INSTALAŢII DE ÎNCĂLZIRE

INSTALAŢII DE VENTILARE /CLIMATIZARE INSTALAŢII SANITARE PENTRU APĂ CALDĂ DE CONSUM

Lector : ing.Dan Berbecaru

Cuprins

Rol

Clasificare Componenţă Dimensionare

Relevanţa energetică a componentelor instalaţiei Posibilităţi de utilizare a surselor regenerabile de energie

Documente de referinţă

1. INSTALAŢII DE ÎNCĂLZIRE

1.1 Rol Furnizarea energiei termice necesare pentru încălzirea unui spaţiu la o anumită temperatură

1.2 Clasificare a) După locul în care se produce şi se cedează căldura

- Încălzire locală (sobe, radiatoare electrice) - Încălzire centrală (centrale termice, puncte termice)

b) După sistemul de încălzire a încăperilor

- Încălzire cu corpuri statice (radiatoare,convectoare) - Încălzire cu aer cald (aeroterme,generatoare de aer cald) - Încălzire prin radiaţie (panouri,pardoseală radiantă, sobe)

c) După parametrii agentului termic - apă fierbinte (t > 1100 C) - apă caldă (t = 60.....1100 C) - apă caldă de joasă temperatură ( t = 35..500 C)

1.3 Componenţă ( la încălzirea centrală) - Sursa termică : cazan, schimbător de căldură - Sistemul de expansiune / siguranţă - Reţeaua de conducte pentru distribuţia agentului termic

- Pompele de circulaţie agent termic - Corpurile de încălzire

1.4 Dimensionare a) Stabilirea parametrilor climatici de calcul b) Stabilirea caracteristicilor geometrice şi termotehnice ale clădirii c) Determinarea necesarului de căldură de calcul, la condiţii nominale (SR

1907/1,2 ) Q=f(θe , θi, Aj , R’

j, v,i,L...) [ w ] d) Dimensionarea corpurilor de încălzire ( STAS 1797/1,2 – 88) e) Dimensionarea reţelei de conducte f) Dimensionarea sursei termice

1.5 Relevanţa energetică a componentelor instalaţiei

Cazanul de încălzire - Randamentul energetic (la condiţii nominale şi în sarcină redusă)

- Emisiile de noxe - Reglajul furnizării căldurii ; automatizarea funcţionării - Calitatea apei de alimentare a cazanelor ; dedurizarea apei de adaos. - Tehnologii performante : cazane cu condensaţie, microcogenerare

Pompele de circulaţie - Parametrii de funcţionare: debit – presiune – randament - Funcţionarea cu debit variabil (reglaj cantitativ ) - variatoare de turaţie

Reţeaua de conducte - Echilibrarea hidraulică a reţelei: mijloace,exigenţe de echilibrare

- Limitarea vitezelor de circulaţie a apei pe conducte - Izolarea termică a conductelor; dimensionarea termoizolatiei - Etanşeitatea reţelei

Corpurile de încălzire - Eficienţa termică intrinsecă - Eficienţa termică resimţită;confortul termic - Alegerea şi amplasarea corpurilor de încălzire - Termostatarea corpurilor de încălzire

1.6 Posibilităţi de utilizare a surselor regenerabile de energie - Energia geotermală: pompe de căldură având sursa termică solul sau apa

freatică (folosite pentru încălzirea de joasă temperatură , radiaţie de pardoseală)

- Energia solară : încălzirea solară pasivă - Biomasa : cazane de încălzie, având drept combustibil biomasa ; ardere cu

gazeificare

1.7 Documente de referinţă I13 – 02 - Normativ pentru proiectarea şi executarea instalaţiilor de încălzire centrală (BC 14-15 /2003) GT 060 -2000 - Ghid pentru proiectarea instalaţiilor de încălzire perimetrală la clădiri (Brosura IPCT) GT 051 -2000 - Ghid de proiectare, execuţie şi exploatare a centralelor termice mici (Brosura IPCT) GT 060 - 03 - Ghidul criteriilor de performanţă pentru instalaţii de încălzire centrală (Brosură IPCT ) SR 1907/1,2 - Instalaţii de încălzire.Necesarul de căldură de calcul. Prescripţii de calcul. Temperaturi interioare convenţionale de calcul SR 4839 - Instalaţii de încălzire.Numărul anual de grade –zile. STAS 1797/2 -88 – Dimensionarea radiatoarelor de fontă

