MĂSURI DE ÎMBUNĂTĂŢIRE A EFICIENŢEI ENERGETICE ÎN CLĂDIRI PUBLICE

1.     MĂSURI DE ÎMBUNĂTĂŢIRE A EFICIENŢEI ENERGETICE ÎN     CLĂDIRI PUBLICE
    
       Conform Programului Naţional pentru Eficienţa Energetică 2011-2020 şi Planurilor Naţionale şi locale pentru sporirea Eficienţei Energetice se propun un şir de măsuri şi soluţii pentru reducerea consumului de energie din clădiri publice de diferite destinaţii.

     Reabilitarea, renovarea şi modernizarea termică a clădirilor existente, precum şi a sistemelor de alimentare cu căldura pentru încălzirea şi prepararea apei calde menajere şi altor sisteme tehnice, are ca scop:
·         scăderea consumurilor de căldură şi de combustibil organic în exploatare;
·         scăderea costurilor de întreţinere pentru încălzire şi preparare apei calde de consum cu cca. 40...60% din valorile actuale;
·         reducerea emisiilor poluante generate de producere, transportul şi consumul de energie; îmbunătăţirea situaţiei ecologice (atmosfera, apele naturale, solul), condiţiilor de igienă şi confort termic interior.

              2.1 Îzolarea termică. Materiale de izolare termică
În construcţii civile şi industriale, prin executarea  lucrărilor de construcţii şi montaj şi de izolare termică, se efectuează prevenirea pierdrilor de căldură inutile prin îngrădiri de protecţie, evitarea condensării vaporilor de apă pe suprafaţa interioară a pereţilor exteriori, în colţul, format de pereţii exteriori şi zidărie, măsuri care contribuie la asigurarea condiţiilor necesare optime sau admisibile şi munca din punct de vedere termic, la reducerea costului  energiei termice (în cazul realizării unui regim economic de utilizare a combustibililor organici), la micşorarea grosimii a îngrădirilor de protecţie şi, ca urmare, a greutăţii construcţiilor etc.
Pentru asigurarea izolării termice, se conferă elementelor constructive portante (pereţi exteriori şi interiori, acoperişuri, pardoseli ş. a.) o anumită capacitate termică, utilizând materiale le constuctive de rezistenţă cu caracteristici tehnice termoizolatoare (căramidă plină sao cu goluri,  blocuri din călcar, blocuri din beton uşor etc.) sau se realizează structuri izolatoare termoeficiente, separate de partea de rezistenţa a elementelor de construcţie.
Izolarea termică se poate realiza prin:
-          materiale termoizolatoare sub forma de plăci. În cazul pereţilor din elemente separate
( cărămidă, calcar), plăcile se fixează cu mortar şi  agrafe din metal pe suprafaţa exterioară sau interioară a acastora. În cazul pereţilor exteriori din plăci mari din beton-oţel cu structura în trei sau mai multe straturi, plăcili termoizolatoare se introduc în cofraj la turnarea betonului ca strat intermediar întrerupt sau continuu de către nervurile de legătura a structurilor de stratul portant din beton;
-          materialele termoizolatoare de umplutură. Varianta dată se foloseşte la umplerea golurilor dintre zidăriile din blocuri mici de beton, cărămidă, călcar, umlutura fiind sprijinită din loc în loc ( cu ajutorul agrafilor din metal, plaselor din sârmă, blocurilor mici sau diafragmelor din cărămizi aşezate pe lat, fixate de zidării) sau la acoperirea în strat a planşeelor de pod, atunci când stratul de izolare termică protejează corespunzător, după cum podul este circulabil sau necirculabil;
În instalaţii tehnice izolarea termică se uttilizează:
-          contra pierderilor de căldură a instalaţiilor termice (schimbătoarele de căldură, acumulatoarele de apă caldă, cazane), conductelor de apă caldă, canalelor de aer, zidăriei refractere a cuptoarelor;
-          pentru evitarea încălzirii inutile sau periculoase a încăperilor tehnice sau auxiliare prin care trec conductele de apă cu temperatură înaltă sau acumulării de căldură ( în cazul camerelor frigorifice);
-          contra îngheţului conductelor şi canalelor din încăperile neîncălzite (subsoluri, etaje tehnice), a conductelor supraterane montate în exterior şi a celor înglobate sub tencuială în îngrădiri de protecţie;
