Proiectarea Higrotermica a Cladirilor

  • View
    108

  • Download
    25

Embed Size (px)

DESCRIPTION

higro

Text of Proiectarea Higrotermica a Cladirilor

  • Dan tefnescu

    Editura Societii Academice "Matei - Teiu Botez" Iai, 2010

  • Refereni: Prof. univ. dr. ing. Adrian Radu Universitatea Tehnic Gheorghe Asachi Iai Prof. univ. dr. ing. Ioan Gavrila Universitatea Tehnic Gheorghe Asachi Iai Descrierea CIP a Bibliotecii Naionale a Romniei

    TEFNESCU, DAN Proiectarea higrotermica a cldirilor/ Dan tefnescu Iai : Editura Societii Academice "Matei - Teiu Botez", 2010 ISBN 978-973-8955-95-0 699.86

    Editura Societii Academice "Matei - Teiu Botez" B-dul Dumitru Mangeron nr. 43 Director: Prof.univ.dr.ing. Constantin Ionescu, e-mail: [email protected] Editare computerizat: Dan tefnescu Copert: Dan tefnescu

  • 1

    CCCuuuppprrriiinnnsss

    Prefa ............................................................................... 6 1. Exigene, criterii i niveluri de performan

    1.1. Consideraii generale.....................................................11 1.2. Exigene i criterii de performan higrotermic ............13 1.3. Niveluri de performan ale confortului higrotermic ......15

    2. Bazele transferului termic n construcii

    2.1. Consideraii generale.................................................... 23 2.2. Noiuni fundamentale.................................................... 25 2.3. Transferul cldurii prin conducie ................................. 32

    2.3.1. Mecanismul fenomenului .......................................... 32 2.3.2. Legea lui Fourier ....................................................... 33 2.3.3. Coeficientul de conductivitate termic ....................... 38

    2.4. Transmisia cldurii prin convecie ............................... 40 2.4.1. Mecanismul fenomenului .......................................... 40

  • 2

    2.4.2. Legea lui Newton .......................................................42 2.4.3. Coeficientul de transfer termic de suprafa ..............44

    2.5. Transmisia cldurii prin radiaie ....................................45 2.5.1. Mecanismul fenomenului ...........................................45 2.5.2. Relaia lui StefanBoltzmann .....................................46

    2.6. Noiunea de rezisten termic unidirecional ............48 2.7. Transmisia cldurii prin conducie la structuri n mai multe straturi paralele .........................51 2.8. Transferul global de cldur .........................................54 2.9. Rezistena termic a elementelor cu puni ....................56

    2.9.1. Puni termice ............................................................ 56 2.9.2. Conceptul de rezisten termic specific corectat ...................................................59 2.9.3. Coeficienii liniari i punctuali de transfer termic ....... 63 2.9.4. Determinarea coeficienilor i ............................. 64 2.9.5. Calculul simplificat al rezistenei termice corectate ......70

    2.10. Coeficientul global de izolare termic .........................74 2.10.1. Coeficientul de izolare termic la cldiri de locuit .................................................75 2.10.2. Coeficientul de izolare termic la cldiri cu alt destinaie ....................................79

    2.11. Transmisia cldurii n regim nestaionar......................81 2.11.1. Ecuaia diferenial a conduciei termice ..............81 2.11.2. Mrimi caracteristice ale regimul variabil ............. 83

    2.12. Condiii de unicitate .....................................................88 3. Bazele transferului de mas n construcii

    3.1. Mecanismul transferului de mas..................................91 3.2. Ecuaia diferenial a transferului de mas ...................92 3.3. Umiditatea construciilor ...............................................93

    3.3.1. Surse de umiditate ................................................... 93

  • 3

    3.3.2. Umiditatea aerului ..................................................... 95 3.3.3. Umiditatea materialelor ............................................. 96

    3.4. Condensarea vaporilor de ap n cldiri .......................98 3.5. Aprecierea prin calcul a riscului la condens ...............101

    3.5.1. Condensul pe suprafaa interioar .......................... 102 3.5.2. Condensul n interiorul elementelor ......................... 104

    4. Parametri climatici de calcul

    4.1. Parametri climatici exteriori .........................................109 4.1.1. Temperaturile convenionale ale aerului exterior ..... 109 4.1.2. Temperaturile convenionale ale pmntului .......... 110 4.1.3. Umiditatea aerului exterior ...................................... 110 4.1.4. Regimul vnturilor ................................................... 111

