, tur 0,35

P2, retur 0,20

Temperatura in conducta retelelor termice exterioare: , tur 125 , retur 70 Temperatura, nin conducta instalatiilor de incalzire: t1, tur 85 t2, retur 65 2.16 Planseul ultimului nivel (materialul stratului termoizolant)

Beton expandat, = 400 2.17 Pardoseala deasupra subsolului Polisteren expandat, = 602.18 Acoperisul: cu panta, din tigla.

1. Placa din beton otel, = 0.20m, = 2500 2. Ruberoid, = 0.0015m

3. Beton expandat, = 400

4. Mortar din ciment si nisip, =0.04m

2.19 Pardoseala deasupra subsolului:

1. Placa din beton otel, = 0.20m, = 2500 2. Ruberoid , , = 0.0015m

3. Poliuteran expandat, = 60

4. Mortar din ciment si nisip, = 0.04m

5. Parchet laminat, = 0.012m

3. Calculul termotehnic a ngrdirilor exterioare de protectie a casei.3.1 Calculul pereilor exteriori La pereti exteriori se calculeaza rezistenta termica globala R0 care se alege in functie de rezistenta termica necesara Ron. Se calculeaza coeficientul de transfer termic K si grosimea peretelui.

Calculam temperatura medie a celor mai friguroase triade:

Calculam rezistenta termica minima necesara din considerente de asigurare a conditiilor sanitaro-igienice si a celei de comfort cu formula:

- este diferenta normata dintre temperatura aerului interior si suprafata interioara a constructiei de protectie.

Conform SniP II-3-79*

n=1 inertie termica.

Se determina diferenta de temperaturi :

La pereti exteriori se calculeaza rezistenta termica globala R0 care se alege in functie de rezistenta termica necesara Ron. Se calculeaza coeficientul de transfer termic K si grosimea peretelui.

3259,2-2000= 1259,2ziRezistenta normalala transfer termic a elementelor de inchidere, pentru pereti 2,10,7: 2000= 0,00035

0,00035

se adopta valoarea maxima dintre aceste 2 rezistente.

coeficientul de schimb de caldura, - 23, pentru suprafetele exterioare ale elementelor de constructie in contact cu aerul exterior.

Grosimea stratului izolant se adopta cea mai apropiata valoare de cea calculata ce se afla in productie, deci

Recalculam valoarea rezistentei termice specifice globale a peretelui, cu valoarea adoptata a izolatiei:

Calculul se considera corect.

Deci, coeficientul de transfer termic global, K se va determina:

,

4. Calculul rezistentei termice pentru planseul de pod Calculul termic al planeului ultimului nivel este asemntor cu cel al pardoselii deasupra subsolurilor nenclzite, excepie fiind numai valorile coeficienilor de schimb de cldur la suprafeele planeului i coeficientul ce ine cont de poziia planeului fa de aerul exterior.

1. Placa din beton otel, = 0,20m, = 2500

2. Ruberoid , , = 0,0015m

3. Poliuteran expandat, = 60

4. Mortar din ciment si nisip, = 0,04m

5. Parchet laminat, = 0,012m

Pentru planseul de pod facem calculul pentru determinarea R0, K si grosimea stratului izolant ce reprezinta beton inspumat cu Determinam rezistenta termica unde : , Parameti termici ai materialelor straturilor planseului de pod

Nr. stratDenumirea materialului din stratul de constructieDensitatea materialului, , ()Grosimea straturilor constructive, , (m)

Coeficientul de conductibilitate termica ,W/mC

1Plac de beton armat25000,201,92

2Strat de ruberoid6000,00150,17

3Poliuteran expandat60 0,035

4Mortar din ciment si nisip18000,040,76

5Strat de rouberoid6000,0050,17

Pentru or. Chiinu avem:

= -16 oC; tms= +0,6 oC; zs=168 zile. QUOTE

Calculm rezistena termic minim necesar, , din considerente de asigurare a condiiilor sanitaro-igienice i de confort, cu presupunerea c valoarea lui n=1:

.Prin interpolare liniar determinm (m2oC)/W QUOTE

. Ro se adopt cu valoarea maxim dintre aceste 2 rezistene.

m.