-          contra condensării vaporilor de apă din aerul cald interior al încăperilor pe suprafaţa rezervoarelor de apă rece, conductelor cu agenţi frigorifice, conductelor de apă îngropate sau montate  aparent, amplasate în încăperi încălzite şi cu umiditatea aerului interior ridicată.
       Pentru clădiri studiate au fost propuse placi din vată minerală bazaltică. Plăcile se fabrică prin topirea în cuptor tehnologic a materiilor prime minerale, fibrilizarea topiturii prin procedeul REX, aplicarea prin pulverizare a unui liant şi adăugarea de uleiuri minerale pentru protecţie împotriva pătrunderii prafului şi pentru hidrofobizare. Fibrele minerale rezultate sunt procesate pe linia de productie sub forma de plăci.
            Plăcile izolatoare Isover  se folosesc pentru izolaţii termice a îngrădirilor de protecţie - pereţilor, planşeelor, pentru izolaţii fonice şi anti-foc în construcţiile clădirilor publice de diferite destinaţii:
  • pereţi de compartimentare cu performanţe specificate de rezistenţa la foc;
  • pereţi din casete metalice pentru hale;
  • pereţii caselor cu structura din lemn;
  • izolarea podurilor şi mansardelor.
vanta Plăcile izolatoare Isover au  siguranta la incendiu , materialul este incombustibil, nu arde, are foarte buna atenuare a zgomotului (coeficient de absorbţie ridicat) şi izolare termică deosebită (conductivitate termică scazută, λ = 0, 03 - 0,037 W/m .0C). Avantajăle materialului Isover:
  • rezistenţa scăzuta la trecerea vaporilor de apă;
  • materialul este ecologic; contribuie la protecţia mediului înconjurător;
  • hidrofobizat - nu reţine vapori de apă;
  • este uşor de montat, netoxic;
  • durata lungă de viaţa;
  • stabilitate în timp a proprietaţilor;
  • nu este agreat de insecte, rozatoare sau paraziţi;
  • neutru din punct de vedere chimic, nu conţine materiale corozive;
  • montarea este usoară - plăcile pot fi taiate, găurite, şlefuite.
      Conform calculul efectuat grosimea stratului termoizolator din plăcile Isover este egală cu 0,10 m.
       În calculul termotehnic la determinarea materialului termoizolator a fost propus şi polistirenul expandat (EPS).
       Polistirenul expandat
·         Polistirenul expandat poate fi folosit la construcţiile noi şi renovate, fiind disponibil sub forma de panouri cu grosimi de la 1 cm până la 20 cm. Este utilizat în primul rând la exteriorul clădirii, dar şi la termoizolarea planşeului ultimului nivel. La ambele materiale grosimea influenţează pierderile de caldură. Se deosebesc grosimi diferite şi plăci cu diferite densităţi. Pentru termoizolarea faţadelor este recomandata folosirea exclusivă a polistirenului expandat cu grosimea de minimum 10 cm (cel mai uzual), iar orice cm în plus (pentru acelaşi produs) la aceasta valoare face ca investiţia să fie mai rentabilă pe termen lung, fiind greşita decizia de a “economisi” prin reducerea grosimii plăcii de polistiren expandat;
·         însa va recomandăm să solicitaţi şi valoriile coeficientului de conductibilitate termică,          λ ,W/m .0C , pentru că pentru aceeaşi grosime, acestea pot să difere de la un produs la altul, fiind astfel şi acesta un criteriu de selecţie extrem de important;

·         pentru a îmbunătăţi calităţile termoizolatoare ale plăcilor din polistiren expandat, producătorii  folosesc grafitul în tratarea materiei prime,
rezultatul fiind un produs cu calitaţi termoizolatoare de excepţie, folosit atât la izolarea termică a acoperişurilor, cât şi a faţadelor. In funcţie de modul de montare sunt disponibile o multitudine de tipuri de polistiren expandat. Astfel este posibil de folosit polistiren expandat pentru termoizolarea pereţilor exteriori, planşeelor de pod sau intermediare şi pentru termoizolarea mansardei.
    Conform calculul efectuat grosimea stratului termoizolator din plăcile de polistiren expandat FS-25 pentru pereţi exteriori cu coefcient de conductibilitate termică, λ=0, 041 ,W/m .0C, este egală cu 0,05 m.
       