2 INSTALATII DE VENTILARE 2.1 Rol

Reducerea degajărilor de nocivităţi dintr-o încăpere prin introducere de aer proaspăt (diluarea nocovităţilor sub limita de pericol pentru ocupanti)

2.2 Clasificare a) După mijlocul de vehiculare a aerului - Ventilare naturală - Ventilare mecanică - Ventilare mixtă – introducere mecanică,evacuare naturală (ventilare în suprapresiune)

– introducere naturală; evacuare mecanică ( ventilare în depresiune)

b) După existenta tratării aerului - Fară tratarea aerului - Cu tratarea aerului (filtrare, încălzire,racire)

c) După cota de aer proaspăt - Numai aer proaspăt (aer exterior) - Cu recirculare (aer proaspăt şi aer recirculat din încăperi).

d) După dimensiunea spaţiului ventilat - Ventilare locală (de exemplu prin aspiraţie locală) - Ventilare generală

2.3 Componenţă ( la ventilarea mecanică) - Canale de aer - Priza de aer proaspăt - Filtru - Ventilator de introducere - Baterie de încălzire / răcire - Guri de refulare a aerului în încăperi - Guri de aspiraţie a aerului din încăperi - Ventilator de evacuare - Recuperator de căldură / frig din aerului evacuat pentru preîncălzirea aerului proaspăt.

2.4 Dimensionare a) Calculul debitului de aer - pe baza condiţiei de diluare a nocivităţilor (CO2) - pe baza raţiei de aer proapăt pe persoană ( la birouri şi clădiri publice)

- pe baza numărului orar de schimburi de aer (în funcţie de destinaţia încăperilor)

b) Dimensionarea gurilor de aer c) Dimensionarea canalelor de aer d) Dimensionarea bateriei de încălzire / răcire Sarcina termică a bateriei este corespuzătoare încălzirii /răciri aerului de la temperatura exterioară la temperatura interioară

e) Dimensionarea ventilatoarelor

2.5 Relevanţa energetică a componentelor instalaţiei Ventilatorul - Parametrii puctului de funcţionare : debit - presiune - Randamentul energetic (la condiţii nominale şi la regimuri parţiale)

- Sistemul de reglaj pentru adaptarea regimului ventilatorului la cerinţele spaţiilor ventilate, - Modul de racordare a ventilatorului la tubulatură ,

Priza de aer proapăt- Gradul de obturare Gura de evacuare aer viciat - Gradul de obturare

Filtru de praf – Starea de curăţenie / colmatarea Bateria de încălzire / răcire – Verificarea secţiunii de trecere a aerului

Reţeaua de canale de aer – Echilibrarea aeraulică a reţelei

– Limitarea vitezelor de circulaţie a aerului – Rezistenţe aeraulice suplimentare (piese speciale inadecvate, rugozitate mare a pereţilor interiori ai canalelor, organe de reglare blocate în curentul de aer) – Etanşeitatea reţelei de canale – Izolarea termică a canalelor de aer şi bateriei de încălzire /răcire

Recuperatorul de căldură / frig - Dacă există şi dacă este funcţional

2.6 Posibilităţi de utilizare a surselor regenerabile de energie şi a recuperărilor de caldură / frig

- Energia geotermală : preîncălzirea / răcirea aerului proaspăt la trecerea prin sol