Grosimea stratului izolant se adopt cea mai apropiat valoare de cea calculat ce se afl n producie, deci se adopt iz=0,31m.

Recalcularea valorii rezistenei termice specifice globale a planeului nu este necesar s fie fcut, deoarece grosimea stratului izolant adoptat coincide cu cea calculat.

Se determin valoarea coeficientului de transfer termic global, K: 5. Calculam rezistenta termica a pardoselei Transferul de cldur prin pardoseaua amplasat pe sol este un proces foarte complicat. Calculul pierderilor de baz de cldur se calculeaz ca i pentru pereii exteriori considerndu-se c diferena de temperaturi este egal cu cea pentru perei i nu variaz de la o zon la alta.Pentru pardoseaua ce are n structura sa straturi izolante, coeficientul conductibilitii termice a materialelor crora nu depete 1.2 W/(moC), rezistena termic pentru fiecare zon se mrete cu rezistena termic a stratului izolant:

(m2oC)/W;

(m2oC)/W;

(m2oC)/W;

(m2oC)/W.

Parameti termici ai materialelor straturilor pardoselii, figura 2

1. Placa din beton otel, = 0,20m, = 2500 kg/m3

2. Ruberoid, = 0,0015m

3. Beton expandat, = 400 kg/m3

4. Mortar din ciment si nisip, =0.04m

Nr. stratDenumirea materialului sau a constructieiDenumirea materialului

() Grosimea strat. Constructive

(mm)Coeficientul de conductibilitate termica W/mC

1Placa din beton otel25000,201,92

2Strat de ruberoid6000,00150,17

3Beton cu lianti de masa plastica600,052

4Mortar din ciment si nisip18000,040,76

5Parchet laminat5000,0120,14

Parametrii materialelor straturilorPentru orasul Orhei avem:

= -16 oC; tms= +0,6 oC; zs=168 zile. Calculm rezistena termic minim necesar, , din considerente de asigurare a condiiilor sanitaro-igienice i de confort, cu presupunerea c valoarea lui m=1:

.n=0,4 coeficientul care tine cont de pozitia elementului de constructie fata de aerul exterior, la plansee deasupra subsolurilor tehnice neincalzite amplasate sub nivelul solului.

3259,2-2000=1259,2

(m2oC)/W QUOTE

.

QUOTE

m.Grosimea stratului izolant se adopt cea mai apropiat valoare de cea calculat ce se afl n producie, deci se adopt iz=0,15m.

Recalculm valoarea rezistenei termice specifice globale a peretelui, Ro , cu valoarea adoptat a izolaiei:

Se determin valoarea coeficientului de transfer termic global, k:

.

5. Calculul termic al ngrdirilor vitrate Rezistena normat la transfer termic a ferestrelor i uilor de balcon, Rreq, se adopt, n funcie de destinaia cldirii i indicele grad-zi, Dd, al localitii. Tipul ferestrelor i uilor de balcon se adopt astfel ca rezistena termic specific global a ferestrei, Ro, s nu fie mai mic dect Rreq. Valoarea coeficientului de transfer termic global, k, se determin cu relaia:

Pentru ferestre:

Rezistena redus la transfer termic, Rreq a uilor de acces i a uilor de la apartamentele de la primul nivel, a porilor, de asemenea a uilor de la apartamentele care au casa scrii nenclzit, nu trebuie s fie mai mic dect produsul:

- pentru uile blocuri cu mai multe apartamente;

- pentru uile de intrare n casele cu o locuin.

unde: este rezistena redus la transfer termic a pereilor exteriori, (m2oC)/W.