        Pentru izolarea termică a faţadei (pereţilor exteriori) a fost calculat materialul termoizolant Izolon.
     Izolon este o polietilenă, a cărei structură este alcătuită din celule de tip închis. Acest izolator este extrem de elasticitate și are proprietăți excelente în ceea ce privește izolării termice. În momentul de față, este unul dintre cele mai eficiente materiale de izolare în clădiri publice de diferite destinaţii pentru diferite îngrădiri de protecţie.
     O răspândire largă a primit în domenii ca industria de mașini și auto. De asemenea, el este utilizat în industria de încălțăminte, producția de refrigerare și de echipamente de climatizare.
     Care avantajele și dezavantajele are Izolon ?
    Dacă vorbim despre dezavantajele acestui material, menționăm, că are foarte puține:
-          izolon are un cost ridicat;
-          în transportul de material trebuie să fie foarte atenți;
-           de asemenea, trebuie să respecte regulile de păstrare;
-          se realizează datorită prezenței în structura sa celule de tip închis. Datorită acestui fapt, utilizarea de material vă permite să creați o bună protecție împotriva efectelor de apă și de formare a ceții.
    Avantajele materialului Izolon:
-          un plus al acestui material – de înaltă activ-placa de sunet de protecție. Și asta parallel cu faptulcă stratul protector are o mică grosime;
-          de asemenea, acesta se distinge de alte diferite tipuri de izolație de înaltă performanță dinamică de rezistență;
-          un coeficient scăzut de conductivitate termică;
-          încă se caracterizează prin excelente proprietăți de protecție la umiditate și abur;
-          сontactul cu benzină, păcură, uleiuri de nici un fel de reacții nu se produce. Izolon demonstrează, de asemenea, neutralitatea atunci când este expusă la el a altor compuși chimici, inclusiv substanțe inflamabile.
     Izolație termică cu ajutorul materialului, de asemenea, trebuie efectuată de către toate regulile. În cazul în care tehnologia nu va fi executat, atunci se poate produce deteriorarea structurii externe și materialul va pierde caracteristicile sale.                                   
     În unele domenii de unele tipuri de materiale izolante nu se aplică pentru un motiv de mare activitate chimică. În acest sens, acest lucru este un factor negativ. Utilizarea pentru izolarea termică arată proprietăţile adecvate în acest domeniu.
      Atunci când creează transportatoare de mărfuri vrac lichide pardoseli, specialiștii folosesc izolon de mică grosime, ceea ce exclude scurgerea prin podeaua de la parter. Strat de aer, creat din acest material, acționează nu numai ca o protecție de încredere de la apă, dar, de asemenea, ca protecția termică excelentă, că la reparația încăperilor este de mare importanță.
       Pentru a izola suprafaţa de această sursă de încălzire, trebuie să pune-l pe podea, și apoi lipite la suprafață. Ar trebui să ne amintim că, atunci când acesta este utilizat pentru izolarea termică a pereților trebuie să fie asigurată o bună ventilație. În caz contrar va începe procesul lor treptată de distrugere. Prin urmare, acestea ar trebui să fie protejat de umiditate și trebuie să fie asigurată lor aerisire. Această izolare se poate folosi și la exterior, deoarece este rezistent la razele uv, care nu afectează structura și caracteristicile materialului Izolon.
      Conform calculul efectuat grosimea stratului termoizolator din plăcile din Izolon НРЭ 08 pentru pereţi exteriori cu coeficient de conductibilitate termică, λ=0, 036 ,W/m .0C, este egală cu 0,08 m.