- Recuperarea căldurii / frigului din aerul evacuat

2.7 Documente de referinţă I5-2009 Normativ pentru proiectarea, executarea şi exploatarea instalaţiilor de ventilare şi climatizare GT058-03 Ghidul criteriilor de performanţă pentru instalaţii de ventilare – climatizare (Broşură IPCT) 3.INSTALAŢII DE CLIMATIZARE

3.1 Rol Menţinerea parametrilor aerului din încăperi (temperatură şi umiditate) în limite prescrise,pe toată durata anului, prin introducere / evacuare de aer. Aerul introdus în încăperi este supus unui proces de tratare complexă : filtrare, încălzire / răcire, umidificare /uscare. În cazul în care instalaţia de climatizare introducere aer proaspăt în încăperi, această instalaţie este şi de ventilare.

3.2 Clasificare a) După locul în care se prepară aerul climatizat - Climatizare cu aparate / agregate locale ( de exemplu :aparate de climatizare tip Split) - Climatizare prin sistem centralizat

b) După existenţa aportului de aer proaspăt - Instalaţii de climatizare şi ventilare (cu aer proaspat) - Instalaţii de climatizare (doar răcire / încălzire, fără aer proaspăt)

c) După agentul termic utilizat la nivelul încăperilor (la sistemele centralizate)

- Sisteme numai aer - Sisteme apă –aer - Sisteme agent frigorific –aer

3.3 Componenţă (la sistemele centralizate) - Canale de aer - Priza de aer proaspăt - Filtru - Ventilator de introducere - Baterie de încălzire / răcire - Guri de refulare a aerului în încăperi - Guri de aspiraţie a aerului din încăperi - Ventilator de evacuare - Recuperator de căldură / frig din aerului evacuat pentru preîncălzirea aerului proaspăt.

- Cameră de umidificare - Baterii de preîncălzire / reîncălzire

3.4 Dimensionare

a) Determinarea sarcinii termice a încăperilor ( STAS 6648/1,2 -82) : - sarcina termică de răcire – pentru perioada de vară - sarcina termică de încălzire (în cazul în care nu este asigurată de instalaţia de încălzire ) – pentru perioada de iarnă. b) Calculul debitului de aer c) Dimensionarea gurilor de aer d) Dimensionarea canalelor de aer e) Dimensionarea elementelor componente ale centralei de climatizare :

baterii de încălzire,răcire şi camera de umidificare f) Dimensionarea ventilatoarelor g) Dimensionarea aparatelor de climatizare / răcire individuale (la sistemele

locale)

3.5 Relevanţa energetică a componentelor instalaţiei

Ventilatorul - Parametrii punctului de funcţionare : debit - presiune - Randamentul energetic (la condiţii nominale şi la regimuri parţiale)

- Sistemul de reglaj pentru adaptarea regimului ventilatorului la cerinţele spaţiilor climatizate, - Modul de racordare a ventilatorului la tubulatură ,

Priza de aer proapăt - Gradul de obturare Gura de evacuare aer viciat - Gradul de obturare Filtru de praf – Starea de curăţenie / colmatarea Bateria de încălzire / răcire – Verificarea secţiunii de trecere a aerului

Reţeaua de canale de aer – Echilibrarea aeraulică a reţelei – Limitarea vitezelor de circulaţie a aerului

– Rezistenţe aeraulice suplimentare (piese speciale inadecvate, rugozitate mare a pereţilor interiori ai canalelor, organe de reglare blocate în curentul de aer) – Etanşeitatea reţelei de canale – Izolarea termică a canalelor de aer şi a centralei de climatizare

Recuperatorul de căldură / frig - Dacă există şi dacă este funcţional Agregatul frigorific pentru răcirea apei : Coeficientul de performanţă

energetică.

