NORMATIV PRIVIND CALCULUL TERMOTEHNIC AL ELEMENTELOR DE CONSTRUCIE ALE CLDIRILOR

Indicativ C107-2005

Cuprins

* Partea 1 NORMATIV PRIVIND CALCULUL COEFICIENILOR GLOBALI DE IZOLARE TERMIC LA CLDIRILE DE LOCUIT C 107/1 * Partea a 2-a NORMATIV PRIVIND CALCULUL COEFICIENILOR GLOBALI DE IZOLARE TERMIC LA CLDIRILE CU ALT DESTINAIE DECT CEA DE LOCUIRE C 107/2 * Partea a 3-a NORMATIV PRIVIND CALCULUL PERFORMANELOR TERMOENERGETICE ALE ELEMENTELOR DE CONSTRUCIE ALE CLDIRILOR C 107/3 * Partea a 4-a GHID PRIVIND CALCULUL PERFORMANTELOR TERMOTEHNICE ALE CLDIRILOR DE LOCUIT C 107/4 * Partea a 5-a NORMATIV PRIVIND CALCULUL TERMOTEHNIC AL ELEMENTELOR DE CONSTRUCIE N CONTACT CU SOLUL C107/5

NORMATIV PRIVIND CALCULUL COEFICIENILOR GLOBALI DE IZOLARE TERMIC LA CLDIRILE DE LOCUIT

Indicativ C 107/1-2005

Cuprins

* OBIECT I DOMENIU DE APLICARE * TERMENI, SIMBOLURI I UNITI DE MSUR * DETERMINAREA COEFICIENTULUI GLOBAL DE IZOLARE TERMIC (G) * DETERMINAREA COEFICIENTULUI GLOBAL NORMAT DE IZOLARE TERMIC (GN) * VERIFICAREA NIVELULUI DE IZOLARE TERMIC GLOBAL * RECOMANDRI PRIVIND UNELE POSIBLITI DE MBUNTIRE A COMPORTRII TERMOTEHNICE I DE REDUCERE A VALORII COEFICIENTULUI GLOBAL DE IZOLARE TERMIC LA CLDIRILE DE LOCUIT * METOD PENTRU DETERMINAREA NECESARULUI ANUAL DE CLDUR PENTRU NCLZIRE PE BAZA COEFICIENILOR GLOBALI DE IZOLARE TERMIC "G", LA CLDIRILE DE LOCUIT * ANEXA 1: Numrul schimburilor de aer pe or - n - (h

-1) la cldiri de locuit

* ANEXA 2: Coeficieni globali normai de izolare termic GN [W/(m3K)] la cldiri pe locuit

* ANEXA 3: Rezistene termice minime R'min ale elementelor de construcie. pe ansamblul cldirii * EXEMPLE DE CALCUL

1. OBIECT I DOMENIU DE APLICARE

1.1. Prevederile prezentei reglementri tehnice stabilete modul de calcul al coeficientului global de izolare termic (G) care exprim pierderile totale de cldur la cldirile de locuit. Reglementarea tehnic cuprinde, de asemenea, valorile normate maxime ale coeficienilor globali de izolare termic (GN), care se admit la cldirile de locuit.

1.2. Prezenta reglementare urmrete ca, att prin concepia complex iniial a cldirii (configuraie, procent de vitrare, etc), ct i prin modul de alctuire a elementelor de construcie perimetrale i a detaliilor, s se limiteze pierderile de cldur n exploatare, n vederea reducerii consumului de energie pentru nclzirea cldirilor de locuit.

1.3. Prevederile prezentei reglementri se aplic la toate tipurile de cldiri de locuit i anume:

- cldiri de locuit individuale (case unifamiliale, cuplate sau niruite, tip duplex, .a.);

- cldiri de locuit, cu mai multe apartamente;

- cmine i internate;

- uniti de cazare din hoteluri i moteluri.

Reglementarea se refer att la cldirile noi, ct i la cldirile existente care urmeaz a fi supuse lucrrilor de reabilitare i de modernizare.

Cldirile de locuit avnd magazine sau spaii cu alte destinaii la anumite niveluri, vor fi considerate exclusiv aceste spaii, avnd n vedere i pierderile de cldur prin suprafeele adiacente.

1.4. Coeficienii globali de izolare termic - G - au n vedere:

- pierderile de cldur prin transfer termic, aferente tuturor suprafeelor perimetrale, care delimiteaz volumul nclzit al cldirii;

- pierderile de cldur aferente unor condiii normale de remprosptare a aerului interior;

- pierderile de cldur suplimentare datorate infiltraiei n exces a aerului exterior, prin rosturile tmplriei.

Coeficienii globali nu in seama de aportul solar i nici de aportul de cldur datorat ocuprii locuinelor.

1.5. Respectarea prevederilor prezentei reglementri, tehnice este o condiie obligatorie att pentru elaboratorii proiectelor, pentru specialitii verificatori i experi atestai, ct i pentru investitori i executani, conform prevederilor legale n vigoare.

Verificarea proiectelor sub aspectul exigenelor de izolaie termic i de economie de energie este obligatorie la obinerea autorizaiei de construire.

1.6. Verificarea coeficientului global de izolare termic nu anuleaz obligativitatea efecturii tuturor celorlalte verificri termotehnice cerute de legislaia n vigoare.

1.7. Prezenta reglementare tehnic se va utiliza mpreun cu urmtoarele acte normative:

[1] C107/3 Normativ privind calculul termotehnic al elementelor de construcie ale cldirilor.

[2] C107/5 Normativ privind calculul termotehnic ale elementelor de construcie n contact cu solul.

[3] C107/4 Ghid pentru calculul performanelor termotehnice ale cldirilor de locuit.

[4] SR 4839-1997 Instalaii de nclzire. Numrul anual de grade-zile.

1.8. Pentru utilizarea prezentei reglementri tehnice se pot consulta standardele europene n domeniu:

[5] EN ISO 13789 Thermal performance of buildings - Transmission heat loss coeficient - Calculation method.

[6] EN ISO 7345 Thermal insulation - Physical quantities and definitions.

[top]

2. TERMENI, SIMBOLURI I UNITI DE MSUR

Simbolurile i unitile de msur ale principalilor termeni utilizai n prezentele reglementri tehnice sunt date n tabelul 1.

Se folosete sistemul internaional de uniti de msuri (SI), n care:

1W = 0,860 kcal/h = 1J/s

1 m2 K/W = 1,163 m2h C/kcal

1W/(m3K) = 0,860 kcal/(m3hC)

1Wh = 3600 J = 0,860 kcal

Tabelul 1

SIMBOLURI I UNITI DE MSUR

SIMBOLUL TERMENUL RELAIA DE

DEFINIRE UNITI DE MSUR

P Perimetrul cldirii. - m

A Aria de transfer teimic.

- m2 Aria anvelopei.

Ac Aria construit a cldirii. - m2

V Volumul interior nclzit al cldirii.

- m3

N Numrul de niveluri. - -

Tu Temperatura spaiilor nenclzite.

- C

Te Temperatura exterioar de calcul.

- C

Ti Temperatura interioar de calcul.

- C

T

Diferena ntre temperatura exterioar i cea interioar de calcul.

Ti - Te K

ca Capacitatea caloric masic la presiune constant, a aerului

- J/(kgK)

a Densitatea aparent a aerului

- kg/m3

R'm

Rezistena termic corectat, medie, a unui element de construcie, pe ansamblul cldirii.

- m2K/W

U'm

Coeficientul de transfer termic (transmitana termic) corectat(), mediu, al/(a) unui element de construcie, pe ansamblul cldirii.

W/(m2K)

L Coeficientul de cuplaj termic.

W/K

Flux termic

W

Factorul de corecie a temperaturilor exterioare

-

n Viteza de ventilare (numrul de schimburi de aer pe or).

- h-1

G Coeficientul global de izolare termic a cldirii.

W/(m3K)

GN Coeficientul global normat de izolare termic a cldirii.

- W/(m3K)

[top]

3. DETERMINAREA COEFICIENTULUI GLOBAL DE IZOLARE TERMIC (G)

3.1. Coeficientul global de izolare termic a unei cldiri (G), este un parametru termo - energetic al anvelopei cldirii pe ansamblul acesteia i are semnificaia unei sume a fluxurilor termice disipate

(pierderilor de cldur realizate prin transmisie direct) prin suprafaa anvelopei cldirii, pentru o diferen de temperatur ntre interior i exterior de la 1K, raportat la volumul cldirii, la care se adaug cele

aferente remprosptrii aerului interior, precum i cele datorate infiltraiilor suplimentare de aer rece.

Coeficientul global de izolare termic se calculeaz cu relaia:

(1)

n care: L coeficientul de cuplaj termic, calculat cu relaia:

(2)

factorul de corecie a temperaturilor exterioare [-];

V volumul interior, nclzit, al cldirii [m3];

R'm rezistena termic specific corectat, medie, pe ansamblul cldirii, a unui element de construcie [m

2K/W];

A aria elementului de construcie [m2], avnd rezistena termic R'm;

n viteza de ventilare natural a cldirii, respectiv numrul de schimburi de aer pe or [h-

1].

3.2. Cldirea - n concepia prezentelor reglementri - reprezint un ansamblu de apartamente, spaii de circulaie i alte spaii comune, delimitat de o serie de suprafee care alctuiesc anvelopa cldirii i prin

care au loc pierderile de cldur.

Anvelopa cldirii separ volumul nclzit al cldirii de:

- aerul exterior;

- sol (la plci n contact direct cu solul, amplasate fie peste cota terenului sistematizat, fie sub aceast cot, precum i la pereii n contact cu solul);

- ncperi anex ale cldirii propriu-zise, nenclzite sau mult mai puin nclzite, separate de volumul cldirii prin perei sau/i planee, termoizolate n mod corespunztor (exemplu: garaje, magazii, subsoluri

tehnice sau cu boxe, pivnie, poduri, camere de pubele, verande, balcoane i logii nchise cu tmplrie exterioar, .a.);

- spaii care fac parte din volumul constructiv al cldirii, dar care au alte funciuni sau destinaii (exemplu: spaii comerciale la parterul cldirilor de locuit, birouri, .a.);

- alte cldiri, avnd pereii adiaceni separai de cldirea considerat, prin rosturi.

Rosturile antiseismice, de dilataie sau de tasare, att cele deschise (care nu au prevzute.msuri de izolare fa de aerul exterior), ct i cele nchise (la care se prevd msuri speciale de etanare i izolare termic pe contur), constituie - de regul - limite ale volumului cldirii, iar suprafeele pereilor adiaceni

rosturilor fac parte din anvelopa cldirii. Fac excepie situaiile la care rosturile sunt amplasate n interiorul unui volum unitar din punct de vedere funcional (de exemplu rosturi la cmine, internate sau, uneori,

chiar la unele cldiri de locuit); n aceste cazuri rosturile sunt de tip nchis, volumul cldirii se calculeaz fr a ine seama de existena rosturilor, iar suprafaa pereilor adiaceni rosturilor nu se includ n

anvelopa cldirii.

La cldirile compuse din mai multe seciuni (case de scar) fr rosturi ntre ele, volumul i respectiv anvelopa cldirii se calculeaz pentru ansamblul acestor seciuni.

n mod similar, la cldirile de locuit individuale, cuplate sau niruite, fr rosturi, volumul i anvelopa se determin pentru ansamblul cldirii.

La cldirile fr rosturi, pereii dintre seciuni i dintre locuinele cuplate sau niruite, nu se consider ca fcnd parte din anvelopa cldirilor.

3.3. Aria anvelopei cldirii - A - se calculeaz cu relaia:

(3)

n care:

A aria anvelopei, reprezentnd suma tuturor ariilor elementelor de construcie perimetrale ale cldirii, prin care au loc pierderile de cldur;

Aj ariile elementelor de construcie care intr n alctuirea anvelopei cldirii i anume:

- suprafaa opac a pereilor exteriori;

- suprafeele adiacente rosturilor deschise i/sau nchise;

- suprafeele ferestrelor i uilor exterioare, precum i ale pereilor exteriori vitrai i ale luminatoarelor;

- suprafaa planeelor de peste ultimul nivel, sub terase;

- suprafaa planeelor de peste ultimul nivel, sub poduri;

- suprafaa planeelor de peste pivnie i subsoluri nenclzite;

- suprafaa plcilor n contact cu solul;

- suprafaa pereilor n contact cu solul;

- suprafaa planeelor care delimiteaz cldirea la partea inferioar, de exterior (la bowindouri, ganguri de trecere, etc);

- suprafaa pereilor i a planeelor care separ volumul cldirii, de spaii adiacente nenclzite sau mult mai puin nclzite, precum i de spaii avnd alte destinaii etc.

