Doriti o forma actualizata, la zi, a acestui act ? Cumparati acum online, rapid si simplu varianta DOC !
Forma consolidată la data 02.09.2014
Pret: 13,00 RON cu TVA



Actul este prezentat in forma neactualizata!

Puteti sa consultati o forma actualizata la data 02.09.2014, conform modificarilor publicate in Monitorul Oficial al Romaniei, apasand butonul Cumpara Act din dreapta.








 METODOLOGIE*) din 1 februarie 2007
de calcul al performantei energetice a cladirilor - Anexa nr. 2
EMITENT: MINISTERUL TRANSPORTURILOR, CONSTRUCŢIILOR ŞI TURISMULUI
PUBLICAT ÎN: MONITORUL OFICIAL nr. 126 bis din 21 februarie 2007

--------
    *) Aprobata de Ordinul nr. 157 din 01.02.2007, publicat în Monitorul Oficial, Partea I, nr. 126 din 21.02.2007.


                    PARTEA a II-a - PERFORMANTA ENERGETICA A
                           INSTALATIILOR DIN CLADIRI

                            Indicativ Mc 001/2-2006

    II.1. CALCULUL CONSUMULUI DE ENERGIE ŞI AL EFICIENTEI ENERGETICE A INSTALATIILOR DE INCALZIRE
    II.2. CALCULUL CONSUMULUI DE ENERGIE ŞI AL EFICIENTEI ENERGETICE A INSTALATIILOR DE VENTILARE ŞI CLIMATIZARE
    II.3. CALCULUL CONSUMULUI DE ENERGIE ŞI AL EFICIENTEI ENERGETICE A INSTALATIILOR DE APA CALDA DE CONSUM
    II.4. CALCULUL CONSUMULUI DE ENERGIE ŞI AL EFICIENTEI ENERGETICE A INSTALATIILOR DE ILUMINAT
    II.5. METODE SIMPLIFICATE DE CALCUL AL PERFORMANTEI ENERGETICE A INSTALATIILOR DIN CLADIRI

    II.1. CALCULUL CONSUMULUI DE ENERGIE ŞI AL EFICIENTEI ENERGETICE A INSTALATIILOR DE INCALZIRE

    CUPRINS
    II.1.1. Introducere
    II.1.2. Normative şi standarde conexe
    II.1.3. Simboluri şi definitii
    II.1.4. Principiul metodei de calcul
    II.1.5. Calculul necesarului de energie pentru încălzirea cladirilor
    II.1.6. Calculul pierderilor de căldură ale instalatiei de incalzire
    II.1.7. Calculul pierderilor de căldură la nivelul subsistemului de distribuţie, Q(d)
    II.1.8. Calculul pierderilor de căldură şi performanta cazanelor
    II.1.9. Necesarul de energie electrica pentru distributia agentului termic de incalzire şi energia auxiliara recuperata
    II.1.10. Calculul energiei primare şi a emisiilor de CO(2)

    II.1.1. Anexe
    Anexa II.1.A. Clasificarea instalaţiilor de incalzire
    Anexa II.1.B. Eficienta emisiei de căldură
    Anexa II.1.C. Factori de performanţă energetica
    Anexa II.1.D. Pierderi de căldură ale sistemului de distribuţie
    Anexa II.1.E. Factori de corectie pentru sarcina hidrodinamica
    Anexa II.1.F. Consumul anual de energie electrica auxiliara
    Anexa II.1.G. Exemplu de calcul pentru un subsistem

    II.1. CALCULUL CONSUMULUI DE ENERGIE ŞI AL EFICIENTEI ENERGETICE A INSTALATIILOR DE INCALZIRE

    II.1.1. Obiective şi domenii de aplicare
    Metodologia de calcul are la baza pachetul de standarde europene privind performanta energetica a cladirilor, elaborat ca suport pentru aplicarea
Directivei 2002/91/CE privind performanta energetica a cladirilor, şi raspunde cerințelor din Legea nr. 372/2005 privind performanta energetica a cladirilor.
    Partea 11.1 descrie structura metodei de calcul a consumului de energie termica pentru încălzirea unei cladiri şi a eficientei energetice a sistemului de incalzire până la bransamentul cladirii. Se va lua în calcul performanta energetica a sursei de căldură numai în cazul cladirilor cu sursa termica individuala.
    Aplicarea metodei de calcul depinde de tipul instalaţiilor de incalzire. O clasificare a instalaţiilor de incalzire este prezentată în anexa II.1.A.
    Metoda de calcul poate fi utilizata pentru urmatoarele aplicaţii:
    - evaluarea conformitatii cu normele care prevad limite de consum energetic;
    - optimizarea performantei energetice a unei cladiri în proiectare prin aplicarea metodei pentru mai multe variante posibile de realizare;
    - stabilirea unui nivel convenţional de performanţă energetica pentru cladirile existente;
    - certificarea performantei energetice a cladirilor;
    - evaluarea efectului asupra unei cladiri existente al masurilor posibile de conservare a energiei, prin calcularea necesarului energetic cu sau fără implementarea masurilor de reabilitare;
    - predictia resurselor energetice necesare în viitor la scara naţionala sau internationala, prin calcularea necesarului energetic al unor cladiri reprezentative pentru intregul segment de cladiri.

    II.1.2. Normative şi standarde conexe
    Sunt cuprinse referinţe datate sau nedatate, prevederi din alte publicatii citate în text şi enumerate mai jos. Pentru referinţele datate, modificările sau revizuirile ulterioare ale acestora nu se aplică decat dacă sunt incluse prin modificare sau revizuire. Pentru referinţele nedatate se aplică ultima editie a publicaţiei la care se face referinţa.
    SR EN ISO 13790 - Performanta termica a cladirilor. Calculul necesarului de energie pentru incalzire
    SR 4839 - Instalaţii de incalzire. Numar anual de grade-zile
    Metodologie de calcul al performantei energetice a cladirilor - Partea I.

    II.1.3. Simboluri şi definitii
    II.1.3.1. Definitii
    Pentru utilizarea acestei norme sunt valabile definiţiile cuprinse în SR EN ISO 7345, precum şi urmatoarele definitii:
    II.1.3.1.1. Perioada de calcul
    Perioada de timp considerata la calcularea pierderilor de căldură şi aporturilor (luna, zi, perioada etc.).
    II.1.3.1.2. Spatiu încălzit
    Camera/incapere incalzita având temperatura interioara constanta, prestabilita (set-point).
    II.1.3.1.3. Zona termica
    Acea parte a spatiului încălzit/cladirii care are urmatoarele caracteristici:
    - aceeasi temperatura interioara de referinţa (set-point);
    - variatie spatiala neglijabila a temperaturii interioare.
    II.1.3.1.4. Necesarul de căldură pentru încălzirea cladirii
    Căldură care trebuie furnizata spatiului încălzit pentru a menţine temperatura interioara la o valoare constanta prestabilita (set-point, referinţa).
    II.1.3.1.5. Consumul de energie pentru incalzire
    Energia livrata sistemului de incalzire pentru a satisface necesarul de căldură pentru încălzirea cladirii.
    II.1.3.1.6. Eficienta energetica a retelei de distribuţie
    Raportul dintre energia consumata pentru incalzire şi/sau pentru furnizarea a.c.c. utilizand un sistem adiabatic de distribuţie şi energia consumata în acelasi scop utilizand o retea reala de distribuţie.
    II.1.3.1.7. Eficienta energetica a consumatorului
    Raportul dintre energia consumata pentru încălzirea unui spatiu cu un sistem ideal de emisie a caldurii care conduce la o distribuţie uniforma a temperaturii interioare şi energia consumata în acelasi scop utilizand un consumator real cu un sistem real de reglare, care conduce la o distribuţie neuniforma a temperaturii interioare.
    II.1.3.1.8. Eficienta energetica a instalatiei de incalzire
    Raportul dintre necesarul de căldură pentru încălzirea cladirii şi consumul de energie pentru incalzire.
    II.1.3.1.9. Pierderi de căldură ale cladirii
    Suma dintre pierderile de căldură prin transmisie şi ventilare.
    II.1.3.1.10. Pierderi de căldură ale retelei de distribuţie
    Pierderile de căldură ale sistemului de distribuţie spre spatii incalzite sau neincalzite. Aceste pierderi includ pierderile recuperabile de căldură.
    II.1.3.1.11. Pierderi de căldură ale sistemului de emisie
    Pierderile de căldură la nivelul corpurilor de incalzire cauzate de distributia neuniforma a temperaturii interioare şi de sistemul real de reglare.
    II.1.3.1.12. Pierderi de căldură ale sursei de căldură
    Pierderile de căldură ale generatorului de căldură care apar atât în timpul funcţionarii, cat şi pe durata nefunctionarii, precum şi pierderile de căldură generate de reglarea reala a funcţionarii sursei; aceste pierderi conţin pierderi recuperabile de căldură.
    II.1.3.1.13. Pierderile totale de căldură ale sistemului de incalzire
    Suma pierderilor de căldură ale emisiei, retelei de distribuţie şi sursei. Aceste pierderi conţin şi pierderile recuperabile de căldură.
    II.1.3.1.14. Coeficientul de (functionare în) sarcina redusa
    Raportul dintre căldură furnizata pe durata perioadei de calcul şi valoarea maxima a caldurii pe care ar putea sa o furnizeze sursa în aceeaşi perioadă.
    II.1.3.1.15. Energia primara
    Energia care nu a constituit inca subiectul vreunui proces de conversie sau transformare (exemplu: energia continuta în petrolul existent, dar neexploatat inca).
    II.1.3.1.16. Pierderi recuperabile (utilizabile) de căldură ale sistemului de incalzire
    Acea parte a pierderilor de căldură ale unui sistem de incalzire şi furnizare a a.c.c. care se poate recupera în scopul reducerii necesarului de căldură pentru incalzire.
    II.1.3.1.17. Pierderi recuperate (utilizate) de căldură ale sistemului de incalzire
    Acea parte a pierderilor recuperabile de căldură care reduc necesarul de căldură pentru incalzire şi care nu sunt luate direct în calcul prin reducerea pierderilor de căldură ale sistemului de incalzire.
    II.1.3.1.18. Perioada de incalzire (perioada de functionare a sistemului de incalzire)
    Perioada de timp în care sistemul de incalzire furnizeaza energie termica pentru satisfacerea necesarului de căldură pentru incalzire şi preparare a a.c.c.
    II.1.3.2. Simboluri şi unităţi de măsura
    În acest document sunt utilizate urmatoarele simboluri, unităţi şi indici:

    Simboluri şi unităţi de măsura

 ┌───────────┬────────────────────────────────────────────────────┬───────────┐
 │ Simbol │ Denumirea marimii │ UM │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ c │Căldură specifică │ J/(kg*K) │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ e │Coeficient de performanţă a sistemului (factor de │ │
 │ │extrapolare) │ - │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ E │Energie primara │ J │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ f │Factor de conversie │ - │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ m │Masa │ kg │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ . │ │ │
 │ M │Debit masic │ Kg/s │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ t │Timp, perioada de timp │ s │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ T │Temperatura termodinamica │ K │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ Q │Cantitate de căldură; energie │ J │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ │Putere termica │ W │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ V │Volum │ mc │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ . │ │ │
 │ V │Debit volumic │ mc/s │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ W │Energie electrica auxiliara │ J │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ eta │Eficienta, randament │ - │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ ι │Temperatura │ °C │
 ├───────────┼────────────────────────────────────────────────────┼───────────┤
 │ rho │Densitatea apei │ kg/mc │
 └───────────┴────────────────────────────────────────────────────┴───────────┘


    Indici

 ┌─────────────────────────┬─────────────────────────┬────────────────────────┐
 │ a aer │ gs Aporturi │r Recuperat │
 ├─────────────────────────┼─────────────────────────┼────────────────────────┤
 │ c Control │ h Căldură │s Stocat │
 ├─────────────────────────┼─────────────────────────┼────────────────────────┤
 │ d Distribuţie │ i Interior │t Total │
 ├─────────────────────────┼─────────────────────────┼────────────────────────┤
 │ în Intrare în sistem │ I pierderi │out Iesire din sistem │
 ├─────────────────────────┼─────────────────────────┼────────────────────────┤
 │ em Emisie │ nr Pierderi nerecuperate│w A.c.c. │
 ├─────────────────────────┼─────────────────────────┼────────────────────────┤
 │ e Exterior │ off Off/oprit │x indice │
 ├─────────────────────────┼─────────────────────────┼────────────────────────┤
 │ f Final │ on On/pornit │0 Moment initial │
 ├─────────────────────────┼─────────────────────────┼────────────────────────┤
 │ g Generare │ p primar │ │
 ├─────────────────────────┼─────────────────────────┼────────────────────────┤
 │ gl Pierderi la │ │ │
 │ generare │ │ │
 └─────────────────────────┴─────────────────────────┴────────────────────────┘


    II.1.4. Principiul metodei de calcul
    II.1.4.1. Consumul de energie pentru încălzirea cladirilor
    Pentru o perioadă determinata (an, luna, săptămâna) consumul de energie pentru încălzirea cladirilor, Q(f,h), se calculeaza cu relaţia urmatoare:

    Q(f,h) = [Q(h) - Q(rhh) - Q(rwh)] + Q(th) [J] (1.1)

    În care:
    Q(h) = necesarul de energie pentru încălzirea cladirii, calculat conform capitolului 1.5, în Joule (J);
    Q(rhh) = căldură recuperata de la subsistemul de incalzire (componente termice sau electrice), în Joule (J)t; aceasta componenta reprezinta o parte a lui Q(th);
    Q(rwh) = căldură recuperata de la subsistemul de preparare a a.c.c. (componente termice sau electrice) şi utilizata pentru încălzirea cladirii, în Joule (J);
    Q(th) = pierderile totale de căldură ale subsistemului de incalzire, în Joule (J); aceste pierderi includ componenta Q(rhh) (figura 1.1).


    Figura II.1.1. - Consumul de energie pentru încălzirea cladirilor

--------------
    NOTA(CTCE)
    Figura II.1.1. se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din data 21.02.2007, la pagina 165 (a se vedea imaginea asociata)


    II.1.4.2. Consumuri auxiliare de energie
    Energia auxiliara, de obicei sub forma energiei electrice, este utilizata pentru actionarea pompelor de circulatie, ventilatoarelor, vanelor şi dispozitivelor automate de reglare, măsurare şi control. Consumul auxiliar de energie poate fi disponibil ca valoare pentru fiecare subsistem (incalzire W(h), respectiv a.c.c. W(w) sau ca valoare globală (W). O parte din energia auxiliara poate fi recuperata sub forma de căldură, Q(rx).

    II.1.4.3. Pierderi de căldură recuperabile şi recuperate
    În cazul unei cladiri sau al unei părţi dintr-o cladire nu toate pierderile de căldură ale sistemului de incalzire obtinute prin calcul sunt în mod obligatoriu pierdute. O parte din valoarea calculată este recuperabila.
    Exemplu: pierderile termice ale unei conducte sunt nerecuperabile doar dacă aceasta nu se afla în interiorul cladirii. Altfel, emisia termica a conductei poate contribui la încălzirea spatiului, pierderile termice devenind recuperabile.
    Valoarea pierderilor recuperate depinde de factorul de utilizare (raportul degajare/pierdere), deoarece dacă degajarile termice dintr-un spatiu încălzit sunt foarte mari comparativ cu pierderile de căldură ale spatiului, atunci doar o mica parte din degajarile termice vor fi recuperate.
    Se face distinctie între doua tipuri de pierderi de căldură recuperate:
    1. - pierderi de căldură recuperate care sunt luate în mod direct în calcul prin reducerea pierderilor de căldură.
    Spre exemplu, o parte substantiala a energiei auxiliare consumate de subsistemul de distribuţie se transforma în căldură şi se transmite direct apei calde. Aceasta parte a pierderilor de căldură recuperate se ia ulterior în considerare la calcularea performantei energetice a subsistemului de distribuţie.
    2. - pierderi de căldură recuperate care sunt luate în calcul prin reducerea necesarului de căldură pentru încălzirea cladirii.
    Spre exemplu, pierderile de căldură ale unui vas de stocare a a.c.c. pot contribui la încălzirea incaperii.
    Aceasta parte a pierderilor de căldură recuperate nu este luata în calcul la determinarea performantei energetice a subsistemului de preparare a a.c.c, ci este considerata prin reducerea necesarului de căldură pentru incalzire deoarece valoarea pierderilor de căldură recuperate depinde de interactiunea dintre anvelopa cladirii şi vasul de stocare.

    II.1.4.4. Necesarul de căldură pentru încălzirea cladirilor
    Necesarul de căldură pentru încălzirea unei cladiri, Q(h) se calculeaza conform capitolului 1.5. Documentul recomandat pentru calculul necesarului de căldură al cladirilor este SR EN ISO 13790. Metoda prezentată în acest standard nu ia în considerare pierderile sistemelor de incalzire cauzate de neuniformitatea distributiei temperaturii interioare, de ineficienta sistemelor de reglare, de pierderile recuperabile şi de energia auxiliara care vor fi calculate separat la nivelul subsistemelor de emisie a caldurii şi de distribuţie.
    Efectele incalzirii intermitente a unei cladiri utilizand un dispozitiv ideal de programare pot fi calculate cu o metoda detaliata în SR EN ISO 13790 şi sunt luate în considerare la determinarea necesarului de căldură, Q(h).
    II.1.4.5. Pierderile de căldură ale instalatiei de incalzire, Q(th)
    Pentru calcularea acestor pierderi de căldură sunt considerate urmatoarele subsisteme ale sistemului de incalzire:
    - sistemul de transmisie a caldurii la consumator, inclusiv dispozitivele de reglare şi control;
    - sistemul de distribuţie a caldurii către consumator, inclusiv dispozitivele de reglare şi control;
    - sistemul de stocare, inclusiv dispozitivele de reglare şi control (acolo unde este cazul);
    - sistemul de generare a caldurii (pentru cladiri dotate cu surse termice individuale), inclusiv dispozitivele de reglare şi control.

    II.1.4.6. Perioade de calcul
    Scopul metodei de calcul este determinarea necesarului de energie pentru încălzirea cladirii, a consumului final şi a consumului primar de energie pe durata unui an, în cazul sistemului de incalzire. Acest obiectiv poate fi realizat în doua moduri:
    - utilizand datele înregistrate pe toata durata anului şi valori medii;
    - prin divizarea anului într-un numar de perioade de calcul (luni, saptamani), efectuand calculele pentru fiecare subperioada şi insumand apoi energia consumata în fiecare subperioada.

    II.1.4.7. Pierderile de căldură ale instalatiei de incalzire a cladirii
    Sensul de calcul al pierderilor de căldură este opus sensului de consum al energiei (sens energetic). Calculul începe cu determinarea necesarului de energie şi se termina cu calculul energiei primare consumate. Necesarul de energie este dat de suma dintre energia termica transmisa cladirii de corpurile de incalzire (sistemul de emisie termica) şi pierderile de căldură recuperate.
    Pentru fiecare subsistem se calculeaza pierderile de căldură Q(h,x) care se adauga energiei termice transferate, determinandu-se astfel energia consumata.
    Pierderile de căldură ale unui subsistem includ pierderile recuperabile, dar nu şi energia auxiliara consumata. Dacă exista, necesarul de energie electrica, W(x), se calculeaza separat. Se tine cont şi de faptul ca pierderile de energie electrica se adauga pierderilor de energie ale subsistemelor sistemului de incalzire.
    Pentru fiecare subsistem al sistemului de incalzire, o parte a pierderilor de căldură şi o parte a pierderilor de energie auxiliara sunt recuperabile (şi utilizate la încălzirea cladirii), formand împreună pierderi de căldură recuperabile ale fiecarui subsistem, asa cum se arata în figura 1.2.
    Calculele se realizează pentru fiecare subsistem în parte până când se obtine consumul energetic al subsistemului de generare a caldurii (sursa).

    Figura II.1.2. Directia de calcul şi structura sistemului de alimentare cu căldură

--------------
    NOTA(CTCE)
    Figura II.1.2. se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din data 21.02.2007, la pagina 167 (a se vedea imaginea asociata)

    Calculele se realizează pentru fiecare subsistem în parte până când se obtine consumul energetic al subsistemului de generare a caldurii (sursa).
    Pierderile recuperate de căldură ale diferitelor subsisteme sunt calculate şi scazute din necesarul de căldură prin micsorarea pierderilor totale de căldură ale subsistemului în cauza. Aceasta abordare nu este din punct de vedere fizic corecta deoarece pierderile de căldură recuperate ar trebui scazute direct din consumul energetic al fiecarui subsistem. Totusi, metodologia prezentată permite o simplificare semnificativa prin care se evita calcularea iterativa a pierderilor de căldură recuperate. Astfel, se calculeaza doar o singură dată aceste pierderi de căldură recuperate şi se scad din valoarea finala a pierderilor totale de căldură.
    Orice metoda de calcul pentru un anumit subsistem de instalaţii trebuie să furnizeze urmatoarele marimi:
    - consumul de energie termica Q(în,x) sau a pierderilor de căldură;
    - consumul de energie electrica, W(x);
    - pierderile de căldură recuperabile, Q(r,x)
    prin utilizarea urmatoarelor date privind subsistemul:
    - căldură care trebuie furnizata (necesarul energetic pentru incalzire), Q(out,x);
    - indicatori de performanţă energetica.
    Acesti parametri utilizati de metodologia de calcul, valorile tabelare şi o metoda mai detaliata de calcul vor fi descrise în secţiuni separate ale acestei norme relativ la fiecare subsistem (consumator-emisie, distribuţie, stocare şi generare-sursa) sau tip de tehnologie.

    II.1.4.8. Zonarea sistemului de incalzire
    Structura unui sistem de incalzire poate fi complexa, incluzând:
    - mai multe tipuri de corpuri de incalzire montate în mai multe zone ale cladirii;
    - o singura sursa de căldură utilizata atât pentru diferite sisteme de incalzire cat şi pentru prepararea a.c.c;
    - mai multe surse de căldură;
    - mai multe sisteme de stocare a energiei (dacă este cazul);
    - diferite tipuri de energie utilizate în cladire.
    Utilizarea valorilor medii globale poate fi nepractica, necesitand ponderi adecvate, poate fi imposibila sau poate conduce la erori de calcul mult prea mari. Aceste dificultati pot fi solutionate urmarind structura sistemului de furnizare a caldurii.
    Exemplul 1: Consumul de energie şi pierderile de căldură la consumator aferente diferitelor zone ale sistemului de căldură se pot calcula separat; ulterior se insumeaza valorile aferente fiecarei zone şi se continua cu calculele pentru subsistemul comun de distribuţie a caldurii.
    Exemplul 2: Consumul de energie al diferitelor subsisteme de distribuţie/stocare a caldurii pentru incalzire, respectiv pentru prepararea a.c.c, se poate calcula separat, iar după insumare se continua cu calculele pentru subsistemul comun de generare a caldurii.
    Exemplul 3: Consumul de energie al unui subsistem de distribuţie se poate calcula şi repartiza mai multor subsisteme de generare (surse de energie termica).
    Acest tip de "modularitate" este intotdeauna posibil dacă principiul aditivităţii pierderilor de căldură este respectat.

    II.1.4.9. Metode simplificate şi detaliate pentru calculul pierderilor totale de căldură
    Pentru determinarea pierderilor totale de căldură se pot aplica subsistemelor metode simplificate sau detaliate de calcul, în functie de cunoştinţele tehnice actuale sau standardele disponibile şi de gradul de precizie solicitat.
    Nivelul de detaliere a metodologiei de calcul se poate clasifica după cum urmeaza.
    Nivelul A: Pierderile de căldură sau coeficientii de performanţă sunt furnizati într-un tabel pentru intregul sistem de incalzire. Selectarea valorilor potrivite se face în concordanta cu tipul intregului sistem de instalaţii termice.
    Nivelul B: Pentru fiecare subsistem, pierderile de căldură, consumurile de energie electrica sau coeficientii de performanţă sunt tabelate. Selectarea valorilor potrivite se face în concordanta cu tipul subsistemului.
    Nivelul C: Pentru fiecare subsistem, pierderile de căldură, consumurile de energie electrica sau coeficientii de performanţă sunt calculati. Calculele sunt realizate pe baza dimensiunilor sistemului, sarcinilor termice şi altor date considerate constante (sau mediate) pe durata de calcu. Metoda de calcul tine cont de fenomenul fizic (detaliat sau simplificat) sau corelatii.
    Nivelul D: Pierderile şi coeficientii de performanţă sunt calculati în urma simularilor dinamice, luand în considerare variatia în timp a valorilor variabilelor (temperatura exterioara, temperature apei etc.).