2.2 Punţile termice. Îzolarea termică
       Punţile termice reprezintă zone ale anvelopei unei clădiri în care rezistenţa termică, altfel uniformă, este sensibil modificată ca urmare a faptului că izotermele nu sunt paralele cu suprafeţele elementelor de construcţii. În consecinţă, fluxul termic – altfel unidirecţional - este sensibil modificat. În zonele punţilor termice se modifică şi temperaturile superficiale interioare.
     Punţile termice apar datorită:
-                     penetrării parţiale sau totale a elementelor de construcţii perimetrale, cu materiale având o conductivitate termică diferită;
-                     schimbării grosimii elementului de construcţii;
-                     diferenţei între ariile suprafeţelor interioare şi exterioare, aşa cum apar la colţurile dintre pereţi, precum şi la cele dintre pereţi si planşee.
       Din punctul de vedere al lungimii lor, punţile termice se clasifică în: punţi termice liniare; punţi termice punctuale.
      Din punctul de vedere al alcătuirii lor, punţile termice sunt:
-                constructive, realizate prin incluziuni locale de materiale având o conductivitate termică diferită;
-                     geometrice, realizate ca urmare a unor forme geometrice specifice (colţuri, schimbări ale grosimilor etc.);
-                     mixte, având ambele caracteristici de mai sus.
     Influenţa punţilor termice liniare şi a celor punctuale asupra zonelor cu alcătuire omogenă se cuantifică, în calcule, prin coeficienţi liniari ψ [6], [7], respectiv, prin coeficienţi punctuali X[6], [7], de transfer termic, care amplifică sau, în unele cazuri, diminuează amploarea fluxului termic unidirecţional.
     În prezent în calcule termotehnice prezenţa punţilor termice se include în forma de coeficienţi de corecţie în calculul pierderilor de căldură. Izolarea termică a  punţilor termice în general nu se efectuează, ca urmare cresc pierderile de căldură locale în locul tavanelor cu muchii proeminente.
     Exemplu foarte pozitiv de creare a condiţiilor necesare în clădire publică grădiniţă de copii Doremicii din or. Călăraşi cu izolarea termică a tavanelor cu muchii proeminente este prezentat pe figura 10.

Figura 10. Izolarea punţilor termice

                                         2.3 Cogenerarea

       Cum noi putem acţiona la sursa de căldură centrala termică mai des amenajată cu combustibil organic gaz      natural sau cu combustibil solid şi lichid pentru a evita, suprima sau limita formarea emisiilor nocive şi în cazul efectului de seră? Acţiuni posibile asupra aprovizionării în cazul oxizilor de azot sunt îlăturarea anumitor produşi şi o nouă politică energetică, asupra proceselor de fabricaţie – reglarea combustiei. Acţiunea posibilă asupra aprovizionării în cazul oxizilor de carbon este  o nouă politică energetică, asupra proceselor de fabricaţie – economie de energie, reglarea combustiei în cazul monoxidului de carbon CO.    
       Toate centralele termoelectrice (CET) produc cantităţi mari de căldură concomitent cu producerea energiei electrice (EE). Energia combustibilului care este transformată în energie electrică la cele mai eficiente centrale, variază în funcţie de tehnologie de la circa 35% până la puţin peste 50% , restul fiind căldură. În lipsa unor aplicaţii utile, căldura este disipată în mediul înconjurător prin intermediul turnurilor de răcire, a lacurilor de răcire şi prin gazele de ardere. Pentru creştereaconsiderabilă a eficienţei generale, această căldură trebuie folosită în zonele urbane pentru încălzirea clădirilor şi alimentarea cu apă caldă menajeră (ACM).
         Astfel, conceptul de cogenerare – producerea energiei electrice şi termice la CET-uri este direct legat de dezvoltarea sistemelor de alimentare centralizată cu energie termică.Căldura care rezultă din procesul de producere a energiei electrice este transportată şi distribuită către consumatori prin intermediul reţelelor termice, de regulă ca apă fierbinte (în unele sisteme pe baza de abur).
        Cogenerarea EE şi ET la CET-uri poate reduce emisiile de bioxid de carbon cu până la 30% concomitent cu reducerea consumului total de combustibil. În astfel de situaţii, nu este necesară utilizarea de combustibil suplimentar pentru soluţiile individuale de încălzire.
        De notat că în toate cazurile prezentate în această schemă, eficienţa poate fi mai redusă atunci când sistemele funcţionează la sarcini joase.
       CET-urile pot avea diferite capacităţi – de la centrale relativ mici, care acoperă necesarul de energie al unui complex de clădiri sau al unei comunităţi mici, la CET-uri mari, care alimentează cu energie termică oraşe întregi. În prezent se folosesc diferite tehnologii de CET-uri.
        Centralele cu turbine de gaze au un randament de transformare a combustibilului în energie electrică de circa 38% – 42%, cele cu turbine de abur – circa 30% – 35%. Un randament de peste 50% la producerea energiei electrice poate fi obţinut la centralele cu ciclu combinat, care includ atât turbine cu gaze cât şi turbine cu abur. Restul energiei produse, este sub formă de căldură. Atunci când această căldură sau energie termică este utilizată pentru alimentarea centralizată, CET-urile moderne pot atinge o eficienţă totală (EE şi ET) de circa 90% sau chiar mai ridicată.
        CET-urile pot fi de asemenea utilizate pentru producerea frigului în sisteme de răcire centralizată în timpul verii (trigenerarea).Cogenerarea şi sistemele de alimentare centralizată cu ET bazate pe cogenerare sunt promovate de directivele Uniunii Europeneşi de legislaţia Republicii Moldova în domeniul energetic.
        Reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră (GES) poate fi estimată după cantitatea de combustibil sau energie economisită şi emisiile specifice, care, reieşind din structura consumului de combustibili şi particularităţile producerii energiilor secundare în Republica Moldova, pot fi admise valorile din Tabelul 4. 