Tipul uilor de acces se adopt astfel nct valoarea rezistenei termice globale, Ro, s nu fie mai mic dect Rreq. Valoarea coeficientului de transfer termic global, k, se determin cu relaia:

=

.6. Calculul perdirilor de caldura Pentru asigurarea n ncperi a parametrilor aerului conform normelor n vigoare la calculul puterii termice a sistemului de nclzire este necesar s se ia n consideraie:

pierderile de cldur prin ngrdirile exterioare de construcie (perei exteriori - PE, planeul ultimului nivel - Tv, pardosea - Pd, acoperi - A, ngrdiri vitrate - FD, FT, ui - UE, UB), repectiv, prin ngrdirile dintre ncperile a cror diferen de temperatur depete 3 oC;

necesarul de cldur pentru nclzirea aerului exterior infiltrat n ncperea nclzit;

necesarul de cldur pentru nclzirea materialelor, unitilor de transport intrate n ncpere;

aporturile regulate de cldur degajat de la aparatele electice, corpurile de iluminat, oameni, utilajul tehnologic i alte surse.Pierderile principale de cldur se calculeaz cu formula:

QUOTE

EMBED Equation.3

,W n care: k este coeficientul de transfert termic global al ngrdirii respective, W/(m2oC); F - aria suprafeei perpendiculare pe direcia fluxului termic, m2, a ngrdirii respective; n - QUOTE

coeficientul care ine cont de poziia ngrdirii fa de aerul exterior; i - QUOTE

temperaturile de calcul ale aerului interior i exterior, oC, respectiv.

Precizia de determinare a pierderilor de baz de cldur, QUOTE

,W pentru fiecare ncpere trebuie s fie 0,5W.

Relaia de calcul a pierderilor de cldur cu influena coeficienilor de adaos este:

QUOTE

unde: sunt adaosurile la pierderile de baz de cldur, %, calculate cu relaia:

Suma adaosurilor la pierderile de baz de cldur se compune din:

adaosuri n funcie de orientarea ngrdirii, care se adopt pentru ngrdirile (perei exteriori, ferestre i ui de balcon) ncperilor cu orice destinaie, 1, i capt valori:

Nord 10%

Sud 0%

Nord-Est 10%

Sud-West 0%

Est 10% West 5%

Sud-Est 5%

Nord-West 10%

adaosuri cnd ntr-o ncpere sunt 2 sau mai muli perei exteriori, , 2, atunci adaosurile prezentate n punctul 1 se majoreaz cu 5 %;

n cldirile de locuit i publice dotate numai cu sisteme de ventilaie prin aspiraie necesarul de cldur pentru nclzirea aerului infiltrat, Qinf, se determin prin 2 ci i valoarea de calcul a cldurii se adopt valoarea maxim obinut, W:

unde: Ga este debitul de aer exterior infiltrat prin ngrdiri, kg/h; c capacitatea termic specific masic a aerului egal cu 1 kJ/(kgoC); k1 coeficient care ine cont de influena asupra temperaturii aerului infiltrat a fluxului termic contracurent prin ngrdire i obine urmtoarele valori: 0,7 pentru jonciuni dintre panouri i ferestre cu trei foi de geam; 0,8 pentru ferestre i ui de balcon cu cercevele separate; 1 - pentru ferestre i ui de balcon cu cercevele cuplate.

unde: La este debitul specific normativ de aer aspirat i compensat cu aer exterior infiltrat, egal cu 3 m3/h la fiecare m2 de suprafa vie a ncperilor de locuit; c capacitatea termic specific masic a aerului egal cu 1 kJ/(kgoC); densitatea aerului infiltrat n ncpere, egal aproximativ cu 1.37 kg/m3.