    II.1.5. Calculul necesarului de căldură pentru încălzirea cladirilor
    II.1.5.1. Principiul metodei de calcul şi datele necesare
    Metoda de calcul pentru stabilirea necesarului de căldură anual al unei cladiri are la baza intocmirea unui bilant termic asa cum indica figura 1.3.
    Bilantul energetic include urmatorii termeni (se ia în considerare numai căldură sensibila):
    - pierderile de căldură prin transmisie şi ventilare de la spatiul încălzit către mediul exterior;
    - pierderile de căldură prin transmisie şi ventilare între zonele invecinate;
    - degajarile interne utile de căldură;
    - aporturile solare;
    - pierderile de căldură aferente producerii, distributiei, cedarii de căldură şi aferente reglajului instalatiei de incalzire;
    - energia introdusa în instalatia de incalzire.
    În functie de structura instalatiei de incalzire, în bilant se va introduce aportul surselor alternative şi va fi inclusa energia recuperata din diverse surse.

    NOTA - Ţinând seama de faptul ca aporturile de căldură pot conduce la
cresterea temperaturii interioare peste valoarea conventionala de calcul, pierderile termice suplimentare corespunzătoare se iau în considerare prin intermediul unui factor de utilizare care reduce aporturile de căldură.
    Termenii principali ai bilantului energetic sunt prezentati schematic în figura 1.3.


    Figura II.1.3. - Bilantul energetic privind încălzirea unei cladiri

--------------
    NOTA(CTCE)
    Figura II.1.3. se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din data 21.02.2007, la pagina 169 (a se vedea imaginea asociata).

    Legenda

    Q - necesar de energie pentru incalzire şi preparare apa calda de consum
    Q(h) - necesar de energie pentru incalzire
    Q(oa) - degajari de căldură de la alte aparate
    Q(V) - pierderi termice prin ventilare
    Q(r) - energie recuperata
    Q(Vr) - căldură recuperata din ventilare
    Q(hs) - pierderi din instalatia de incalzire
    Q(T) - pierderi termice prin transmisie
    Q(m) - căldură metabolica
    Q(hw) - căldură pentru preparare apa calda
    Q(s) - aporturi solare pasive
    Q(L) - pierderi termice totale
    Q(i) - degajari de căldură interne 1 - conturul zonei incalzite
    Q(g) - aporturi totale 2 - conturul instalatiei de apa
    etaQ(g) - aporturi utile calda
                                              3 - conturul centralei termice
                                              4 - conturul cladirii


    II.1.5.2. Procedura de calcul
    Procedura de calcul este sintetizata în cele ce urmeaza:
    1) se definesc limitele spatiului încălzit şi, dacă este cazul ale zonelor diferite şi ale spatiilor neincalzite;
    2) în cazul incalzirii sau ventilarii cu intermitenta, se definesc, pentru perioada de calcul, perioadele care sunt caracterizate de program de incalzire sau ventilare diferit (de exemplu zi, noapte, sfârşit de săptămâna);
    3) în cazul calculului pentru o singura zona: se calculeaza coeficientul de pierderi al spatiului încălzit; pentru calcul mulţi-zonal documentul recomandat este SR EN ISO 13790 anexa B;
    4) pentru calculele pe sezonul de incalzire se defineste sau se calculeaza durata şi datele climatice ale sezonului de incalzire.
    Apoi, pentru fiecare perioada de calcul (luna sau sezon de incalzire):
    5) se calculeaza temperatura interioara pentru fiecare perioada;
    6) se calculeaza pierderile de căldură totale, Q(L);
    7) se calculeaza degajarile interne de căldură, Q(i);
    8) se calculeaza aporturile solare, Q(s);
    9) se calculeaza factorul de utilizare al aporturilor de căldură, eta;
    10) se calculeaza necesarul de căldură, Q(h), pentru toate perioadele de calcul;
    11) se calculeaza necesarul anual de căldură, Q(h);
    12) se calculeaza necesarul de energie pentru incalzire, Q(th), ţinând seama de pierderile sau de randamentul instalatiei de incalzire.

    II.1.5.3. Definirea conturului şi a zonelor de calcul
    II.1.5.3.1. Contur al spatiului încălzit
    Conturul spatiului încălzit consta în toate elementele de construcţie care separa spatiul încălzit considerat de mediul exterior sau de zone incalzite sau spatii neincalzite adiacente, definite conform "Metodologiei de calcul al performantei energetice a cladirilor - Partea I"

    II.1.5.3.2. Zone termice
    II.1.5.3.2.1. Calcul pentru o singura zona
    În cazul în care intreg spatiul încălzit este încălzit la aceeaşi temperatura, iar degajarile interne şi aporturile solare sunt relativ reduse sau repartizate în mod uniform în cladire, se aplică modul de calcul mono-zonal.
    Impartirea în mai multe zone nu este necesară, dacă:
    a) diferenţa între temperaturile interioare convenţionale de calcul ale zonelor este mai mica de 4K, şi raporturile aporturi/pierderi difera cu mai puţin de 0,4 (de exemplu între zonele cu expunere spre sud şi zonele cu expunere spre nord), sau
    b) este probabil ca uşile între zone să fie deschise

    În astfel de cazuri, chiar dacă temperatura interioara conventionala nu este uniforma, se aplică modul de calcul mono-zonal. În acest caz, temperatura interioara utilizata este:

                 Σ A(fl,s) * theta(i,s)
                 s
        theta(i) = --------------------- (1.2)
                 Σ A(fl,s)
                 s


    în care
    theta(i,s) este temperatura interioara conventionala a zonei s;
    A(fl,s) este suprafaţa incalzita a zonei s;

    II.1.5.3.2.2. Calcul mulţi-zonal
    În alte cazuri, cu diferente semnificative între temperaturi interioare convenţionale sau aporturi de căldură, cladirea se imparte în mai multe zone.
    În acest caz, fiecare zona poate fi calculată independent utilizand procedura pentru o singura zona şi considerand un contur adiabatic între zone. Necesarul de energie al cladirii este suma valorilor necesarului de căldură calculate pentru fiecare zona în parte.

    II.1.5.4. Date de calcul
    II.1.5.4.1. Originea şi tipul datelor de calcul
    Informaţiile necesare pentru efectuarea calculelor pot fi obtinute din reglementari tehnice naţionale sau din alte documente corespunzătoare şi acestea trebuie utilizate în cazul în care sunt disponibile.
    Atunci când nu exista date disponibile se poate face apel la standardele europene în măsura în care valorile pot fi asimilate.
    Pentru estimarea necesarului de energie sau aprecierea conformitatii cu reglementari sau specificatii, se utilizeaza valori convenţionale, în scopul obtinerii unor rezultate comparabile pentru diferite cladiri.
    Pentru optimizarea unei cladiri care se proiecteaza sau pentru reabilitarea unei cladiri existente, se utilizeaza valorile indicate de norme în acest sens.
    Dimensiunile de calcul ale elementelor de construcţie trebuie să fie aceleaşi pe tot parcursul calculului.
    Se pot utiliza dimensiunile interioare, exterioare sau interax, dar este obligatoriu să se pastreze acelaşi tip de dimensiuni pe parcursul intregului calcul şi să fie clar indicate în raport.

    NOTA 1 - Unii coeficienti liniari de transfer de căldură ai puntilor termice depind de tipul de dimensiuni folosit.

    Datele de calcul necesare pentru un calcul mono-zonal sunt enumerate mai jos. Unele dintre aceste date pot fi diferite pentru fiecare perioada de calcul (de exemplu factorii de umbrire, rata ventilarii în lunile reci) şi pentru fiecare interval al unui program de functionare cu intermitenta (de exemplu debitul de ventilare, coeficientul de transmisie termica al ferestrelor datorita inchiderii obloanelor în timpul noptii).

    < Datele de calcul pentru necesarul de căldură pentru incalzire sunt urmatoarele:
    - H(T) coeficientul de pierderi termice prin transmisie, calculat conform Metodologie de calcul a performantei energetice a cladirilor - Partea I.
    - V(a) debitul de aer vehiculat prin cladire, inclusiv aerul patruns dinspre spatiile neincalzite;

    < Date de calcul pentru aporturile de căldură
    - Q(i) degajari de căldură interne medii pe perioada de calcul;
    - Q(s) aporturi solare medii pe perioada de calcul.

    Pentru pereti exteriori vitrati, se culeg separat urmatoarele date pentru fiecare orientare (de exemplu: orizontal şi vertical sud şi nord);
    - A(j) aria golului din anvelopa cladirii pentru fiecare fereastra sau uşa;
    - F(Fj) factor de reducere pentru rama, adica fractiunea transparenta a ariei A(j), neocupata de o rama;
    - F(sj) factor de umbrire, adica fractiunea umbrita medie a ariei A(j);
    - g transmitanta totala la radiatia solara.

    NOTA - În cladiri cu alta destinatie decat de locuit degajarile interne variaza substantial între perioade de ocupare, respectiv de neocupare. Degajarile pot fi determinate intr-o primă etapa pentru fiecare perioada de ocupare şi apoi mediate ţinând seama de durata fiecarei perioade. Calculul pentru o săptămâna este deseori mai uşor.

    Se culeg date suplimentare pentru elemente de construcţie receptoare a radiatiei solare, cum ar fi izolatie transparenta, pereti solari ventilati şi spatii solare, precum şi pentru calculul efectului incalzirii cu intermitenta. Pentru aceste valori documentul recomandat este SR EN ISO 13790 anexele E şi F. Anexa H indica o serie de informaţii pentru datele utile determinarii aporturilor solare.

    < Caracteristici dinamice
    - C capacitatea termica a spatiului încălzit, sau tau constanta de timp a spatiului încălzit;

    II.1.5.4.2. Date de calcul pentru consumul de energie
    Q(hs) pierderi de căldură ale instalatiei de incalzire.
    II.1.5.4.3. Date climatice
    Metoda de calcul necesita urmatoarele date:
    - f2ι(e) media lunara sau pe sezonul de incalzire, a temperaturii exterioare;
    - I(s) radiatia solara totala lunara sau pe perioada de incalzire pe unitatea de suprafaţa pentru fiecare orientare j, în J/mp.
    II.1.5.5. Incalzire cu intermitenta
    II.1.5.5.1. Program de functionare cu intermitenta
    În cazul în care se aplică încălzirea cu intermitenta, perioadele (perioada) de calcul se impart(e) în intervale de incalzire normala alternand cu intervale de incalzire redusa (de exemplu nopti, sfarsituri de săptămâna şi vacante).
    Toate intervalele de incalzire normala au aceeasi temperatura interioara conventionala de calcul.
    Pot fi mai multe tipuri de perioade de incalzire redusa cu programe de functionare diferite.
    În cadrul fiecarei perioade de calcul, fiecare perioada de incalzire redusa este caracterizata prin:
    1. durata ei;
    2. numărul de aparitii ale acestui tip de perioada într-o perioadă de calcul;
    3. modul respectiv de functionare cu intermitenta;
    4. unde este cazul, temperatura interioara conventionala sau puterea termica redusa;
    5. modul de restabilire a incalzirii şi puterea termica maxima în perioada de restabilire a incalzirii.
    În figura 1.4 este prezentat un exemplu în care perioada de calcul include patru tipuri A de perioade de incalzire redusa şi un tip B de perioada de incalzire redusa (sfârşit de săptămâna).

    Figura II.1.4. - Exemplu de program de functionare cu intermitenta

      ^
  theta│ N N N N N
      ├───┐ ┌───┐ ┌───┐ ┌───┐ ┌───┐ ┌───
      │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
      │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
      │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
      │ │ A │ │ A │ │ A │ │ A │ │ │
      │ └───┘ └───┘ └───┘ └───┘ │ │
      │ │ │
      │ │ B │
      │ └────────────────┘
      │ t
      └─────────────────────────────────────────────────────────────────>
                             t(c)
        <─────────────────────────────────────────────────────────>


    Legenda
    theta temperatura interioara conventionala
    t timp
    t(c) perioada de calcul
    N perioada de incalzire normala
    A perioada de incalzire redusa tip A
    B perioada de incalzire redusa tip B
    Impartirea în perioade distincte nu este necesară în urmatoarele cazuri:
    a) variatia temperaturii interioare convenţionale între perioade de incalzire normala şi perioade de incalzire redusa sunt mai mici decat 3 K; în acest caz se poate utiliza media în timp a temperaturilor interioare convenţionale;
    b) constanta de timp a cladirii este mai mare de trei ori durata celei mai lungi perioade de incalzire redusa; în acest caz se poate utiliza temperatura interioara conventionala pentru functionare normala pentru toate perioadele;
    c) constanta de timp a cladirii este mai mica decat 0,2 ori durata celei mai scurte perioade de incalzire redusa; în acest caz se poate utiliza media în timp a temperaturilor interioare convenţionale.
    Se considera ca instalatia de incalzire are puterea termica suficient de mare pentru a permite încălzirea cu intermitenta.

    NOTA 1 - În cladiri de locuit variatia temperaturilor interioare convenţionale şi debitele de ventilare sunt adesea legate de ocupare. Impartirea în perioade diferite usureaza evaluarea debitului mediu de aer pe fiecare dintre acestea.
    NOTA 2 - Având în vedere faptul ca programele de incalzire se definesc în mod uzual pe durata unei saptamani, definirea acestora este mai usoara în cazul în care calculele se efectueaza pentru o săptămâna din luna.

    II.1.5.5.2. Temperatura interioara corectata

    Temperatura interioara corectata reprezinta temperatura interioara constanta care conduce la aceleaşi pierderi termice ca şi în cazul incalzirii cu intermitenta pe perioada considerata.
    Pentru calculul temperaturii interioare corectate din fiecare perioada de incalzire redusa se poate aplica procedura definita de standardul SR EN ISO 13790 anexa C pentru reduceri saptamanale şi anexa D pentru vacante.
    La nivel naţional pot fi furnizate valori ale temperaturii interioare corectate în functie de tipul cladirii, utilizarea cladirii, instalatia de incalzire etc.

    II.1.5.6. Pierderi de căldură ale cladirii(calcul pentru o singura zona)
    II.1.5.6.1. Incalzire fără intermitenta (Incalzire continua)
    Pierderile de căldură, Q(L), ale unei cladiri mono-zona, incalzita la o temperatura interioara uniforma, pentru o perioadă de calcul data, sunt:

    Q(L) = H[theta(i) - theta(e)] * t [J] (1.3)

    în care
    ι(I) este temperatura interioara de calcul, conform ecuatiei 1.2;
    ι(e) este temperatura exterioara medie pe perioada de calcul;
    t este durata perioadei de calcul;
    H este coeficientul de pierderi termice al cladirii, calculat conform 1.5.6.3.
    Aceasta relaţie de calcul se aplică cladirilor cu regim continuu de incalzire cum ar fi cladiri de locuit, spitale, gradinite cu program continuu, etc.
    Relaţia (1.3) poate fi adaptata pentru a permite utilizarea gradelor-zile din standardul naţional de referinţa SR 4839. Rezultatul relatiei adaptate trebuie să fie acelaşi cu cel al ecuatiei (1.3) pentru orice cladire.

    II.1.5.6.2. Incalzire cu intermitenta
    În cazul în care se aplică impartirea în perioade de incalzire diferite, pierderile termice totale, Q(L), ale unei cladiri mono-zona incalzita la o temperatura uniforma şi pentru o perioadă de calcul data, se calculeaza cu relaţia (1.4):

            N
    Q(L) = Σ N(j) H(j) [theta(iad,j) - theta(e)] * t(j) [J] (1.4)
           j=1


    în care
    N numărul de tipuri de perioade de incalzire (de exemplu 3: pentru normal, noapte şi sfârşit de săptămâna);
    N(j) este numărul de perioade de incalzire de fiecare tip pe durata perioadei de calcul;
    theta(iad,j) este temperatura interioara corectata a perioade de incalzire j;
    t(j) este durata perioade de incalzire j;
    H(j) este coeficientul de pierderi termice al cladirii în perioada j;

           N
    NOTA - Σ N(j) t(j) este egal cu durata perioadei de calcul.
          j=1


    În scopul simplificarii notatiilor indicele j este omis în cele ce urmeaza. Cu toate acestea, atunci când se aplică impartirea în perioade de incalzire calculul se efectueaza pentru fiecare perioada de incalzire.

    II.1.5.6.3. Coeficientul de pierderi de căldură
    Coeficientul de pierderi de căldură al unei cladiri mono-zona, incalzita la o temperatura interioara uniforma, pentru o perioadă sau sub-perioada de calcul data, se defineste cu relaţia (1.5):

    H = H(T) + H(V) [W/K] (1.5)

    în care
    H(T) - este coeficientul de pierderi termice prin transmisie, calculat conform Metodologie Partea I.. Pentru elementele anvelopei care includ sisteme de ventilare, se poate consulta SR EN ISO 13790 anexa E;
    Coeficientul de pierderi termice prin ventilare, H(v) se calculeaza astfel:

    H(V) = rho(a) * C(a) * V(a) [W/K] (1.6)

    în care:
    V(a) este debitul de aer vehiculat prin spatiile incalzite rezultate din ventilarea mecanica şi naturala
    C(a) este capacitatea termica volumica a aerului.

    NOTA 1 - Dacă debitul de aer, V(a), este dat în mc/s, rho(a) * C(a) = 1200 J/(mcK).
    Dacă V(a) este dat în mc/h, rho(a) * C(a) = 0,34 Wh/(mcK).

    În calcule se utilizeaza media debitului de aer pentru fiecare perioada de incalzire. Pentru cladiri de locuit, debitul de aer se stabileşte din informaţii la nivel naţional pe baza tipului cladirii, utilizarii cladirii, climat, expunere etc. Numărul de schimburi minim acceptabil pentru cladiri de locuit trebuie să asigure cerinţele igienico-sanitare şi este indicat în Metodologie Partea I.
    Pentru cladiri cu alta destinatie, debitul de aer, V(a), se stabileşte pe baza tipului cladirii, utilizarii cladirii, climat, expunere etc. O valoare orientativa poate fi considerata V(amin) = 15 mc/h pers. în perioada de ocupare.

    NOTA 2 - Dacă nu se precizeaza altfel, pentru stabilirea V(a) se poate utiliza metoda din SR EN ISO 13790 anexa G.

    II. 1.5.6.4. Cladire cu pierderi de căldură semnificative prin sol
    În cazul în care pierderile de căldură prin sol reprezinta o parte importanţa din pierderile termice totale, se efectueaza calculul detaliat al pierderilor termice prin sol conform Metodologie partea I.
    În acest caz, valoarea pierderilor de căldură totale Q(L) se calculeaza în urmatoarele cazuri:
    1. fără impartire în perioade de incalzire diferite:

          ┌ ┐
    Q(L) =│H'[theta(j)-theta(e)]+phi(G)│ * t [J] (1.7)
          └ ┘


    2. în cazul impartirii în perioade de incalzire diferite:


    Q(L) = Σ N(j)H'(j)[theta(iad,j) - theta(e)] * t(j) + phi(G) * t [J] (1.8)

    în care
    H' este coeficientul de pierderi termice prin transmisie, dar fără pierderi termice prin sol;
    phi(G) reprezinta fluxul termic disipat prin sol.

    II.1.5.7. Recuperarea caldurii din ventilare, Q(VĂ)
    Pentru calculul caldurii recuperate din aerul evacuat Q(VĂ), se recomanda metoda prezentată în standardul SR EN ISO 13790 anexa G, prin reducerea debitului real de aer proportional cu eficienta recuperării caldurii.
    Se tine seama de diferenţa dintre debitul de introducere şi de evacuare a aerului, de neetanseitati şi infiltratii prin anvelopa cladirii şi de recircularea aerului.
    II.1.5.8. Elemente speciale
    Pentru cladirile având elemente de anvelopa speciale, cum ar fi pereti solari ventilati sau alte elemente de anvelopa ventilate, sunt necesare metode de calcul speciale. Un exemplu sunt cele prezentate în standardul SR EN ISO 13790 anexa E.
    II.1.5.9. Aporturi de căldură
    Aporturile care influenţează necesarul de căldură al unei cladiri se compun din degajari de căldură de la sursele interioare şi din aportul radiatiei solare.
    II.1.5.9.1. Degajari de căldură interne
    Degajarile de căldură interne, Q(i), cuprind toata cantitatea de căldură generata în spatiul încălzit de sursele interne, altele decat instalatia de incalzire, ca de exemplu:
    1. degajari metabolice care provin de la ocupanti;
    2. degajari de căldură de la aparate şi instalatia de iluminat;
    Pentru calculul degajarilor de căldură se utilizeaza fluxurile termice medii lunare sau pe sezonul de incalzire, în functie de perioada de calcul stabilita. În acest caz, degajarile de căldură interne se calculeaza cu relaţia (1.9):

    Q(i) = [phi(i,h) + (1-b) phi(i,u)] * t = phi(I) * t [J] (1.9)

    unde:
    phi(i,h) este fluxul termic mediu al degajarilor interne în spatiile incalzite;
    phi(i,u) este fluxul termic mediu al degajarilor interne în spatiile neincalzite;
    phi(i) este fluxul termic mediu al degajarilor interne;
    b este factor de diminuare

    NOTA - Dacă nu se specifică altfel, se pot utiliza valorile degajarilor de căldură interne indicate în SR EN ISO 13790 anexa K.
    II.1.5.9.2. Aporturi solare
    II.1.5.9.2.1. Ecuatia de baza
    Suprafetele care se iau în considerare pentru calculul aporturilor de căldură iarna, sunt vitrajele, peretii şi planşeele interioare ale serelor şi verandelor, peretii situaţi în spatele unei placari transparente sau a izolatiei transparente Aporturile solare depind de radiatia solara normala corespunzătoare localităţii, de orientarea suprafeţelor receptoare, de umbrirea permanenta şi caracteristicile de transmisie şi absorbtie solara ale suprafeţelor receptoare. Pentru calculul aporturilor prin suprafetele opace expuse radiatiei solare, se poate consulta standardul SR EN ISO 13790 anexa F.
    Pentru o perioadă de calcul data, aporturile solare prin suprafete vitrate se calculeaza cu relaţia urmatoare:

    Q(S) = Σ [I(sj)Σ A(snj] + (1-b) Σ [I(sj) Σ A(snj,u)] [J] (1-10)
           j n j j


    unde:
    - I(sj) este radiatia solara totala pe perioada de calcul pe o suprafaţa de 1 mp având orientarea j, în J/mp;
    - A(snj) este aria receptoare echivalenta a suprafetei n având orientarea j, adica aria unui corp negru care conduce la acelaşi aport solar ca suprafaţa considerata.
    Primul termen corespunde spatiului încălzit şi cel de-al doilea este pentru spatiul neincalzit.
    Aporturile solare din spatiile neincalzite sunt inmultite cu (1 - b), unde b reprezinta factorul de diminuare. În fiecare termen, prima suma se efectueaza pentru toate orientarile j, iar a doua pentru toate suprafetele n care capteaza radiatia solara.

    NOTA - I(sj) poate fi inlocuit printr-un factor de orientare care se inmulteşte cu radiatia solara totala pe unitatea de suprafaţa pentru o orientare (de exemplu, vertical sud).

    II.1.5.9.2.2. Aria receptoare echivalenta a elementelor vitrate
    Aria receptoare echivalenta A(s) a unui element de anvelopa vitrat (de exemplu o fereastra) este:

    A(S) = A F(S)F(F)g (1.11)

    unde :
    A este aria totala a elementului vitrat n (de exemplu, aria ferestrei)(mp);
    F(S) este factorul de umbrire al suprafetei n;
    F(F) este factorul de reducere pentru ramele vitrajelor, egal cu raportul dintre aria suprafetei transparente şi aria totala a elementului vitrat;
    g este transmitanta totala la energia solara a suprafetei n.

    NOTA - Pentru definirea factorului de umbrire şi a transmitantei la energia solara a vitrajului, se iau în considerare numai elementele de umbrire şi de protecţie solara permanente.