Tabelul 4
Emisiile specifice de gaze cu efect de seră în Republica Moldova
Forma de energie
kg CO2/GJ
Unităţi naturale
Gaz natural
65
2,0 kg CO2/m3
Cărbune
95
4,3  kg CO2/kg
Produse petroliere
84
2,0 kg CO2/kg
Energie termică din sisteme centralizate
70
300 kg CO2/Gkal
Energie electrică din reţea
200
0,72 kg CO2/kWh
  
    Avantajele cogenerării:
    avantatajele ce rezultă din econimia de combustibil organic utilizat:
•          se produce o substanţială economie de combustibil folosit faţă de producerea separată a energiei electrice şi termice ce duce la micşorarea efectului de seră;
•          se reduce proporţional cu economia de combustibil utilizat efortul de investiţii iniţiale şi cheltuieli anuale în transport al combustibilului şi în sistemele şi instalaţiile de extracţie a produselor de ardere ;
•          se  micşorează eventualul import de combustibil;
•          se reduce costul energiei termice şi electrice;
avantajele ce rezultă din livrarea energiei termice prin sistemul centralizat de căldură, cu toate avantajele precedente, economisire şi confort, specifice cogenerării:
-          posibilitatea folosirii unui combustibil interior, în cazane de sarcini mari, cu instalaţii specializate de ardere a combustibilului, cu randamentul ridicat;
-          se reduce circulaţia combustibilului şi dispersia emisiilor nocive ( oxizelor de carbon, azot, sulf, pentaxidului de vanadiu şi cenuşei şi zgurei), degrevând situaţie ecologică;
-          se economisesc spaţiile ocupate de încăperi tehnice auxiliare în clădiri de sursele individuale de sistemele de încălzire şi de alimentare de apă caldă de consum ( centrale termice individuale proprii);
-          se reduce numărul personalului tehnic de deservire;
-          se îmbunătăţeşte situaţia ecologică, puritatea atmosferei, mult ameliorată faţă de cel determinată de emisii de gazele de ardere şi particule solide evacuate din mai multe centrale termice izolate;
-          se produce un nivel sporit de confort în clădiri, datorită regimului continuu de livrare a energiei termice pentru diferite necesităţi.
          Atunci pentru toate clădirile studiate este propusă alimentarea cu căldură centralizătă cogenerarea, după necesitatea trigenerarea cu utilizarea punctelor termice individuale.