Pentru simplificarea calculelor, necesarul de cldur pentru nclzirea aerului infiltrat se va calcula numai cu relaia ce descrie cheltuielile de cldur, pentru nclzirea aerului infiltrat n ncperile cldirilor de locuit i obteti cu ventilare natural prin aspiraie, necompensate cu aer cald refulat prin sistemul de ventilare mecanic. Aceast cldur nu se va calcula pentru buctrii, coridoare i camera de baie.Din aceste considerente la calculul pierderilor de cldur a cldirilor de locuit pentru buctrii i ncperile de locuit se permite a considera fluxul de cldur degajat a fi egal cu 10 W pentru un metru ptrat de suprafa vie a pardoselii.Pentru determinarea pierderilor totale de cldur se ntocmete bilanul de cldur al ncperilor pentru timpul de iarn:

Calculam pierderile principale de cldur cu formula:

QUOTE

EMBED Equation.3

,W

Calculam pentru Parter:P01 ; 18 x 79,5=1431W P02 6 3 = 18; 1862,72 = 1129WP03 6 2,4 = 14,4 ; 14,4 62,72 = 903WP04 6 3 = 18; 18 P05 ; P06 ; P07 ; P08 2,5 6 = 15 ; 15 62,72 = 941WP09 3 6= 18; 18 P10 ; P11 ; Casa scarii 178WTotal pierderile de caldura la parter:

1431+1129+903+1129+941+1193+1193+941+1129+1129+1431+178=12727W1 etaj

101 ; 102 ; 103 ; 104 ; 105 106 107 108 110 ; 111 ; Casa scarii 633WTotal pierderile de caldura la etajul 1:1429+1136+909+1136+947+1191+1191+947+1136+1136+1429+633=13220W2 etaj

201 ; 202 ; 203 ; 204 ; 205 206 207 208 210 ; 211 ; Casa scarii 255WTotal pierderile de caldura la etajul 2:1452+1148+918+1148+957+1210+1210+957+1148+1148+1452+255=13003WTotal pierderile de caldura la toata casa: 12727+13220+13003=38950W 7. Proiectarea i calculul instalaiilor de nclzire

Deoarece racordarea se realizeaz cu ajutorul elevatorului, care se amplaseaz de obicei n subsol, se recomand ca instalaia de nclzire s fie cu distribuie inferioar. Din punct de vedere al eficienei termice se recomand folosirea sistemului de nclzire bitubular, orizontal cu amplasarea conductelor de legtur n pardosea. Din punct de vedere economic, att ca pre al materialului ct i al manoperei, la montare se recomand folosirea evilor din PPE sau Pexal. De asemenea pot fi folosite i tevi din oel. n calitate de corpuri de nclzire pot fi folosite radiatoare din oel de tip panou sau corpuri de nclzire cu elemente din aluminiu sau font. Pentru o mai bun fiabilitate a instalaiei de nclzire i pentru a putea msura cantitatea de cldur consumat de fiecare consumator se recomand folosirea colectoarelor la fiecare nivel de la care se racordeaz fiecare consumator separat i se monteaz pe conducta tur contorul termic. Proiectarea instalaiei de nclzire ncepe cu amplasarea sursei de cldur sau a nodului termic de racordare, amplasarea colectoarelor la fiecare nivel i amplasarea corpurilor de nclzire care realizeaz transferul de cldur de la agentul termic la aerul interior.

Nodul termic de obicei se amplaseaz n subsol (dac acesta exist) sau ntr-o ncpere alturat special amenajat. Colectoarele se amplaseaz n dulapuri special amenajate amplasate n casa scrii la fiecare nivel, dar astfel ca s nu creeze incomoditi.