    II.1.5.9.2.3. Transmitanta totala la energia solara a vitrajelor
    În principiu, transmitanta totala la energia solara g utilizata în relaţia (1.12) trebuie să fie media în timp a raportului dintre energia care traverseaza elementul expus şi energia incidenţa pe acesta, în absenta umbririi. Pentru ferestre sau alti pereti exteriori vitrati, ISO 9050 prezinta o metoda de determinare a transmitantei totale la energia solara pentru radiatiile perpendiculare pe vitraj.
    Aceasta valoare, g(┴), este puţin mai mare decat media în timp a transmitantei şi se utilizeaza un factor de corectie:

    g = F(w)g(┴) (1-12)

    NOTA - Documentul recomandat pentru calculul valorilor g(┴) şi a unor valori tipice pentru factorii de transmisie solara este standardul SR EN ISO 13790 anexa H..

    II.1.5.9.2.4. Factori de umbrire
    Factorul de umbrire, F(S), care poate varia între 0 şi 1, reprezinta reducerea radiatiei solare incidente cauzata de umbriri permanente ale suprafetei considerate datorita unuia din urmatorii factori:
    1. alte cladiri;
    2. elemente topografice (coline, arbori etc.);
    3. proeminente;
    4. alte elemente ale aceleiaşi cladiri;
    5. pozitia elementului vitrat faţă de suprafaţa exterioara a peretelui exterior.
    Factorul de umbrire este definit astfel:

            I(s),ps)
    F(S) = --------- (1.13)
             I(s)


    unde:
    I(s,ps) este radiatia solara totala primita de suprafaţa receptoare cu umbriri permanente pe durata sezonului de incalzire;
    I(s) este radiatia solara totala pe care ar primi-o suprafaţa receptoare în absenta umbririi.

    NOTA - SR EN ISO 13790 anexa H prezinta informaţii despre factorii de umbrire.

    II.1.5.9.2.5. Elemente speciale
    Sunt necesare metode speciale pentru calculul aporturilor solare ale unor elemente receptoare solare pasive, cum ar fi spatiile solare neventilate, elementele opace cu izolatie transparenta şi elementele de anvelopa ventilate. Aceste metode sunt prezentate în anexa F din standardul SR ISO 13790.

    II.1.5.9.3. Aportul total de căldură
    Aporturile totale de căldură la interiorul unei cladiri sau încăperi, Q(g), reprezinta suma dintre degajarile interioare şi aportul radiatiei solare:

    Q(g) = Q(i) + Q(s) [J] (1.14)

    II.1.5.10. Necesarul de căldură pentru încălzirea unei cladiri

    II.1.5.10.1. Relaţia generală
    Pierderile termice, Q(L), şi aporturile de căldură, Q(g), se calculeaza pentru fiecare perioada de calcul.
    Necesarul de căldură pentru încălzirea spatiilor se obtine pentru fiecare perioada de calcul cu relaţia:
    Q(h) = Q(L) - etaQ(g) [J] (1.15)
    în care se impune Q(L) = 0 şi eta = 0 în cazul în care temperatura exterioara medie este superioara temperaturii interioare.
    Factorul de utilizare, eta, este un factor de diminuare al aporturilor de căldură, prevăzut pentru a compensa pierderile termice suplimentare care apar atunci când aporturile de căldură depaşesc pierderile termice calculate.

    II.1.5.10.2. Factorul de utilizare al aporturile de căldură, eta
    II.1.5.10.2.1. Raportul aporturi/pierderi
    Pentru a calcula factorul de utilizare al aporturilor de căldură trebuie stabilit un coeficient adimensional care reprezinta raportul dintre aporturi şi pierderi, gamma, astfel:

              Q(g)
    gamma = ------ (1.16)
              Q(L)


    II.1.5.10.3. Constanta de timp a cladirii
    Constanta de timp, tau, caracterizeaza inertia termica interioara a spatiului încălzit. Aceasta se determina cu relaţia urmatoare:

           C
    tau = ---- (1.17)
           H


    C este capacitatea termica interioara a cladirii;
    H este coeficientul de pierderi termice al cladirii.

    Notă: Dacă exista valori convenţionale ale constantei de timp pentru cladiri tipice acestea pot fi luate în calcul direct.

    II.1.5.10.4. Capacitatea termica interioara a cladirii
    Capacitatea termica interioara a cladirii, C, se calculeaza prin insumarea capacităţilor termice ale tuturor elementelor de construcţie în contact termic direct cu aerul interior al zonei considerate:

    C = Σ(khi(j))A(j) = Σ(j) Σ(i) ro(ij) c(ij) d(ij) A(j) (1.18)

    unde:
    khi(j) - capacitatea termica interioara raportata la arie a elementului de construcţie j;
    A(j) - aria elementului j;
    rho(ij) - densitatea materialului stratului i din elementul j
    C(ij) - căldură specifică masica a materialului stratului i, din elementul j;
    d(ij) - grosimea stratului i din elementul j

    Suma se efectueaza pentru toate straturile fiecarui element de construcţie, pornind de la suprafaţa interioara până fie la primul strat termoizolant, grosimea maxima fiind indicată în tabelul 1.1, fie în mijlocul elementului de construcţie, la distanta cea mai mica.

    Tabelul 1.1 - Grosimea maxima considerata la calculul capacităţii termice

   ┌─────────────────────────┬────────────────┐
   │ Aplicare │ Grosime maxima │
   │ │ cm │
   ├─────────────────────────┼────────────────┤
   │Determinarea factorului │ 10 │
   │de utilizare │ │
   │Efectul intermitentei │ 3 │
   └─────────────────────────┴────────────────┘


    Capacitatea termica interna a unei cladiri poate fi calculate de asemenea ca suma a capacităţilor interne ale tuturor elementelor de construcţie, furnizata la nivel naţional, pe baza tipului construcţiei. Aceasta valoare poate fi aproximata şi se accepta o incertitudine relativa de zece ori mai mare decat cea corespunzătoare pierderilor termice.

    II.1.5.10.5. Calculul factorului de utilizare
    Factorul de utilizare al aporturilor de căldură se calculeaza astfel:

                                       1 - gamma^a
    dacă gamma diferit de 1 eta = --------------- (1.19)
                                      1 - gamma^a+1

                                            a
    dacă gamma = 1 eta = ----- (1.20)
                                          a + 1


    unde a este un parametru numeric care depinde de constanta de timp tau, definit prin relaţia:

               tau
    a = a(0) + ---- (1.21)
               tau(0)


    Valorile pentru a(0) şi tau(0) sunt indicate în tabelul 1.2.

    Tabelul 1.2 - Valori ale parametrului numeric a(0) şi ale constantei de timp de referinţa tau(0)

┌───────────────────────────────────────────────────────────┬────────┬────────┐
│ Tipul cladirii │ a(0) │ tau(0) │
│ │ │ [h] │
├───┬───────────────────────────────────────────────────────┼────────┼────────┤
│ │Cladiri incalzite continuu (mai mult de 12 h pe zi), │ │ │
│ │precum cladirile de locuit, hoteluri, spitale, camine │ │ │
│ │şi penitenciare: │ │ │
│ │ │ │ │
│I │Metoda de calcul lunar │ 1 │ 15 │
│ │ │ │ │
│ │Metoda de calcul sezonier │ 0,8 │ 30 │
├───┼───────────────────────────────────────────────────────┼────────┼────────┤
│ │Cladiri incalzite numai în timpul zilei (mai puţin de │ │ │
│II │12 h pe zi), precum cladiri destinate educatiei, │ 0,8 │ 70 │
│ │birouri, cladiri pentru conferinte şi comerciale │ │ │
└───┴───────────────────────────────────────────────────────┴────────┴────────┘


    Figura 1.5 prezinta factorii de utilizare pentru perioadele de calcul lunar şi pentru diverse constante de timp, pentru cladiri din categoria I (incalzite continuu) şi II (incalzite discontinuu).

--------------
    NOTA(CTCE)
    Figura 1.5. se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din data 21.02.2007, la pagina 180 (a se vedea imaginea asociata).

    Figura II.1.5. Factor de utilizare pentru constantele de timp de 8h, o zi, doua zile, o săptămâna şi infinit, valabil pentru o perioadă de calcul lunar, pentru cladiri incalzite continuu(cladiri din categoria I, sus) şi pentru cladiri incalzite numai pe timpul zilei(cladiri din categoria II, jos)

    NOTA 1 Factorul de utilizare se defineste independent de caracteristicile instalatiei de incalzire, presupunand reglarea perfecta a temperaturii şi flexibilitate infinita.

    NOTA 2 O instalatie de incalzire cu un răspuns lent şi un sistem de reglare imperfect pot afecta în mod semnificativ utilizarea aporturilor.

    II.1.5.11. Necesarul anual de energie pentru încălzirea unei cladiri
    II.1.5.11.1. Metoda de calcul lunar
    Necesarul anual de energie termica este suma valorilor lunare ale necesarului de energie pentru lunile în care necesarul de căldură are valori pozitive:

    Q(h) = ΣQ(hn) (1-22)
           n


    Dacă durata sezonului de incalzire este specificata la nivel naţional, suma se ia în considerare numai pentru acel sezon de incalzire.
    II.1.5.11.2. Metoda de calcul pe sezonul de incalzire (metoda simplificată )
    Aceasta metoda este o metoda simplificata şi se aplică exclusiv cladirilor din categoria I (incalzite continuu).
    Prima şi ultima zi a sezonului de incalzire, adica durata şi condiţiile meteorologice medii ale acestuia pot fi stabilite la nivel naţional pentru o zona geografica data şi pentru cladiri tip. Sezonul de incalzire cuprinde toate zilele pentru care aporturile de căldură, calculate cu un factor de utilizare convenţional, eta(1), nu compenseaza pierderile termice, adica atunci când:

                       eta(1) Q(gd)
    theta(ed) ≤ theta(id) - ------------ (1.23)
                       H * t(d)


    unde:
    theta(ed) este temperatura exterioara medie zilnica;
    theta(id) este temperatura interioara medie zilnica;
    eta(1) este factorul de utilizare convenţional, calculat cu gamma = 1;
    Q(gd) reprezinta aporturile solare şi interne medii zilnice;
    H este coeficientul de pierderi termice al cladirii;
    t(d) este durata unei zile, adica 24 h sau 86.400 s.
    Temperatura f2ι(ed) se numeşte "temperatura de echilibru" şi reprezinta temperatura exterioara pentru care aporturile utilizate egaleaza pierderile de căldură ale cladirii.
    Aporturile de căldură din formula (1.23) pot proveni dintr-o valoare convenţionale la nivel naţional sau regionala a radiatiei solare totale zilnice la limitele sezonului de incalzire. Valorile medii lunare ale temperaturilor şi ale aporturilor de căldură zilnice sunt corespunzătoare zilei a 15-a a fiecarei luni. Dacă nu sunt disponibile alte date climatice se pot utiliza valorile indicate în SR 4839, standardul referitor la "Numar grade -zile".
    Pentru a obtine zilele limita pentru care este indeplinita condiţia (1.23) este utilizata o interpolare liniara. Pentru calculul simplificat, perioada de incalzire poate fi stabilita grafic prin intersectia valorii temperaturii de echilibru pentru perioada de incalzire cu curba de variatie a temperaturilor exterioare medii lunare corespunzătoare localităţii, aşa cum arata figura 1.6.

    Figura II.1.6 Stabilirea perioadei de incalzire

    1. temperatura interioara
    2. inceputul perioadei de incalzire
    3. numar zile de incalzire
    4. curba de variatie a temperaturilor medii lunare
    5. temperatura de echilibru
    6. sfarşitul perioadei de incalzire
    7. temperatura medie a sezonului de incalzire

    Necesarul de căldură al cladirii se calculeaza pentru intregul sezon de incalzire.

--------------
    NOTA(CTCE)
    Figura II.1.6. se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din data 21.02.2007, la pagina 182 (a se vedea imaginea asociata).

    II.1.5.12. Consumul de energie pentru incalzire
    Pentru o perioadă dată, consumul total de energie al cladirii (energia termica furnizata la branşamentul instalatiei de incalzire), Q(f,h), este dat de relaţia urmatoare:

    Q(f,h) = Q(h) + Q(th) - Q(r) [J] (1.24)

    unde:
    Q(h) - reprezinta necesarul de energie pentru încălzirea cladirii, conform 1.22;
    Q(r) - este căldură recuperata de la echipamentele auxiliare, de la instalatiile de incalzire şi de preparare a apei calde menajere şi de la mediul înconjurător, inclusiv sursele de energie regenerabile, în cazul în care nu sunt luate în considerare direct prin diminuarea pierderilor;
    Q(th) - reprezinta totalul pierderilor de căldură datorate instalatiei de incalzire, inclusiv pierderile de căldură recuperate. Se includ de asemenea pierderile de căldură suplimentare datorate distributiei neuniforme a temperaturii în incinte şi reglarea imperfectă a temperaturii interioare, în cazul în care nu sunt luate deja în considerare la temperatura interioara conventionala.

    NOTA - Necesarul şi consumul de căldură se vor exprima în [J] sau [kWh] în functie de scopul aplicarii metodei de calcul

    II.1.6. Calculul pierderilor de căldură ale instalatiei de incalzire
    Pentru calcularea acestor pierderi de căldură sunt considerate urmatoarele subsisteme ale sistemului de incalzire:
    - sistemul de transmisie(emisie) a caldurii la consumator, inclusiv dispozitivele de reglare şi control;
    - sistemul de distribuţie a caldurii către consumator, inclusiv dispozitivele de reglare şi control;
    - sistemul de stocare, inclusiv dispozitivele de reglare şi control (acolo unde este cazul);
    - sistemul de generare a caldurii (pentru cladiri dotate cu surse termice individuale) inclusiv dispozitivele de reglare şi control.
    Pierderile totale de căldură ale sistemului de incalzire a unei cladiri, Q(th), se exprima ca suma a pierderilor de căldură ale tuturor subsistemelor menţionate mai sus, astfel:

    Q(th) = Q(em) + Q(d) + Q(s) + Q(g) [J] (1.25)

    în care:
    Q(em) = pierderi de căldură cauzate de un sistem non-ideal de transmisie a caldurii la consumator, în J;
    Q(d) = pierderi de căldură ale sistemului de distribuţie a caldurii către consumator, în J; valoarea acestor pierderi termice depinde de configuratia sistemului de conducte de distribuţie, amplasarea lor, tipul izolatiei termice, temperatura agentului termic, tipul dispozitivelor de reglare şi control etc.;
    Q(s) = pierderi de căldură ale sistemului de stocare (dacă exista), în J;
    Q(g) = pierderi de căldură ale sistemului de generare pe durata funcţionarii, pe durata opririi sursei şi cauzate de un sistem de reglare şi control non-ideal, în J.

    II.1.6.1. Pierderile de căldură ale sistemului de transmisie, Q(em)
    Pierderile sistemului de transmisie a caldurii se calculeaza astfel:

    Q(em) = Q(em,str) + Q(em,emb) + Q(em,c) [J] (1.26)
    în care:
    Q(em,str) = pierderi de căldură cauzate de distributia neuniforma a temperaturii, în J;
    Q(em,emb) = pierderi de căldură cauzate de pozitia corpurilor de incalzire, în J;
    Q(em,c) = pierderi de căldură cauzate de dispozitivele de reglare a temperaturii interioare, în J.

    II.6.2. Pierderi datorate distributiei neuniforma a temperaturii interioare, Q(em,str)
    Pentru a calcula pierderile de căldură datorate distributiei neuniforme a temperaturii interioare se folosesc valori experimentale stabilite pentru eficienta sistemelor de transmisie a caldurii asa cum se indica în paragraful 1.6.2.1 sau 1.6.2.2.

    II.1.6.2.1. Utilizarea valorilor tabelare ale eficientei pentru distributia neuniforma a temperaturii (calcul de nivel B)
    Dacă se cunoaşte eficienta sistemului de transmisie a caldurii eta(em) atunci pierderile de căldură suplimentare ale acestuia, Q(em,str) se pot calcula astfel:

                1 - eta(em)
    Q(em,str) = ----------- * Q(h) [J] (1.27)
                 eta(em)


    Anexa II.1.B. contine exemple de valori pentru eficienta sistemelor de transmisie a caldurii datorate distributiei neuniforme a temperaturii interioare.

    II.1.6.3. Pierderi de căldură ale sistemelor de incalzire prin radiatie cauzate de disiparea caldurii către exterior, Q(em,emb)
    Aceste pierderi apar la sistemele de incalzire prin radiatie de pardoseala, plafon sau pereti şi se calculeaza doar atunci când elementul de construcţie incalzitor contine o suprafaţa orientata către exteriorul spatiului încălzit, către sol, către alte cladiri sau către alte spatii neincalzite.
    Dacă caracteristicile suprafeţelor emisive (exemplu: grosimea sau tipul izolatiei termice) sunt diferite în cadrul aceleiaşi cladiri, atunci este necesară separarea calculelor pentru fiecare zona omogena din punct de vedere al sistemului de incalzire prin radiatie.
    Comentarii:
    Considerarea în calcule a creşterii temperaturii în elementul de construcţie se face doar o singură dată.
    În cazul cladirilor mari este importanţa utilizarea valorii echivalente a lui U(e), calculată conform Metodologie - Partea I
    Pierderile de căldură ale sistemelor de incalzire prin radiatie cauzate de disiparea caldurii către exterior se calculeaza după cum urmeaza:
    - se determina necesarul de energie termica al incaperii, astfel:

    Q(i) = A * U(I) * [theta(m) - theta(i)] * t [J] (1.28)

    - se determina pierderile de căldură către partea neemisiva a suprafetei radiante, astfel:

    Q(e,a) = A * U(e) * [ι(m) - ι(e)] * t [J] (1.29)

    Prin combinarea relatiilor 1.28 şi 1.29 se obtine:

             ┌ ┐
    Q(e,a) = │[U(e)/U(j)] * Q(i) + A * U(e) * [theta(i) - theta(e)]│ * t [J] (1.30)
             └ ┘

    în care:

    A = aria suprafetei de incalzire prin radiatie, în mp;
    U(e) = coeficientul de transfer termic între nivelul de montare al serpentinei incalzitoare şi exterior, sol, spatiul neincalzit sau cladirea adiacenta, în W/mp°*C;
    U(i) = coeficientul de transfer termic între nivelul de montare al serpentinei incalzitoare şi spatiul încălzit, în W/mp*°C;
    theta(m) = temperatura medie a suprafetei incalzitoare, în °C;
    theta(e) = temperatura exterioara, a solului, a spatiului neincalzit sau a cladirii invecinate, în °C;
    theta(i) = temperatura interioara, în °C;
    t = timpul, în ore.
    Transferul termic către sol poate fi calculat conform Metodologiei - Partea I.


    Figura II.1.7: Transferul termic în cazul suprafeţelor de incalzire incorporate în elementele de construcţie

--------------
    NOTA(CTCE)
    Figura II.1.7 se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din data 21.02.2007, la pagina 185 (a se vedea imaginea asociata).

    O alta posibilitate de a exprima pierderile de căldură ale unui element de construcţie incalzitor (suprafaţa radianta) este de a calcula pierderile ca un procent din necesarul de căldură pentru încălzirea incaperii, adica

                           A(emb) khi(j)
    Q(em,emb) = Q(h) * Σ ------- * ----- [J] (1.31)
                       emb A(zone) 100


    în care:
    A(emb) = aria suprafetei radiante, în mp;
    khi(j) = procentul pierderilor de căldură (între 0 and 100%), dat de relaţia

                    R(j)
    khi(j) = 100 * --------- [%] (1.32)
                    1
                   ---- - R(j)
                   b*U


    în care:
    R(j) = rezistenţa termica a elementului de construcţie incalzitor, între nivelul de montare a serpentinei incalzitoare şi spatiul încălzit, în mp * K/W;
    U = coeficientul global de transfer termic al elementului de construcţie incalzitor, în W/mp * °C;
    b = factorul de corectie a temperaturii care tine cont de reducerea temperaturii (spre exemplu, între elementele incalzitoare ale serpentinei), cu valoarea diferita de 1 doar dacă la calcularea lui U nu s-a luat în calcul şi acest fenomen.

    Cazul elementului de construcţie în contact cu solul
    Procentul pierderilor de căldură este calculat cu relaţia:

                      R(j)
    khi(j) = 100 * ------------ [%]
                    A(G)
                    ---- - R(j)
                    L(G)


    în care:
    L(G) = componenta constanta a coeficientului pierderilor de căldură;
    A(G) = aria elementului de construcţie în contact cu solul, în mp.

    II.1.6.4. Pierderi de căldură ale sistemelor de incalzire cauzate de reglarea temperaturii interioare, Q(em,c)
    Aceasta metoda se referă doar la sistemul de reglare al consumatorului (sistemul de emisie), neluand în calcul influentele pe care reglarea centrala sau locala le poate avea asupra eficientei sursei de căldură sau asupra pierderilor de căldură din reteaua de distribuţie.

    Sistemele reale de reglare produc oscilatii ale temperaturii în jurul valorii de referinţa prestabilite din cauza caracteristicilor fizice ale sistemului de control, amplasarii senzorilor şi capacităţii sistemului de incalzire de a reactiona corespunzător la influenţa factorilor exteriori. Aceste oscilatii conduc la creşterea sau descreşterea disipărilor de căldură prin anvelopa cladirii comparativ cu disipările de căldură calculate în ipoteza unei temperaturi interioare constante.
    Pierderile de căldură ale sistemului de transmisie a caldurii se pot calcula în mai multe feluri. Metoda de calcul depinde de forma în care datele sunt disponibile relativ la performanta sistemului de reglare: eficienta sistemului de reglare eta(ce) sau factorul de performanţă energetica e(ce) sau creşterea echivalenta a temperaturii interioare Deltaf2ι(i). Toate metodele de calcul sunt de nivel B.

    II.1.6.4.1. Metoda bazata pe eficienta reglarii, eta(c) (calcul de nivel B)
    Dacă se cunoaşte eficienta sistemului de reglare, pierderile de căldură pe care le implica utilizarea unui sistem real de reglare sunt date de:

               1 - eta(c)
    Q(em,c) = ------------ * Q(h) [J] (1-34)
                eta(c)


    în care:
    eta(c) = eficienta sistemului de reglare.

    Anexa II.1.B contine exemple de valori ale marimii eta(c).

    II.1.6.4.2. Bazele metodei utilizand factorul de performanţă energetica (calcul de nivel B)
    Influenţa sistemului de reglare este cuantificata cu ajutorul coeficientului denumit factor de performanţă energetica, e(c). Acesta exprima relaţia dintre energia utilizata de către sistemul real de transmisie a caldurii şi energia utilizata de un sistem ideal.
    Pierderile suplimentare de căldură cauzate de sistemul de reglare se pot calcula astfel:

    Q(em,c) = Q(h) * [e(c) - 1] [J] (1.35)

    În anexa II.1.C se regăsesc exemple de factori de performanţă energetica pentru diferite tipuri de corpuri de incalzire.

    II.1.6.4.3. Metoda utilizand cresterea temperaturii interioare echivalente (calcul de nivel B)
    Creşterea echivalenta a temperaturii interioare se poate utiliza la calcularea creşterii corespunzătoare a pierderilor de căldură în doua moduri:
    a) - prin multiplicarea necesarului de căldură al cladirii, Q(h), cu un factor dat de raportul dintre creşterea echivalenta a temperaturii interioare ca urmare a reglajului, DELTAf2ι(i) şi media sezoniera a diferenţei dintre temperatura interioara şi exterioara, adica:

                         theta(i) - theta(e,avg) + DELTA[theta(i)]
DELTA Q(em,c) = Q(h) * ------------------------------- --------- [J] (1.36)
                               theta(i) - theta(e,avg)


    b) - prin recalcularea necesarului de căldură al cladirii, utilizand creşterea echivalenta a temperaturii spatiului încălzit.