                        2.4 Puncte termice individuale
          Rolul important în modernizarea sistemelor de alimentare cu căldură, de alimentare cu apă caldă de consum şi  sistemelor de încălzire şi creşterea eficienţei energetic a instalaţiilor inginereşti are înlocuirea Punctelor Termice Centrale vechi şi ineficiente cu Puncte Termice Individuale complet automatizate instalate la nivelul clădirilor cu amplasarea armaturii de reglare termostatelor în fiecare încăpere deservită pentru a furniza mai eficient, mai sigur şi mai accesibil energia termică consumatorilor finali.
        Soluţia este instalarea Punctelor Termice Individuale în clădiri şi a sistemului de încîlzire  cu distribuţie a agentului termic apei calde pe orizontală. Astfel, conductele comune tranzitează scările fiecărui etaj, în încăpere fiind montate robinete termostatice care permit reglarea consumului de energie termică, totodată, la fiecare etaj sunt instalate contoare de energie termică – ceea ce permite consumatorului să-şi regleze temperatura agentului termic dorită în funcţie de necessitate tot timpul anului şi în perioada de încălzire, precum şi evidenţa consumului, evitarea situaţiilor de consum fraudulos ş.a.
         Punctele Termice Individuale – un set de echipamente specializate, destinate pentru încălzirea clădirii în regim automat, cu posibilitatea de reglare automată a temperaturii agentului termic, inclusiv în funcţie de temperatura aerului exterior. La fel, permite încălzirea apei calde direct în perimetrul clădirii, precum şi evidenţa energiei termice şi apei calde consumate. Pe lângă aceasta, consumatorul are posibilitatea de a decide singur în legătură cu nivelul de confort termic dorit, în funcţie de necesitate şi buget, respectiv factura la energia termică reflectă consumul propriu, fiind excluse cazurile când încăperile sunt încălzite excesiv.
        Chiar dacă sunt sisteme identice, cel mai mare avantaj faţă de încălzirea autonomă îl reprezintă reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră şi, în consecinţă, a poluării mediului ambiant.
      Exemplu foarte pozitiv de împlimentare a proiectului de montare a Punctului Termic Individual şi de reconstruire a sistemului de încălzire  şi decreare a condiţiilor necesare în casa de locuit  este sistemul de încălzire în  or.Chişinău, str.Pandurilor.

                     2.5 Schimbarea ferestrelor şi uşilor
    Pentru micşorarea pirderilor de căldură se recomandă renovarea şi shimbarea golurilor de ferestre şi uşilor de acces. Recomandări privind creşterea eficienţei energetice sunt în  înlocuirea tâmplăriei existente:
-          ferestre şi uşi exterioare cu rama de profil PRC;
-          ferestre şi uşi exterioare din lemn stratificat (lemn lamelar încheiat);
-          ferestre şi uşi exterioare din aluminiu cu rupere de puncte termică;
-          ferestre şi uşi exterioare din oţel cu rupere de puncte termică;
-          ferestre şi uşi exterioare din fibră de sticlă;
-          tâmplării mixte.
    Se propune pentru ferestre:
-           sticla laminată  care este comps din două sau mai multe foi de sticlă asamblate cu unul sau mai multe straturi de folie PVB (polivinil butiral);
-          sticla Low-E – cu emisivitate redusă. Este o sticlă clară, transparentă pe care se aplica o peliculă de grosime foarte mică dintr-un dioxid de titan. Această pelicula permite trecerea luminii dar blochează pierderi de căldură prin sticlă, reducând posibilitatea  descreşterii temperaturii aerului interior în încăperea deservită în perioada de iarnă şi creşterii temperaturii aerului interior în încăperea deservită în perioada de vară;
-          sticla 4s Evo – este o sticlă specială care oferă un control solar superior şi o izolare fonică foarte bună;
-          fereastră cu dublu vitraj este foarte eficientă atunci când o unitate de sticlă are depunere Low-E care reflectă căldura. Triplul vitraj devine foarte eficient atunci când două geamuri sunt acoperite cu aceeaşi depunere transparentă. Cel din urmă ţine căldura în interiorul locuinţei, beneficiind în acelaşi timp de aport solar (numit eficienţă energetică);
-          vitrale duble/triple - ansamblu de două sau trei foi de geam separate printr-un spaţiu umplut cu aer sau un gaz inert, pentru a reduce transmiterea de energie termică. Pentru reducerea excesului de radiaţie solară, pe suprafaţa sticlei sau mai multor foi este ataşată o peliculă.     Valorile tipice ale coeficientului de transfer termic sunt:
-           cu 2 foi de geam: U = 2,8-3,0 W/m²K;
-           cu 2 foi de geam termopan: U = 1,1-1,3 W/m²K;
-           cu 3 foi de geam termopan: U = 0,6-0,8 W/m²K.
            Ultimile două variante corespund normativelor în vigoare [9].   
           Exemplu de clădire pasivă este grădiniţă de copii Doremicii din or. Călăraşi cu amplasarea ferestrelor termopan cu 3 foi de geam în sala de conferinţă unde împreună cu alte aspecte tehnice şi constructive sunt create condiţiile microclimatice necesare fără amplasarea sistemului de încălzire. Varinta cu amplasarea ferestrelor termopan cu 3 foi de geam în sala de conferinţă este prezentată pe figura 12.