Ariile care alctuiesc anvelope unei cldiri (Aj) se determin astfel:

- ariile pereilor se calculeaz pe baza urmtoarelor dimensiuni:

pe orizontal, pe baza dimensiunilor interioare ale pereilor exteriori sau ale celor de la rosturi (lungimile n plan marcate cu linie groas n fig.1);

pe vertical, ntre faa superioar a pardoselii de la primul nivel nclzit, pn la tavanul ultimului nivel nclzit (nlimea H =

Hj n fig. 2).

- ariile tmplariei exterioare se iau n calcul pe baza dimensiunilor nominale ale golurilor din perei (fig. 1 i fig. 2);

- ariile orizontale (terase, planee sub poduri, planee peste subsoluri, plci pe sol, .a.) se calculeaz pe baza dimensiunilor conturului interior al pereilor care alctuiesc anvelopa cldirii (fig. 1);

- n cazul suprafeelor nclinate, la determinarea suprafeelor orizontale i verticale se va ine seama de aceast nclinare.

Aa cum rezult din fig. 3, aria anvelopei se determin avnd n vedere exclusiv suprafeele interioare ale elementelor de construcie perimetrale, ignornd existena - elementelor de construcie interioare (pereii

interiori structurali i nestructurali, precum i planeele intermediare).

3.4. Volumul cldirii - V - reprezint volumul delimitat pe contur de suprafeele perimetrale care alctuiesc anvelopa cldirii, i care sunt precizate la punctul 3.3.

Volumul cldirii - V - reprezint volumul nclzit al cldirii, cuprinznd att ncperile nclzite direct (cu elemente de nclzire), ct i ncperile nclzite indirect (fr elemente de nclzire), dar la care cldura ptrunde prin pereii adiaceni, lipsii de o termoizolaie semificativ. n acest sens se consider ca fcnd

parte din volumul cldirii: cmri, debarale, vestibuluri, holuri de intrare, casa scrii, puul liftului i alte spaii comune.

Mansardele, precum i ncperile de la subsol, nclzite la temperaturi apropiate de temperatura predominant a cldirii, se includ n volumul cldirii.

Nu se includ n volumul cldirii:

- ncperile cu temperaturi mult mai mici dect temperatura predominant a cldirii, de exemplu camerele de pubele;

- verandele, precum i balcoanele i logiile, chiar n situaia n care ele sunt nchise cu tmplrie exterioar.

La cldirile cu teras, n cazul n care casa scrii se ridic peste cota general a planeului terasei, pereii exteriori ai acesteia se consider ca elemente ale anvelopei cldirii.

La cldirile cu acoperi nclinat, n situaiiile n care casa scrii continu peste cota general a planeului podului, ca elemente delimitatoare, spre exterior, se consider pereii dintre casa scrii i pod i planeul

sau acoperiul de peste casa scrii.

La casa scrii de la parter, precum i la holurile de intrare n cldire care au planeul inferior denivelat, determinarea volumului i a suprafeei anvelopei precum i a suprafeelor tuturor elementelor de

construcie care separ aceste spaii, de subsol i de aerul exterior (perei, planee, rampe, podeste), se face cu luarea n consideraie a acestei denivelri.

3.5. Rezistenele termice corectate, medii pe ansamblul cldirii, ale elementelor de construcie (R'm) se determin pe baza prevederilor din [1], [2] i [3], cu luarea n consideraie a influenei tuturor punilor

termice asupra rezistenelor termice unidirecionale, n cmp curent (R).

3.5.1. Principale|e puni termice care trebuie s fie avute n vedere la determinarea valorilor R'm sunt urmtoarele:

- la perei: stlpi, grinzi, centuri, plci de balcoane, logii i bowindouri, buiandrugi, stlpiori, coluri i conturul tmplriei;

- la planeele de la terase i de la poduri: atice, cornie, streaini, couri i ventilaii;

- la planeele de peste subsol, termoizolate la partea superioar: pereii structurali i nestructurali de la parter i zona de racordare cu soclul;

- la planeele de peste subsol, termoizolate la partea inferioar: pereii structurali i nestructurali de la subsol, grinzile (dac nu sunt termoizolate) i zona de racordare cu soclul;

- la plcile n contact cu solul: zona de racordare cu soclul, precum i toate suprafeele cu termoizolaia ntrerupt;

- la planeele care delimiteaz volumul cldirii la partea inferioar, de aerul exterior: grinzi (dac nu sunt termoizolate), centuri, precum i zona de racordare cu pereii adiaceni.

3.5.2. Rezistenele termice corectate, medii, ale suprafeelor opace ale elementelor de construcie, se determin pe baza metodei coeficienilor specifici liniari i punctuali de transfer termic, n conformitate cu

relaiile de calcul - cap. 7 din [1]i [2] i a tabelelor 1 ... 73 din [1] i 1 ... 18 din [2].

3.5.3. La fazele preliminare de proiectare, influena punilor termice se poate evalua printr-o reducere global a rezistenelor termice unidirecionale (n cmp curent), astfel:

- la perei exteriori 20 ... 45%

- la terase i planee sub poduri 15 ... 25%

- la planee peste subsoluri i sub bowindouri 25 ... 35%

- la rosturi 10 ... 20%

3.5.4. La fazele preliminare i intermediare de proiectare se admite utilizarea metodei simplificate din anexa H din [1], care const n determinarea mediei aritmetice a rezistenelor termice calculate pe zone

dispuse paralel pe fluxul termic i pe straturi dispuse perpendicular pe fluxul termic.

3.5.5. Rezistenele termice ale tmplriei exterioare, luminatoarelor i pereilor exteriori vitrai se vor considera conform prevederilor din cap. 9 i din anexa I din [1].

3.6. Pentru mrirea gradului de confort termic la cldirile de locuit, precum i n vederea reducerii consumului de energie n exploatare, rezistenele termice R'm determinate conform pct. 3.5. trebuie s fie

mai mari dect valorile R'min din anexa 3.

3.7. Factorul de corecie a temperaturilor exterioare se calculeaz cu relaia:

(4)

n care:

Te temperature exterioar convenional de calcul pentru perioada rece a anului, care se consider n conformitate cu harta de zonare climatic a teritoriului Romniei, pentru perioada de iarn, din anexa D din [1], astfel:

Zona I Te = - 12C

Zona II Te = - 15C

Zona III Te = - 18C

Zona IV Te = - 21C

Ti temperatura interioar convenional de calcul pe timpul iernii, care la cldirile de locuit se consider temperatura predominant a ncperilor:

Ti = + 20C

Tu temperatura n spaiile nenclzite din exteriorul anvelopei, determinat pe baza unui calcul al bilanului termic, efectuat n conformitate cu prevederile din [1] i [2].

Tj temperatura n mediul din exteriorul anvelopei care poate fi:

Tj = Te, sau

Tj = Tu

Pentru calcule n faze preliminare de proiectare, valorile se pot considera:

= 0,9 la rosturi deschise i la poduri;

= 0,5 la rosturi nchise, la subsoluri nenclzite i la pivnie, la camere de pubele, precum i la alte spaii adiacente nencizite sau avnd alte destinaii;

= 0,8 la verande, balcoane i logii nchise cu tmplrie exterioar;

= 0,9 Ia tmplria exterioar prevzut cu obloane la faa exterioar

= 1,0. la elementele de construcie care separ mediul interior Tj de mediul exterior.

3.8. La pierderile de cldur prin transfer termic se adaug pierderile aferente unor condiii normale de remprosptare a aerului interior, precum i pierderile de cldur suplimentare, aferente infiltraiei n

exces a aerului exterior, care poate ptrunde prin rosturile tmplriei.

Aceste pierderi, raportate la volumul cldirii V i la diferena de temperatur T = Tj -Te, au valoarea 0,34n [W/m

3K], n care:

n viteza de ventilare natural a cldirii, respectiv numrul de schimburi de aer pe ora [h

-1]

0,34 reprezint produsul dintre capacitatea caloric masic i densitatea aparent a aerului:

ca = 1000 W.s/(kg

.K)

a = 1,23 kg/m3

Valorile n se iau din anexa 1, cu urmtoarele precizri:

- Valoarea n = 0,5 [h-1

] reprezint numrul minim de schimburi de aer pe or necesar pentru remprosptarea aerului interior n vederea asigurrii unor condiii normale de microclimat.

Aceste schimburi normale se realizeaz:

- prin inerentele neetaneiti ale tmplriei;

- prin deschiderea ferestrelor i uilor exterioare;

- prin eventuale sisteme speciale de ventilare natural (de exemplu clapete reglabile pentru priza de aer proaspt i alte clapete sau canale verticale de ventilaie pentru eliminarea aerului viciat).

Pierderile suplimentare de cldur datorate infiltraiei n exces a aerului exterior sunt o consecin direct a modului de realizare a etaneitii rosturilor dintre cercevelele i tocurile tmplriei exterioare. Aceste

pierderi sunt legate de aciunea vntului, precum i de curenii de aer interiori i exteriori, i sunt n funcie de urmtorii factori:

- expunerea cldirii (simpl sau dubl) sub aspectul infiltraiilor de aer, respectiv cu apartamente avnd ferestre pe una sau pe dou faade;

- gradul de adpostire a cldirii, prin existena unor obstacole n calea vntului i a curenilor de aer;

- gradul de permeabilitate a cldirii, n funcie de modul de etanate a tmplriei exterioare.

Valorile n din anexa 1 cuprind ambele componente ale naturii pierderilor de cldur, astfel nct numrul de schimburi de aer variaz de la valoarea minim de 0,5 [h

-1] (fr infiltraii n exces) la valori de 1,0 ...

1,5 [h-1

], n cazul unor infiltraii suplimentare mari. La cldiri avnd mai multe feluri de tmplarii exterioare, valoarea n se determin prin interpolare, n funcie de ponderea ariilor diferitelor tipuri de tmplrii.

3.9. Primul termen al relaiei de calcul (1) poate fi determinat cu:

(5)

n care:

(6)

3.10, Rezistena termic medie a anvelopei se poate calcula cu relaia:

(7)

[top]

4. DETERMINAREA COEFICIENTULUI GLOBAL NORMAT DE IZOLARE TERMIC (GN)

Coeficientul global normat de izolare termic este stabilit funcie de :

- numrul de niveluri (N)

- raportul dintre aria anvelopei i volumul cldirii (A/V).

Valorile coeficienilor globali normai - valabili pentru toate zonele climatice - sunt date n anexa 2.

La cldirile avnd suprafee construite diferite de Ia nivel la nivel (de ex. la cldirile cu retrageri gabaritice), precum i la cele cu spaii avnd alte destinaii dect aceea de locuine la unele niveluri sau

poriuni de niveluri, pentru numrul de niveluri N se va calcula o valoare convenional, cu relaia:

(8)

n care:

Ac aria construit a cldirii, msurat pe conturul exterior al pereilor de faad (exclusiv logiile i balcoanele) la fiecare nivel al cldirii [m

2];

Ac max cea mai mare valoare Ac din cldire [m2].

n acest caz valoarea N poate rezulta ca numr zecimal, ncadrarea n anexa 2 urmnd a se face prin interpolare.

[top]

5. VERIFICAREA NIVELULUI DE IZOLARE TERMIC GLOBAL

Nivelul de izolare termic global este corespunztor, dac se realizeaz condiia:

G GN [W/m3K] (9)

Posibilitile de realizare a acestei condiii trebuie s fie atent analizate nc de la fazele preliminare ale proiectului, atunci cnd se face concepia complex a cldirii, cnd nc se mai poate interveni asupra

configuraiei n plan i pe vertical a construciei, precum i asupra parametrilor ei geometrici.

Principalii factori geometrici, care infueneaz asupra coeficientului global de izolare termic G, sunt urmtorii:

- Raportul P/Ac, n care:

P perimetrul cldirii, msurat pe conturul exterior al pereilor de faad;

Ac aria n plan a cldirii, limitat de perimetru (arie construit).

- Gradul de vitrare, exprimat prin raportul dintre aria tmplriei exterioare i aria total a pereilor exteriori (partea opac + partea vitrat);

- Retragerile gabaritice, existena bowindourilor, precum i alte variaii ale suprafeelor Ac de la nivel la nivel.

