Exigente si criterii de performanta asociate in proiectarea higrotermica a cladirilor

Exigente si criterii de performanta asociate in proiectarea higrotermica a cladirilor

Exigentele de performanta specifice proiectarii higrotermice a cladirilor sunt:

confortul termic,

calitatea aerului,

consumul de energie necesar incalzirii cladirilor,

durabilitatea asigurata prin limitarea condensului structural,

reducerea poluarii mediului, prin reducerea consumului de energie pentru exploatarea cladirilor.

Materializarea acestor exigente in activitatea de proiectare necesita un volum de cunostinte de specialitate, care obliga la o colaborare stransa intre arhitect si inginer.

Sintetic, aplicarea conceptului de performanta in proiectarea higrotermica a cladirilor este redata in fig. 2.1.

Experienta de proiectare arata ca mijloacele prin care se poate realiza dezideratul de mai sus sunt cele ce deriva din abordarea sistemica, materializata in proiectarea higrotermica prin:

conformarea volumetrica;

protectie termica;

sisteme performante de producere si de distributie a energiei termice;

valorificarea aporturilor gratuite de energie.

a)     Conformarea volumetrica se concretizeaza printr-un raport optim intre suprafata anvelopei A si volumul incalzit V al cladirii.

Pentru locuintele familiale forma optima este cea apropiata de cub.

Pentru cladirile multietajate forma optima o reprezinta sectiunile late, cu scara interioara sau chiar cu curte interioara, fara logii sau cu logii inchise iarna. Pentru aceste cladiri raportul A/V se considera optim daca nu depaseste 0,3, iar pentru cladiri cu putine niveluri raportul A/V se considera optim daca nu se depaseste 0,8 m^-1.

b)     Protectia termica se considera rezolvata optim prin utilizarea materialelor eficiente termic, in alcatuiri constructive rationale, care sa valorifice superior proprietatile lor termofizice si mecanice. Rezistenta termica a elementelor anvelopei se considera optima daca pierderile de caldura pe perioada de iarna se inscriu in limitele normate.

c)      Optimizarea producerii si distribuirii energiei termice se poate realiza prin centrale termice performante, prin eliminarea sau reducerea pierderilor de energie de la sursa la utilizator, prin sisteme moderne de contorizare si termostatare la utilizatori.

d)     Valorificarea aporturilor gratuite de energie se poate realiza prin captarea, conversia si stocarea energiei solare, eoliene si geotermale.

Criteriile de performanta asociate prin care se cuantifica si se materializeaza exigentele specifice proiectarii higrotermice sunt urmatoarele:

Pentru confortul termic:

indicii de confort PMV sau de insatisfactie PPD si DR;

omogenitatea si constanta parametrilor ambiantei.

Pentru calitatea aerului:

continutul de agenti nocivi pe unitatea de volum, in g/m³ sau l/m³;

numarul necesar de schimburi orare de aer al volumului incalzit, n in h^-1;

evitarea condensului superficial prin asigurarea conditiei ca temperatura minima pe suprafata interioara a elementelor anvelopei sa fie mai mare decat temperatura de roua.

Pentru consumul specific de energie necesara exploatarii:

rezistenta termica pe tip de element si pe ansamblul anvelopei;

coeficientul global de izolare termica;

consumul anual specific de energie necesara incalzirii;

Figura 2.1

Pentru durabilitate, asigurata prin limitarea condensului structural:

cantitatea de apa din condensul structural acumulata pe durata unei ierni si cea eliminata prin uscare vara;

gradul real de umezire a materialelor din zona de condensare.

Pentru reducerea poluarii mediului:

cantitatea anuala de caldura necesara incalzirii;

noxele eliminate in atmosfera prin producerea energiei, in m³/h, kg/KWh etc.

Criteriile de performanta de mai sus sunt reglementate prin codurile de proiectare. Acestea au valori normate, valori proiectate si valori efective sau realizate.

Evitarea erorilor in proiectarea higrotermica necesita:

cunoasterea codurilor actuale de proiectare;

o listare corecta a exigentelor de performanta, in functie de destinatia cladirii;

o listare corecta a criteriilor de performanta asociate exigentelor specifice cladirii;

o proiectare corecta a criteriilor de performanta cu metode de calcul adecvate si utilizand materiale de constructie cu calitati atestate;

verificarea proiectelor de catre persoane competente, atestate profesional;

Valorile efective ale performantelor proiectate sunt conditionate de o executie corecta, cu tehnologii adecvate.

Proiectarea higrotermica nu poate fi desprinsa de ansamblul celorlalte exigente de performanta prevazute in codurile de proiectare. Acest lucru se realizeaza prin abordarea sistemica a proiectarii cladirilor.

In capitolele urmatoare se prezinta metode operative si simplificate recomandate pentru fazele preliminare de proiectare, pentru cladiri de mica importanta sau/si cu grad mic de repetabilitate.

Pentru cladiri de mare importanta si cu mare repetabilitate se vor utiliza metode evoluate de proiectare si verificare, bazate pe programe de calcul higrotermic.