La amplasarea corpurilor de nclzire trebuie s inem cont de urmtoarele cerine:

1.sanitaro-igienice;

2.termotehnice;

3.estetice;

4.tehnologice;

5.de construcie i montare.

innd cont de cerinele prezentate mai sus corpurile de nclzire se recomand a fi amplasate pe peretele exterior sub pervazul de la fereastr. De obicei, alturi de peretele exterior nu se amplaseaz mobil sau alte obiecte care vor acoperi corpul de nclzire. Alt avantaj este c peretele exterior este acoperit cu draperii care camufleaz corpul de nclzire, conductele de legtur i robinetele de nchidere i reglare a debitului apei ce intr n corpul de nclzire. Iar din punct de vedere termotehnic i sanitaro- igienic amplasarea sub pervazul ferestrei este un avantaj, deoarece prin neetanietatea ferestrelor sau prin grilele higroreglabile, special amenajate, n perioada rece se infiltreaz aer rece din exterior care este nemijlocit nclzit n imediata apropiere i se formeaz o perdea de aer cald care nu permite curenilor de aer rece s se deplaseze n ncpere i s creeze disconfort.Calculul de dimensioanre a corpurilor de nclzire Calculul de dimensionare a corpurilor de nclzire se efectueaz pentru toate ncperile blocului. Scopul calculului este a determina suprafaa sau numrul de elemente ale fiecrui corp de nclzire, i aceasta se poate afla doar dup calculul de dimensionare a conductelor. Se recomand de folosit corpuri de nclzire de tip panou din oel.Consecutivitatea de dimensionare a corpurilor de nclzire este urmtoarea:

se determin diferena dintre temperatura medie a agentului termic i temperatura aerului interior:

,

n care tai este temperatura aerului interior, oC;

se determin diferena dintre temperatura medie a agentului termic i temperatura aerului interior la condiii nominale, adic la condiiile n care s-au determinat puterile termice ale corpurilor prezentate n paaportul tehnic al corpurilor de nclzire:

;

se determin coeficientul de corecie a puterii termice a corpurilor de nclzire, reieind din condiiile reale:

,

n care n este exponentul de reglare a puterii termice a corpului de nclzire;

se determin puterea termic real a corpului de nclzire readus la condiii nominale:

, n care qreal este puterea real pe care trebuie s-o cedeze corpul de nclzire i care este egal cu pierderile de cldur pentru ncperea n care este amplasat corpul de nclzire, calculat anterior;

determinm tipul, dimensiunile i puterea termic instalat a corpurilor de nclzire n funcie de puterea termic real a corpului de nclzire, readus la condiii nominale, adoptnd astfel corpul de nclzire ca puterea termic instalat s fie mai mare sau egal dect cea real readus la condiii nominale;

rezultatele calculelor se nscriu n tabel

Dimensiunile sau numrul de elemente a corpurilor de nclzire se reprezint att n plan ct i pe schema axonometric.12. Bibliografie1. Indicatie metodica la cursul termotehnica, alimentare cu gaz si ventilare nr.176

2. NC MG 04.02-99 Termotehnica Constructiilor

13. CuprinsIntroducere............................................................................................. Date iniiale pentru proiectare................................................................ Calculul termotehnic a ngrdirilor exterioare de protectie a casei......... Calculul rezistentei termice pentru planseul de pod................................ Calculam rezistenta termica a pardoselei................................................ Calculul rezistentei termice a coeficientului global de transfer de caldura pentru geamuri.......................................................................... Calculul usilor exterioare....................................................................... Calculul perdirilor de caldura a unei case locative cu doua nivele.......... Calculul corpurilor de incalzire.............................................................. Calculul hidraulic.................................................................................. Calculul sistemelor de ventilare............................................................. Bibliografie............................................................................................

EMBED Equation.3

1122

_1461569865.unknown

_1461576651.unknown

_1461576804.unknown

_1461592826.unknown

_1461647783.unknown

_1461647780.unknown

_1461577474.unknown

_1461578724.unknown

_1461576778.unknown

_1461570014.unknown

_1461570783.unknown

_1461573209.unknown

_1461573332.unknown

_1461570659.unknown

_1461569950.unknown

_1416165855.unknown

_1461564158.unknown

_1461564159.unknown

_1416503262.unknown

_1416517272.unknown

_1416165869.unknown

_1416165773.unknown

_1416165833.unknown

_1416165262.unknown

_1416081079.unknown