    II.1.7. Calculul
    Pierderile de căldură din sistemele de distribuţie depind de temperatura medie a apei din conducta de tur, respectiv retur, de temperatura ambiantei şi de caracteristicile izolatiei termice a conductelor.
    II.1.7.1. Metoda de calcul
    Datele de baza necesare în metoda de calcul sunt urmatoarele:
    L lungimea conductelor din zona de calcul
    U' valoarea coeficientului de transfer de căldură în W/mK pentru fiecare tronson de conducta
   theta(m) temperatura medie a aerului interior în °C
    theta(a) temperatura aerului exterior(ambianta) în °C
    t(H) numărul de ore în pasul de timp în h/pasul de timp
    numărul de robinete ce trebuie luate în considerare

    Rezultatele se referă la:
    Q(d) energia termica pierduta în sistem [J sau kWh/pasul de timp]
    Q(d,r) energia recuperata [J sau kWh/pasul de timp]
    Q(d,u) energia nerecuperata [J sau kWh/pasul de timp]

    Energia termica pierduta pe reteaua de distribuţie în pasul de timp(perioada) t(H) este:

    Q(d)= ΣU'(i) * [theta(m) - theta(a,i)] * L(i) * t(H) (1.37)
           i


    cu U' valoarea coeficientului de transfer de căldură în W/mK
    theta(m) temperatura medie a agentului termic în °C
    theta(a) temperatura aerului exterior(ambianta) în °C
    L lungimea conductei
    i indicele corespunzător conductelor cu aceleaşi condiţii la limita
    t(H) numărul de ore în pasul de timp (h/pasul de timp)

    Pentru părţile (tronsoanele) din sistem care au acelaşi coeficient U', aceeaşi temperatura a agentului termic şi aceeaşi temperatura a aerului exterior energia termica pierduta este data de relaţia simplificata:

    Q(d) = Σ q(d,j) * L(i) * t(H) (1-38)
           i


    Pierderile de căldură lineare q(d,i), prin transmisie către mediul ambiant cu temperatura f2ι(a) depind de coeficientul de încărcarea medie a sistemului de distribuţie a caldurii â(D) şi se calculeaza cu relaţia:

    .
    q(d,j) [(D)] = U'(i) [theta(m) [â(D)] - theta(a,j)] (1.39)


    În sistemele de distribuţie cu temperatura de alimentare constanta, temperatura medie f2ι(m) este constanta şi nu depinde de sarcina medie.
    La o diferenţa între temperatura spatiului încălzit şi cel neincalzit calculată ca Deltaf2ι(U) = ι(a) - ι(U) şi coeficienti de transfer de căldură unitari pentru spatiile incalzite respectiv neîncălzite U' U'(U), pierderile de căldură prin transmisie către spatiile neincalzite se calculeaza astfel:

    . . U'(u) DELTA heta(U)
    q(d,j)[(D)] = q[(D)] * (-------- + U'(u) * ----------- ) (1.40)
                                 U' q(d)[beta(D)]


    sau notand termenii cuprinşi în paranteza f(U), relaţia poate fi scrisa astfel:

    . .
    q(d,j)[(D)] = q[â(D)] * f(U) (1-41)


    adica se tine seama de coeficientii de transfer de căldură unitari şi de diferenţa de temperatura dintre spatiile incalzite şi neincalzite.

    Dacă se considera o lungime totala a conductei L(H) în spatiul încălzit şi respectiv L(U) în spatiul neincalzit, coeficientul de recuperare din pierderea de căldură a conductelor poate fi calculat astfel:

                        L(H)
    a(n) = ------------------------------------------ (1-42)
                  U'(U) DELTA heta(U)
           L(H) + ----- L(U) (1 + -----------------
                   U' theta(m)[(D)] - theta(a)


    Temperatura medie a agentului termic ι(m) şi coeficientul de încărcarea medie a sistemului de distribuţie a caldurii f2â(D) se calculeaza conform capitolului 1.7.9 şi 1.7.8.

    II.1.7.2 Pierderea de căldură a elementelor conexe
    Pierderile de căldură ale unui sistem de conducte trebuie să ia în considerare nu numai pierderile aferente conductelor dar şi pe cele ale elementelor conexe (robinete, armaturi, suporturi neizolate, etc.).
    Pentru a lua în considerare pierderile în elementele conexe se considera o lungime echivalenta. Pentru pierderile prin corpul robinetelor inclusiv flansele de imbinare, lungimea echivalenta considerata depinde de gradul de izolare asa cum arata tabelul 1.3:

    Tabel 1.3. Lungimea echivalenta pentru armaturi

┌─────────────────────┬────────────────────────┬────────────────────────┐
│Robinete incluzând şi│Lungimea echivalenta [m]│Lungimea echivalenta [m]│
│flansele de prindere │ D < = 100 mm │ D > = 100 mm │
├─────────────────────┼────────────────────────┼────────────────────────┤
│ neizolate │ 4,0 │ 6,0 │
├─────────────────────┼────────────────────────┼────────────────────────┤
│ izolate │ 1,5 │ 2,5 │
└─────────────────────┴────────────────────────┴────────────────────────┘


    Aceasta valoare se va insuma cu lungimea conductelor.

    II.1.7.3. Pierderile de căldură recuperabile şi nerecuperabile
    Luand în considerare suma tuturor lungimilor conductelor aflate în spatii incalzite se pot deduce pierderile de căldură recuperabile Q(d,r) în pasul de timp utilizat.

             .
    Q(d,r) = Σ q(d,r,j) * L(r,i) * t(H) [J;kWh] (1.43)
             i


    În mod similar luand în considerare lungimea conductelor din spatiile neincalzite se pot calcula pierderile de căldură nerecuperabile Q(d,u).

    II.1.7.4. Pierderile totale de căldură
    Pierderile totale de căldură se calculeaza ca suma pierderile recuperabile şi cele nerecuperabile:

    Q(d) = Q(d,r) + Q(d,u) [J;kWh] (1.44)

    II.1.7.5. Calculul coeficientului unitar de transfer U' (W/mK):
    Valoarea coeficientului U' de transfer de căldură pentru conductele izolate, care ia în considerare atât transferul de căldură prin radiatie cat şi prin convectie este dat de relaţia:

                       pi
    U' = --------------------------------------- (1.45)
                1 d(a) 1
          (------------- * ln ---- + -----------)
           2 * lambda(D) d(i) α(a) * d(a)


    în care:
    d(i),d(a) - diametrele conductei fără izolatie, respectiv diametrul exterior al conductei (m)
    f2α(a) - coeficientul global de transfer termic la exteriorul conductei (W/mpK)
    lambda(D) - coeficientul de conductie a izolatiei (W/mK)

    Pentru conductele pozate subteran coeficientul de transfer U' se calculeaza cu relaţia:

                             pi
    U(em)' = ------------------------------------------------ (1.46)
               1 1 D 1 4*z
               - (--------- * ln --- + --------- * ln ----)
               2 lambda(D) d lambda(E) D


    unde z - adancimea de pozare
    lambda(E) - coeficientul de conductie al solului (W/mK)

    II.1.7.6. Metoda de calcul simplificata
    Datele de baza necesare pentru aplicarea metodei simplificate sunt urmatoarele:

    L lungimea zonei considerate
    B latimea zonei
    h(G) înălţimea nivelurilor
    n(G) numărul de niveluri în zona respectiva
    f2ι(m) temperatura medie în zona
    ι(a) temperatura din spatiile adiacente zonei (incalzite sau
          neincalzite)
    t(H) numărul de ore de functionare a instalatiei de incalzire în
          pasul de timp utilizat (h/pasul de timp)
          numărul de robinete, armaturi, suporturi de sustinere a
          conductelor


    Rezultate:

    Q(d) pierderea de căldură în sistemul de transport şi distribuţie
           a caldurii din zona respectiva
    Q(d,r) energia recuperabila în zona respectiva (J sau kWh/pasul de timp)
    Q(d,u) energia nerecuperabila în zona respectiva (J sau kWh/pasul de timp)

    II.1.7.6.1 Aproximarea lungimii conductelor în sistemul de distribuţie din zona considerata
    În metoda simplificata aproximarea lungimii conductelor în cladirea sau zona considerata se poate face pe baza lungimii L, latimii B, inaltimii h(G) a nivelelor şi numărul nivelelor (nG) ale cladirii sau zonei considerate.

    Figura 1.8. Distributia conductelor în interiorul unei cladiri

--------------
    NOTA(CTCE)
    Figura 1.8. se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din data 21.02.2007, la pagina 190 (a se vedea imaginea asociata).

    Lungimea conductelor în sistemele de distribuţie este:

    L(V) lungimea conductelor dintre sursa şi baza coloanelor de
         distribuţie Reteaua orizontala de distribuţie poate fi
         amplasata în spatiu încălzit sau neincalzit (în subsol).

    L(S) lungimea conductelor pe coloane (pe verticala).
         Aceste conducte sunt în spatiu încălzit, în
         pereti dubli.

    L(A) Lungimea racordurilor.


    Tabel 1.4. Aproximatii standard pentru sisteme bifilare

┌────────────┬──────┬───────┬────────────────────┬───────────────┬─────────────┐
│ Valori │Simbol│Unitate│Retea de distribuţie│ Coloane │ Racorduri │
│ │ │ de │ │ │ │
│ │ │măsura │ │ │ │
├────────────┼──────┼───────┼────────────────────┼───────────────┼─────────────┤
│Temperatura │ │°C │13 respectiv 20 │20 │20 │
│din spatiile│ │ │ │ │ │
│adiacente │ │ │ │ │ │
├────────────┼──────┼───────┼────────────────────┼───────────────┼─────────────┤
│Lungimea │L(i) │m │2L + 0,01625*L*B^2 │0,025L*B*h(G)* │0,55L*B*n(G) │
│conductelor │ │ │ │ n(G) │ │
│ în pereti │ │ │ │ │ │
│ exteriori │ │ │ │ │ │
├────────────┼──────┼───────┼────────────────────┼───────────────┼─────────────┤
│Lungimea │L(i) │m │2L + 0,0325*L*B+6 │0,025L*B*h(G)* │0,55L*B*n(G) │
│conductelor │ │ │ │ n(G) │ │
│în │ │ │ │ │ │
│interiorul │ │ │ │ │ │
│cladirii │ │ │ │ │ │
└────────────┴──────┴───────┴────────────────────┴───────────────┴─────────────┘


    Tabel 1.5. Aproximatii pentru sisteme monofilare

┌────────────┬──────┬───────┬────────────────────┬───────────────┬─────────────┐
│ Valori │Simbol│Unitate│Retea de distribuţie│ Coloane │ Racorduri │
│ │ │ de │ │ │ │
│ │ │măsura │ │ │ │
├────────────┼──────┼───────┼────────────────────┼───────────────┼─────────────┤
│Lungimea │L │m │2L + 0,0325*L*B+6 │0,025L*B*h(G)* │0,1L*B*n(G) │
│conductelor │ │ │ │n(G)+ │ │
│în │ │ │ │= 2(L+B)n(G) │ │
│interiorul │ │ │ │ │ │
│cladirii │ │ │ │ │ │
└────────────┴──────┴───────┴────────────────────┴───────────────┴─────────────┘


    II.1.7.6.2. Aproximarea coeficientului de transfer U'

    În metoda de calcul simplificata se accepta valori aproximative pentru coeficientul de transfer termic U'. Orientativ pot fi folosite valorile indicate în tabelul 1.6 împreună cu figura 1.8.

    Tabel 1.6 Valori orientative pentru U' [W/mK] pentru cladiri noi şi existente

┌─────────────────┬────────────┬────────────────────┬───────────────────┐
│Anul construcţiei│Distributia │Coloane în pereti │Coloane în pereti │
│ │orizontala │exteriori │interiori │
│ ├────────────┼─────────┬──────────┼─────────┬─────────┤
│ │Zona V │Zona S │ Zona A │ Zona S │ Zona A │
├─────────────────┼────────────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┤
│> 1995 │0,200 │0,255 │0,255 │0,255 │0,255 │
├─────────────────┼────────────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┤
│1980 - 1995 │0,200 │0,400 │0,400 │0,300 │0,400 │
├─────────────────┼────────────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┤
│< 1980 │0,400 │0,400 │0,400 │0,400 │0,400 │
├─────────────────┼────────────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┤
│Conducte │ │ │ │ │ │
│neizolate │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼────────────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┤
│ A<=200 mp │1,0 │1,0 │1,0 │1,0 │1,0 │
├─────────────────┼────────────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┤
│ A<= 500 mp │2,0 │ │ │ │ │
├─────────────────┼────────────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┤
│ A>1000 mp │3,0 │ │ │ │ │
├─────────────────┼────────────┼─────────┴──────────┼─────────┼─────────┤
│Conducte în │ │Pierderi totale / │ │ │
│pereti exteriori │ │pierderi │ │ │
│ │ │recuperabile │ │ │
├─────────────────┼────────────┼─────────┬──────────┼─────────┼─────────┤
│Pereti fără │ │1,35/0,80│ │ │ │
│izolatie │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼────────────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┤
│Pereti cu │ │ │ │ │ │
│izolatie la │ │1,00/0,90│ │ │ │
│exterior │ │ │ │ │ │
├─────────────────┼────────────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┤
│Pereti fără │ │ │ │ │ │
│izolatie dar cu │ │0,75/0,55│ │ │ │
│valoare U mica │ │ │ │ │ │
│(U=0,4W/mpK) │ │ │ │ │ │
└─────────────────┴────────────┴─────────┴──────────┴─────────┴─────────┘


    II.1.7.7. Metoda de calcul tabelara (simplificata)
    Datele de baza necesare pentru aplicarea metodei simplificate sunt urmatoarele:
    A aria pardoselii incalzite (mp)
    f2ι(m) temperatura medie în zona
    t(H) numărul de ore de functionare a instalatiei de incalzire în pasul de timp utilizat (h/pasul de timp)
    Rezultate:
    Q(d) pierderea de căldură în sistemul de transport şi distribuţie a caldurii din zona respectiva (J sau kWh/pasul de timp)
    Q(d,r) energia recuperabila în zona respectiva (kWh/pasul de timp)
    Q(d,u) energia nerecuperabila în zona respectiva (kWh/pasul de timp)

    Metoda de calcul tabelara combina ipotezele metodei de calcul simplificate cu temperaturile de calcul utilizate la proiectare furnizand valori anuale ale pierderilor de căldură în kWhaan. Metoda tabelara este prezentată informativ în anexa II.1.D. Valorile corespund condiţiilor precizate în anexa.

    II.1.7.8. Calculul coeficientului de încărcarea medie a sistemului de distribuţie a caldurii, f2â(D)
    Coeficientul de încărcare medie a sistemului de distribuţie a caldurii se calculeaza cu relaţia urmatoare:

            Q(em,în)
    (D) = -------------- (1.47)
            .
            Q(n) * t(H)


    unde:
    Q(em,în) - energia transportata incluzând pierderile de căldură în pasul de timp, calculată conform relatiei urmatoare:

    Q(em,în) = Q(h) + Q(em) + Q(d) - kW(d,e)

    kW(d,e) - este partea termica recuperata din energia electrica de actionare a pompelor, conform 1.9.8
    .
    Q(n) - sarcina nominala(de calcul) în zona (cladirea) respectiva
    t(H) - numărul de ore de functionare a instalatiei de incalzire în pasul de timp utilizat (h)

    II.1.7.9. Calculul temperaturilor tur/retur ce depind de sarcina termica
    Pentru sistemele de incalzire la care temperatura pe conducta de ducere depinde de variatia temperaturii exterioare, temperatura pe ducere şi intoarcere ca şi temperatura medie a sistemului de conducte se pot stabili în functie de coeficientul de încărcare medie a fiecarei portiuni:


    ι(m) [(i)] = DELTA ι(a) * [(i)]^1/n + ι(i) (1.48)

    ι(v) [(i)] = [ι(va) - ι(i)] * [(i)]^1/n + ι(i) (1.49)

    ι(r) [(i)] = [ι(ra) - ι(i)] * [(i)]^1/n + ι(i) (1.50)

    unde
    â(i) - coeficientul de încărcare medie a unei portiuni din sistem
    Deltaι(a) diferenţa între temperatura medie a agentului termic şi temperatura interioara

                 ι(va) + ι(ra)
    DELTAι(a) = ----------------- - ι(i) (1.51)
                       2


    n exponent depinzand de corpurile de incalzire (1,33 pentru radiatoare şi 1,1 pentru incalzire prin pardoseala)
    f2ι(I) temperatura interioara °C

    II.1.8. Calculul pierderilor de căldură şi performanta cazanelor
    Performanta cazanelor care alimenteaza sistemele de incalzire din cladiri se apreciaza prin randamentul sezonier al acestora. Randamentul se calculeaza în functie de tipul de cazan, de tipul de combustibil şi de modul de functionare.

    II.1.8.1. Eficienta neta a cazanului
    Pentru ca rezultatele sa acopere solicitarea cazanului în sarcina variabila se considera randamentul la încărcare maxima şi randamentul la sarcina minima de 30%.

    Tabelul 1.7. indica valoarea maxima acceptata de norme pentru eficienta neta, eta(g,net), în functie de tipul cazanului.

    Tabelul 1.7: Eficienta maxima neta în procente, eta(g,net)[%]

┌────────────────────────┬──────────────────────────┐
│ Cazane cu condensare │ Cazane fără condensare │
├───────────┬────────────┼─────────────┬────────────┤
│Incarcatura│Incarcatura │ Incarcatura │Incarcatura │
│ maxima │ min 30% │ maxima │ min 30% │
├───────────┼────────────┼─────────────┼────────────┤
│ 101,0 │ 107,0 │ 92,0 │ 91,0 │
└───────────┴────────────┴─────────────┴────────────┘


    II.1.8.2. Eficienta bruta a cazanului
    Pentru calculul randamentului brut se utilizeaza factorii de conversie din tabelul 1.8 în ecuatia urmatoare:

    eta(g,brut) = f x eta(g,net) (1-52)

    Tabelul II.1.8: Factori de conversie f

┌───────────────────┬──────────────────────┐
│ Combustibil │ Factor de conversie f│
├───────────────────┼──────────────────────┤
│Gaz natural │ 0,901 │
├───────────────────┼──────────────────────┤
│Propan sau butan │ 0,921 │
├───────────────────┼──────────────────────┤
│Cherosen sau gaz │ │
│lichefiat │ 0,937 │
└───────────────────┴──────────────────────┘


    II.1.8.3. Calculul randamentului sezonier
    Randamentul sezonier se calculeaza în functie de randamentul sezonier brut şi net al cazanelor.

    II.1.8.3.1. Randamentul sezonier brut
    Pentru a stabili randamentul sezonier brut al cazanelor se aplică relatiile de calcul indicate în tabelul 1.9, 1.10 şi 1.11, în functie de tipul de cazan şi tipul de combustibil utilizat. Ecuatiile caracteristice din acest tabel depind de randamentul brut la sarcina maxima şi sarcina minima şi de parametrii p, b, V, L stabiliti după cum urmeaza:
    1. Parametrul p:
    < cazan pe gaz,
    - cu flacara de veghe p=1
    - fără flacara de veghe p=0
    2. Parametrul b:
    < cazane cu acumulare (pornit- oprit sau modulare)
    - cu stocaj functional b=1;
    - fără stocaj functional b=0
    < cazane în condensatie (pornit- oprit sau modulare) şi unităţi primare de stocaj
      - b = 1
    3. Parametrii V,L:
    < pentru cazane cu acumulare şi unităţi primare de stocaj se calculeaza volumul de acumulare V în litri, din specificatii şi factorul de pierdere L folosind urmatoarea ecuatie:
    - dacă grosimea izolatiei, d(iz) < 10 mm: L = 0,0945-0,0055d(iz)
    - dacă grosimea izolatiei, d(iz) ≥ 10 mm: L = 0,394/d(iz)

    În functie de categoria cazanului în tabelul 1.8 se indica numărul ecuatiei din tabelul 1.9 şi 1.10 care se va aplica pentru calculul randamentului brut sezonier.

    Tabelul 1.9: Categorii de cazane

┌────────────────┬────────────────────────┬───────────┬────────────────────────┐
│ │ Fără condensare │Temperaturi│ Cu condensare │
│ ├───────────┬────────────┤ scazute ├───────────┬────────────┤
│ │ Gaz │Hidrocarburi│ │ Gaz │Hidrocarburi│
│ ├──────┬────┼──────┬─────┤ ├──────┬────┼──────┬─────┤
│ │On/Off│Mo- │On/Off│Mo- │ │On/Off│Mo- │On/Off│Mo- │
│ │ │du- │ │du- │ │ │du- │ │du- │
│ │ │lar │ │lar │ │ │lar │ │lar │
├────────────────┼──────┼────┼──────┼─────┼───────────┼──────┼────┼──────┼─────┤
│Cazane clasice │ 101 │102 │ 201 │ X │ X │ 101 │102 │ 201 │ X │
├────────────────┼──────┼────┼──────┼─────┼───────────┼──────┼────┼──────┼─────┤
│Cazane instant │ 103 │104 │ 202 │ X │ X │ 103 │104 │ 202 │ X │
│combinate │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│(inc+acc) │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├────────────────┼──────┼────┼──────┼─────┼───────────┼──────┼────┼──────┼─────┤
│Cazane cu │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│acumulare │ 105 │106 │ 203 │ X │ X │ 105 │106 │ 203 │ X │
│combinate │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│(inc+acc) │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
├────────────────┼──────┼────┼──────┼─────┼───────────┼──────┼────┼──────┼─────┤
│Unitate primara │ 107 │107 │ X │ X │ X │ 105 │106 │ X │ X │
│combinata de │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│stocare │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
└────────────────┴──────┴────┴──────┴─────┴───────────┴──────┴────┴──────┴─────┘


    Tabelul 1.10: Eficienta sezoniera bruta eta pentru cazane pe gaz

┌────────────────────────┬───────┬─────────────────────────────────────────────┐
│ Cazan pe gaz │Nr. ec.│ Ecuatie │
├────────────────────────┼───────┼─────────────────────────────────────────────┤
│Pornit oprit normal │ 101 │eta = 0.5(eta max + eta part)-2.5 - 4p │
├────────────────────────┼───────┼─────────────────────────────────────────────┤
│Normal modular │ 102 │eta = 0.5(eta max + eta part) - 2.0 - 4p │
├────────────────────────┼───────┼─────────────────────────────────────────────┤
│Combinaţie pornit/oprit │ 103 │eta = 0.5(eta max + eta part)-2.8 - 4p │
│instantaneu │ │ │
├────────────────────────┼───────┼─────────────────────────────────────────────┤
│Combinaţie modular │ 104 │eta = 0.5(eta max + eta part) - 2.1 - 4p │
│acumulare │ │ │
├────────────────────────┼───────┼─────────────────────────────────────────────┤
│Combinaţie pornit oprit │ 105 │eta = 0.5(eta max + eta part) - 2.8 + (0.209x│
│cu acumulare │ │b x L x V) - 4p │
│ ├───────┼─────────────────────────────────────────────┤
│ │ 106 │eta = 0.5(eta max + eta part) - 1.7 + (0.209x│
│ │ │b x L x V) - 4p │
│ ├───────┼─────────────────────────────────────────────┤
│ │ 107 │eta = 0.5(eta max + eta part) - (0.539 x L x │
│ │ │V) - 4p │
└────────────────────────┴───────┴─────────────────────────────────────────────┘
 

    Tabel 1.11: Eficienta bruta sezoniera eta pentru cazane utilizand hidrocarburi

┌────────────────────────┬───────┬─────────────────────────────────────────────┐
│Cazane pe hidrocarburi │Nr. ec.│ Ecuatie │
├────────────────────────┼───────┼─────────────────────────────────────────────┤
│Normal │ 201 │eta = 0.5(eta max + eta part) │
├────────────────────────┼───────┼─────────────────────────────────────────────┤
│Instantaneu │ 202 │eta = 0.5(eta max + eta part) - 2.8 │
├────────────────────────┼───────┼─────────────────────────────────────────────┤
│Amestec cu acumulare │ 203 │eta = 0.5(eta max + eta part) - 2.8 + (0.209x│
│ │ │b x L x V) │
────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────





    II.1.8.3.2. Randamentul sezonier net
    Pentru a calcula randamentul sezonier net al cazanelor se aplică ecuatia urmatoare:

    eta(g,net) = 1/f x eta(g,brut) (1.53)

    II.1.8.4. Calculul pierderilor de căldură ale generatorului (sursei)
    Pierderea de căldură totala la nivelul generatorului se calculeaza în functie de randamentul sezonier net cu relaţia urmatoare:

                     1 - eta(g,net)
    Q(g) = Q(g,out) --------------- (1.54)
                      eta(g,net)



    Q(g,out) - se calculeaza în functie de tipul de cazan:
    - pentru cazane de incalzire:
      Q(g,out) = Q(h) + Q(em) + Q(d) - kW(d,e) (1.55)

    - pentru cazane de incalzire şi preparare apa calda de consum:
      Q(g,out) = Q(h) + Q(em) + Q(d) - kW(d,e) + Q(acc) (1.56)

    - pentru sistemele de incalzire care utilizeaza combinat surse clasice şi neconventionale sau regenerabile de energie:
    Q(g,out) = Q(h) + Q(em) + Q(d) - kW(d,e) + Q(acc) - Q(rg) (1.57)

    Q(rg) - energia furnizata de sursele regenerabile în perioada de calcul

    II.1.8.5. Calculul necesarului de energie termica la nivelul sursei, Q(g,în):

                  Q(g,out)
       Q(g,în) = ---------- (1.58)
                 eta(g,net)


    II.1.8.6. Consumul de combustibil la nivelul sursei
    Consumul de combustibil necesar pentru a asigura energia Q(g,în) la nivelul sursei se calculeaza în functie de puterea calorifica inferioara a combustibilului şi randamentul de ardere eta(ar), astfel:

                    Q(g,în)
       B(g,în) = ------------- (II.1.59)
                 eta(ar) P(ci)


    II.1.9. Consumul de energie electrica pentru distributia agentului termic de incalzire şi energia auxiliara recuperata
    II.1.9.1. Generalitati
    Necesarul suplimentar de energie pentru retelele de transport şi distribuţie depinde de marimea debitului vehiculat, de pierderile de sarcina şi condiţiile de functionare ale pompei, în timp ce valorile debitului şi ale pierderilor de sarcina sunt importante pentru dimensionarea pompelor, factorul corespunzător sarcinii partiale influenţează la fiecare pas de timp cererea de energie.
    Calculul puterii pompei la functionarea acesteia necesita cunoasterea randamentului pompei în orice punct de functionare, lucru ce nu poate fi cunoscut decat prin efectuarea unor simulari de functionare. Se iau în considerare numai factorii ce influenţează esential performanta sistemului (sarcina termica, modul de reglare şi automatizare etc.). Modul de abordare este acela de a separa valoarea pierderilor de sarcina ce depind de dimensionarea conductelor şi factorul de pierderi al pompelor ce tine de randamentul acestora. Calculul este realizat pentru o zona a cladirii cu o anumita suprafaţa echivalenta, lungime, latime şi numar de niveluri.
    II.1.9.2. Sarcina hidrodinamica
    În toate calculele este importanţa pierderea de sarcina din sistemul de distribuţie pentru regimul nominal (de calcul). Sarcina hidrodinamica se calculeaza cu relaţia urmatoare:

                                 .
    P(hydr) = 0,2778 + DELTA p * V (1.60)

    unde
    .
    V - Debitul volumic în punctul de calcul [mc/h]

    DELTA p - Presiunea diferentiala (înălţimea de pompare) necesară în punctul de calcul (condiţii de calcul) [kPa]

    Debitul este calculat la sarcina de incalzire
    .
    Q(N) pe zone şi la o diferenţa de temperatura DELTAf2ι(HK) a sistemului de incalzire.