                Figura 12. Amplasarea ferestrelor termopan cu 3 foi de geam

                              2.6 Cazanele în condensare
        Pentru partea clădirilor studiate poate fi propusă varianta sistemului de alimentare cu căldură cu amplasarea  centralei termice proprie cu utilizarea cazanelor în condensare.
       Cazanele în condensare pe baza combustibilului organic gaz natural oferă cea mai bună folosire a energiei termice cu un consum economic.
       Tehnică în condensaţie nu utilizează doar căldura gazelor rezultate în urmă arderii combustibilului gazos, ci şi căldura latentă a vaporilor de apă conţinuţi de acestea.
       Cazanele în condensare au capacitatea de a prelua aproape în întregimea căldura din produsele de ardere şi a o transforma în energie termică. Ele sunt amenajate cu schimbătoare de căldură eficiente cu randamentul înalt care au scopul de a intensifica condensarea vaporilor de apă care conţinîn gazele arse şi a prelua suplimentar şi căldura conţinută în aceştia înainte a fi evacuată prin coşul de fum şi ca urmare se micşorează poluarea termică a aerului atmosferic.
       Prin intermediul cazanelor în condensare, centralele în condensatie au capacitatea de a transforma până la 98% din energia combustibilului în energie utilă. Sistemele de alimentare cu căldură  şi de încălzire în condensaţie pe gaz natural funcţionează deosebit de economic, concomitent cu protejarea mediului ambiant.
       Cazanele în condensaţie sunt completate cu schimbătoare de căldură din oţel inoxidabil de înaltă calitate, care micşorează temperatura gazelor de ardere de evacuare înainte de a fi dirijate la coşul de fum până în momentul în care vaporii de apă conţinuţi în acestea condensează şi transferă căldura suplimentară obţinută astfel în sistemul de încălzire propriu.        
      

               Avantajele de bază:
-          randamentul ridicat se numără printre principalele avantaje pe care le oferă o centrala termică în condensaţie. Dacă centralele termice clasice cu cazane tradiţionale au un randament de până la 92 – 94% (în funcţie de modelul cazanului), cele în condensaţie ajung la un randament de până la 109%, datorită schimbătoarelor de căldură ce permit recuperarea căldurii gazelor de ardere din condens;
-           consum mai mic de combustibil folosit (între 25 şi 30%) pentru producerea aceleaşi consumului de căldură, se micşorează costul încălzirei clădirei;
-          durata de exploatare mai mare, producătorii estimând că o astfel de instalaţie poate funcţiona până la 15 ani, faţă de 10 ani cât se propune pentru o centrală termică tradioţională (convenţională)
-          termenul de recuperare sau amortizarea rapidă a costurilor  acestui tip de cazane pentru încălzire, chiar dacă preţul iniţial este mai ridicat faţă de tipul clasic. Practic, diferenţa de preţ dintre centrala tradiţională (convenţională) şi cea în condensare (din aceeaşi gamă si de aceeaşi putere) se amortizează în circa trei ani de la punerea în funcţiune;
-          calitatea utilajului, aceasta crescând semnificativ datorită implementării noilor tehnologii în condensare, materialele folosite fiind mult mai bune faţă de o centrală tradioţională convenţională, indiferent de producător;
-          o instalaţie de cazane în condens ajută la condiţii favorabile în mediul înconjurător, deoarece reduce semnificativ consumul de energie termică, ceea ce îi conferă un caracter ecologic.
      Dezavantaje:
-          preţul de achiziţie, care este mai ridicat faţă de o centrală tradioţională convenţională;
-           principiul condensării vaporilor de apă din gazelle de ardere presupune îndeplinirea unor condiţii pentru ca acesta să funcţioneze 100%. Astfel, imobilul trebuie să beneficieze de izolare termică, instalaţia de cazane şi alte elemente trebuie sa fie corect dimensionată la suprafaţa dată, iar puterea energetică a centralei trebuie să fie adecvată. În caz contrar este necesitatea în recalcularea suprafeţei al corpurilor de încălzire deoarece instalaţia de cazane funcţionează cu temperatura agentului termic apei calde mai joasă decât centrala termică tradiţională (convenţională);
-            în urma procesului de funcţionare, va fi nevoie o instalaţie de scurgere, condensul rezultat putând să fie în cantităţi relativ mari;