[top]

6. RECOMANDRI PRIVIND UNELE POSIBLITI DE MBUNTIRE A COMPORTRII TERMOTEHNICE I DE REDUCERE A VALORII COEFICIENTULUI

GLOBAL DE IZOLARE TERMIC LA CLDIRILE DE LOCUIT

Pentru mbuntirea comportrii termotehnice a cldirilor de locuit i pentru reducerea valorii coeficientului global de izolare termic, se recomand aplicarea urmtoarelor msuri:

La alctuirea general a cldirii:

- la stabilirea poziiilor i dimensiunilor tmplriei exterioare se va avea n vedere att orientarea cardinal, ct i orientarea fa de direcia vnturilor dominante, innd seama i de existena cldirilor nvecinate; dei nu se consider n calcule, ferestrele orientate spre sud au un aport solar semnificativ;

- pentru reducerea pierderilor de cldur spre spaiile de circulaie comun, se vor prevedea windfanguri la intrrile n cldiri, aparate de nchidere automat a uilor de intrare n cldiri, termoizolaii la uile de intrare n apartamente, nclzirea spaiilor comune la temperaturi apropiate de temperatura din locuine

.a.;

- la pereii interiori ai cmrilor aerisite direct, se vor prevedea msuri de termoizolare.

La alctuirea elementelor de construcie perimetrale:

- se vor utiliza soluii cu rezistene termice specifice sporite, cu utilizarea materialelor termoizolante eficiente (polistiren, vat mineral .a.);

- se vor utiliza soluii mbuntite de tmplrie exterioar, cu cel puin 3 rnduri de geamuri sau cu geamuri termoizolante;

- se va urmri reducerea n ct mai mare msur a punilor termice de orice fel, n special n zonele de intersecii a elementelor de construcie (coluri, socluri, cornie, atice), ct i la balcoane, logii,

bowindouri, n jurul golurilor de ferestre i ui de balcon, .a;

- se interzice utilizarea tmplriilor cu tocuri i cercevele din aluminiu fr ntreruperea punilor termice.

n vederea reducerii infiltraiilor de aer rece

- la tmplria exterioar se vor lua msuri de etanare corespunztoare a rosturilor dintre tocuri i conturul golurilor din perei;

- se va utiliza exclusiv tmplrie de bun calitate i prevzut cu garnituri de etanare;

- suprafeele vitrate, luminatoarele i tmplria fix vor fi prevzute cu soluii de etanare care s exclud orice infiltraii;

- la pereii din panouri mari prefabricate, rosturile dintre panouri vor fi exclusiv de tip "nchis" i vor fi etanate cu chituri de calitate corespunztoare, care s confere o siguran deplin, att fa de

infiltraiile de ap, ct i fa infiltraiile de aer;

- la elementele perimetrale opace nu se vor utiliza soluii constructive caracterizate printr-o permeabilitate Ia aer ridicat.

[top]

7. METOD PENTRU DETERMINAREA NECESARULUI ANUAL DE CLDUR PENTRU NCLZIRE PE BAZA COEFICIENILOR GLOBALI DE IZOLARE

TERMIC "G", LA CLDIRILE DE LOCUIT

7.1. Generaliti

7.1.1. Necesarul anual de cldur utilizat pentru nclzirea, n perioada rece, a cldirilor, este un indicator important care reflect gradul de protecie termic n ceea ce privete economia de energie i

reprezint principala caracteristic energetic a cldirilor.

Prevederile coninute n acest capitol se aplic la toate tipurile de cldiri de locuit, inclusiv la cmine, internate, .a. Prevederile acestui capitol sunt valabile att la cldirile de locuit noi ct i la cldirile de

locuit existente pentru situaia de dinainte sau/i de dup modernizarea termotehnic.

7.1.2 Prevederile coninute n acest capitol nu se aplic la urmtoarele categorii de cldiri de locuit:

- cldirile proiectate pentru un aport activ de cldur solar;

- cldirile prevzute cu instalaii de ventilare acionate mecanic, cu sau fr recuperarea cldurii.

n acest capitol se trateaz urmtoarele aspecte:

- Determinarea cu o metod simplificat a necesarului anual de cldur pentru nclzire aferent unui m3

de volum nclzit, n funcie de coeficientul global de izolare termic a cldirii (G) determinat conform cap. 3.

Metoda de calcul (pct. 7.2 ... 7.6) ine seama de condiiile climatice ale amplasamentului, precum i de aporturile de cldur intern i solar (pasiv) i se poate folosi la determinarea prin calcul a necesarului

anual de cldur att pentru cldirile noi, ct i pentru cele existente (reabilitate sau nereabilitate).

- Idem ca mai sus, dar n condiii climatice i de exploatare a instalaiei de nclzire - unificate, pentru calcule comparative (pct.7.7).

- Valori normate pentru necesarul anual de cldur pentru nclzire (pct.7.8).

7.1.4 Prevederile din prezentul capitol nu se utilizeaz pentru dimensionarea instalaiilor de nclzire ci numai pentru evaluarea performanei termo - energetice a anvelopei cldirilor n faze preliminare i

intermediare de proiectare.

7.2 Necesarul anual de cldur

Necesarul anual de cldur pentru nclzire aferent unui m3 de volum interior, se calculeaz cu relaia:

(10)

n care:

Q necesarul anual de cldur pe metru cub de volum nclzit, [kWh/m3an];

G coeficientul global de izolare termic a cldirii, care se determin n conformitate cu prevederile din capitolul 3, [W/(m

3K)];

C coeficient de corecie, [-];

numrul anual de grade - zile de calcul, corespunztor localitii unde este amplasat cldirea, calculat pentru temperatura interioar medie n perioada de

nclzire ( i) i pentru temperatura exterioar medie zilnic care marcheaz

nceperea i oprirea nclzirii ( i = + 12C); se exprim in [K.zile];

Qi aportul util de cldur rezultat din locuirea cldirii, aferent unui m3 de volum

nclzit [kWh/m3an];

Qs aportul util de cldur provenit din radiaia solar, aferent unui m3 de volum

nclzit [kWh/m3an].

7.3 Numrul anual de grade - zile de calcul

Numrul anual de grade-zile de calcul se determin pe baza prevederilor din standardul SR 4839 - 1997, cu relaia:

(11)

n care:

numrul anual de grade - zile de calcul, pentru j=+20C i

pentru eo=+12C, [Kzile]

i temperatura interioar medie a cldirii [C]

D12 durata convenional a perioadei de nclzire, corespunztoare temperaturii exterioare care marcheaz nceperea i oprirea

nclzirii eo=+12C, [zile]

7.3.1 Temperatura interioar medie a cldirii se calculeaz cu relaia:

(12)

n care:

Vuj volumul util al fiecreia din ncperile direct nclzite (prevzute cu corpuri de nclzire) ale cldirii [m

3]

i temperatura interioar de calcul a ncperilor direct nclzite ale cldirii [C]

Volumul util al ncperilor Vuj se determin prin nmulirea ariei utile (Auj) cu nlimea liber (huj) msurat ntre faa superioar a pardoselii i tavan. Dac ncperile au aceiai nlime liber, se poate folosi

relaia:

(13)

n care:

Auj aria util a fiecreia din ncperile direct nclzite ale cldirii [m2].

7.3.2. Pentru o serie de localiti, numrul anual de grade zile de calcul i durata convenional a perioadei de nclzire D12 se dau n tabelul 7.1.

7.3.3. Relaiile (1) i (2) precum i valorile i D12 din tabelul 7.1 sunt valabile la cldirile la care

temperatura exterioar care marcheaz nceperea i oprirea nclzirii este eo = +12C. Pentru cldirile la

care eo +12C, n relaiile (10) i (11), valorile , i D12 se nlocuiesc cu valori , i

respectiv D eo, care se calculeaz pe baza prevederilor din standardul SR 4839-1997 [4].

7.3.4 Pentru localitile care nu sunt cuprinse n tabelul 7.1, parametrii N i D se pot determina fie prin comparaie cu valorile corespunztoare ale unor localiti nvecinate, avnd condii asemntoare de temperatur exterioar i relief, fie printr-un calcul exact, n conformitate cu prevederile din SR 4839-

1997.

Tabelul 7.1

NUMRUL ANUAL DE GRADE - ZILE DE CALCUL I DURATA CONVENIONAL A PERIOADEI DE NCLZIRE

Nr. crt.

Localitatea a

D12

C K.zile zile

1. Adamclisi 10,8 3120 193

2. Alba Iulia 8,9 3460 210

3. Alexandria 10,7 3150 189

4. Arad 10,4 3020 192

5. Bacu 9,0 3630 209

6. Baia Mare 9,5 3350 201

7. Brlad 9,6 3460 200

8. Bistria 7,9 3850 224

9. Blaj 8,9 3530 210

10. Botoani 9,0 3630 209

11. Braov 7,5 4030 227

12. Brila 10,5 3170 190

13. Bucureti 10,6 3170 190

14. Buzu 10,7 3150 189

15. Calafat 11,4 2980 181

16. Clrai 11,2 3010 185

17. Cmpina 8,9 3530 210

18. Cmpulung Moldovenesc

6,5 4270 242

19. Cmpulung Muscel 7,9 3820 224

20. Caracal 10,9 3100 187

21. Caransebe 10,1 3180 196

22. Cluj 8,3 3730 218

23. Constana 11,5 2840 186

24. Craiova 10,6 3170 190

25. Curtea de Arge 8,8 3540 210

26. Deva 9,6 3300 200

27. Dorohoi 8,4 3850 217

28. Drgani 10,4 3120 192

29. Fgra 7,7 3930 227

30. Focani 9,9 3350 196

31. Galai 10,5 3190 190

32. Giurgiu 11,1 3030 185

33. Gura Hon (Arad) 9,8 3290 198

34. Grivia (Ialomia) 10,5 3190 190

35. Hui 9,7 3420 199

36. Iai 9,4 3510 201

37. Joseni 4,9 4960 259

38. Lugoj 10,4 3100 192

39. Mangalia 11,4 2880 187

40. Medgidia 11,5 2960 187

41. Miercurea Ciuc 6,5 4250 242

42. Odorheiul Secuiesc 7,7 3940 227

43. Oradea 10,2 3150 195

44. Oravia 10,9 3000 187

45. Pltini - Sibiu 4,5 5170 266

46. Petroani 7,6 3960 227

47. Piatra Neam 8,7 3560 198

48. Piteti 9,7 3420 199

49. Ploieti 10,1 3390 196

50. Poiana Stampei (Suceava)

4,0 5290 284

51. Predeal 4,8 5090 259

52. Rmnicu Srat 10,6 3170 190

53. Rmnicu Vlcea 10,3 3120 194

54. Reia 10,1 3130 196

55. Roman 8,8 3700 210

56. Satu Mare 9,4 3370 201

57. Sebe 9,1 3470 208

58. Sfntu Gheorghe (Covasna)

7,0 4140 235

59. Sibiu 8,5 3660 215

60. Sighioara 8,3 3640 216

61. Sinaia (cota 1500) 3,6 5650 325

62. Slatna 10,6 3200 190

63. Slobozia 10,6 3150 190

64. Suceava 7,5 4080 230

65. Sulina 11,3 3000 190

66. Trgovite 10,1 3390 196

67. Trgu Jiu 10,1 3390 196

68. Trgu Mure 8,8 3540 210

69. Trgu Ocna 9,3 3410 205

70. Trgu Secuiesc 6,8 4370 237

71. Tecuci 9,8 3390 198

72. Timioara 10,6 3180 190

73. Tulcea 11,0 3070 191

74. Turda 8,7 3560 198

75. Turnu Mgurele 11,2 3010 185

76. Turnu Severin 11,6 2810 181

77. Urziceni 10,6 3170 190

78. Vaslui 9,3 3570 205

79. Vatra Dornei 5,3 4580 257

80. Zalu 9,5 3300 201

a temperatura medie anual

numrul anual de grade zile de calcul, calculat pentru temperatura interioar medie a cldirii n perioada de

nclzire i = + 20C; i pentru temperatura exterioar medie zilnic care marcheaza momentul nceperii i

opririi nclzirii eo = + 12C

Dn durata convenional a perioadei de nclzire, corespunztoare unei temperaturi eo = + 12C

7.4 Coeficientul de corecie

Coeficientul de corecie (C) ine seama de:

- reducerea temperaturii interioare pe durata nopii;

- variaia n timp a temperaturii exterioare;

- dotarea instalaiei interioare de nclzire cu dispozitive de reglare termostatat a temperaturii interioare;

- regimul de exploatare a instalaiei de nclzire.