                         .
     . 3600 x Q(N)
     V = ----------------------------- (1.61)
           c(p) * ro * DELTAf2ι(HK)

    unde:
    c(p) căldură specifică [kJ/kg K]
    ro densitatea apei [kg/mc]
    DELTAι(HK) diferenţa de temperatura a
                     sistemului de incalzire
                     proiectat [K]


    Pierderea totala de sarcina în regimul nominal pentru o zona este determinata de rezistentele hidraulice ale conductelor (incluzând pe cea a echipamentelor):

    DELTAp = (1+z) R * L(max) + DELTAp(HF) + DELTAp(HKV) + DELTAp(SR) +
              DELTAp(WE) + DELTAp(ext) (1.62)


    unde:
    z - coeficientul de pierderi de sarcina locale şi echipamente [%]
    R - pierderea de sarcina distribuita [kPa/m]
    L(max) - lungimea celui mai dezavantajat circuit în sistemul de incalzire [m]
    DELTAp(HF) Presiunea diferentiala la corpurile de incalzire (pierderea de sarcina) [kPa]
    DELTAp(HKV) Presiunea diferentiala pentru robinetele de reglare ale corpurilor de incalzire [kPa]
    DELTAp(SR) Presiunea diferentiala pentru robinetele corespunzătoare zonelor [kPa]
    DELTAp(WE) Presiunea diferentiala la furnizarea caldurii [kPa]
    DELTAp(ext) Presiunile excedentare [kPa]

    Observatie. Toate au de fapt semnificatia unor pierderi de sarcina

    II.1.9.3. Detalierea metodei de calcul
    II.1.9.3.1 Date de baza/rezultate
    Datele de baza (de intrare) pentru aplicarea metodei sunt redate mai jos.
    P(hydr) Puterea corespunzătoare punctului de functionare (de dimensionare) calculat la sarcina de incalzire
    .
    Q(N) - sarcina termica de calcul [W]

    DELTAι(HK) diferenţa de temperatura a sistemului de
    incalzire proiectat [K]
    L(max) lungimea maxima a conductei pentru zona respectiva [m]
    DELTAp diferenţa de presiune (pierderea de sarcina) pe
           circuitul zonei de calcul [kPa]
    (D) sarcina medie pe sistemul distribuţie [-]
    t(H) numărul de ore de incalzire pe an [haan]
    f(p) factor de corectie pentru temperatura agentului termic [-]
    f(sch) factor de corectie pentru retelele de distribuţie [-]
    f(A) factor de corectie pentru corectia suprafeţelor de
         incalzire [-]
    f(Ah) factor de corectie pentru echilibrarea hidraulica [-]
    e(d,e) factor energetic pentru functionarea pompelor de
           circulatie [-]
          calculat în functie de:
    f(eta) factor de corectie pentru randament [-]
    f(pi) factor de corectie pentru sarcina parţială [-]
    f(Ausi) factor de corectie pentru punctul de functionare [-]
    f(R) factor de corectie pentru reglare [-]


    Rezultatele se referă la:
    W(d,e) - necesarul anual de energie electrica de pompare [kWhaan]
    W(d,e,M) - necesarul lunar de energie electrica de pompare [kWh/luna]
    Q(d,r,a) - energia recuperabila din mediul ambiant [kWh/perioada]

    II.1.9.3.2. Metoda de calcul detaliata
    Consumul de energie electrica pentru pompele de circulatie din sistemul de incalzire se calculeaza cu relaţia urmatoare:
    W(d,e) = W(d,hydr) * e(d,e) (1.63)

    unde
    W(d,e) necesarul anual de energie electrica, [kWhaa]
    W(d,hydr) necesarul anual de energie hidraulica, [kWhaa]
    e(d,e) - factorul energetic pentru functionarea pompelor de circulatie [-]
    Necesarul de energie pentru pompele din sistemele de incalzire este dat de valoarea P(hydr) precum şi de sarcina de încărcare medie a sistemului de distribuţie a caldurii f2â(D) şi numărul de ore de incalzire în pasul de timp t(H).
    Factorii de corectie f(V), f(Sch) şi f(A) includ cei mai importanti parametrii legati de dimensionarea sistemului de incalzire. Factorul f(Ab) ia în considerare echilibrarea hidraulica a sistemului de distribuţie a caldurii.

                P(hydr)
    W(d,hydr) = -------- *f2â(D)*t(H)*f(V)*f(Sch)*f(A)*f(Ab) (1.64)
                  1000


    unde:

    P(hydr) sarcina hidrodinamica în regimul de calcul [W]
    (D) factorul de încărcare (sarcina medie) în sistemul
            de distribuţie a caldurii [-]
    t(H) numărul de ore de incalzire pe an [haan]
    f(p) factor de corectie pentru temperatura agentului
            termic [-]
    f(sch) factor de corectie pentru retelele de distribuţie [-]
    f(Af) factor de corectie pentru dimensionarea
            suprafeţelor de incalzire [-]
    f(Ah) factor de corectie pentru echilibrarea hidraulica [-]


    Calculul factorilor de corectie pentru metoda detaliata este prezentat în anexa II.1.E.
    II.1.9.4. Metoda de calcul simplificata
    Pentru a aplica o metoda de calcul simplificata este nevoie de urmatoarele marimi:
    P(hydr) sarcina hidrodinamica în regimul de calcul pentru zona respectiva în [W] calculată pe baza:
    .
    Q(N) sarcinii termice,
    DELTAf2ι(HK) diferenţa de temperatura în regimul de calcul [K] în sistemul de distribuţie din zona respectiva
    L(max) lungimea maxima a circuitului de incalzire din zona respectiva [m]
    DELTA(p) presiunea diferentiala a circuitului din zona [kPa] - calculată simplificat
    â(D) factorul de încărcare medie [-]
    t(H) timpul de functionare a incalzirii pe an [haan]
    f(Sch) factor de corectie pentru reteaua de distribuţie [-]
    f(Abgl) factor de corectie pentru echilibrarea hidraulica [-]
    e(d,e) factorul de energie distribuita pentru functionarea pompei de circulatie [-], calculată simplificat prin standard pentru functionare intermitenta
    Rezultatele se referă la:

    W(d,e) - cererea totala de energie de pompare [kWhaa]
    W(d,e,M) - cererea lunara de energie de pompare [kWhaa]
    Q(d,r,w) - energia recuperata pe partea de agent
               termic de incalzire [kWh/pasul de timp]
    Q(d,r,a) - energia recuperata din mediul ambiant [kWh/pasul de timp]


    II.1.9.4.1. Metoda de calcul
    Pentru factorii de corectie definiti f(V), f(A) cererea de energie poate fi exprimata doar depinzand de orele de incalzire pe pasul de timp şi de factorul de încărcare medie pentru sistemul de distribuţie.
    Factorul de corectie pentru sistemul de distribuţie este necesar pentru a face distinctia între sistemul mono şi bifilar.
    De asemenea şi factorul de distribuţie poate fi exprimat în functie de factorul de încărcare şi tipul reglarii.

                P(hydr)
    W(d,hydr) = ------- * fD) * t(H) * f(Sch) * f(Abgl) (1.65)
                 1000


    O aproximare pentru înălţimea de pompare în punctul de dimensionare poate fi facuta având în vedere o pierdere specifică de presiune de 100 Pa/m şi o suplimentare a acesteia cu cca. 30%.
    Ca variabile rămân numai lungimea maxima a circuitului, pierderea de sarcina în circuitul de incalzire şi în sistemul de producere.

    DELTA(p) = 0,13 * L(max) + 2 + DELTAp(FBH) + DELTAp(WE) (1.66)

    Cu:

    L(max) - lungimea maxima a circuitului [m]
    DELTAp(FBH) - Pierderea de sarcina aditionata pentru
                  încălzirea prin pardoseala [kPa]
    DELTAp(WE) - pierderea de sarcina la cazan [kPa]


    Se pot utiliza aproximatii pentru circuitul primar şi secundar.
    Dacă nu exista date furnizate de către producător se pot utiliza urmatoarele valori:

    DELTAp(FBH) = 25 kPa incluzând vane şi distribuitorul
    DELTAp(WE) - a se consulta anexa II.1.E tabel E.2

    Lungimea maxima a circuitului zonei poate fi aproximata ca:

                   B
    L(max) = 2[L + -- + n(G) * h(G) + l(c)] (1.67)
                   2


    Cu:
    L - lungimea circuitului [m]
    B - latimea zonei (părţii din cladire) [m]
    n(G) - numărul nivelelor incalzite de pe zona de calcul [-]
    h(G) - înălţimea medie a nivelelor de pe zona de calcul [-]

    l(c) = 10 pentru sistem bifilar
    l(c) = L + B pentru sistem monofilar

    c

    II.1.9.4.2. Factori de corectie
    II.1.9.4.2.1. Factor de corectie pentru sistemul de conducte f(Sch)
    - sistem bifilar: f(Sch) = 1
                                            _
    - sistem monofilar: f(Sch) = 8,6 * m + 0,7

    cu
    -
    m debitul masic din corpul de incalzire în raport cu debitul total din circuit [%]

    II.1.9.4.2.2. Factor de corectie privind echilibrarea hidraulica f(Abgl)
    f(Ab) = 1 pentru sisteme echilibrate din punct de vedere hidraulic
    f(Ab) = 1,25 pentru sisteme dezechilibrate din punct de vedere hidraulic

    II.1.9.5. Consumul de energie în cazul metodei simplificate
    Factorul de pompare poate fi calculat cu o metoda simplificata asemanatoare celei aplicate în metoda detaliata şi în aceleasi ipoteze. Aceste ipoteze se referă la:

                               P(pump,max)
    - factorul de reglare f(R),----------- = 1,11
                                 P(pump)

    (a se vedea anexa II.1.E, figura E.4)


    - factorul de corectie pentru stabilirea punctului de functionare f(Ausl) = 1,5 (a se vedea figura E.2)
    - factor de randament f(e) = f(eta) * f(Aust) şi aproximarea curbei de randament de pompare.
    Astfel, consumul de energiei se calculeaza simplificat astfel:

                    ┌ ┐
    e(d,e) = f(e) * │C(P1) + C(P2) * (D)^-1│ (1.68)
                    └ ┘


    cu C(P) - constanta (a se consulta tabelul E.3 anexa II.1.E)
    f(e) - factor de randament dat de relaţia:

    f(e) = [1,25 + [(200/P(hydr)]^0,5] * 1,5 * b - pentru pompe care nu au caracteristici cunoscute (pentru cladiri noi b = 1, pentru cladiri existente b = 2 şi P(hydr) exprimata în W).

           P(pumpe)
    f(e) = -------- pentru pompe cu caracteristici cunoscute
           P(hydr)


    Pentru cladirile existente o aproximare destul de buna pentru P(pump) este aceea de a utiliza valoarea înscrisă pe eticheta pompei. Pentru situaţia unor pompe nereglabile se va lua în considerare înălţimea de pompare corespunzătoare punctului de functionare real.

    II.1.9.6. Functionarea intermitenta a pompelor
    În metoda simplificata factorul de timp în modul de utilizare cu debit maxim (boost) este presupus a fi 3%, astfel ca cererea de energie electrica este:

    W(d,e) = W(d,hydr)*e(d,e)*[α(r)+0,6 * α(seth) + α(b)] (1.69)

    Valoarea cuprinsa între paranteze reprezinta economia de energie realizata prin reglarea prin intermitenta.
    Factorul de functionare în modul setat pe perioada de noapte este:

    α(seth) = 1 - α(r) - α(b) (1.70)

    II.1.9.7. Metoda de calcul tabelara
    II.1.9.7.1. Date de baza/rezultate
    Datele de baza în metoda tabelara sunt cele enumerate mai jos şi sunt parte din cele redate la metoda detaliata.

    A aria pardoselilor incalzite din zona de calcul [mp]
            tipul sursei
            sistem monofilar sau bifilar
            modul de reglare al pompei


    Rezultatele se referă la:
    W(d,e) - cererea totala de energie de pompare [kWhaa]
    W(d,e,M) - cererea lunara de energie de pompare [kWhaa]
    Q(d,r,w) - energia recuperata pe partea agentului termic de incalzire [kWh/pasul de timp]
    Q(d,r,a) - energia recuperata din mediul ambiant [kWh/pasul de timp]

    Metoda tabelara combina toate ipotezele facute în metoda simplificata şi, în plus, în cazul sistemelor mai deosebite de incalzire ofera valori pentru necesarul de energie electrica în kWhaa.
    În anexa II.1.F sunt prezentate valori orientative privind consumul auxiliar anual de energie electrica pentru sisteme de incalzire cu circulatie prin pompare. Consumurile sunt estimate în functie de aria suprafetei incalzite, de tipul cazanului, de tipul de functionare a pompei şi de alcatuirea sistemului de incalzire.
    II.1.9.8. Energia recuperabila
    În timpul funcţionarii pompelor de circulatie o parte din energia electrica este transformata în energie termica şi transferata apei. O altă parte din energia termica este transferata (transmisa) mediului ambiant. Ambele fractiuni energetice sunt recuperabile.
    Energia recuperata din apa este:
    Q(d,r,w) = 0,25 * W(d,e) [kWhaa] (1.71)

    Energia recuperata din aer este:

    Q(d,r,a) = 0,25 * W(d,e) [kWhaa] (1.72)

    II.1.10. Calculul energiei primare şi a emisiilor de CO(2)
    Calculul consumului de energie primara se face separat pentru fiecare tip de utilizator (incalzire, racire, apa calda de consum, iluminat, etc) şi pentru fiecare tip de combustibil sau sursa energetica.
    II.1.10.1. Energia primara
    Pentru o perioadă determinata de timp (an, luna, săptămâna), energia consumata de o cladire prin utilizarea unei anumite energii de tip Q(f,i) este data de relaţia urmatoare:

    Q(f,i) = Q(f,h,i)+Q(f,v,i)+Q(f,c,i)+Q(f,w,i)+Q(f,l,I) [kWhaa] (1.73)

    unde termenii reprezinta energia consumata pentru: incalzire, ventilare, racire, preparare apa calda de consum şi iluminat, calculată conform prezentei metodologii.
    Energia primara se calculeaza, pe acelasi interval de timp, pornind de la valoarea energiei consumata, astfel:

    E(p) = Σ[Q(f,i) x f(p,i) + Σ W(h) * x f(p,i)] - Σ [Q(ex,i) x f(pex,i)] kWhaa] (1.74)

    în care:
    Q(f,i) - consumul de energie utilizand energia i, în Joule (J; kWhaa);
    W(h) - consumul auxiliar de energie pentru încălzirea spatiilor (J; kWhaa);
    f(p,i) - factorul de conversie în energie primara, având valori tabelate pentru fiecare tip de energie utilizata (termica, electrica, etc.), conform tabel 1.12;
    Q(ex,i) - energia produsa la nivelul cladirii şi exportata (J; kWhaa);
    f(pex,I) - factorul de conversie în energie primara, care poate avea valori identice cu f(p,i);

    Tabel 1.12. - Factori de conversie în energie primara

┌────────────────────────────────┬───────────────────────────┐
│ Combustibil │ Factor de conversie │
├────────────────────────────────┼───────────────────────────┤
│Lignit │ 1,3 │
├────────────────────────────────┼───────────────────────────┤
│Huila │ 1,2 │
├────────────────────────────────┼───────────────────────────┤
│Pacura │ 1,1 │
├────────────────────────────────┼───────────────────────────┤
│Gaz natural │ 1,1 │
├────────────────────────────────┼───────────────────────────┤
│Deseuri │ 1,05 │
├────────────────────────────────┼───────────────────────────┤
│Energie regenerative (lemn) │ 1,1 │
├────────────────────────────────┼───────────────────────────┤
│Energie electrica, cogen. │ 2,8 │
└────────────────────────────────┴───────────────────────────┘


    Nota - Consumul de energie primara poate fi mai mic sau mai mare decat consumul final de energie după cum sunt sau nu utilizate surse de energie regenerabila.

    II.1.10.1.1. Performanta energetica primara a instalaţiilor de incalzire
    Performanta unui sistem de incalzire este data de relaţia urmatoare:

        E(p,h)
    e = ------ [-] (1.75)
        Q(h)


    în care
    e = coeficientul de performanţă energetica a sistemului de instalaţii;
    E(p,h) = energia primara consumata de sistem, în J;
    Q(h) = necesarul de căldură pentru incalzire, în J;

    II.1.10.2. Emisia de CO(2)

    Emisia de CO(2) se calculeaza similar cu energia primara utilizand un factor de transformare corespunzător:
    E(CO(2)) = f2Σ[Q(f,i) x f(CO2,i) + Σ W(h) * x f(CO2,i)] - Σ [Q(ex,i) x f(CO2 ex,i)]

    unde f(CO2), reprezinta factorul de emisie stabilit conform tabelelor 1.13 şi 1.14.

    Tabel 1.13. Emisii de CO(2) la utilizarea combustibililor conventionali

┌──────────────────────────────┬─────────────────────┬─────────────────────┐
│ Combustibil │ Factor emisie CO(2)│ Factor emisie CO(2)│
│ │ (kg/kWh)*1) │ (kg/kWh)*2) │
├──────────────────────────────┼─────────────────────┼─────────────────────┤
│Carbune │ 0,342 │ 0,292 │
├──────────────────────────────┼─────────────────────┼─────────────────────┤
│Combustibil lichid │ 0,270 │ 0,270 │
├──────────────────────────────┼─────────────────────┼─────────────────────┤
│Gas │ 0,205 │ 0,194 │
├──────────────────────────────┼─────────────────────┼─────────────────────┤
│Lemn │ 0,036 │ 0,025 │
├──────────────────────────────┼─────────────────────┼─────────────────────┤
│Termoficare │ 0,24 │ - │
└──────────────────────────────┴─────────────────────┴─────────────────────┘
---------
    *1) Valoare pentru cea mai mica P(ci);
    *2) Valoare folosita în UK.


    Tabel 1.14. Emisia de CO(2) la utilizarea electricitatii

┌──────────────────────────────┬───────────────────────────┐
│ Electricitate │ Factor emisie CO(2) │
│ │ (kg/kWh)*1) │
├──────────────────────────────┼───────────────────────────┤
│Medie anuală │ 0,09 │
├──────────────────────────────┼───────────────────────────┤
│Iarna extreme │ 0,557 │
├──────────────────────────────┼───────────────────────────┤
│Incalzire │ 0,224 │
└──────────────────────────────┴───────────────────────────┘
-----------
    *1) Valoare aplicata în Franţa.


    În anexa II.1.G este prezentat un exemplu de calcul privind pierderile de căldură, randamentul şi energia primara calculată în general pentru un subsistem al sistemului de incalzire.