    4.2. Parametri climatici interiori ..........................................111 4.2.1. Temperaturile convenionale ale aerului interior ..... 111 4.2.2. Umiditatea aerului interior ........................................ 114

    5. Verificarea termic a anvelopei cldirilor

    5.1. Schema general de calcul .........................................115 5.2. Dimensiunile anvelopei cldirii ....................................117

    5.2.1. Suprafeele elementelor anvelopei .......................... 118 5.2.2. Volumul nclzit ....................................................... 120 5.2.3. Lungimile punilor termice ....................................... 121

    5.3. Rezistena termic a zonei opace ..............................121 5.3.1. Rezistena termic unidirecional .......................... 121 5.3.2. Calculul rezistenei termice specifice corectate ....... 124 5.3.3. Verificarea rezistenei termice specifice corectate .................................................. 126

    5.4. Rezistena termic a zonei vitrate ...............................129 5.4.1. Calculul rezistenei termice specifice corectate ...... 126

  • 4

    5.4.2. Transmitana termic a vitrajului .............................134 5.4.3. Transmitana termic a ramei ..................................135 5.4.4. Transmitana termic a panoului opac ....................138 5.4.5. Transmitana termic liniar ....................................138 5.4.6. Valori orientative pentru rezistena i transmitana termic ............................................138 5.4.7. Verificarea rezistenei termice specifice corectate .................................................139

    5.5. Rezistena termic a elementelor n contact cu solul .......................................................140

    5.5.1. Cldiri fr subsol ....................................................140 5.5.2. Cldiri cu subsol nclzit ..........................................144 5.5.3. Cldiri cu subsol nenclzit ......................................149

    5.6. Coeficientului global de izolare termic.......................153 5.6.1. Verificarea cldirilor de locuit ..................................153 5.6.2. Verificarea cldirilor cu alt destinaie .....................157

    5.7. Verificarea stabilitii termice ......................................161 5.7.1. Stabilitatea termic a cldirilor din grupa a ............162 5.7.2. Stabilitatea termic a cldirilor din grupa b ............172 5.7.3. Stabilitatea termic a cldirilor din grupa c ............174

    6. Verificarea la condens a anvelopei cldirilor

    6.1. Condensul pe suprafaa interioar .............................175 6.1.1. Temperatura n cmp curent ...................................177 6.1.2. Temperatura n zonele punilor termice ...................178

    6.2. Condensul n interiorul elementelor.............................181 6.2.1. Verificarea neacumulrii progresive de ap .............181 6.2.2. Cantitatea de ap acumulat prin condens .............190 6.2.3. Cantitatea de ap evaporat n sezonul cald ..........196 6.2.4. Verificarea acumulrii progresive de ap ................199 6.2.5. Verificarea umezirii excesive ...................................200

  • 5

    7. Verificarea indicatorilor globali PMV i PPD 7.1. Indicatorului global PMV............................................. 202

    7.1.1. Calculul analitic al indicatorului PMV ...................... 202 7.1.2. Calculul tabelar al indicatorului PMV ....................... 208 7.1.3. Verificarea indicatorului PMV .................................. 209

    7.2. Indicatorului global PPD ............................................. 209 7.2.1. Calculul analitic al indicatorului PPD ....................... 209 7.2.2. Determinarea grafic a indicatorului PPD ............... 210

    7.3. Condiii de realizare a confortului termic ................... 210 7.3.1. Activitate uoar n condiii de iarn ....................... 211 7.3.2. Activitate uoar n condiii de var ........................ 212

    Anexe Anexa A Parametri climatici de calcul ..............................214 Anexa B Verificarea termic a anvelopei cldirilor .......... 240 Anexa C Verificarea la condens a anvelopei cldirilor .... 279 Anexa D Verificarea indicatorilor globali PMV i PPD..... 289

    Bibliografie ................................................................... 295

  • 6

    PPPrrreeefffaaa

    Lucrarea este destinat att studenilor seciei de Inginerie civil, ct i

    cursanilor din cadrul programelor de studii postuniversitare, inginerilor

    constructori proiectani, arhitecilor etc.

    Structurat pe apte capitole, cartea este o ncercare de sistematizare

    riguroas a etapelor de calcul ce trebuie parcurse pentru proiectarea

    higrotermic corect i complet a anvelopei cldirilor, conform

    normativelor romneti actuale.

    Exist dou seciuni distincte ale lucrrii. Prima este compus din

    Capitolele 1, 2, 3 i are drept obiect principal prezentarea bazelor teoret