Coeficientul de corecie (C) se determin, n funcie de numrul de grade - zile , din fig.7.1;

7.5 Aportul de cldura intern

7.5.1 Aportul util de cldur rezultat din locuirea cldirii (cldura intern) Q j, provine din:

- fluxul termic emis de persoanele care locuiesc, muncesc sau staioneaz n ncperile cldirii;

- utilizarea apei calde pentru splat, activiti menajere, etc;

- prepararea hranei, n principal prin utilizarea combustibilului gazos;

- utilizarea energiei electrice pentru diferite activiti casnice (radio, TV, frigider, aspirator, main de splat, .a.);

- iluminatul general i local;

- funcionarea ventilatoarelor, a aparatelor de aer condiionat, a calculatoarelor electronice, .a.

7.5.2 La cldirile de locuit aportul de cldur intern specific se va considera cu valoarea Qi = 7 kWh/(m

3an)

7.6 Aportul de cldur provenit din radiaiile solare

7.6.1 Aportul de cldur al radiaiei solare (Qs) se consider c se realizeaz numai prin suprafeele vitrate (ferestre i ui exterioare, prevzute cu geamuri). Nu se ine seama de aportul de cldur al

radiaiei solare prin suprafeele opace.

Aportul de cldur util specific al radiaiei solare se calculeaz cu relaia:

(14)

n care:

Qs cantitatea de cldur datorat radiaiei solare, recepionat de o cldire, pe durata

sezonului de nclzire, pe un m3 volum nclzit;

IGj radiaia solar global disponibil corespunztoare unei orientri cardinale "j" [kWh/m2. an];

gi gradul de penetrare a energiei prin geamurile "i" ale tmplriei exterioare;

AFij aria tmplriei exterioare prevzut cu geamuri clare de tipul "i" i dispus dup orientarea cardinal "j" [m

2];

V volumul interior, nclzit - direct sau indirect - al cldirii, [m3].

7.6.2 Radiaia solar global (direct i difuz) disponbil se determin cu relaia:

(15)

n care:

D12 durata convenional a perioadei de nclzire, corespunztoare temperaturii exterioare

care marcheaz nceperea i oprirea nclzirii eo=+12C [zile];

ITj intensitatea radiaiei solare totale, cu valori n funcie de orientarea cardinal "j" i de localitatea n care este amplasat cldirea [W/m

2].

Duratele convenionale ale perioadei de nclzire D12 se dau, pentru 80 localiti din Romnia, n tabelul 7.1.

n tabelul 7.2 se dau valorile medii ale intensitii radiaiei solare totale (ITj), pe un plan vertical cu orientarea "j", precum i pe un plan orizontal, pentru 30 localiti din Romnia.

Pentru cldiri amplasate n localiti care nu sunt cuprinse n tabelul 7.2, valorile intensitilor radiaiei solare totale IGj se pot determina prin medierea valorilor corespunztoare pentru cele mai apropiate 3

localiti.

Suprafeele avnd o nclinare fa de orizontal, egal sau mai mare de 30 vor fi considerate suprafee verticale, iar cele cu o nclinare mai mic de 30 - suprafee orizontale.

Orientarea "j" este definit de direcia pe care o are o dreapt perpendicular pe suprafaa geamului, n cadrul sectoarelor care delimiteaz, cu o abatere de 22,5, direciile cardinale N, NE, E, SE, S, SV, V i

NV. n poziiile limit dintre sectoare, se va considera valoarea cea mai mic dintre cele 2 valori ITj adiacente.

pentru faze preliminare de proiectare i/sau pentru calcule aproximative sau comparative se pot avea n vedere urmtoarele valori igj, considerate medii pentru teritoriul romniei (fig. 7.2):

- orientarea spre S IGS = 420 kWh/(m2an)

- orientarea spre SE sau SV IG SE = IG SV = 340 kWh/(m2an)

- orientarea spre E sau V IG E = IG V = 210 kWh/(m2an)

- orientarea spre NE sau NV IG NE = IG NV = 120 kWh/(m2an)

- orientarea spre N IG N = 100 kWh/(m2an)

- suprafee orizontale IG O = 360 kWh/(m2an)

Dac suprafeele vitrate sunt puternic umbrite (pe tot parcursul zilei sau n cea mai mare parte din zi), indiferent de nclinarea fa de orizontal i de orientarea cardinal, se va consider:

lGU = lGN =100 kWh/(m2.an).

7.6.3 Gradul de penetrare a energiei solare (gi) prin geamurile clare ale tmplriei exterioare se va considera astfel:

- geamuri duble (2 geamuri simple, sau un geam termoizolant dublu) .............g = 0,75

- geamuri triple (3 geamuri simple, sau un geam simplu + un geam termoizolant dublu, sau un geam termoizolant triplu)

.............g = 0,65

- geam termoizolant dublu, avnd o suprafa tratat cu un strat reflectant al razelor infraroii

.............g = 0,50

- geamuri triple (un geam simplu + un geam termoizolant dublu sau un geam termoizolant triplu), avnd o suprafa tratat cu un strat reflectant al razelor infraroii

.............g = 0,45

- geam termoizolant triplu, avnd 2 suprafee tratate cu straturi reflectante ale razelor infraroii

.............g = 0,40

Tabelul 7.2

Intensitatea radiaiei solare totale (ITj) - valori medii zilnice -

LOCALITATEA

ITj (W/m2)

VERTICAL

ORIZONTAL S

SV SE

V E

NV NE

N

Alexandria 91,1 74,9 46,8 25,5 20,2 80,8

Bacu 83,9 70,4 46,0 26,2 20,5 83,2

Brlad 86,3 71,8 46,0 25,5 19,9 81,7

Botoani 84,8 71,0 46,0 25,8 20,0 82,8

Bucureti 92,5 76,0 47,4 25,7 20,3 82,0

Calafat 91,3 74,5 45,7 24,4 19,4 77,4

Clrai 95,0 77,6 47,6 25,2 19,8 81,1

Cmpina 96,0 76,5 50,3 27,7 21,8 89,3

Caransebe 85,4 70,7 44,9 25,0 19,9 78,8

Cluj Napoca 88,2 74,2 48,5 27,7 21,5 88,4

Constana 97,8 79,8 48,8 25,7 20,2 83,2

Craiova 92,5 76,0 47,4 25,7 20,3 81,7

Curtea de Arge

96,5 80,0 50,6 27,8 21,8 89,6

Dorohoi 83,0 69,8 45,7 26,3 20,6 83,4

Drgani 97,8 80,1 49,3 26,1 20,5 84,8

Galai 92,1 75,6 46,8 25,0 19,6 80,6

Iai 82,1 68,4 44,0 24,7 19,4 78,6

Oradea 87,1 71,9 45,1 24,5 19,1 78,9

Predeal 92,4 78,0 52,1 32,4 26,8 98,8

Rmnicu Srat 99,8 81,4 49,6 25,7 19,9 84,8

Roiorii de Vede

93,8 76,4 46,6 24,6 19,5 78,8

Satu Mare 86,0 71,5 45,4 24,9 19,3 80,5

Sibiu 86,7 72,9 47,8 27,4 21,6 84,9

Sighet 88,6 74,2 47,9 26,6 20,3 86,6

Trgu Jiu 91,5 75,6 47,6 26,0 20,5 83,3

Trgu Mure 85,3 71,8 47,1 27,0 21,1 85,6

Trgu Secuiesc 94,9 79,9 52,5 30,6 24,4 96,8

Timioara 85,2 70,3 44,2 24,3 19,3 76,9

Turnu Mgurele

91,3 74,8 46,3 25,0 19,9 79,2

Turnu Severin 93,4 75,9 46,0 24,1 19,2 77,4

7.6.4 Aria tmplriei exterioare prevzut cu geamuri clare se va calcula pe baza dimensiunilor nominale ale golurilor din perei.

La tmplriile cu suprafeele nclinate, n calcule se vor consider ariile lor nominale, msurate n planul lor.

La tmplriile exterioare la care aria liber a geamurilor (Ag) este mai mic dect 60 % din aria tmplriei respective (AF), aria acesteia se va consider n calcule:

AF = 1,5Ag

Dac aria tmplriei exterioare (AFj) este mai mare dect dublul ariei prii opace (APj) a respectivului perete, aria tmplriei exterioare care se va considera n calcule, se va limita la valoarea:

(16)

7.6.5 Volumul interior, nclzit - direct sau indirect - al cldirii (V) se determin n conformitate cu prevederile de la pct. 3.4.

7.7 NECESARUL ANUAL DE CLDUR N CONDIII COMPARABILE

7.7.1 Pentru calcule comparative, precum i pentru verificarea ncadrrii cldirilor de locuit n valorile normate, se consider urmtorii parametrii (climatici i de exploatare a instalaiei de nclzire) unificai la

valori considerate medii pe ar:

- numrul de grade zile de calcul ..........

- radiaia solar global ........................ IGj = IGE = 210 kWh/(m2.an)

- coeficientul de corecie ...................... C = 0,9

7.7.2 n aceste condiii, relaia de calcul (1) devine:

(17)

n care:

G coeficientul global de izolare termic a cldirii, [W/m3K];

V volumul interior, nclzit, al cldirii, [m3];

gi gradul de penetrare a energiei prin geamurile "i" ale tmplriei exterioare, determinat conform pct. 7.6.3;

AFi aria tmplriei exterioare prevzut cu geamurile "i", determinat conform pct. 7.6.4, [m

2].

7.8 Necesarul anual de cldur, pentru nclzire, normat

7.8.1 Pentru cldirile de locuit noi, proiectate dup intrarea n vigoare a prezentului Ghid, se stabilesc valori normate (QN) pentru necesarul anual de cldur pentru nclzire, determinat n condiii

comparabile, conform pct. 7.7.

Valorile normate ale necesarului de cldur pe m3 de volum nclzit (QN) se dau n tabelul 7.3 i n fig.7.3

- n funcie de raportul A/V, n care:

A aria anvelopei cldirii de locuit, [m2].

V volumul interior, nclzit, al cldirii, [m3].

7.8.2 Se va respecta condiia obligatorie ca necesarul anual de cldur, calculat cu relaia (17) s fie mai mic dect necesarul de cldur normat, astfel:

Q QN1 pentru cldirile care se vor proiecta nainte de 01.01.2006;

Q QN2 pentru cldirile care se vor proiecta dup 01.01.2006.

Tabelul 7.3

A/V QN1 QN2 A/V QN1 QN2

m-1 kWh/(m3 an) m-1 kWh/(m3 an)

0,2 17,00 15,0 0,7 34,5 27,5

0,3 20,50 17,5 0,8 38,0 30,0

0,4 24,00 20,0 0,9 41,5 32,5

0,5 27,50 22,5 1,0 45,0 35,0

0,6 31,00 25,0 1,1 48,5 37,5

7.8.3 Pentru valori A/V intermediare, valorile QN se pot determina fie prin interpolare, fie cu relaiile:

(18)

(19)

cu limitele de valabilitate:

17,0 QN1 48,5

15,0 QN2 37,5

7.8.4 Prevederile de la punctele 7.8.1 ... 7.8.3, precum i cele de la pct.1.3. al.2, nu se aplic la cldirile care se modernizeaz i se reabiliteaz din punct de vedere termotehnic. La aceste cldiri, prevederile

de la pct. 7.8.1 ... 7.8.3 sunt orientative.

7.8.5 n cazul n care se dorete ca necesarul anual de cldur s fie raportat la metru ptrat de arie util, se folosesc relaiile de calcul:

Vu = Au . hu = 0,8

. V [m

3] (20)

Au = 0,32 . V [m

2] (21)

V = 3,125 . Au [m

3] (22)

(23)

(24)

n care:

Au aria util total a cldirii, egal cu suma ariilor utile ale tuturor apartamentelor, la care se adaug ariile tuturor spaiilor i circulaiilor comune (casa scrii, holuri de intrare n cldire, spltorii, usctorii etc.), [m

2];

Vu volumul util al cldirii, [m3];

hu nlimea liber a ncperilor, care se consider cu valoarea unic, convenional: hu = 2,50 m;

necesarul anual de cldur aferent unui metru ptrat de arie util, [kWh/(m2

an)];

necesarul anual de cldur, normat, aferent unui metru ptrat de arie util, [kWh/(m

2. an)].