3.6 Posibilităţi de utilizare a surselor regenerabile de energie şi a recuperărilor de căldură /frig.

- Energia geotermală : preîncălzirea / răcirea aerului proaspăt la trecerea prin sol

- Recuperarea căldurii / frigului din aerul evacuat

3.7 Documente de referinţă

I5-2009 – Normativ pentru proiectarea, executarea şi exploatarea instalaţiilor de ventilare şi climatizare GT058-03 – Ghidul criteriilor de performanţă pentru instalaţii de ventilare – climatizare (Broşură IPCT) STAS 6648/1– 82 – Instalaţii de ventilare şi climatizare. Calculul aporturilor de căldură din exterior STAS 6648/2 – 82 – Instalaţii de ventilare şi climatizare Parametri climatici exteriori SC004 -2002 – Solutii cadru de proiectare a instalaţiilor de climatizare la clădiri publice (Brosura IPCT)

4. INSTALAŢII SANITARE PENTRU APĂ CALDĂ DE CONSUM

4.1 Rol Furnizarea apei calde de consum la obiectele sanitare, conform cerinţelor.

4.2 Clasificare a) După locul în care se prepară şi se furnizează apa caldă - Instalaţii locale de apă caldă de consum (boilere electrice, încălzitoare cu gaze, cazane de baie)

- Instalaţii centrale de apă caldă de consum (prepararea apei calde în puncte termice, centrale termice)

4.3 Componenţă (la instalaţiile centrale) - Sursa termică : Schimbător de căldură sau serpentină de boiler, avînd în

circuitul primar cazanul - Rezervor de acumulare a apei calde sau boiler - Reteaua de conducte pentru distribuţia apei calde la punctele de consum - Obiectele sanitare (lavoar,spălător,cadă de baie /duş) - Conducte de recirculare a apei calde de consum şi pompa de recirculare.

4.4 Dimensionare a) Stabilirea necesarulzui specific de apă caldă în funcţie de destinaţia clădirii

(l/ persoană · zi). b) Determinarea debitelor de apă caldă şi a necesarului de căldură pentru

prepararea apei calde . c) Dimensionarea schimbătoarelor de căldură pentru prepararea apei calde şi a

rezervoarelor de acumulare. d) Dimensionarea reţelei de conducte pentru distribuţia apei calde de consum. e) Dimensionarea conductelor de recirculare a apei calde de consum

4.5 Relevanţa energetică a componentelor instalaţiei

Sursa termică - Randamentul energetic ; emisiile de noxe - Temperatura de preparare a apei calde (corelare cu temperatura de furnizare / consum)

Rezervorul de acumulare a apei calde / boiler - Izolarea termică - Termostatarea nivelului de temperatură a apei din rezervor / boiler

Reţeaua de conducte - Echilibrarea hidraulică

- Limitarea vitezelor de circulaţie a apei - Izolarea termică a conductelor - Etanşeitatea reţelei de conducte

Armăturile obiectelor sanitare – Armături cu consum redus de apă – Armături cu închidere automată după folosire Conductele de recirculare – Dacă există recircularea apei calde şi dacă funcţionarea pompei de recirculare este automată.

4.6 Posibilităţi de utilizare a surselor regenerabile de energie - Energie solară – Utilizarea panourilor solare pentru prepararea apei calde

de consum (în sezonul cald /tot anul); cuplarea cu sursa auxiliară

- Energie geotermala – utilizarea apei mezotermale (t=40...600C) pentru preîncălzirea / prepararea apei calde de consum

- Biomasa – cazane pentru preparare apă caldă de consum având drept combustibil biomasa.

4.7 Documente de referinţă

I9- 1994 Normativ pentru proiectarea şi executarea instalţiilor sanitare STAS 1478-90 Instalaţii sanitare.Alimentarea cu apă la construcţii civile şi industriale. Prescripţii fundamentale de proiectare. GT063 -04 Ghidul criteriilor de performanţă pentru instalaţii sanitare ( Broşura IPCT) SC 002 – 98 Soluţii cadru de contorizare a consumurilor de apă ,gaze şi energie termică aferente instalaţiilor din blocuri de locuinţe ( Broşura IPCT)