    
ANEXA II.1.A


                    CLASIFICAREA INSTALATIILOR DE INCALZIRE

*Font 8*
┌────┬───────────┬─────────────────────────┬───────────────────────────────────────┬──────────────────┐
│NR. │CRITERIUL │ TIPUL │ SUBTIPUL │OBSERVATII/EXEMPLE│
│CRT.│DE │INSTALATIEI DE INCALZIRE │ INSTALATIEI DE INCALZIRE │ │
│ │CLASIFICARE│ │ │ │
├────┼───────────┼─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │maxim 65°C │- inst. prin │
│ │ │ │ │radiatie de joasa │
│ │ │ │ │temp. │
│ │ │apa calda, maxim 95°C ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │ │- cu circulatie │
│ │ │ │ │fortata │
│ │ │ │maxim 95°C ├──────────────────┤
│ │ │ │ │- cu circulatie │
│ │ │ │ │naturala │
│ │ ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │apa fierbinte, maxim │maxim 115°C │- retele urbane │
│ │ │150°C ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │maxim 150°C │- retele de │
│ │ │ │ │termoficare │
│ │ ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │de joasa presiune, maxim 1,7 ata şi │- inst. de inc. │
│ │ │abur saturat, maxim 6 bar│maxim 115,2°C │industriale, │
│ │ │şi maxim 159°C │ │organizare santier│
│ │ │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ 1. │natura │ │de medie presiune, maxim 6 ata şi │- inst. de inc. │
│ │agentului │ │maxim 159°C │industriale │
│ │termic ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │utilizat │gaze de ardere │- tuburi radiante │- inst. de inc. │
│ │ │ │ │industriale │
│ │ ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- cu preparare locala │- cu agregate cu │
│ │ │ │ │focar propriu, │
│ │ │ │ │aeroterme sau │
│ │ │ │ │dispozitive │
│ │ │aer cald │ │multifunctionale │
│ │ │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- cu preparare centralizata │- cu centrale de │
│ │ │ │ │tratare a aerului │
│ │ ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- încălzirea utilizand corpuri de │ │
│ │ │ │incalzire electrice │ │
│ │ │alti agenti termici ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- încălzirea utilizand corpuri de │ │
│ │ │ │incalzire cu ulei │ │
├────┼───────────┼─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- clasa I pentru cladiri de importanţa │ │
│ │ │ │vitala pentru societate │ │
│ │ │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- clasa a II-a pentru cladiri de │ │
│ │ │ │importanţa deosebită │ │
│ │ │clasa de importanţa ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │a cladirii │- clasa a III-a pentru cladiri de │ │
│ │ │ │importanţa normala │ │
│ │ │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- clasa a IV-a pentru cladiri de │ │
│ │clasa, │ │importanţa redusa │ │
│ │destinaţia ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ 2. │şi tipul │ │- cladiri rezidentiale │ │
│ │cladirii │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │incalzite │ │- cladiri tertiare │ │
│ │ │destinaţia cladirii ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- cladiri industriale │ │
│ │ │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- cladiri agro-zootehnice │ │
│ │ ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- unifamiliala │ │
│ │ │tipul constructiv al ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │cladirii rezidentiale │- multifamiliala de tip bloc │ │
│ │ │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- multifamiliala de tip cladiri │ │
│ │ │ │insiruite │ │
├────┼───────────┼─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │incalzire preponderent │- convectoare │ │
│ │ │convectiva (> 50%) │ │ │
│ │ ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- de temperatura joasa, cu temperatura │- cu apa calda │
│ │ │ │elementului radiant de maxim 50°C │(incalzire prin │
│ │ │ │ │pardoseala, plafon│
│ │ │ │ │sau panouri │
│ │proportia │ │ │montate în pereti)│
│ │între │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ 3. │transferul │incalzire preponderent │- de temperatura medie, cu temperatura │- cu abur, apa │
│ │termic prin│radiativa (> 50%) │elementului radiant de maxim 100°C │fierbinte, gaze de│
│ │radiatie │ │ │ardere │
│ │şi │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │transferul │ │- de temperatura înaltă, cu temperatura│- cu gaze de │
│ │termic prin│ │elementului radiant de maxim 3000°C │ardere sau │
│ │convectie │ │ │radianti electrici│
│ │ ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │incalzire convecto- │- sisteme de incalzire cu corpuri │- cu apa calda sau│
│ │ │radiativa (aprox. 50-50%)│statice │abur de joasa │
│ │ │ │ │presiune │
├────┼───────────┼─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │tipul │cu vas de expansiune │ │ │
│ │sistemului │deschis │ │ │
│ │de ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │asigurare a│cu vas de expansiune │ │ │
│ 4. │instalatiei│inchis │ │ │
│ │de incalzi-├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │re contra │doar cu supape de │ │ │
│ │suprapresi-│siguranţa │ │ │
│ │unilor ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │sistem mixt │ │ │
├────┼───────────┼─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │sistem monotubular │ │ │
│ │numărul de ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │conducte │sistem bitubular │ │ │
│ 5. │utilizate ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │la │ │ │- cazul instalati-│
│ │transportul│sistem multitubular │ │ilor de incalzire │
│ │agentului │ │ │cu agent termic cu│
│ │termic │ │ │parametrii │
│ │ │ │ │diferiti │
├────┼───────────┼─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- la distanta mica de cladire │-CT, PT de cvartal│
│ │ │în exteriorul cladirii ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │incalzite │- la distanta mare de cladire │- retele de │
│ │ │ │ │termoficare, │
│ │ │ │ │retele urbane │
│ │ ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- la subsolul cladirii incalzite │ │
│ │pozitia de │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ 6. │amplasare a│ │- la un etaj tehnic (intermediar) │ │
│ │sursei de │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │energie │în interiorul cladirii │- pe terasa/ultimul nivel al cladirii │ │
│ │ │incalzite │incalzite │ │
│ │ │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │ │- incalzire locala│
│ │ │ │- în interiorul incaperilor incalzite │(cu sobe, │
│ │ │ │ │semineuri, │
│ │ │ │ │convectoare pe │
│ │ │ │ │gaze naturale etc.│
├────┼───────────┼─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │nivelul la │gestionare şi reglare │- contorizare şi reglare la nivelul │ │
│ │care se │centrala │sursei │ │
│ │realizează ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ 7. │gestionarea│reglare centrala şi │- reglare la nivelul sursei şi │ │
│ │energiei │gestionare locala │contorizare la bransament (consumator) │ │
│ │termice şi ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │reglarea │reglare şi gestionare │- reglare şi gestionare la nivel de │ │
│ │parametri- │locala │bransament (consumator) │ │
│ │lor │ │ │ │
│ │agentului │ │ │ │
│ │termic │ │ │ │
├────┼───────────┼─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │tipul │reglaj calitativ │- variatia temperaturii │ │
│ │reglajului ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ 8. │parametri- │reglaj cantitativ │- variatia debitului │ │
│ │lor ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │agentului │reglaj mixt │- variatia temperaturii şi a debitului │ │
│ │termic │ │ │ │
├────┼───────────┼─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- mai puţin de 3 ani │ │
│ │ │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │instalatie veche │-mai puţin de 10 ani, mai mult de 3 ani│ │
│ │ │(garantie expirată) ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- mai puţin de 20 ani, mai mult de 10 │ │
│ │ │ │ ani │ │
│ 9. │vechimea │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │instalatiei│ │- peste 20 ani │ │
│ │ ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │instalatie noua (în │ │ │
│ │ │garantie) │ │ │
│ │ ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │instalatie inexistenta │ │ │
│ │ │fizic (proiectata) │ │ │
├────┼───────────┼─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- radiala │ │
│ │ │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- arborescenta │ │
│ │ │configuratie ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │tipul │ │- inelara │ │
│10. │retelei de │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │distribuţie│ │- perimetrala │ │
│ │ ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- inferioara │ │
│ │ │amplasare faţă de ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │pozitia consumatorilor │- superioara │ │
│ │ │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- mixta │ │
├────┼───────────┼─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- combustibili solizi (carbuni sau masa│ │
│ │ │energie conventionala; │lemnoasa) │ │
│ │ │incalzire cu combustibili├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │fosili │- gaze naturale │ │
│ │ │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- combustibili lichizi (pacura, CLU, │ │
│ │ │ │ GPL) │ │
│ │ ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │energie electrica │ │- incalzire locala│
│ │ ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │cogenerare │-furnizare en. electrica şi en. termica│- CET, statii │
│ │ │ │ │locale │
│ │ │ │- energie solara │- sisteme de │
│ │ │ │ │incalzire solara │
│ │ │ │ │pasive sau active │
│11. │natura │energie regenerabila ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │energiei │ │- energie geotermala │ │
│ │utilizate │ ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- energie din biomasa │ │
│ │ ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- energie recuperata din căldură │- cu recuperare │
│ │ │ │reziduala (gaze de ardere, apa, aer la │interna, externa │
│ │ │ │potenţial termic mai mare decat cel al │sau sisteme mixte │
│ │ │ │agentului termic utilizat) │ │
│ │ │energie recuperabila ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- energie recuperata prin utilizarea │ │
│ │ │ │pompelor de (apa, aer, sol la potenţial│ │
│ │ │ │termic mai scăzut decat cel al │ │
│ │ │ │agentului termic utilizat) │ │
├────┼───────────┼─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │ │- de confort │ │
│ │ │incalzire continua ├───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │modul de │ │- tehnologica │ │
│12. │asigurare a├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │micro- │incalzire discontinua │- conform unui program │ │
│ │climatului ├─────────────────────────┼───────────────────────────────────────┼──────────────────┤
│ │ │incalzire de garda │- pe perioada de inocupare a spatiilor │ │
│ │ │ │interioare │ │
└────┴───────────┴─────────────────────────┴───────────────────────────────────────┴──────────────────┘



    
ANEXA II.1.B

    În tabelul B1 şi B2 sunt indicate valorile eficientei transmisiei de căldură, eta(e), utilizate la determinarea pierderilor de căldură generate de distributia neuniforma a temperaturii interioare. Valorile din tabelul B1 sunt valabile pentru încăperi cu înălţimea de maximum 4 m şi includ de asemenea efectul diferenţei dintre temperatura aerului şi temperatura medie de radiatie. Valorile din tabelul B2 sunt valabile pentru încăperi cu inaltimi mai mari de 4 m.


    Tabel B1. Eficienta transmisiei de căldură, eta(e), în functie de tipul corpului de incalzire pentru încăperi cu înălţimea maxima de 4 m

┌─────────────────────────────────┬────────────────────────────────────────────┐
│ Tipul sistemului de incalzire │ Necesarul mediu anual de căldură, în W/mp │
├─────────────────────────────────┼──────────┬──────────┬──────────┬───────────┤
│ │ < 20 │ 20-40 │ 40-60 │ > 80 │
├─────────────────────────────────┼──────────┼──────────┼──────────┼───────────┤
│Radiator sub fereastra │ 0,97 │ 0,96 │ 0,93 │ 0,90 │
├─────────────────────────────────┼──────────┼──────────┼──────────┼───────────┤
│Radiator lângă perete interior │ 0,94 │ 0,94 │ 0,93 │ 0,93 │
├─────────────────────────────────┼──────────┼──────────┼──────────┼───────────┤
│Convector sub fereastra │ 0,93 │ 0,93 │ 0,89 │ 0,86 │
├─────────────────────────────────┼──────────┼──────────┼──────────┼───────────┤
│Pardoseala radianta │ 1,00 │ 1,00 │ 1,00 │ 1,05*) │
├─────────────────────────────────┼──────────┼──────────┼──────────┼───────────┤
│Plafon radiant │ 0,96 │ 0,96 │ 0,96 │ 1,01*) │
├─────────────────────────────────┼──────────┼──────────┼──────────┼───────────┤
│Incalzire cu aer cald │ 0,91 │ 0,90 │ 0,85 │ 0,83 │
└─────────────────────────────────┴──────────┴──────────┴──────────┴───────────┘


    Notă: Valorile supraunitare apar în cazul sistemelor de incalzire caracterizate de o temperatura interioara a aerului mai scazuta care implica pierderi mai mici în urma procesului de ventilatie.

    Tabel B2. Eficienta transmisiei de căldură, eta(e), pentru încăperi cu înălţimea mai mare de 4 m

┌───────────────────────────────────┬─────────────┬──────────────┬─────────────┐
│ Înălţimea camerei │ < 5 m │ 5-10 m │ > 10 m │
├───────────────────────────────────┼──────┬──────┼───────┬──────┼──────┬──────┤
│Sistemul de transmisie a caldurii │ A │ B │ A │ B │ A │ B │
├───────────────────────────────────┼──────┼──────┼───────┼──────┼──────┼──────┤
│Incalzire prin radiatie │ 0,95 │ 0,90 │ 0,94 │ 0,89 │ 0,93 │ 0,88 │
├───────────────────────────────────┼──────┼──────┼───────┼──────┼──────┼──────┤
│Ventilo-convectoare │ 0,92 │ 0,86 │ 0,91 │ 0,84 │ 0,83 │ 0,75 │
├───────────────────────────────────┼──────┼──────┼───────┼──────┼──────┼──────┤
│Incalzire cu aer cald (T < 60°C) │ 0,90 │ 0,84 │ 0,85 │ 0,77 │ 0,80 │ 0,70 │
├───────────────────────────────────┼──────┼──────┼───────┼──────┼──────┼──────┤
│Incalzire cu aer cald (T > 60°C) │ 0,88 │ 0,78 │ 0,83 │ 0,70 │ 0,78 │ 0,60 │
└───────────────────────────────────┴──────┴──────┴───────┴──────┴──────┴──────┘
 (A-spatii ventilate; B-spatii neventilate)



    Eficienta reglarii, eta(c), are valorile din tabelul B3, în functie de tipul corpurilor de incalzire şi al dispozitivelor de reglare.


    Tabelul B3. Eficienta sistemului de reglare, eta(c) în functie de sistemul de transmisie a caldurii

┌────────────────┬───────────────────────────────────────────────┬───────────┬───────────┬───────────┐
│ │ │ │ Panouri │ Panouri │
│ │ │ │ radiante │ radiante │
│ Sistemul de │ │Radiatoare │ izolate │incorporate│
│ reglare │ Tipologie │ şi │ de │ în │
│ │ │convectoare│elementele │elementele │
│ │ │ │ de │ de │
│ │ │ │construcţie│construcţie│
├────────────────┼───────────────────────────────────────────────┼───────────┼───────────┼───────────┤
│Reglare │eta(c) = K - [0,6 * g * gamma(u)] │ K = 1 │ K = 0,98 │ K = 0,94 │
│centralizata │ │ │ │ │
├────────────────┼───────────────────────────────────────────────┼───────────┼───────────┼───────────┤
│ │Reglare tot-nimic (on-off) cu histerezis │ 0,94 │ 0,92 │ 0,88 │
│ ├───────────────────────────────────────────────┼───────────┼───────────┼───────────┤
│Reglare locala │Reglare proporţională (banda proporţională 1°C)│ 0,98 │ 0,96 │ 0,92 │
│ ├───────────────────────────────────────────────┼───────────┼───────────┼───────────┤
│ │Reglare proporţională (banda proporţională 2°C)│ 0,96 │ 0,94 │ 0,90 │
├────────────────┼───────────────────────────────────────────────┼───────────┼───────────┼───────────┤
│Reglare locala +│Reglare tot-nimic (on-off) cu histerezis │ 0,97 │ 0,95 │ 0,93 │
│reglarea ├───────────────────────────────────────────────┼───────────┼───────────┼───────────┤
│temperaturii │Reglare proporţională (banda proporţională 1°C)│ 0,99 │ 0,98 │ 0,96 │
│agentului termic├───────────────────────────────────────────────┼───────────┼───────────┼───────────┤
│distribuit │Reglare proporţională (banda proporţională 2°C)│ 0,98 │ 0,97 │ 0,95 │
├────────────────┼───────────────────────────────────────────────┼───────────┼───────────┼───────────┤
│ │Reglare tot-nimic (on-off) cu histerezis │ 0,93 │ 0,91 │ 0,87 │
│ ├───────────────────────────────────────────────┼───────────┼───────────┼───────────┤
│Reglare zonala │Reglare proporţională (banda proporţională 1°C)│ 0,97 │ 0,96 │ 0,92 │
│ ├───────────────────────────────────────────────┼───────────┼───────────┼───────────┤
│ │Reglare proporţională (banda proporţională 2°C)│ 0,95 │ 0,93 │ 0,89 │
├────────────────┼───────────────────────────────────────────────┼───────────┼───────────┼───────────┤
│Reglare zonala +│Reglare tot-nimic (on-off) cu histerezis │ 0,96 │ 0,94 │ 0,92 │
│reglarea ├───────────────────────────────────────────────┼───────────┼───────────┼───────────┤
│temperaturii │Reglare proporţională (banda proporţională 1°C)│ 0,98 │ 0,97 │ 0,95 │
│agentului termic├───────────────────────────────────────────────┼───────────┼───────────┼───────────┤
│distribuit │Reglare proporţională (banda proporţională 2°C)│ 0,97 │ 0,96 │ 0,94 │
├────────────────┴───────────────────────────────────────────────┴───────────┴───────────┴───────────┤
│Valorile indicate sunt valabile pentru încăperi cu temperatura constanta sau pentru sisteme de │
│incalzire setate în regimul de functionare pe timp de noapte. În cazul incalzirii intermitente fără │
│utilizarea unui dispozitiv de optimizare, valorile din tabel se micsoreaza cu 0,02. Dacă exista │
│dispozitiv de optimizare valorile indicate sunt valabile fără nici o modificare. │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘


    
ANEXA II.1.C

    Factorul de performanţă energetica

    Tabelul C1 contine valorile factorului de performanţă energetica pentru sistemul de transmisie a caldurii. Se tine cont de procesul de reglare, tipul corpurilor de incalzire şi tipul dispozitivelor de reglare. În acelasi tabel sunt indicate pierderile de căldură suplimentare, pe mp ca urmare a procesului de transmisie a caldurii. Valorile indicate au fost calculate în ipoteza unei distributii uniforme a temperaturii interioare şi pentru un raport g, între aporturile termice (interioare şi exterioare) şi pierderile de căldură, de 0,5.

    Tabel C1: Factorul de performanţă energetica pentru reglarea transmisiei de căldură

┌───────────┬────────────────────────────────────┬─────────────────────────────────────────┬─────────┐
│Sistemul de│ Sistemul de reglare │ Factorul de performanţă energetica, │Pierderi │
│ incalzire │ │ e(c,e) │ de │
├───────────┴────────────────────────────────────┼─────────────────────────────────────────┤ căldură │
│ │ Necesarul de căldură, q(h,H), │q(H,ce), │
│ │ în kWh/mp an │ în │
├────────────────────────────────────────────────┼──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┤kWh/mp an│
│ │ 40 │ 50 │ 60 │ 70 │ 80 │ 90 │ │
├────────────────────────────────────────────────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴─────────┤
│Incalzire cu apa calda │
├──────────┬─────────┬───────────────────────────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬─────────┤
│ │ │Robinet termostatic pentru │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │reglare proporţională cu │ 1,08 │ 1,07 │ 1,06 │ 1,05 │ 1,04 │ 1,04 │ 3,3 │
│ │ │banda de 2°C │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ ├───────────────────────────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼─────────┤
│ │pe perete│Idem, 1°C │ 1,03 │ 1,02 │ 1,02 │ 1,02 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,1 │
│ │exterior ├───────────────────────────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼─────────┤
│Radiatoare│ │Reglare electronică │ 1,02 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,01 │ 0,7 │
│ │ ├───────────────────────────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼─────────┤
│ │ │Reglare electronică │ 1,01 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,0 │ 1,0 │ 0,4 │
│ │ │optimizata │ │ │ │ │ │ │ │
│ ├─────────┼───────────────────────────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼─────────┤
│ │pe perete│Se adauga la valorile │+0,03 │+0,02 │+0,02 │+0,02 │+0,01 │+0,01 │q(ce)+1,1│
│ │interior │precedente: │ │ │ │ │ │ │ │
├──────────┴─────────┼───────────────────────────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼─────────┤
│ │Reglare on-off locala, │ 1,08 │ 1,07 │ 1,06 │ 1,05 │ 1,04 │ 1,04 │ 3,3 │
│ │banda de reglare 2°C │ │ │ │ │ │ │ │
│ ├───────────────────────────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼─────────┤
│Elemente de │Reglare on-off locala, │ 1,03 │ 1,02 │ 1,02 │ 1,02 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,1 │
│incalzire inglobate │banda de reglare 0,5°C │ │ │ │ │ │ │ │
│în elementele de ├───────────────────────────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼─────────┤
│construcţie │Reglare electronică │ 1,02 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,01 │ 0,7 │
│ ├───────────────────────────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼─────────┤
│ │Reglare electronică │ 1,01 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,0 │ 1,0 │ 0,4 │
│ │optimizata │ │ │ │ │ │ │ │
├────────────────────┴───────────────────────────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴─────────┤
│ Incalzire electrica │
├──────────┬──────────┬──────────────────────────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬─────────┤
│ │Pe perete │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │exterior, │ │ 1,02 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,01 │ 1,01 │ 0,7 │
│ │incalzire │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │directa │Reglare locala │ │ │ │ │ │ │ │
│Radiatoare├──────────┤ ├──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼─────────┤
│ │Pe perete │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │exterior, │ │ 1,11 │ 1,09 │ 1,07 │ 1,06 │ 1,06 │ 1,05 │ 4,4 │
│ │acumulare │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ ├──────────┼──────────────────────────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼──────┼─────────┤
│ │Pe perete │Se adauga la valorile │+0,03 │+0,02 │+0,02 │+0,02 │+0,01 │+0,01 │q(ce)+1,1│
│ │interior │precedente: │ │ │ │ │ │ │ │
└──────────┴──────────┴──────────────────────────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴─────────┘


    Ipoteze considerate la determinarea valorilor din tabelul C1:
    - încălzirea este continua, nu intermitenta;
    - radiatoare: cu inertie mica, alimentate cu apa calda având temperatura de maxim 75°C şi o cadere de temperatura de 12-20 K;
    - încălzirea de pardoseala: montare uscata sau umeda, spatiul (incaperea) de sub pardoseala fiind încălzit(a);
    - incalzire electrica cu stocare de căldură.


    
ANEXA II.1.D

    Calculul tabelar al pierderilor de căldură anuale ale sistemului de distribuţie a caldurii

    Calculul tabelar se bazeaza pe urmatoarele ipoteze:
    - încărcarea medie a sistemului de distribuţie f2â = 0,4
    - numărul anual de ore de incalzire = 5000
    - lungimea zonei depinde de suprafaţa incalzita, astfel: L = 11,4 + 0,0059 * A(N)
    - latimea zonei depinde de suprafaţa incalzita, astfel: B = 2,72 * ln[A(N)] + 6,62
    - numărul de niveluri a zonei: n(G) = A(N)/(L * B)
    - A - aria zonei [mp]
    - Valoarea U pentru partea orizontala a distributiei în spatii neincalzite, U = 0,2 W/mK
    - Valoarea U pentru coloane şi racorduri în spatii incalzite, U = 0,255 W/mK
    - Coloanele sunt în interiorul zonei
    - Distributia este bitubulara

    Tabel D.1. Pierderi de căldură anuale ale sistemelor de distribuţie

*Font 9*
┌───────────┬───────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │ Pierderi de căldură anuale (5000 ore incalzire) │
│ │ la temperatura de calcul [kWhaan] │
├───────────┼─────────────────┬─────────────────┬─────────────────┬─────────────────┤
│Suprafaţa │ 90/70°C │ 70/55°C │ 55/45°C │ 35/28°C │
│incalzita │ │ │ │ │
├───────────┼────────┬────────┼────────┬────────┼────────┬────────┼────────┬────────┤
│ A [mp] │Sp. nein│Sp. inc │Sp. nein│Sp. inc │Sp. nein│Sp. inc │Sp. nein│Sp. inc │
│ │ Q(d,u) │ Q(d,r) │ Q(d,u) │ Q(d,r) │ Q(d,u) │ Q(d,r) │ Q(d,u) │ Q(d,r) │
├───────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┤
│ 100 │ 1133 │ 2375 │ 865 │ 1681 │ 674 │ 1187 │ 388 │ 446 │
├───────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┤
│ 150 │ 1265 │ 3562 │ 966 │ 2522 │ 753 │ 1781 │ 433 │ 669 │
├───────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┤
│ 200 │ 1383 │ 4749 │ 1056 │ 3363 │ 823 │ 2375 │ 473 │ 893 │
├───────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┤
│ 300 │ 1592 │ 7124 │ 1216 │ 5044 │ 948 │ 3562 │ 545 │ 1339 │
├───────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┤
│ 400 │ 1783 │ 9499 │ 1362 │ 6726 │ 1061 │ 4749 │ 611 │ 1785 │
├───────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┤
│ 500 │ 1964 │ 11873 │ 1499 │ 8407 │ 1169 │ 5937 │ 672 │ 2231 │
├───────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┤
│ 600 │ 2138 │ 14248 │ 1632 │ 10088 │ 1272 │ 7124 │ 732 │ 2678 │
├───────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┤
│ 700 │ 2308 │ 16623 │ 1762 │ 11770 │ 1373 │ 8311 │ 790 │ 3124 │
├───────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┤
│ 800 │ 2475 │ 18998 │ 1890 │ 13451 │ 1473 │ 9499 │ 847 │ 3570 │
├───────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┤
│ 900 │ 2641 │ 21372 │ 2016 │ 15133 │ 1572 │ 10686 │ 904 │ 4016 │
├───────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┼────────┤
│ 1000 │ 2805 │ 23747 │ 2142 │ 16814 │ 1669 │ 11873 │ 961 │ 4463 │
└───────────┴────────┴────────┴────────┴────────┴────────┴────────┴────────┴────────┘


    Obs. Pentru un numar de ore de incalzire diferit de 5000, valorile se corecteaza cu un factor: f = Nr. ore/5000.


    
ANEXA II.1.E

    Factori de corectie pentru calculul sarcinii hidrodinamice

    1. Factorul de corectie pentru corelarea temperaturii agentului termic în functie de variatia temperaturii exterioare f(V)

    Figura E.1. Factorul de corectie fv

--------------
    NOTA(CTCE)
    Figura E.1. se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din data 21.02.2007, la pagina 212 (a se vedea imaginea asociata).

    Figura E.1. Factorul de corectie f(v)
    pentru sistemele cu posibilitate de corelare a temperaturii agentului termic în functie de variatia temperaturii exterioare: f(v) = 1
    pentru sisteme fără posibilitate de corelare a temperaturii agentului termic în functie de variatia temperaturii exterioare (adica temperatura constanta a agentului termic) sau temperatura mai ridicata decat cea necesară, a se vedea fig. E.1.