Rezult urmtoarele valori normate exprimate n kWh/(m2 an):

Tabelul 7.4

A/V QN1 QN2 A/V QN1 QN2

m-1 kWh/(m3 an) m-1 kWh/(m3 an)

0,2 53,12 46,88 0,7 107,81 85,94

0,3 64,06 54,69 0,8 118,75 93,75

0,4 75,00 62,50 0,9 129,69 101,56

0,5 85,94 70,13 1,0 140,63 109,38

0,6 96,88 78,12 1,1 151,56 117,19

7.9 Necesarul anual de combustibil i emisia anual de bioxid de carbon

Pe baza necesarului anual de cldur, determinat conform pct. 7.2 ... 7.6 sau conform pct. 7.7, se pot calcula:

- necesarul anual de combustibil;

- emisiile anuale de CO2, SO2, CO, NO2, a.

n tabelul 7.5 se dau unele date utile pentru determinarea necesarului anual de combustibil i pentru evaluarea emisiei anuale de bioxid de carbon.

Tabelul 7.5

Combustibilul UM

Consum specific

Emisie de CO2

UM/kWh kg/kWh

Combustibil lichid 1 0,10 0,29

Gaz natural m3 0,10 0,19

Termoficare Gcal 8,6 10-4 0,24

Lemn m3 1 10-3 0,36

Crbune kg 0,20 0,33 ... 0,40

[top]

ANEXA 1

Numrul schimburilor de aer pe or - n - (h-1) la cldiri de locuit

(conform INCERC - Bucureti)

CATEGORIA CLDIRII CLASA DE ADPOSTIRE

CLASA DE PERMEABILITATE

ridicat medie sczut

Cldiri individuale (case neadpostite 1,5 0,8 0,5

unifamiliale, cuplate sau niruite .a)

moderat adpostite

1,1 0,6 0,5

adpostite 0,7 0,5 0,5

Cldiri cu mai multe apartamente, cmine, internate, .a

dubl expunere

neadpostite 1,2 0,7 0,5

moderat adpostite

0,9 0,6 0,5

adpostite 0,6 0,5 0,5

simpl expunere

neadpostite 1,0 0,6 0,5

moderat adpostite

0,7 0,5 0,5

adpostite 0,5 0,5 0,5

CLASA DE ADPOSTIRE:

neadpostite: Cldiri foarte nalte, cldiri la periferia oraelor i n piee.

moderat adpostite: Cldiri n interiorul oraelor, cu minimum 3 cldiri n apropiere

adpostite: Cldiri n centrul oraelor, cldiri n pduri.

CLASA DE PERMEABILITATE:

ridicat Cldiri cu tmplric exterioar fr msuri de etanare.

medie Cldiri cu tmplrie exterioar cu garnituri de etanare.

sczut Cldiri cu ventilare controlat i cu tmplrie exterioar prevzut cu msuri speciale de etanare.

[top]

ANEXA 2

Coeficieni globali normai de izolare termic GN [W/(m3K)] la cldiri pe locuit

NUMRUL DE

NIVELURI N

A/V GN NUMRUL DE

NIVELURI

A/V GN

[m2/m

3] [W/m3K] [m2/m3] [W/m3K]

N

1

0,80 0,77

4

0,25 0,46

0,85 0,81 0,30 0,50

0,90 0,85 0,35 0,54

0,95 0,88 0,40 0,58

1,00 0,91 0,45 0,61

1,05 0,93 0,50 0,64

1,10 0,95 0,55 0,65

2

0,45 0,57

5

0,20 0,43

0,50 0,61 0,25 0,47

0,55 0,66 0,30 0,51

0,60 0,70 0,35 0,55

0,65 0,72 0,40 0,59

0,70 0,74 0,45 0,61

0,75 0,75 0,50 0,63

3

0,30 0,49

10

0,15 0,41

0,35 0,53 0,20 0,45

0,40 0,57 0,25 0,49

0,45 0,61 0,30 0,53

0,50 0,65 0,35 0,56

0,55 0,67 0,40 0,58

0,60 0,68 0,45 0,59

NOT:

1 - Pentru alte valori A/V i N, se interpoleaz liniar.

2 - La cldirile care se vor proiecta dup 1.01.1998, valorile GN se reduc cu 10%.

3.- La cldirile existente care urmeaz a fi reabilitate i modernizate, valorile din tabel au caracter de recomandare.

[top]

ANEXA 3

Rezistene termice minime R'min ale elementelor de construcie. pe ansamblul cldirii

Nr. crt.

ELEMENTUL DE CONSTRUCIE

R'min [m2K/W]

CLDIRI PROIECTATE

pn la 1.01.1998

dup 1.01.1998

1 Perei exteriori (exclusiv suprafeele vitrate, inclusiv pereii adiaceni rosturilor deschise)

1,20 1,40

2 Tmplrie exterioar 0,40 0,50

3 Planee peste ultimul nivel, sub terase sau poduri

2,00 3,00

4 Planee peste subsoluri nenclzite i pivnie

1,10 1,65

5 Perei adiaceni rosturilor nchise

0,90 1,10

6 Planee care delimiteaz cldirea la partea inferioar, de exterior (la bowindouri, ganguri de trecere, .a)

3,00 4,50

7 Plci pe sol (peste CTS) 3,00 4,50

8 Plci la partea inferioar a demisolurilor sau a subsolurilor nclzite (sub CTS)

4,20 4,80

9 Perei exteriori, sub CTS, la demisolurile sau la subsolurile nclzite

2,00 2,40

NOT:

La cldirile existente care urmeaz a fi reabilitate i modernizate, valorile din tabel au caracter de recomandare.

[top]

EXEMPLE DE CALCUL

Exemplul de calcul nr. 1

S se verifice coeficientul global de izolare termic pentru o cldire de locuit individual, cuplat, la o faz preliminar de proiectare.

Cldirea are parter, alctuit conform fig. I, i este amplasat ntr-un cartier din Bucureti, nlimea liber a parterului - ntre faa superioar a pardoselii i tavan - este de 2,55 m. Cldirea se proiecteaz n cursul

anului 1997.

a) Determinarea caracteristicilor geometrice ale cldirii:

Aria plcii pe sol (A

1) i a planeului sub pod (A2):

A1 = A2 = 17,80 - 11,80 - 21,2011,00 = 183,64 m2

Perimetrul cldirii:

P = 2(11,80 + 17,80 + 21,20) = 64,00 [m]

nlimea parterului:

H = 2,55 m

Aria tmplriei exterioare:

A3 = 21,801,50 + 21,201,50 + 80,600,60 + 20,901,50 + 22,101,50 + 60,902,40 = 33,84 [m2]

Aria pereilor exteriori:

A4 = PH - A3

A4 = 64,002,55 - 33,84 = 129,36 [m2]

Aria anvelopei:

A = 2183,64 + 33,84 + 129,36 = 530,48 [m2]

Volumul cldirii:

V = A1H = 183,642,55 = 468,282 [m3]

b) Determinarea coeficientului G pe baza valorilor R'm;n:

Se utilizeaz valorile minime R'm = R'min conform anexei 3, pentru cldiri proiectate pn la 1.01.1998, i anume:

perei exteriori R'm = 1,20 m2K/W

tmplrie exterioar R'm = 0,40 m2K/W

planeu

pod

R'm = 2,00 m2K/W

plac pe sol R'm = 3,00 m2K/W

Cu aceste valori, n tabelul I 1, se determin termenul:

TABELUL I 1

Nr. crt.

Elementul de construcie

A R'm

m2 m2K/W - W/K

1 Plac pe sol 183,64 3,00 - 61,213

2 Planeu sub pod 183,64 2,00 0,9 82,638

3 Tmplrie exterioar 33,84 0,40 - 84,600

4 Perei exteriori 129,36 1,20 - 107,800

TOTAL 530,48 - - 336,251

Pentru numrul orar de schimburi de aer pentru ventilare, n, se consider:

cldire individual; moderat adpostit (n interiorul unui ora, cu minimum 3 cldiri n apropiere);

clasa de permeabilitate ridicat (tmplrie exterioar fr msuri de etanare).

Conform anexei 1, se consider: n = 1,1 [h-1

]

Rezult:

Se determin:

Conform anexei 2, pentru N = 1 i A/V =1,13 > 1,10

GN=0,95W/(m3k)

Rezult G > GN; n consecin, trebuie s se ia unele msuri de reducere a pierderilor de cldur.

c) Determinarea coeficientului G GN:

Se acioneaz numai asupra tmplriei exterioare, astfel:

ferestrele i uile de balcon de la camerele de zi i de la dormitoare se prevd a se realiza din tmplrie dubl, din lemn, cu un geam termoizolant i un geam obinuit (R' = 0,55 m

2K/W), cu garnituri de etanare;

celelalte ferestre se prevd a se executa din tmplrie dubl din lemn, cu geamuri obinuite (R' = 0,43 m

2K/W), fr garnituri de etanare;

ua de intrare este din lemn, opac, avnd R' = 0,39 m

2K/W, fr garnituri de etanare. n tabelul I 2 se calculeaz rezistena termic medie a

tmplriei:

TABELUL I 2

Nr. crt.

Tipul tmplriei A R' A/R'

[m2] [m2K/W] [W/K]

1 Ua de intrare 2,16 0,39 5,538

2 Tmplrie dubl obinuit 6,48 0,43 15,070

3 Tmplrie dubl cu geam termoizolant

25,20 0,55 45,818

TOTAL 33,84 0,509 66,426

Rezistena termic medie:

Se determin noua valoare :

Se determin din anexa 1, noua valoare n, prin interpolare ntre n=0,6 (clasa de permeabilitate medie) i n=1,1 (clasa de permeabilitate ridicat), astfel:

n = 0,6 [h-1

] A = 25,20 [m2]

n = 1,1 [h-1

] A = 8,64 [m2]

Se recalculeaz valoarea G:

Rezult: G < GN

n concluzie, n condiiile realizrii efective a valorilor R'm R'min la pereii exteriori, la planeul de sub pod precum i la placa de pe sol, se obine un coeficient global de izolare termic, mai mic dect coeficientul

corespunztor normat.

d) Verificarea preliminar a elementelor de construcie

d1) Perei exteriori

1) Zidrie din blocuri BCA - GBN50 cu rosturi obinuite

= 825 kg/m3 ......... = 0,34 W/(mK)

2) Mortar de ciment

p = 1800 kg/m3 ....... = 0,93 W/(mK)

Reducere maxim posibil:

Este necesar o tratare foarte atent a punilor termice astfel nct reducerea rezistenei termice unidirecionale s nu depeasc 22%.

d2) Planeu sub pod

1) Beton armat

= 2500 kg/m3 ....... = 1,74 W/(mK)

2) Plci rigide din fibre de bazalt tip PB 160

= 160 kg/m3 ......... = 0,05 W/(mK)

3) Mortar de ciment

= 1800 kg/m3 ....... = 0,93 W/(mK)

Reducere maxim posibil:

d3) Placa pe sol

1)Mortar de ciment

= 1800 kg/m3 ..... = 0,93 W/(mK)

2) Polistiren celular

= 20 kg/m3 ........ = 0,044 W/(mK)

3)Beton armat

= 2500 kg/m3 ..... = 1,74 W/(mK)

4) Umplutur pietri

= 1800 kg/m3 ..... = 0,70 W/(mK)

5) Umplutur pmnt.

= 2,00 W/(mK)

Grosimea de calcul a stratului termoizolant, ine seama de abaterea negativ admis:

d = 48 mm - 3 mm = 45 mm.

Conform [2], rezistena termic specific corectat R' se calculeaz cu relaia:

n care:

T = + 20C

Te = - 15C (zona II climatic)

Tp =+10C (zona II climatic)

dp1 = 3,00 m

dp2 = 4,00 m

p1 = 2,00W/(mK)

p2 = 3,90 W/(mK)

i = 6W/(m2K)

d i = grosimile i conductivitile termice ale tuturor straturilor ntre cota 0,00 i CTS.

P = 64,00 m (pct. a)

A1 = 183,64 m2 (pct. a)

Rezult:

0,3333=0,0692+0,3485

Rezult valoarea maxim admis pentru coeficientul liniar de transfer termic:

n consecin, trebuie realizat un detaliu al soclului care s conduc la aceast valoare maxim.

n cele de mai sus s-a neglijat efectul, relativ redus, al ntreruperii continuitii stratului orizontal termoizolant n dreptul pereilor interiori, structurali i nestructurali.