-          în cazul unor instalaţii cu o sarcina termică mai mare este necesară montarea unei instalaţii de neutralizare, pentru că condensatul este uşor acid şi nu poate fi evacuate direct în reţele de canalizare.                                                                                                                        
Bibliografie:
1. AŞEVSCHI V., DUDNICENCO T. Inginerie ambientală. Chişinău, 2008. 410 p. ISBN 978-9975-934-42-8.
2.  NICULESCU N., ILINA M., BANDRABUR C., BELDIMAN M., CRĂCIUN M. Instalaţii de încălzire şi reţele termice. Ed. Didactică şi pedagogică. Bucureşti, 1985. 498 p.             
      3.  IVANOV I. Materiale de construcţii, instalaţii şi utilaj. Ed. Construcţii. Galaţi, 1975. 468 p.
      4. Enciclopedia Tehnică de Instalaţii. Manual de instalaţii. Instalații de încălzire Ed. ARTECNO. Bucureşti, România.2010. ISBN 978-973-85936-5-7.P. 592
     5.  Enciclopedia Tehnică de Instalaţii. Manual de instalaţii. Instalaţii de ventilare și climatizare Ed. ARTECNO. Bucureşti, România.2010. ISBN 978-973-85936-5-7.P. 592
6. Protecţia contra acţiunilor mediului ambiant. Proiectarea protecţiei termice a clădirilor CP E.04.05:2017 MEI 2017
8.    Eficienţa energetică a clădirilor rezidenţiale. Auditul energetic al clădirilor CP M.01.01:2016 MDRC 2016
      12.Programul Naţional de Eficienţă Energetică 2011-2020. http://lex.justice.md/index.php?action=view&view=doc&id=340940
      13.Protecţia termică a clădirilor NCM E 04. 05-2006 ACDT 2007
      14.Proiectarea protecţiei termice a clădirilor CP E 04. 05-2006 ACDT 2007
       15.Metodologia de calcul privind performanţa energetică a clădirilor(din România) - indicativ Mc 001- prevăzută la alin. (1) Art. 4 din Legea nr. 372/13.12.2005, elaborată, aprobată, publicată şi modificatăprin Ordinul nr. 157/01.02.2007 publicat în MOf nr. 126/21.02.2007 si prin Ordinul nr. 1.071/16.12.2009, publicat în MOf nr. 41/19.01.2010
16.Legea cu privire la eficienţa energetică http://lex.justice.md/md/335818/.
17.Legea energiei regenerabile
18.Legea privind performanţa energetică a clădirilor
19.Strategia Energetică a Republicii Moldova până în anul 2030 http://lex.justice.md/md/346670/
20.Catalogul documentelor normative în construcţii.Ministerul Economiei şi infrastructurii. Chişinău 2018.
21. Абакумова К.А. Подковырин В.С. Влияние геометрии здания на его энергоэффективность http://conf.sfu-kras.ru/sites/mn2014/pdf/d03/s46/s46_001.pdf

Комментарии

  1. Bună ziua! Citiţi Vă rog toate materialele şi puneţi întrebările conform tema de astăzi. Punerea întrebărilor înseamnă prezenţa la lecţii şi nu uitaţi de pus numele şi prenumele. Succese! Aveţi timpul 9.40-13.00 data 25.03.20.
    Sarcina pentru data 1.04.20: lucrul individual - referat cu tema Sluţii Privind Performanţa Energetică a Sistemului de Încălzire în Casa Mea.
    Plan:
    - descrierea sistemului existent(tipul, agentul termic, sursa de căldură, corpuri de încălzire, shema etc.) - cât mai detaliat;
    - avantajăle şi dezavantajăle sistemului;
    - soluţii de înbunătăţire funcţionării sistemului şi măsuri de performanţă energetică în general pentru casa de locuit DVS.

    ОтветитьУдалить

Отправить комментарий

Популярные сообщения из этого блога

Tehnici de verificare a eficienţei energetice

Optimizarea sistemelor de ventilare