    2. Factorul de corectie corespunzător sistemului de conducte f(Sch)
    f(Sch) = 1 pentru sistem de conducte bitubular cu distribuţie orizontala pe fiecare nivel
    f(Sch) a se consulta tabelul E.1 pentru alte tipuri de configuratii inclusiv cele "în forma de stea".
    Pentru sistem monofilar factorul de corectie este dat de:

                       -
        f(Sch) = 8,6 * m + 0,7


    cu
    -
    m raportul între debitul de agent termic din corpul de incalzire în raport cu debitul total din circuit [%]

    3. Factor de corectie pentru dimensionarea suprafeţelor de incalzire f(A)
    f(A) = 1 pentru dimensionare în functie de sarcina termica calculată (necesarul termic)
    f(A) = 0,96 în cazul unei supradimensionari a suprafeţelor de incalzire

    4. Factor de corectie pentru echilibrarea hidraulica a sistemului de distribuţie a caldurii f(Ab)
    f(Ab) = 1 pentru sisteme echilibrate din punct de vedere hidraulic
    f(Ab) = 1,25 pentru sisteme ne-echilibrate din punct de vedere hidraulic

    5. Factorul de pierderi
    Pentru a lua în considerare functionarea sistemului la sarcini partiale şi reglarea funcţionarii sistemului în scopul optimizarii performantelor sistemului de pompare a agentului termic se aplică urmatoarea relaţie

    e(d,e) = f(eta) * f(TL) * f(Ausl) * f(R)

    unde
    f(eta) - factor de corectie al randamentului [-]
    f(TL) - factor de corectie pentru sarcina parţială [-]
    f(Ausl) - factor de corectie pentru alegerea punctului de functionare [-]
    f(R) - factor de corectie pentru reglarea furnizarii caldurii [-]

    Cu acesti 4 factori, factorul de pierderi ia în considerare cele mai importante influente asupra necesarului de energie - dimensiunile conductelor de transport, randamentul pompei, sarcina parţială şi posibilitatea reglarii furnizarii caldurii (figura E.2).

    Figura E.2. Corelatia dintre factorii de corectie

--------------
    NOTA(CTCE)
    Figura E.2. se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din data 21.02.2007, la pagina 213 (a se vedea imaginea asociata).

    5.1. Factorul de corectie al randamentului f(eta)
    Factorul de corectie pentru randament este dat de relaţia între valoarea puterii de referinţa în punctul de functionare şi pierderea de sarcina calculată în regimul nominal.

             P(pumpe,ref)
    f(eta) = ------------
               P(hydr)


    Puterea de referinţa se calculeaza prin relaţia liniarizată:

                                   ┌ ┐0,5
                                   │ 200 │
    P(pumpe,ref) = P(hydr) (1,25 + │ -------- │)
                                   │ P(hydr) │
                                   └ ┘


    5.2. Factorul de corectie pentru sarcini partiale f(TL)
    Acest factor ia în considerare imposibilitatea reglarii funcţionarii pompei adica modificarea randamentului la sarcini partiale.
    Figura E.3 arata ca factorul de corectie pentru sarcini partiale de functionare depinde de sarcina medie în sistemul de distribuţie.

    Figura E.3. Factor de corectie pentru sarcini partiale

--------------
    NOTA(CTCE)
    Figura E.3. se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din data 21.02.2007, la pagina 214 (a se vedea imaginea asociata).

    5.3. Factorul de corectie pentru alegerea punctului de functionare, f(Ausl)
    Factorul de corectie ia în considerare valoarea puterii pompei reale. Abaterea faţă de puterea de referinţa a pompei se calculeaza astfel:

                P(pump)
    f(Ausl) = -----------
              P(pump,ref)


    unde
    P(pump) - puterea reala a pompei [W]
    P(pump,ref) - puterea de referinţa [W]

    5.4. Factor de corectie pentru reglarea pompei f(R)
    f(R) = 1 - pompe nereglabile
    f(R) - pompe cu turatie variabila (a se vedea figura E.4)

    Figura E.4 Factor de corectie pentru pompe cu turatie variabila

--------------
    NOTA(CTCE)
    Figura E.4. se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din data 21.02.2007, la pagina 215 (a se vedea imaginea asociata).

    6. Functionarea cu intermitenta a pompelor
    În furnizarea cu intermitenta a caldurii exista trei moduri de functionare (figura E.5):
    - functionare la debit minim (set back mode)
    - functionare la debit maxim (boost mode)
    - mod de functionare normal

    Figura E.5. Functionarea cu intermitenta

--------------
    NOTA(CTCE)
    Figura E.5. se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din data 21.02.2007, la pagina 216 (a se vedea imaginea asociata).

    Necesarul de energie electrica pentru cele trei moduri de functionare este dat de suma energiilor pe fiecare faza de functionare:

    W(d,e) = W(d,e,reg) + W(d,e,seth) + W(d,e,boost)

    În modul de functionare normal, reglarea prin intermitenta este pusa în evidenta printr-un factor de timp:

    W(d,e,reg) = f2α(r) * W(d,hy dr) * e(d,e)

    În modul de functionare cu debit minim (set back) este necesar a se distinge între:
    > modul "oprit"
    În acest mod de functionare cererea de energie este nula.

    W(d,e,seth) = 0

    > setarea temperaturii agentului termic şi viteza minima a pompei
    Când pompa funcţionează cu viteza minima puterea este aproape o valoare constanta şi se presupune ca:

    P(pump,seth) = 0,3 * P(pump,max)

    Energia electrica în acest mod este:

                            P(pump,seth)
    W(d,e,seth) =2α(seth) * ------------ t(H)
                                1000


    > setarea temperaturii agentului termic
    În cazul existentei robinetelor termostatice la corpurile de incalzire acestea vor actiona în sensul cresterii debitului pentru compensarea unei temperaturi mai scazute. Cererea de energie la debit minim (pentru modul set back) poate fi calculată ca pentru modul normal de functionare. Factorul de corectie pentru reglarea pompei este (figura E.4) f(R) = 1 pentru cazul în care reglarea se face în bucla inchisa (temperatura interioara este setata la o valoare constanta).
    Cat timp pompa lucreaza în modul cu debit maxim (boost), puterea pompei P(boost) este egala cu puterea pompei în regimul de calcul P(pump).
    Cererea de energie electrica în modul cu debit maxim (boost) este luata în considerare de factorul alpha(b) care depinde de timpul de functionare în acest mod din perioada de incalzire. Cererea de energie electrica este:

                           P(pump,boost)
    W(d,e,boost) = α(b) * --------------- * t(H)
                               1000


    Factorii de timp se calculeaza cu relatiile ce iau în calcul perioadele de functionare în modurile respective:
    - factorul alpha(r) corespondent modului normal de functionare pe o perioadă de timp t(r) ca numar de ore din timpul t(p) (perioada de timp poate fi zi, săptămâna, luna din an):

           t(R)
     α(R) = ----
           t(P)


    - factorul de functionare cu debit maxim (boost) alpha(b) este în functie de numărul de ore de functionare în acest mod din perioada totala de incalzire

               t(boost)
        α(R) = --------
                t(P)

    - factorul α(seth) reprezinta atunci diferenţa:

    α(seth) = 1 - α(r) - α(b)

    7. Aproximatii aplicate metodei de calcul
    În anumite situaţii se accepta anumite aproximari pentru sistemul de conducte sau de armaturi:
    a) Sistem monofilar
    Debitul total în circuitul de incalzire şi al pompei este constant. Pompa lucreaza tot timpul în regim nominal. Factorul de sarcina parţială este â(D) = 1.
    b) Existenta robinetelor de limitare a debitului
    Aceste robinete sunt utilizate pentru asigurarea unui debit minim la sursa sau o diferenţa de presiune de valoare maxima pe consumator. Functionarea robinetului este dictata de pierderea de sarcina din sistem, caracteristicile pompei şi modul în care este setat (programat) robinetul.

                                  .
                                  V(min)
    (D) = (D) + [ 1 - (D)] * --------
                                    .
                                    V

    cu
    .
    V debitul volumic nominal [mc/h]
    .
    V(min) - debitul minim volumic [mc/h]


    Debitul minim este luat în considerare din cerinţele sursei (cazanului) sau de pierderea maxima de sarcina la consumator.

    8. Necesarul lunar de energie
    Metoda detaliata de calcul ca şi metoda simplificata se bazeaza pe necesarul anual de energie.
    Atunci când se cere calculul necesarului lunar se utilizeaza relaţia urmatoare:

                           (D,M) * t(H,M)
    W(d,e,M) = W(d,e,Y) * -----------------
                           (D,Y) * t(H,Y)


    cu factorul de încărcare mediu lunar (D,M) şi cel anual (D,Y) şi timpii de functionare ai incalzirii corespunzatori. Calculul lui â(D) este prezentat în capitolul 7.8.

    Tabel E.1. Factor de corectie pentru forma retelei de distribuţie,
sistem bitubular, f(sch)

┌──────────────────┬────────────────┬───────────────────┐
│ Forma retelei │Case individuale│ Apartamente │
├──────────────────┼────────────────┼───────────────────┤
│Retea inelara │ 1,0 │ 1,0 │
├──────────────────┼────────────────┼───────────────────┤
│Coloane │ 0,93 │ 0,92 │
├──────────────────┼────────────────┼───────────────────┤
│Radiala │ 0,98 │ 0,98 │
└──────────────────┴────────────────┴───────────────────┘


    Tabel E.2. Pierderi de sarcina pentru cazane

┌────────────────────────────┬────────────────────────┐
│ Tip cazan │ DELTA[p(WE)] (kPa) │
├────────────────────────────┼────────────────────────┤
│Cazan standard │ 1 │
├────────────────────────────┼────────────────────────┤
│Cazan mural │ 20 │
├────────────────────────────┼────────────────────────┤
│Cazan în condensatie │ 20 │
└────────────────────────────┴────────────────────────┘



    Tabel E.3. Constanta C(p) pentru calculul factorului de consum energetic al pompelor (metoda simplificata)

┌────────────────────────┬────────────────┬────────────────┐
│ Functionare │ C(P1) │ C(P2) │
├────────────────────────┼────────────────┼────────────────┤
│Fără reglaj │ 0,25 │ 0,75 │
├────────────────────────┼────────────────┼────────────────┤
│DELTA[p(const)] │ 0,75 │ 0,25 │
├────────────────────────┼────────────────┼────────────────┤
│DELTA[p(variabil)] │ 0,90 │ 0,10 │
└────────────────────────┴────────────────┴────────────────┘


    
ANEXA II.1.F

┌──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Consumul auxiliar anual de energie [kWhaan] pentru 5000 ore de incalzire │
├──────┬────────────────────────────────────┬──────────────────────────────────┤
│ │ Cazane cu volum de apa standard │ Cazane cu volum redus de apa │
│ ├────────────────────────────────────┴──────────────────────────────────┤
│ A[mp]│ Sistem bitubular cu corpuri statice │
│ ├─────────┬────────────┬─────────────┬─────────┬────────────┬───────────┤
│ │ pompe │ Delta │ Delta │ pompe │ Delta │ Delta │
│ │ fără │ p(constant)│ p(variabil) │ fără │ p(constant)│p(variabil)│
│ │ reglaj │ │ │ reglaj │ │ │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 100 │ 99 │ 64 │ 53 │ 105 │ 68 │ 57 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 150 │ 126 │ 82 │ 68 │ 151 │ 98 │ 82 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 200 │ 151 │ 98 │ 82 │ 206 │ 134 │ 112 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 300 │ 196 │ 127 │ 106 │ 349 │ 226 │ 189 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 400 │ 238 │ 154 │ 129 │ 544 │ 352 │ 294 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 500 │ 278 │ 180 │ 150 │ 799 │ 517 │ 432 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 600 │ 316 │ 205 │ 171 │ 915 │ 592 │ 495 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 700 │ 354 │ 229 │ 192 │ 1021 │ 661 │ 553 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 800 │ 391 │ 253 │ 211 │ 1125 │ 728 │ 609 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 900 │ 427 │ 276 │ 231 │ 1226 │ 794 │ 664 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 1000 │ 463 │ 299 │ 250 │ 1326 │ 858 │ 718 │
├──────┼─────────┴────────────┴─────────────┴─────────┴────────────┴───────────┤
│ │ Incalzire prin pardoseala cu sistem bitubular │
│ ├─────────┬────────────┬─────────────┬─────────┬────────────┬───────────┤
│ A[mp]│ pompe │ Delta │ Delta │ pompe │ Delta │ Delta │
│ │ fără │p(constant) │ p(variabil) │ fără │ p(constant)│p(variabil)│
│ │ reglaj │ │ │ reglaj │ │ │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 100 │ 193 │ 125 │ 105 │ 198 │ 128 │ 107 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 150 │ 246 │ 159 │ 133 │ 263 │ 170 │ 142 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 200 │ 294 │ 190 │ 159 │ 333 │ 215 │ 180 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 300 │ 379 │ 245 │ 205 │ 497 │ 322 │ 269 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 400 │ 458 │ 296 │ 248 │ 709 │ 459 │ 384 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 500 │ 532 │ 344 │ 288 │ 979 │ 634 │ 530 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 600 │ 602 │ 390 │ 326 │ 1122 │ 726 │ 607 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 700 │ 671 │ 434 │ 363 │ 1254 │ 812 │ 679 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 800 │ 738 │ 477 │ 399 │ 1384 │ 895 │ 749 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 900 │ 803 │ 520 │ 435 │ 1510 │ 977 │ 817 │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 1000 │ 867 │ 561 │ 469 │ 1635 │ 1058 │ 885 │
├──────┼─────────┴────────────┴─────────────┴─────────┴────────────┴───────────┤
│ │ Sistem monotubular cu corpuri statice │
│ ├─────────┬────────────┬─────────────┬─────────┬────────────┬───────────┤
│ A[mp]│ pompe │ Delta │ Delta │ pompe │ Delta │ Delta │
│ │ fără │ p(constant)│ p(variabil) │ fără │ p(constant)│p(variabil)│
│ │ reglaj │ │ │ reglaj │ │ │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 100 │ 109 │ - │ - │ 115 │ - │ - │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 150 │ 141 │ - │ - │ 164 │ - │ - │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 200 │ 170 │ - │ - │ 222 │ - │ - │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 300 │ 224 │ - │ - │ 369 │ - │ - │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 400 │ 274 │ - │ - │ 568 │ - │ - │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 500 │ 323 │ - │ - │ 827 │ - │ - │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 600 │ 370 │ - │ - │ 950 │ - │ - │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 700 │ 417 │ - │ - │ 1063 │ - │ - │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 800 │ 463 │ - │ - │ 1174 │ - │ - │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 900 │ 509 │ - │ - │ 1283 │ - │ - │
├──────┼─────────┼────────────┼─────────────┼─────────┼────────────┼───────────┤
│ 1000 │ 554 │ - │ - │ 1390 │ - │ - │
└──────┴─────────┴────────────┴─────────────┴─────────┴────────────┴───────────┘


    A - suprafaţa incalzita
    * Valorile sunt prezentate în Anexa A


    
ANEXA II.1.G


    Exemplu de calcul pentru un subsistem (subsistemul de transmisie a caldurii) - Anexa A
    1 Generalitati
    Necesarul de căldură pentru transmisia caldurii realizata de consumator (corpurile de incalzire) include pierderile suplimentare de căldură cauzate de urmatorii factori:
    - distributia neuniforma a temperaturii interioare în fiecare zona termica (exemple: stratificarea termica a aerului, corpuri de incalzire montate de-a lungul peretilor/ferestrelor);
    - dispozitive de incalzire inglobate în elementele de construcţie exterioare;
    - strategia de reglare (locala, centralizata etc.).
    Influenţa acestor factori asupra necesarului de căldură depinde de:
    - tipul corpului de incalzire;
    - tipul strategiei de reglare a temperaturii incaperii/zonei şi dispozitivele utilizate (vana termostatica, regulator P, PI sau PID) şi capacitatea acestora de a reduce oscilatiile;
    - amplasarea elementele de incalzire inglobate în peretii exteriori.
    Pentru a respecta structura generală a calculului pierderilor de căldură, trebuie determinata performanta sistemului de transmisie ţinând cont de:
    - tipul sistemului de incalzire;
    - tipul sistemului de reglare (regulator cu sau fără optimizare);
    - caracteristicile dispozitivelor de incalzire incorporate în elementele de construcţie.
    Pe baza acestor date, se determina:
    - pierderile de căldură ale sistemului de transmisie;
    - consumul auxiliar de energie;
    - pierderile recuperabile de căldură.

    Figura 1 ilustreaza marimile necesare realizării calculelor (INTRARI, INPUTuri) şi marimile calculate (IEŞIRI, OUTPUTuri) pentru un sistem oarecare x.

    Figura G.1 - Subsistemul x

--------------
    NOTA(CTCE)
    Figura G.1 - Subsistemul x se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din 21 februarie 2007, la pagina 220 (a se vedea imaginea asociata).

    Legenda:
    B1, B2 - limitele posibile ale subsistemului pentru un bilant energetic
    E - energia primara
    Q - căldură
    W - energia electrica
    W(x) - consumul net de energie electrica al subsistemului
    în - intrare de energie (INPUT)
    out - consum de energie (OUTPUT)
    nr - pierderi de căldură nerecuperate
    X - se înlocuieşte cu e pentru consumator (emisie, transmisie)
                         d pentru distribuţie
                         s pentru stocare
                         g pentru sursa (generare)
                         z pentru alte situaţii.

    Conversia unui consum în energie primara se face pe baza formulei:

    E= Q . f(h) + W . f(w) (1)

    în care f(h) şi f(w) sunt factorii de conversie în energie primara a consumului de căldură, respectiv de electricitate (valori uzuale: f(h)≈1, f(w)≈2-3).

    2 Bilantul energetic al unui subsistem
    Bilantul energetic al unui subsistem se bazeaza pe relaţia:

    Q(outx) + Q(nrx) = Q(inx) + W(x) (2)

    Notă:
    Nu se introduce factorul de conversie în energie primara în aceasta ecuatie.

    3 Eficienta energetica primara a unui subsistem; abordare globală
    B1 este granita energetica a sistemului descris ca un lant de subsisteme, pentru care produsul eficientelor subsistemelor este egal cu eficienta intregului sistem. Astfel, eficienta energetica primara []'(x) a fiecarui subsistem x este definita prin:

               E(outx) f(h) . Q(outs) + f(w) . W(outs)
    eta'(x) = --------- = --------------------------------------------- (3)
               E(inx) f(h) . Q(inx) + f(x) . W(inx) + f(h) . Q(nrx)

    Aceasta abordare prezinta dezavantajul ca eficienta unui subsistem depinde şi de energia electrica utilizata de urmatoarele subsisteme. Calculul realizat în acest mod implica o eficienta de 100% a transferului de energie electrica către urmatorul subsistem.

    4 Eficienta energetica primara a unui subsistem; abordare individuala
    B2 este granita energetica individuala a subsistemului. Corespunzător acestei granite, eficienta energetica primara este definita astfel:

                     f(h) . Q(outx)
    eta''(x) = ----------------------------- (4)
               f(h) . Q(inx) + f(x) . W(inx)


    Aceasta abordare prezinta avantajul ca eficienta unui subsistem nu depinde şi de performanţă celorlalte subsisteme.
    Totusi, în acest caz produsul eficientelor subsistemelor nu mai este egal cu eficienta globală a intregului sistem. Eficienta globală se va determina pe baza insumarii pierderilor de căldură şi a intrarilor de energie.

    5 Factorul de utilizare energetica a unui subsistem
    Alta modalitate de a exprima performanta energetica a unui subsistem este de a calcula factorul de utilizare a energiei, e(h), ca raport între căldură cheltuita de subsistem şi căldură furnizata:

            Q(inx)
    e(h) = -------- (5)
            Q(outx)

    Dacă se cunosc valorile acestui coeficient, ecuatia 5 se poate utiliza la determinarea pierderilor suplimentare de căldură sau a celor nerecuperate caracteristice subsistemului:

    Q(nrx) = Q(inx) - Q(outx) = [e(h)-1]*Q(outx) (6)

    6 Alti factori de performanţă ai unui subsistem
    În cazul calculelor aferente unui sistem de incalzire special se pot utiliza alti factori de performanţă specifici metodei generate de calcul.
    De regula se cunoaste valoarea caldurii furnizate de subsistem, Q(outx), fiind necesară calcularea lui Q(inx) şi a consumului net de energie electrica, W(x).
    Dacă 2 din cele 3 marimi Q(inx), W(x) şi Q(nrsx) sunt determinate, cea de-a treia valoare se poate calcula aplicand bilantul energetic dat de ecuatia A2. De obicei toate aceste valori sunt proportionate cu Q(outx).
    De aceea valorile tabelate necesare pentru un subsistem se regăsesc printre urmatoarele rapoarte (sau inversele lor):

               Q(outx) Q(nrx) W(x)
     eta(hx) = -------- I(hx) = ------- I(wx) = ------- (7)
               Q(inx) Q(outx) Q(outx)


    
ANEXA II.1.G2

    Exemplu de formular de calcul pentru determinarea energiei consumate pentru incalzire şi prepararea a.c.c.

┌─────┬───────────────────┬─────────────────────────┬──────────────────────────┐
│ │ │ INCALZIRE │ PREPARAREA A.C.C. │
│ │ ├────────┬───────┬────────┼─────────┬───────┬────────┤
│ │ │ A │ B │ C │ D │ E │ F │
│ ├───────────┬───────┼────────┼───────┴────────┼─────────┼───────┴────────┤
│ │ │ │ Necesar│ │ Necesar │ │
│ │ │ │ căldură│ │ a.c.c. │ │
├─────┤ Necesar ├───────┼────────┤ ├─────────┤ │
│Q(x) │ │kWh/pe-│ 100 │ │ 20 │ │
│ │ │rioada │ │ │ │ │
├─────┼───────────┼───────┼────────┼───────┬────────┼─────────┼───────┬────────┤
│ │ │ │Pierderi│Energie│Pierderi│Pierderi │Energie│Pierderi│
│ │Pierderile │ │de cal- │auxili-│recupe- │ de cal- │auxili-│recupe- │
│ │sistemului │ │ dura, │ ara │rabile, │ dura, │ ara, │rabile, │
│ │ │ │ Q(h,x) │ W(x) │ Q(rhh) │ Q(w,x) │ W(x) │ Q(rwh) │
├─────┼───────────┼───────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼───────┼────────┤
│Sle │Pierderile │kWh/ │ │ │ │ │ │ │
│ │la consuma-│peri- │ 10 │ 2 │ 2 │ 0 │ 0 │ 0 │
│ │tor, Q(he) │oada │ │ │ │ │ │ │
├─────┼───────────┼───────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼───────┼────────┤
│Ie │Energie │kWh/ │ │ │ │ │ │ │
│ │consumata │peri- │ 110 │ 2 │ 2 │ 20 │ 0 │ 0 │
│ │la transmi-│oada │ │ │ │ │ │ │
│ │sie, Q(x)+ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │Sle │ │ │ │ │ │ │ │
├─────┼───────────┼───────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼───────┼────────┤
│Sld │Pierderi la│kWh/ │ │ │ │ │ │ │
│ │distribuţie│peri- │ 15 │ 4 │ 10 │ 10 │ 2 │ 5 │
│ │, Q(hd) │oada │ │ │ │ │ │ │
├─────┼───────────┼───────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼───────┼────────┤
│Id │Energie │ │ │ │ │ │ │ │
│ │consumata │kWh/ │ 125 │ 6 │ 12 │ 30 │ 2 │ 5 │
│ │la distri- │peri- │ │ │ │ │ │ │
│ │butie, Ie │oada │ │ │ │ │ │ │
│ │+ Sld │ │ │ │ │ │ │ │
├─────┼───────────┼───────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼───────┼────────┤
│Sls │Pierderi la│kWh/ │ │ │ │ │ │ │
│ │stocare, │peri- │ - │ 0 │ 0 │ 10 │ 1 │ 6 │
│ │Q(hs) │oada │ │ │ │ │ │ │
├─────┼───────────┼───────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼───────┼────────┤
│Is │Energie │ │ │ │ │ │ │ │
│ │consumata │kWh/ │ 125 │ 6 │ 12 │ 40 │ 3 │ 11 │
│ │la stocare │peri- │ │ │ │ │ │ │
│ │Id + Sls │oada │ │ │ │ │ │ │
├─────┼───────────┼───────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼───────┼────────┤
│Slg │Pierderi la│kWh/ │ │ │ │ │ │ │
│ │sursa, │peri- │ 15 │ 4 │ 10 │ 10 │ 2 │ 5 │
│ │Q(hg) │oada │ │ │ │ │ │ │
├─────┼───────────┼───────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼───────┼────────┤
│Ig │Energie │ │ │ │ │ │ │ │
│ │consumata │kWh/ │ 125 │ 6 │ 12 │ 30 │ 2 │ 5 │
│ │la sursa, │peri- │ │ │ │ │ │ │
│ │Is + Slg │oada │ │ │ │ │ │ │
└─────┴───────────┴───────┼───┬────┼───────┼───┬────┼─────────┴───────┼───┬────┤
                          │ ▼ │ │ ▼ │ │ ▼ │
                          │Necesar │ ◄─ │Pierderi│ │Pierderi│
                          │net de │ │de cal- │ │de cal- │
                          │căldură │ │dura re-│ + │dura re-│
                          │ │ │cuperate│ │cuperate│
                  ┌───────┼────────┼───────┼────────┤ ├────────┤
                  │kWh/pe-│ │ │ │ │ │
                  │rioada │ 133 │ │ 14 │ │ 3 │
                  └───────┴────────┴───────┴────────┴─────────────────┴────────┘