Pentru a ine seama i de acest efect, se va adopta un detaliu de soclu avnd:

Exemplul de calcul nr. 2

S se verifice coeficientul global de izolare termic pentru o cldire de locuit cu P + 2E i subsol tehnic general, amplasat n centrul oraului Piteti.

Cldirea are 6 apartamente i este alctuit conform fig. II.1 i fig. II.2.

Tmplria exterioar este dubl, din lemn, iar ua de intrare n cldire, precum i cea de acces n subsol - simpl, metalic; tmplria nu este prevzut cu garnituri de etanare.

Temperatura n subsol, determinat pe baz de bilan termic, este Tu = + 5 C.

Verificarea se face la faza final de proiectare, care se elaboreaz n cursul anului 1997.

a) Determinarea caracteristicilor geometrice ale cldirii:

Se aplic prevederile cap. 6 din [1] i ale pct. 3.3. i 3.4. din prezentul normativ:

Aria pereilor exteriori (partea opac + tmplria)

P = (21,05 + 11,75)2 = 65,60 m

H = 2,55 + 22,80 = 8,15 m

La produsul PH se adaug aria pereilor exteriori din zona denivelat de la intrare:

A1 + A2 = 65,608,15 + 1,05(3,05 + 20,60)

A1 + A2 = 539,10 m2

Aria tmplriei duble, din lemn

A2,1 = 4,056 + 2,169 + 2,976 + 1,448 + 0,3612

A2,1 = 77,40 m2

Aria tmplriei simple, metalice (ua de intrare n cldire)

A22 = 1,802,10 = 3,78 m2

Aria total a tmplriei exterioare (A

2)

A2 = 77,40 + 3,78 = 81,18 m2

Aria prii opace a pereilor exteriori (A

1)

A1 = 539,10 - 81,18 = 457,92 m2

Aria planeului teras (A

3)

A3 = 9,3521,05 + 0,60210,85 + 23,050,60

A3 = 213,50 m2

Aria planeului peste subsol (A

4)

la aria terasei se adaug diferena rezultat ca urmare a nclinrii rampelor dintre cotele -1,05 i + 1,375 (fig. II.3)

A4 = 213,50 + (2,241,20 + 1,401,85)(1/0,85 -1)

A4 = 214,43 m2

Din aceast arie total, aria notat cu A42 n fig. II.3 nu este prevzut cu strat termoizolant.

A4.2 = 3,753,05 + (214,43 - 213,50) = 12,37 m2

A4.1 = 214,43 -12,37 = 202,06 m2

Aria pereilor interiori dintre volumul nclzit i subsol (A

5)

Aceast arie se calculeaz n cadrul figurii II.3

A5 = 12,39 m2

n acest arie se include i ua de acces n subsol (1,60 m2), care se asimileaz cu o zon de perete

interior.

Aria total a anvelopei

A = A1 + A2 + A3 + A4 + A5

A = 457,92 + 81,18 + 213,50 + 214,43 + 12,39

A = 979,42 m2

Volumul interior, nclzit, al cldirii

(V)

V = A3H + Ac3,05 (vezi fig. II.3)

V = 213,508,15 + 2,703,05

V = 1748,26 m3

b) Determinarea rezistenelor termice specifice unidirecionale (R)

Caracteristicile termotehnice ale materialelor se iau din anexa A din [1].

1) Perei exteriori

1) Zidrie din crmizi cu guri verticale, tip GVP (poziia 64)

= 1380 kg/m3 ...... = 0,60 W/(mK)

2) Polistiren celular (poziia 72)

= 20 kg/m3 ......... = 0,044 W/(mK)

3) Mortar de ciment (poziia 15)

= 1800 kg/m3 ...... = 0,93 W/(mK)

Pentru stratul de polistiren celular se consider n calcul grosimea minim posibil, avnd n vedere abaterea admis (5 mm) fa de grosimea nominal de 85 mm.

d = 85 - 5 = 80 mm

2) Tmplria exterioar

Tmplrie dubl, din

lemn R = 0,43 m2K/W

T

mplrie simpl, metalic R = 0,17 m2K/W

3) Planeu teras

1) Beton armat (poziia 6)

= 2500 kg/m3 ............ = 1,74 W/(mK)

2) Polistiren celular (poziia 72)

= 20 kg/m3 .............. = 0,044 W/(mK)

3)Mortar de ciment (poziia 15)

= 1800 kg/m3 ............ = 0,93 W/(mK)

4) Beton simplu (poziia 6)

= 2400 kg/m3 ............ = 1,62 W/(mK)

5) Hidroizolaie bituminoas (poziiile 5 i 76)

= 1100 kg/m3 ............ = 0,17 W/(mK)

6) Pietri (poziia 35)

= 1800 kg/m3 ............ = 0,70 W/(mK)

Pentru stratul de polistiren celular se consider n calcul grosimea:

d = 15 - 0,5 = 14,5 cm

4) Planseu peste subsol

4.1 Planeu cu strat termoizolant

1) Beton armat (poziia 6)

= 2500 kg/m3 .............. = 1,74 W/(mK)

2) Polistiren celular (poziia 72)

= 20 kg/m3 ................ = 0,044 W/(mK)

3) Mortar de ciment (poziia 15)

= 1800 kg/m3 ............ = 0,93 W/(mK)

Pentru stratul de polistiren celular, n calcul, se consider grosimea:

d = 6 - 0,5 = 5,5 cm

Se neglijeaz covorul din PVC.

4.2 Planeu fr strat termoizolant

5. perei interiori (fig. II.3)

Suprafaa A

a (2,04 m2)

Zidrie de crmizi GVP (24 cm) + mortar (2 x 2 cm)

Suprafaele A

b i Ac (3,28 m2)

Beton armat (30 cm) + mortar (2 cm)

Suprafeele A

d i Ae (5,47 m2)

Zidrie din crmizi GVP (11,5 cm) + mortar (2 x 2 cm)

Tmplrie u (1,60 m

2)

R = 0,17 m2K/W

c) Determinarea rezistenelor termice specifice corectate ( R')

Se utilizeaz metoda coeficienilor specifici liniari i punctuali de transfer termic; calculul se face pentru elementele de construcie cu puni termice : perei exteriori, planeu teras i plancu peste subsol.

Detaliile constructive caracteristice cldirii analizate sunt prezentate n fig. II.1 i fig. II.2 i sunt notate astfel:

1 ... 6 - seciuni orizontale (fig II.1)

7 ... 28 - seciuni verticale (fig. II.2)

Coeficienii se extrag din tabelele coninute n [1], direct sau prin interpolare.

Pentru coeficienii 6, 7 i 26 ... 28, care au o pondere redus, valorile se stabilesc prin comparaie cu ali coeficieni similari, dar la un nivel acoperitor.

Lungimile 1 aferente coeficienilor s-au determinat astfel:

coeficienii nr. 1 ... 4 - considernd nlimea H

= 8,15 m;

coeficienii nr. 5, 6, 12 ... 16 i 21 ... 28, aferente tmplriei exterioare - considernd dimensiunile nominale ale ferestrelor i uilor;

coeficienii nr. 10 i 11 - considernd lungimea efectiv a pereilor interiori respectivi, exclusiv golurile de ui;

restul coeficienilor - considernd lungimile desfurate din cadrul ariei A

1.

Valorile i lungimile l aferente se dau n tabelul II.1, tabel n cadrul cruia se calculeaz i valorile l i

E( l).

Coeficientul punctual de transfer termic, aferent agrafelor 6 s-a preluat din tabelul 71 i are valoarea:

= 0,0039 W/K.

Numrul de agrafe s-a determinat considernd 4 buc/m2:

4A1 = 4457,92 = 1832 buc

Se aplic relaia (7) din [1]:

Pe baza valorilor A, R, i determinate mai sus, n tabelul II.2 se determin rezistenele termice corectate R'.

Tabelul II.1

Determinarea valorilor pe ansamblul cldirii

ELEMENTUL DE

CONSTRUCIE

Tip coef.

Tabel din

l .l

[1] W/mK m W/K

PEREI EXTERIORI

1 2 0,01 32,60 0,326

2 4 0,09 199,80 17,982

3 15 -0,15 65,20 -9,780

4 15 -0,11 67,30 -7,403

5 52 0,15 104,00 15,600

6 - 0,43 4,20 1,806

7 - 0,48 2,45 1,176

9 41 0,16 57,75 9,420

12 53 0,13 50,40 6,552

13 55 0,40 31,20 12,480

14 55 0,17 31,20 5,304

15 55 0,36 1,80 0,648

16 55 0,18 1,80 0,324

17 31 0,24 46,40 11,136

19 23 0,19 89,20 16,948

20 23 0,29 89,20 25,868

21 56 0,34 7,20 2,448

22 56 0,40 7,20 2,880

23 54 0,10 1,80 0,180

25 32 0,39 19,20 7,488

27 - 0,45 1,80 0,180

28 - 0,30 1,80 0,540

TOTAL 122,553

PLANEU TERAS

18 31 0,34 46,40 15,776

24 32 0,29 19,20 5,568

TOTAL 21,344

PLANEU PESTE

SUBSOL

8 41 0,20 57,75 11,550

10 46 0,10 61,48 6,148

11 46 0,20 92,50 18,500

26 - 0,25 3,60 0,900

TOTAL 37,098

TABELUL II.2

Determinarea rezistenelor termice corectate R'

Nr. crt

ELEMENTUL DE

CONSTRUCIE

A R

R'

m2 m2K/W W/K W/K m2K/W

1 Perei exteriori 457,92 2,630 122,553 7,145 1,51

2 Planeu teras 213,50 3,746 21,344 - 2,72

3 Planeu peste subsol (zona termoizolant)

202,06 1,634 37,098 - 1,257

d) Determinarea rezistentelor termice medii (R'm):

Rezistenele termice corectate obinute pentru perei exteriori i pentru planeul teras reprezint rezistenele medii pe cldire (R' = R'm).

La planeul de peste subsol, valoarea R' = 1,257 m2K/W se folosete n continuare n tabelul II3, n care

se calculeaz rezistena termic corectat medie (R'm),a ntregului planeu (zona cu strat termoizolant + zona fr strat termoizolant, folosind relaia (10) din [1]:

TABELUL II.3

Determinarea rezistenei termice R'm la planseul peste subsol

SUPRAFAA A R A/R

m2 m2K/W W/K

Cu strat termoizolant 202,06 1,257 160,748

Fr strat termoizolant 12,37 0,384 32,213

TOTAL 214,43 1,11 192,961

Rezistenele termice medii la tmplria exterioar i la pereii interiori adiaceni subsolului se calculeaz n cadrul tabelelor II.4 i II.5.

Tabelul II.4

Determinarea rezistenei termice R'm la tmplria exterioar

FELUL TMPLRIEI A R A/R

m2 m2K/W W/K

Dubl din lemn 77,40 0,43 180,00

Simpl, metalic 3,78 0,17 22,235

TOTAL 81,18 0,40 202,235

TABELUL II.5

Determinarea rezistenei termice R'm la pereii interiori adiaceni subsolului

SUPRAFAA A R A/R

m2 m2K/W W/K

Aa 2,04 0,651 3,134

Ab + Ac 3,28 0,402 8,159

Ac + Ae 5,47 0,443 12,348

Ua 1,60 0,170 9,411

TOTAL 81,18 0,40 202,235

e) Determinarea coeficientului global de izolare termic (G)

Se utilizeaz relaia (1) din prezentul normativ:

Factorul de corecie a temperaturilor exterioare se calculeaz cu relaia (4) din prezentul normativ:

Valoarea se calculeaz n tabelul II.6

Viteza de ventilare n se determin pe baza anexei 1 din prezentul normativ avnd n vedere urmtoarele caracteristici:

cldire adpostit (n centrul oraului); cldire cu mai multe apartamente, cu dubl orientare;

clasa de permeabilitate - ridicat (tmplrie fr msuri de etanare).

Tabelul II.6

nr. crt

ELEMENTUL DE CONSTRUCIE

A R'm A /R'm

m2 m2K/W - W/K

1 Perei exteriori 457,92 1,51 - 303,26

2 Tmplrie exterioar 81,18 0,40 - 202,95

3 Planeu teras 213,50 2,72 - 78,49

4 Planeu peste subsol 214,43 1,11 0,43 83,07

5 Perei interiori adiaceni subsolului

12,39 0,37 0,43 14,40

TOTAL 979,42 - - 682,17

Rezult:

n = 0,6 h-1

f) Comparaie cu valorile normate GN i R'min

Coeficientul global normat de izolare termic (GN) se extrage din anexa 2 a prezentului normativ, n funcie de:

numrul de niveluri :N = 3;

raportul:

anul elaborrii proiectului: 1997.

Rezult:

GN = 0,67 W/m3K

Se respect condiia (6) din prezentul normativ, deoarece:

G < GN

n tabelul II.7 se prezint comparativ valorile R'm realizate i valorile R'min prevzute n anexa 3 a prezentului normativ, pentru cldiri de locuit proiectate pn la 1. 01. 1998.

Tabelul II.7

Rezistenele termice R'm i R'min

Nr. crt ELEMENTUL DE CONSTRUCIE R'm R'min

m2K/W

1 Perei exteriori 1,51 1,20

2 Tmplrie exterioar 0,40 0,40

3 Planeu teras 2,72 2,00

4 Planeu peste subsol 1,11 1,10

5 Perei interiori adiaceni subsolului 0,37 *)

*) Nu se normeaz

Rezult c la toate elementele de construcie se respect condiia (29) din [1], prescris i la pct. 3.6 din prezentul normativ:

R'm R'min

g) Rezistenta termic medie a anvelopei R'm

Rezistena termic medie a anvelopei se determincu relaia (7)

[top]

NORMATIV PRIVIND CALCULUL COEFICIENILOR GLOBALI DE IZOLARE TERMIC LA CLDIRILE CU ALT DESTINAIE DECT CEA

DE LOCUIRE

Indicativ C 107/2-2005

Cuprins

* OBIECT I DOMENIU DE APLICARE * CALCULUL COEFICIENTUL GLOBAL DE IZOLARE TERMIC EFECTIV, G1

* CALCULUL COEFICIENTUL GLOBAL Gl DE REFERIN * ANEXA A: REGLEMENTRI TEHNICE CONEXE

* ANEXA B: CLASA DE INERIE TERMIC

* ANEXA C: INDICELE SOLAR * ANEXA D: EXEMPLU DE CALCUL AL COEFICIENTULUI G1ref

1. OBIECT I DOMENIU DE APLICARE

1.1. Obiect

Prezentul normativ are ca obiect stabilirea metodei de calcul a caracteristicii de performan termoenergetic global a cldirilor cu alt destinaie dect cea de locuire, a cror regim de nlime nu

depete P+10 etaje.

Aceast caracteristic este denumit COEFICIENT GLOBAL DE IZOLARE TERMIC, este notat cu simbolul G1 i are unitatea de msur W/(m

3K).

Verificarea criteriului de satisfacere a exigenei de performan termoenergetic global a unei cldiri cu alt destinaie dect locuirea, sau a unei pri de cldire, se face pe baza relaiei:

G1 G1ref [W/(m3K)] (1)

Coeficientul G1 este un indicator convenional al nivelului de preforman teimoenergetic de iarn, al unei cldiri n ansamblul ei, sau a unei pri de cldire, distinct din punct de vedere funcional.

Prin calculul coeficientului global de referin G1ref se stabilesc performanele termoenergetice ale cldirii conform proiectului de arhitectur, performane ce trebuie asigurate prin proiectul de execuie i

meninute pe toat durata de via a cldirii.

Coeficientul global de izolare termic G1 al unei cldiri sau al unei pri de cldire reprezint pierderile orare de cldur prin transmisie prin elementele de nchidere ale acesteia, pentru o diferen de

temperatur de un grad ntre interior i exterior, raportate la volumul nclzit al acesteia.

Pe lng performana termoenergetic global, cldirea n ansamblu i elementele de nchidere trebuie s rspund i celorlalte criterii de performan privind confortul interior din punct de vedere termotehnic

i transferul de cldur i mas prin elementele de nchidere conform legislaiei n vigoare.

De asemenea, permeabilitatea la aer a elementelor de nchidere ale unei cldiri trebuie s fie astfel nct rata de ventilare suplimentar n raport cu rata de ventilare specific s nu fie mai mare, n medie, de 0,2

schimburi pe or, n sezonul de nclzire.

Pentru calculul de permeabilitate la aer a elementelor de nchidere ale unei cldiri se pot utiliza metodele prevzute n STAS 6472/7 i Normativ privind igiena compoziiei aerului n spaii cu diverse destinaii, n

funcie de activitile desfurate, n regim de var - iarn.

Prevederile prezentului normativ se aplic la proiectarea, verificarea i expertizarea proiectelor noi de cldiri cu alt destinaie dect cea de locuire i are caracter de recomandare pentru amenajri sau

modernizri ale cldirilor existente.

Prezentul normativ cuprinde:

metoda de calcul a coeficientului global G1

efectiv, pe baza proiectului de cldire, pentru stabilirea performanei termoenergetice globale reale ale acesteia;

metoda de calcul a coeficientului global de referin,

G1ref, pe baza coeficienilor de control ai elementelor de nchidere, stabilii prin prezentul normativ n funcie de tipul de cldire i zona climatic, precum i pe baza suprafeelor aferente

acestor elemente.

1.2. CONVENII

1.2.1. Volum nclzit

Prin convenie, pe lng spaiile nclzite direct, sunt considerate "nclzite" i holurile, camerele de depozitare, dulapurile din perei, spaiile de circulaie comun, scrile, ascensoarele, dac sunt n

comunicare cu spaiile nclzite sau sunt situate la un nivel unde majoritatea spaiilor sunt nclzite, chiar dac ele nu sunt prevzute cu elemente de nclzire.

Volumul ocupat de o vitrin face parte din volumul nclzit chiar dac este desprit de acesta printr-un geam i, n acest caz, se consider c peretele exterior al volumului nclzit este geamul exterior al

vitrinei.

1.2.2. Volum nenclzit

Spaiile reprezentnd pivnie, garaje, subsoluri tehnice, ganguri (durhiuri), poduri, etc, care nu sunt prevzute cu elemente de nclzire i nici nu ndeplinesc condiiile de la pct. 1.2.1 sunt considerate ca "nenclzite". Volumul ocupat de un windfang sau sas nu este considerat ca fcnd parte din volumul

nclzit.

1.3. Clasificarea cldirilor cu alt destinaie dect cea de locuire

Cldirile la care se aplic prevederile prezentului normativ se mpart n dou categorii:

cldiri de categoria 1, n care intr cldirile cu "ocupare continu" i cldirile cu "ocupare discontinu" de clas de inerie mare (definit conform anexei B);

cldiri de categoria 2, n care intr cldirile cu "ocupare discontinu", cu excepia celor din clasa de inerie mare.

Cldirile cu "ocupare continu" sunt acele cldiri a cror funcionalitate impune ca temperatura mediului interior s nu scad (n intervalul "ora 0 - ora 7") cu mai mult de 7C sub valoarea normal de exploatare.

Din aceast categorie fac parte: creele, internatele, spitalele, etc.

Cldirile cu "ocupare discontinu" sunt acele cldiri a cror funcionalitate permite ca abaterea de la temperatura normal de exploatare s fie mai mare de 7C pe o perioad de 10 ore pe zi, din care cel puin 5 ore n intervalul "ora 0 - ora 7". Din aceast categorie fac parte: colile, amfiteatrele, slile de

spectacole, cldirile administrative, restaurantele, cldirile industriale cu unul sau dou schimburi, etc, de clas de inerie medie i mic (definite conform anexei B).

[top]

2. CALCULUL COEFICIENTUL GLOBAL DE IZOLARE TERMIC EFECTIV, G1

Coeficientul global efectiv G1 al unei cldiri sau al unei pri dintr-o cldire se calculeaz cu relaia:

(2)

n care:

V - volumul nclzit al cldirii sau prii de cldire, calculat conform Normativelor C107/3 i C107/1, exprimat n m

3;

Aj - aria elementului de construcie j, prin care se produce schimb de cldur, calculat conform Normativelor CI07/1, CI07/3 i C 107/5, exprimat n m

2;

j - factor de corecie a diferenei de temperatur ntre mediile separate de elementul de construcie j, calculat conform Normativelor C107/I, C107/3 i C 107/5;

Rmj - rezistena termic specific corectat medie, a elementului de construcie j, calculat conform Normativelor C107/3 i C 107/5, exprimat n m

2K/W;

[top]

3. CALCULUL COEFICIENTUL GLOBAL G1 DE REFERIN

3.1. Relaia general de calcul

Valoarea limit a coeficientului global G1, denumit coeficient global de referin, G1ref, se calculeaz cu relaia:

(3)

n care:

A1 - aria suprafaelor componentelor opace ale pereilor verticali care fac cu planul orizontal un unghi mai mare de 60, aflai n contact cu exteriorul sau cu un spaiu nenclzit, exprimat n m

2, calculat lund n

considerare dimensiunile interax;

A2 - aria suprafaelor planeelor de la ultimul nivel (orizontale sau care fac cu planul orizontal un unghi mai mic de 60), aflate n contact cu exteriorul sau cu un spaiu nenclzit, calculat lund n considerare

dimensiunile interax, exprimat n m2;

A3 - aria suprafaelor planeelor inferioare aflate n contact cu exteriorul sau cu un spaiu nenclzit, calculat lund n considerare dimensiunile interax, exprimat n m

2;

P - perimetrul exterior al spaiului nclzit aferent cldirii, aflat n contact cu solul sau ngropat, exprimat n m;

A4 - aria suprafaelor pereilor transpareni sau translucizi aflai n contact cu exteriorul sau cu un spaiu nenclzit, calculat lund n considerare dimensiunile nominale ale golului din perete, exprimat n m

2;

NOT: Un perete este considerat transparent sau translucid dac factorul de transmisie a luminii corespunztor acestui element este cel puin 0,15. n caz contrar el este considerai opac.

V - volumul nclzit, calculat pe baza dimensiunilor interioare ale cldirii, exprimat n m3;

a,b,c,d,e - coeficieni de control pentru elementele de construcie menionate mai sus, ale cror valori sunt date n tabelele 1 i 2, n funcie de:

- categoria de cldire: categoria 1 sau de categoria 2;

- tipul de cldire;

- zona climatic: definit conform Normativului C107/3.

3.2. Valorile coeficienilor de control a, b, c, d, e

Tabelul 1

Valorile coeficienilor a, b, c, d, e pentru cldiri de categoria 1

Tipul de cldire

Zona climatic

a b c d e

[m2K/W] [m2K/W] [m2K/W] [W/mK] [m2K/W]

Spitale, cree i policlinici

I 1,30 2,30 1,50 1,30 0,39

II 1,40 2,50 1,60 1,30 0,39

III 1,50 2,70 1,70 1,30 0,43

Cldiri de nvmnt

i pentru sport

I 0,90 2,30 0,90 1,30 0,39

II 1,00 2,50 1,00 1,30 0,39

III 1,10 2,70 1,10 1,30 0,43

Birouri, cldiri

comerciale i hoteluri

*)

I 0,80 2,10 0,90 1,30 0,30

II 0,90 2,30 1,00 1,30 0,30

III 1,00 2,50 1,10 1,30 0,30

Alte cldiri I 0,65 1,80 0,90 1,30 0,25

(industriale cu regim

normal de exploatare)

II 0,70 2,00 1,00 1,30 0,25

III 0,75 2,20 1,10 1,30 0,25

*) Pentru partea de cazare se aplic prevederile din normativ C 107/1.

Tabelul 2

Valorile coeficienilor a, b, c, d, e pentru cldiri de categoria 2

Tipul de cldire

Zona climatic

a b c d e

[m2K/W] [m2K/W] [m2K/W] [W/mK] [m2K/W]

Policlinici dispensare,

cree

I 1,05 2,45 1,30 1,40 0,39

II 1,15 2,70 1,40 1,40 0,39

III 1,25 2,95 1,50 1,40 0,43

Cldiri de nvmnt

i pentru sport

I 0,75 2,00 0,90 1,40 0,39

II 0,80 2,25 1,00 1,40 0,39

III 0,85 2,45 1,10 1,40 0,43

Birouri, cldiri

comerciale i hoteluri

*)

I 0,75 2,00 0,90 1,40 0,30

II 0,80 2,25 1,00 1,40 0,30

III 0,85 2,45 1,10 1,40 0,30

Alte cldiri (industriale cu regim

normal de exploatare)

I 0,55 1,40 0,85 1,40 0,25

II 0,60 1,50 0,90 1,40 0,25

III 0,65 1,60 0,95 1,40 0,25

*) Pentru partea de cazare se aplic prevederile din normativ C 107/1.

3.3 Aporturile solare

Pentru cldirile la care suprafaa pereilor transpareni sau translucizi reprezint cel puin 50 % din suprafaa elementelor verticale de nchidere, coeficientul global de referin G1ref poate fi mrit cu o

cantitate, Glref, a crei valoare este dat n tabelul nr. 3, n funcie de categoria cldirii, de indicele solar, Is, determinat conform anexei C i eventual de ineria termic a cldirii (determinat conform anexei

B).

Tabelul nr. 3

Valorile AG1ref, n W/(m3K)

Categoria cldirii

Tipul cldirii Ineria termic

Indicele solar, Is [m-1

]

pn la

0,009

de la 0,010 la 0,019

0,020 i mai mult

Cldiri de categoria 1

Cldiri pentru sport

Oarecare 0 0,06 0,12

Alte cldiri Mic 0 0,03 0,06

Medie 0 0,05 0,10

Mare 0 0,06 0,12

Cldiri de categoria 2

Cldiri pentru sport

i coli

Oarecare 0 0,03 0,06

Alte cldiri Oarecare 0 0,04 0,08

[top]

ANEXA A

REGLEMENTRI TEHNICE CONEXE

1. STAS 7109 "Termotehnica construciilor. Terminologie, simboluri i uniti de msur"

2. STAS 6472/7 "Fizica construciilor. Termotehnica. Calculul permeabilitii la aer a elementelor i materialelor de construcii"

3. *) "Normativ privind igiena compoziiei aerului"

4. STAS 4908 "Arii i volume convenionale"

5. C 107/1 "Normativ privind calculul coeficienilor globali de izolare termic la cldirile de locuit"

6. C107/3 "Normativ privind calculul termotehnic al elementelor de construcie ale cldirilor "

7. C107/5 "Normativ privind calculul termotehnic al elementelor de construcie n contact cu solul"

8. *) Calculul transferului de mas (umiditate) prin elemente de construcie

[top]

ANEXA B

CLASA DE INERIE TERMIC

B.1 CALCULUL CLASEI DE INERIE TERMIC

Stabilirea clasei de inerie termic a cldirilor cu alt destinaie dect locuirea este necesar pentru determinarea ncadrrii n categoria 1 sau 2.

La determinarea clasei de inerie calculul se face astfel:

- pe ntreaga cldire, dac aria desfurat a spaiului nclzit corespunztor cldirii analizate este mai mic sau egal cu 200 m

2;

- n caz contrar, pe o poriune mai restrns, considerat reprezentativ pentru acea cldire sau parte de cldire.

B.1.1 Modul de stabilire a clasei de inerie termic

Clasa de inerie termic a unei cldiri sau pri de cldire se stabilete conform tabelului B.1 de mai jos, n funcie de valoarea raportului:

(B.1)

n care:

mj - masa unitar a fiecrui element de construcie component j, care intervine n ineria termic a acestuia, calculat conform B.1. 2 (vezi fig. B.1.1, fig. B.1.2, fig. B.1.3, fig. B.1.4, fig. B.1.5, fig. B.1.6, fig. B.1.7, fig. B.1.8, fig. B.1.9, fig. B.1.10, fig. B.1.11, fig. B.1.12), n kg/m

2;

Aj - aria util a fiecrui element de construcie j, determinat pe baza dimensiunilor interioare a acestuia, n m

2;

Ad - aria desfurat a cldirii sau prii de cldire analizate, n m2. Pentru calcul se poate

utiliza i standardul STAS 4908.

Tabelul B.1

Clasa de inerie

Raportul kg/m2

Ineria termic

Pn la 149 mic

De la 150 la 399 medie

400 i mai mult mare

B.1.2 Modul de evaluare a masei unitare, mj

Modul n care se calculeaz masa unitar a elementelor de construcie este prezentat schematic n fig. B.1.1, fig. B.1.2, fig. B.1.3, fig. B.1.4, fig. B.1.5, fig. B.1.6, fig. B.1.7, fig. B.1.8, fig. B.1.9, fig. B.1.10, fig.

B.1.11, fig. B.1.12.

n aceste figuri:

- schema reprezint un

element de construcie fr izolaie sau cu izolaie distribuit;

- schema reprezint un element de construcie cu un strat izolant distinct (interior .exte

rior sau median);

- linia marcheaz poriunea de element de construcie care intervine n ineria termic.

NOT: Un strat din structura unui element de construucfie se consider strat izolant dac este realizat dintr-un material cu conductivitatea termic mai mic de 0,065 W/(mK) i cu grosimea astfel nct

rezistena specific la permeabilitatea termic a lui s fie mai mare de 0,5 (m2K)/W.

B.1.2.1 Element de construcie exterior

Dac elementul de construcie nu are izolaie termic sau are izolaie termic distribuit (de exemplu: perete din zidrie de crmid), se calculeaz jumtate din masa unitar a acestuia (m/2) (vezi fig.

B.1.1a; fig. B.1.1c; fig. B.1.2a; fig. B.1.3a).

Dac elementul de construcie conine un strat izolant distinct, se calculeaz numai masa prii de element situat pn la suprafaa interioar a stratului izolant (mint) ( vezi fig. B.1.1b; fig. B.1.1d; fig.

B.1.2b; fig. B.1.3b).

B.1.2.2 Element de construcie n contact cu solul, spaiu nchis ngropat, subsol tehnic

Dac elementul de construcie nu are izolaie termic (de exemplu un planeu peste pmnt fr izolaie sau cu izolaie vertical de jur mprejur sau un planeu peste subsol tehnic), se consider masa unitar

de 150 kg/m2, oricare ar fi structura elementului (vezi fig. B.1.4a; fig. B.1.5a; fig. B.1.6a).

Dac elementul de construcie conine un strat izolant distinct ( de exemplu un planeu direct peste pmnt cu izolaie termic orizontal sau un planeu cu izolaie termic peste un subsol tehnic), se

calculeaz numai masa unitar a prii de element situat pn la suprafaa interioar stratului izolant (mint) (vezi fig. B.1.4b; fig. B.1.5b; fig. B.1.6b).

B.1.2.3 Element de construcie n contact cu un spaiu de aceeai natur sau cu un spaiu nchis nengropat (casa scrii, spaiu tehnic, depozit, etc.) - caz ce intervine atunci cnd calculul se face pentru

o poriune reprezentativ a cldirii sau prii de cldire analizate).

Dac elementul de construcie nu are izolaie termic (cazul general al pereilor i planeclor ntre spaii de aceeai natur) sau are izolaie termic distribuit (de exemplu un perete din zidrie de crmid, se

calculeaz jumtate din masa lui (m/2) (vezi fig. B.1.7a; fig. B.1.8a; fig. B.1.9a; fig. B.1.10a).

Dac elementul are un strat izolant distinct, se calculeaz numai masa prii de element situat pn la suprafaa interioar a stratului izolant, corespunztoare spaiului respectiv (m int) (vezi fig. B.1.7b; fig.

B.1.8b; fig. B.1.9b; fig. B.1.10b).

Aceste mase m/2 sau mint se limiteaz la 150 kg/m2.

B.1.2.4 Element de construcie interior (caz ce intervine atunci cnd calculul se face pentru cldirea n ansamblu).

Se ia n considerare masa peretelui (m), limitndu-se aceast mas la 300 kg/m2 (vezi fig. B.1.11a; fig.

B.1.11b; fig. B.1.12a; fig. B.1.12b).

B.1.2.5 Element de construcie interior sau exterior placat la interior cu un strat care mpiedic contactul cu aerul

Pentru elementele de construcie interioare sau exterioare placate la interior cu un strat care mpiedic contactul cu aerul (ca de exemplu tavane suspendate, placri interioare, mbrcmini de pardoseli, etc.)

masa ce se ia n considerare la determinarea clasei de inerie termic se calculeaz cu formula:

150/(1 + Rst) - pentru elementele interioare

300/(1 + Rst) - pentru elementele exterioare unde Rst, este rezistena specific la permeabilitatea termic a stratului de placare.

B.2 EXEMPLU DE CALCUL AL INERIEI TERMICE POLICLINIC

Se consider o cldire de policlinic, conform fig. B.2.1.

Cotele din figur se refer la dimensiunile interax dintre elementele de construcie, att pe orizontal ct i pe vertical. Aria desfurat a spaiului nclzit al cldirii este:

2 29,30 10,70 = 627,02 m2 > 200 m

2

n acest caz, calculul se va face pe o unitate funcional reprezentativ, respectiv cabinetul de consultaii.

Unitatea funcional (cabinetul de consultaii) este prezentat n fig. B.2.2.

Elementele de nchidere al acestei uniti funcionale sunt:

- un perete exterior cu gol de fereastr, avnd urmtoarea strucur i dimensiuni ( fig. B.2.2.a):

tencuial exterioar din mortar de ciment -

var de 2 cm grosime;

zidrie de crmid plin de 36,5 cm grosime;

tencuial interioar din mortar de ciment

- var de 1,5 cm grosime;

gol de fereastr 2,10 x 1,50 m, cu suprafaa de 3,15 m

2;

nlime perete (lumin): 3,00 m; lungime perete (lumin)

: 3,35 m;

suprafa util perete exterior: 3,00 3,35 - 2,10 1,50 = 6,90 m2

- doi perei interiori transversali plini, avnd urmtoarea structur i dimensiuni (fig. B.2.2.b):

tencuial interioar din mortar de ciment

- var de 1,5 cm grosime;

zidrie de crmid plin de 24 cm grosime; tencuial interioar din mortar de ciment

- var de 1,5 cm grosime;

nlime perete (lumin): 3,00 m; lungime perete (lumin): 4,20 m;

suprafa util perete interior transversal: 3,00 4,20 = 12,60 m2

- un perete interior longitudinal cu gol de u, avnd urmtoarea structur i dimensiuni (fig. B.2.2.b):

tencuial interioar din mortar de ciment

- var de 1,5 cm grosime;

zidrie de crmid plin de 24 cm grosime;

tencuial interioar din mortar de ciment

- var de 1,5 cm grosime;

gol de u 0,90

2,10 m, cu suprafaa de 1,89 m2;

nlime perete (lumin): 3,00 m;

lungime perete (lumin): 3,35 m; suprafa util perete interior longitudinal: 3,00 3,35 - 0,90 2,10 = 8,16 m

2

- un planeu inferior, avnd urmtoarea structur i dimensiuni (fig. B.2.2.c):

pardoseal din mozaic de 3 cm grosime; plac din beton simplu de 12 cm grosime; lungime plac interioar (lumin): 4,20 m;

lime plac inferioar (lumin) : 3,35 m; s

uprafa util plac inferioar: 4,20 3,35 = 14,07 m2

- un planeu superior, avnd urmtoarea structur i dimensiuni (fig. B.2.2.d):

pardoseal din mozaic de 3 cm grosime;

plac din beton armat de 12 cm grosime; lungime plac superioar (lumin): 4,20 m;

lime plac superioar (lumin): 3,35 m; suprafa util plac superioar: 4,20 3,35 = 14,07 m

2

Aria desfurat a unitii funcionale este:

Ad = 3,60 4,45 = 16,02 m2

Din calculele prezentate n tabelul B.2 rezult c:

raportul are valoarea de 730,14 > 400, deci unitatea funcional analizat se ncadreaz n clasa de interie termic mare.

Tabelul B.2

Perete exterior (vezi fig. B.2.2a)

Perei interiori (vezi fig. B.2.2b)

Planeu inferior

(vezi fig. B.2.2c)

Planeu superior (vezi fig. B.2.2d)

Ineria termic

Masa unitar mj

(kg/m2)

0,021700 = 34

0,0151700 = 25,5

0,241800 =432

0,031900 = 57

0,122400 = 288

0,031900 = 57

0,122500 = 300

0,3651800 = 657

0,0151700 = 25,5

0,0151700 =25,5

Total 716,5 Total 483 Total 345 Total 357

Masa unitar

considerat (kg/m

2)

358,25 150 150 150

Suprafaa util a

elementelor (m

2)

6,90 33,36 14,07 14,07

mA 2471,92 5004 2110,5 2110,5 730,14 mare

[top]

ANEXA C

INDICELE SOLAR

C.1 CALCULUL INDICELUI SOLAR

Indicele solar, Is, este mrimea ce caracterizeaz capacitatea unei cldiri sau a unei pri de cldire de a capta energia solar . El se calculeaz cu relaia:

(C.1)

n care:

- suma produselor AjSj j calculate pentru fiecare din

pereii transpareni sau translucizi verticali sau care

fac un unghi mai mare de 60 n rapor