┌─────┬───────────┬───────┬────────┬───────┬────────┬─────────┬───────┬────────┐
│ │Energie │ │ │ │Energie │ │ │Energie │
│ │finala │ │ │ │totala │ │ │totala │
│ │ │ │ Q(f,h) │ W(h) │pentru │ Q(f,w) │ W(w) │pentru │
│ │ │ │ │ │incalzire │ │a.c.c. │
├─────┼───────────┼───────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼───────┼────────┤
│Q │Căldură/ │kWh/pe-│ 133 │ 7 │ 140 │ 40 │ 3 │ 43 │
│ │energie │rioada │ │ │ │ │ │ │
├─────┼───────────┼───────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼───────┼────────┤
│f │Factor │ │ │ │ │ │ │ │
│ │conversie │ │ │ │ │ │ │ │
│ │energie │ - │ 1 │ 3 │ - │ 3 │ 3 │ - │
│ │primara │ │ │ │ │ │ │ │
├─────┼───────────┼───────┼────────┼───────┼────────┼─────────┼───────┼────────┤
│E │Energie │kWh/pe-│ │ │ │ │ │ │
│ │primara, │rioada │ 133 │ 21 │ 154 │ 120 │ 9 │ 129 │
│ │Q.f │ │ │ │ │ │ │ │
├─────┼───────────┼───────┼────────┴───────┼────────┼─────────┴───────┼────────┤
│ │Coeficient │ │ │ 1,54 │ │ 6,45 │
│ │performanta│ - │ │ │ │ │
│ │e=E/Q │ │ │ │ │ │
└─────┴───────────┴───────┴────────────────┴────────┴─────────────────┴────────┘



    II.2 CALCULUL CONSUMULUI DE ENERGIE ŞI AL EFICIENTEI ENERGETICE A INSTALATIILOR DE VENTILARE ŞI CLIMATIZARE

    CUPRINS
    II.2.1 Terminologie, clasificarea sistemelor de ventilare şi climatizare şi aer condiţional.
    II.2.2 Notatii
    II.2.3 Calculul temperaturii interioare în perioada de vara; verificarea confortului interior; oportunitatea climatizarii
    II.2.4 Calculul necesarului de energie pentru racirea cladirilor - metoda de calcul lunara
    II.2.5 Calculul necesarului de energie pentru racirea cladirilor - metoda de calcul orara
    II.2.6 Calculul debitelor de aer pentru ventilare naturala şi mecanica
    II.2.7 Calculul consumului de energie pentru ventilarea cladirilor
    II.2.8 Calculul consumului anual de energie pentru sistemele centralizate şi descentralizate de climatizare şi aer condiţionat

    ANEXE
    Anexa II.2.A. Date climatice
    Anexa II.2.B. Calcul multizona utilizand cuplajul termic între zone adiacente
    Anexa II.2.C. Date pentru calculul aporturilor solare
    Anexa II.2.D. Date de intrare convenţionale
    Anexa II.2.E. Ipoteze şi valori necesare proiectarii instalaţiilor de ventilare şi climatizare
    Anexa II.2.F. Date privind coeficientii de presiune dinamica C(p) datorati vantului
    Anexa II.2.G. Caracteristici de permeabilitate ale cladirii
    Anexa II.2.H. Calculul coeficientului de recirculare C(rec)
    Anexa II.2.I. Degajari medii de umiditate de la surse interne, g/h,mp
    Anexa II.2.J. Coeficient de consum specific de energie electrica pentru umidificare, Wh/g
    Anexa II.2.K. Numar de ore de functionare pe an la sarcina nominala (echivalent energie)
    Anexa II.2.L. Valori recomandate pentru puterea specifică a ventilatorului, Psp (W/mc/h)

    Documente recomandate

    II.2 CALCULUL CONSUMULUI DE ENERGIE S1 AL EFICIENTEI ENERGETICE A INSTALATIILOR DE VENTILARE S1 CLIMATIZARE
    II.2.1 Terminologie, clasificarea sistemelor de ventilare şi climatizare şi aer condiţional.
    Ventilarea este procesul prin care se aduce în încăperi, aer proaspat (exterior) şi se elimina din încăperi aer poluat. Astfel se realizează diluarea/eliminarea poluantilor exteriori: umiditate, gaze, vapori, praf. În functie de energia care asigura deplasarea aerului, ventilarea poate fi naturala, mecanica sau hibrida.
    Ventilarea naturala se realizează datorita diferentelor de presiune dintre interiorul şi exteriorul cladirii, create de factori naturali: diferente de temperatura şi vant. Ventilarea mecanica se realizează prin mijloace mecanice (ventilatoare). În cazul ventilarii hibride, mijloacele mecanice intră în functiune numai când diferentele de presiune create de factorii naturali sunt insuficiente pentru realizarea debitului de aer necesar.
    Ventilarea naturala poate fi organizata sau neorganizata. În cazul ventilarii organizate, sistemul de ventilare (deschideri, conducte) este conceput pentru a realiza procesul în condiţiile cerute de normele sanitare (concentratii admise, grad de expunere admis etc). Ventilarea neorganizata, numita şi aerisire, se face ca urmare a neetanseitatilor cladirii sau prin deschiderea ferestrelor. În functie de numărul de circuite de aer, ventilarea se poate face cu un circuit care asigura functia de introducere sau de evacuare a aerului sau cu doua circuite (de introducere şi de evacuare). În cazul unui singur circuit, miscarea aerului pe acest circuit se face în general mecanic; cealalta functie se realizează natural.
    În functie de presiunea aerului din interiorul incaperilor, în raport cu presiunea exterioara acestora, instalatiile sunt în suprapresiune, în depresiune sau echilibrate. Instalatiile de ventilare cu un circuit sunt sau în depresiune (cu circuit de aspiratie) sau în suprapresiune (cu un circuit de introducere). Instalatiile cu doua circuite pot fi în depresiune dacă debitul introdus este mai mic decat cel evacuat, în suprapresiune dacă debitul introdus este mai mare decat eel evacuat sau echilibrate, dacă cele doua debite sunt egale.
    După dimensiunea spatiului ventilat, se poate realiza o ventilare locala (de exemplu prin aspiratie locala) sau generală. Prin folosirea ventilarii locale împreună cu ventilarea generală, se obtine ventilarea combinata. În fig. 2.1 este redata schema de clasificare a instalaţiilor de ventilare.
    Climatizarea este procesul prin care se asigura în încăperi, o temperatura interioara prescrisa, inclusiv în perioada calda când este necesară racirea. Climatizarea este de cele mai multe ori cuplata cu ventilarea; astfel, instalatiile de climatizare sunt în acelasi timp şi instalaţii de ventilare. Climatizarea se poate realiza cu controlul umiditatii interioare pe toata perioada de utilizare a instalatiei sau numai iarna (control parţial al umiditatii) sau fără controlul umiditatii.
    Climatizarea se poate realiza cu aparate de climatizare sau prin sisteme numai aer sau prin sisteme aer-apa (cu ventiloconvectoare, ejectoconvectoare, grinzi de racire). Debitul de aer al instalaţiilor de climatizare poate fi constant sau variabil. Un caz particular îl constituie climatizarea numai aer, de înaltă presiune, cu debit de aer variabil (VRV). În fig. 2.2 este prezentată schema de clasificare a instalaţiilor de climatizare.
    Instalatiile de aer condiţionat sunt un caz particular al instalaţiilor de climatizare care asigura în interiorul incaperilor temperatura şi umiditatea aerului, cu limite mici de variatie; de multe ori, se controlează strict şi viteza curentilor de aer şi concentraţia prafului. Din cauza consumurilor mari de energie, astfel de instalaţii sunt justificate în salile de operaţii, în laboratoare şi în industrie, în cazul unor procese tehnologice cu cerinţe speciale pentru condiţiile interioare.
    În functie de miscarea aerului din incaperile ventilate/climatizate/condiţionate care determina modul în care sunt preluati poluantii interiori şi eficienţa proceselor de transfer în interior, ventilarea se face prin amestec turbulent, prin miscare de tip piston sau prin deplasare.

   ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
   │ criteriu - sursa de energie pentru circulatia aerului │
   └──────────┬─────────┬─────────────┬──────────────────────────┘
          ┌───┘ │ └─────────┐
          │ │ │
          │ │ │
 ┌────────▼────┐ ┌─────▼─────┐ ┌─────────────▼─────────────────┐
 │ VENTILAEE │ │ VENTILARE │ │ VENTILARE MECANICA │
 │ NATURALA │ │ HIBRIDA │ │ MONOFLUX (CU UN CIRCUIT) │
 │ ORGANIZATA │ │ │ │ DUBLU FLUX (CU DOUA CIRCUITE) │
 │NEORGANIZATA │ │ │ │ │
 └─────────────┘ └───────────┘ └──────┬────────────────────────┘
                                         │
                   ┌─────────────────────▼────────────────────────┐
                   │ criteriu - tratarea aerului │
                   └────────────────────┬┬────────────────────────┘
                              ┌─────────┘└──────────┐
                     ┌────────▼───────┐ ┌─────────▼──────────────┐
                     │ FARA TRATARE │ │ CU TRATAERE SIMPLA │
                     │ NUMAI │ │ SAU COMPLEXA │
                     │ VENTILARE │ │ - CLIMATIZARE │
                     │ │ │- CONDIŢIONAREA AERULUI │
                     └────────────────┘ └────────────────────────┘

         ┌───────────────────────────────────────────────┐
         │ criteriu - presiunea interioara din incapere │
         └────────────────────┬──────┬─┬─────────────────┘
             ┌────────────────┘ ┌────┘ └────────────────┐
             │ │ │
     ┌───────▼────────┐ ┌─────▼─────────────┐ ┌────▼─────────┐
     │ IN DEPRESIUNE │ │ IN SUPRAPRESIUNE │ │ ECHILIBRATA │
     └────────────────┘ └───────────────────┘ └──────────────┘


          ┌──────────────────────────────────────────────┐
          │ criteriu - dimensiunea spatiului ventilat │
          └───────────────────┬─┬─┬──────────────────────┘
             ┌────────────────┘ │ └─────────────────────┐
             │ │ │
     ┌───────▼────────┐ ┌─────▼─────────────┐ ┌────▼─────────┐
     │ VENTILARE │ │ VENTILARE │ │ VENTILARE │
     │ LOCALA │ │ GENERALĂ │ │ COMBINATA │
     └────────────────┘ └───────────────────┘ └──────────────┘


    Fig. 2.1 Schema de clasificare a instalaţiilor de ventilare

         ┌──────────────┐ ┌──────────────┐
         │ AER-APA │ │ NUMAI AER │
         └──────┬───────┘ └──────┬───────┘
                │ ┌───────────▼───────────┐
        ┌───────▼──────────┐ │ sisteme cu presiune │
        │ cu 2, 3 sau 4 │ │ joasa sau înaltă │
        │ conducte de apa │ └───────────┬───────────┘
        │calda sau/şi rece)│ ┌────────────▼────────────┐
        └───────┬──────────┘ │ sisteme cu debit de aer │
                │ │ constant sau variabil │
                │ └───────────┬┬────────────┘
                │ ┌─────────┘└──────────┐
        ┌───────▼──────────┐ ┌───────▼─────────┐ ┌────────▼─────────┐
        │ cu sau fără aer │ │cu 1 canal de aer│ │cu 2 canale de aer│
        │ primar (proaspat)│ │ (cald sau rece) │ │ (cald şi rece) │
        └───────┬──────────┘ └───────┬─────────┘ └────────┬─────────┘
                │ ┌────────▼──────────┐ │
                             │ - cu baterii de │ │
        ┌────────▼──────┐ │ incalzire zonale │ ┌────────▼───────────┐
        │ cu reglare pe │ │- cu baterii de │ │- cu 1 ventilator │
        │ partea de apa │ │incalzire şi racire│ │ de refulare │
        │ sau de aer │ │ zonale │ │- cu 2 ventilatoare │
        └──────┬─┬──────┘ │- cu ventilatoare │ │ de refulare │
          ┌────┘ └────┐ │ zonale │ │ │
          │ │ └───────────────────┘ └────────────────────┘
          │ ┌───▼────────────┐
 ┌────────▼─────┐ │ cu ejectoare │
 │ cu ventilo - │ │(inclusiv grinzi│
 │ convectoare │ │ de racire) │
 └──────────────┘ └────────────────┘


    Fig. 2.2 Clasificarea instalaţiilor de climatizare

    II.2.2 Notatii
    Principalele notatii utilizate în capitolul 2 sunt cuprinse în tabelul 2.1. În tabelul 2.2 sunt dati indicii specifici. Datorita necesităţii unor precizări în utilizarea notatiilor, foarte importante pentru aplicarea corecta a diferitelor relatii de calcul, ca şi pentru facilitarea folosirii acestor relatii, în text sunt explicate detaliat toate notatiile complexe folosite.
    Tabelul 2.1 Principalele notatii utilizate în capitolul 2.

┌───────────┬───────────────────────────────────────────────────┬──────────────┐
│Simbol │ Marime │ UM │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ A(F) │aria totala a elementului vitrat, inclusiv rama │ mp │
│ │(tamplaria) │ │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ A(S) │aria de captare efectiva a radiatiei solare, pentru│ mp │
│ │o suprafaţa cu o orientare şi un unghi de inclinare│ │
│ │date, în zona considerata │ │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ b(1) │factor de reducere a aporturilor de căldură │ - │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ c │coeficient de corectie cu indici specifici pentru │ │
│ │diferite situaţii │ - │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ C(m) │capacitatea termica interna a cladirii │ kJ/K │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ F(cer) │factor de corectie ce tine cont de schimbul de │ mpK/W │
│ │căldură prin radiatie al peretelui către bolta │ │
│ │cereasca │ │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ F(f) │factor de forma dintre elementul opac şi bolta │ - │
│ │cereasca │ │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ f(p) │factor adimensional functie de căldură acumulata în│ - │
│ │fereastra, ce depinde de modul de operare orar al │ │
│ │dispozitivelor de protecţie │ │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ F(s,u) │factor de reducere a aporturilor solare datorata │ - │
│ │efectelor de umbrire pentru o aria de captare │ │
│ │efectiva │ │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ F(t) │factor de tamplarie (de reducere a suprafetei │ - │
│ │ferestrei), egal cu raportul dintre aria tamplariei│ │
│ │(ramei) şi aria totala a geamului │ │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ F(u) │factor de umbrire al ferestrei datorat elementelor│ - │
│ │exterioare de umbrire cu care aceasta este prevăzută │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ g │factor de transmisie a energiei solare totale al │ - │
│ │unui element de construcţie │ │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ H │coeficient de transfer de căldură (termic); │ │
│ │conductanta │ W/K │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ h │coeficient de transfer de căldură superficial │ W/(mp.K) │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ H(T) │coeficientul de transfer de căldură prin transmisie│ W/K │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ H(V) │coeficientul de transfer de căldură prin ventilare │ W/K │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ I │Intensitate a radiatiei solare │ W/mp │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ I(s) │radiaţia totala primita de 1 mp de suprafaţa │ MJ/mp │
│ │receptoare, în condiţiile lipsei oricărui element │ │
│ │de umbrire exterior, integrate pe perioada de calcul │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ K │coeficient de conductivitate termica │ W/(m.K) │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ L │lungime │ m │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ n(a) │numar de schimburi orare de aer dintre interior şi │ h^-1 │
│ │exterior │ │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ NGZ │numar de grade-zile │ °C zi │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ p │presiune │ Pa │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ P │putere electrica │ W │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ q │flux termic unitar │ W/mp │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ Q │cantitate de căldură (de energie) │ MJ │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ q(v) │debit de aer de ventilare │ 1/s │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ R │rezistenta termica │ mp.K/W │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ t │timp │ s │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ T │temperatura absoluta (termodinamica) │ K │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ U │coeficient global de transfer de căldură (coeficient │
│ │de transfer termic) │ W/(mp.K) │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ v │viteza │ m/s │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ V │volum │ mc │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ . │ │ │
│ V │debit volumic │ mc/s │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ . │ │ │
│ V(v,extra)│debitul suplimentar pentru ventilarea nocturna │ │
│ │suplimentara │ mc/s │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ x │umiditate absoluta │ g/kg │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ X │capacitatea termica interna a unui element de │ │
│ │construcţie │ kJ/(mpK) │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ α │coeficient de absorbtie a radiatiei solare, al │ - │
│ │unei suprafete │ │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ Epsilon │emisivitatea unei suprafete eficienta │ - │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ │umiditate relativa │ % │
│ phi │flux de căldură unitar │ W/mp │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ phi │fluxul de căldură, puterea termica │ W │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ phi(I,R,V)│fluxul de căldură cedat (disipat) de instalatiile │ W │
│ │de incalzire, racire şi ventilare │ │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ tau │- Constanta de timp a cladirii │ s │
│ │- factorul de transmisie (sau transmitanta) a │ │
│ │energiei solare prin elementul vitrat │ - │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ eta │randament │ % │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ ι │temperatura, în grade Celsius │ °C │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ rho │densitate / masa volumica │ kg/mc │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ theta │Constanta Stefan-Bolzman ('f3 = 5,67x10^-8) │ W/(mp.K^4) │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ khi │capacitate termica raportata la suprafaţa │ J/(mp.K) │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ eta(R) │factorul de utilizare a pierderilor de căldură, │ - │
│ │în situaţia racirii │ │
├───────────┼───────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│ Lambda(R) │raportul dintre aporturile şi pierderile de căldură│ - │
│ │ale cladirii (zonei) în modul de racire │ │
└───────────┴───────────────────────────────────────────────────┴──────────────┘


    Tabelul 2.2. Indici utilizati pentru notatiile din capitolul 2

┌───────────┬────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ac │referitor la apa calda de consum │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ap,e │de la aparatura electrica │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ar │referitor la apa rece │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│an │anual │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│C │referitor la climatizare │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│c │convectie │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│can │referitor la canalizare │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│cer │referitor la bolta cereasca │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│circ │referitor la recircularea apei calde de consum │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│contr │care depinde de sistemul de control │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│cor │corectat │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│e │exterior │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ev │evacuat │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│F │al ferestrei │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│I │referitor la incalzire │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│i │interior │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│îl │de la iluminat │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│interm │intermitent │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│intr │introdus │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│j,k (cu, │indici ai unor elemente de insumare │
│înainte) │ │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│m │mediu │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│mz │multizona │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│nc │neclimatizat │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│nec │necesar │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│necirc │fără circulatie │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│nepref │nepreferential │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│oc │de la ocupanti │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│oe │obstacole exterioare │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│P │referitor la perete │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│pierd │pierderi │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│pref │preferential │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│p │protejat │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│proc │referitor la procese tehnologice │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│psv │protecţie solara variabila │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│r │radiatie │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│R │racire │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│rec │recuperat │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│S │solar │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│s │de suprafaţa │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│se │suprafaţa exterioara │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│şi │suprafaţa interioara │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│sist │referitor la sistem │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│supl │suplimentar │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│sursa │de la surse de căldură │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│T │transmisie (conductie) │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│tot │total, pe toata perioada de calcul │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│Tr │referitor la transferul de căldură │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│u │umbrit │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│V │referitor la ventilare │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│vac │vacanta │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│z │referitor la zona │
├───────────┼────────────────────────────────────────────────────────────┤
│0 │de referinţa │
└───────────┴────────────────────────────────────────────────────────────┘


    II.2.3 Calculul temperaturii interioare în perioada de vara; verificarea confortului interior; oportunitatea climatizarii
    II.2.3.1. Domeniu de aplicare
    Cladiri rezidentiale sau nerezidentiale sau părţi ale acestora, care vor fi denumite generic "cladiri".
    II.2.3.2. Obiectiv
    Determinarea temperaturii care se realizează în interiorul unui local în perioada de vara, în absenta sistemului de climatizare (racire). Acest calcul permite astfel studiul evitarii supraincalzirii incaperilor pe timpul verii inca din faza de proiectare. De asemenea, pe baza rezultatelor obtinute se poate determina necesitatea utilizarii unei instalaţii de climatizare (racire) pentru asigurarea confortul termic al ocupantilor în perioada de vara.
    II.2.3.3 Metoda de calcul
    2.3.3.1 Ipoteze de calcul
    Ipotezele principale luate în considerare la elaborarea metodologiei de calcul:
    - incaperea este considerate ca un spatiu inchis delimitat de elementele de construcţie
    - temperatura aerului este uniforma în intreg volumul incaperii
    - suprafetele elementelor de construcţie sunt considerate izoterme
    - proprietăţile termofizice ale materialelor elementelor de construcţie sunt constante
    - conductia caldurii prin fiecare element de construcţie este monodimensionala
    - straturile de aer din cadrul elementelor de construcţie sunt considerate ca fiind delimitate de suprafete izoterme
    - temperatura medie de radiatie este calculată ca media ponderata cu suprafetele a temperaturilor superficiale pentru fiecare element de construcţie interior
    - distributia radiatiei solare pe suprafetele interioare ale incaperii nu depinde de timp
    - distributia spatiala a părţii radiative a fluxului de căldură datorat surselor interioare este uniforma
    - coeficientii de schimb de căldură prin convectie şi prin radiatie (lungime de unda mare) pentru fiecare suprafaţa interioara sunt considerati în mod separat
    - dimensiunile fiecarui element de construcţie sunt considerate pe partea interioara pentru fiecare element de delimitare a incaperii
    - efectele puntilor termice asupra transferului de căldură sunt neglijate
    - valorile coeficientilor de schimb de căldură sunt:
    - coeficient de schimb de căldură prin convectie la interior: h(ci) = 2,5 W/mpK
    - coeficient de schimb de căldură prin radiatie (lungime de unda mare) la interior: h(ri) = 5,5 W/mpk
    - coeficient de schimb de căldură prin convectie la exterior: h(ce) = 8 W/mpK
    - coeficient de schimb de căldură prin radiatie (lungime de unda mare) la exterior: h(re) = 5,5 W/mp K
    - coeficient de schimb de căldură la interior (convectie + radiatie): h(i) = 8 W/mpK
    - coeficient de schimb de căldură la exterior (convectie + radiatie): h(e) = 13,5 W/mpK

    II.2.3.3.2 Metoda şi principalele relatii de calcul
    Etapele principale ale metodei de calcul sunt urmatoarele:
    - definirea condiţiilor de calcul privind datele climatice (în functie de amplasarea cladirii)
    - stabilirea incaperii pentru care se studiaza temperatura interioara
    - stabilirea elementelor de construcţie care delimiteaza incaperea studiata (suprafete, orientare, condiţii la limita)
    - calculul parametrilor termofizici (în regim permanent şi în regim dinamic) şi al parametrilor optici (pentru elementele de construcţie opace şi transparente)
    - definirea scenariului de ventilare
    - calculul degajarilor de căldură de la surse interioare
    - evaluarea temperaturii operative maxime, medii şi minime zilnice pentru incaperea studiata (temperatura operativa este definita ca media dintre temperatura aerului şi temperatura medie de radiatie) pe baza ecuatiilor de bilant termic scrise pentru incapere
    - determinarea temperaturii interioare convenţionale a unei încăperi neclimatizate în perioada de vara pe baza valorilor de temperatura operativa stabilite conform punctului anterior (aceasta serveste la stabilirea supraincalzirii incaperii şi necesitatea climatizarii).
    Metoda de calcul se bazeaza pe analogia electrica pentru modelarea proceselor de transfer termic ce au loc la interiorul şi exteriorul unei cladiri (fig. 2.3).
    Pe baza schemei din figura, elementele componente ale anvelopei unei constructii sunt considerate în functie de inertia termica, de transparenta şi de pozitie.
    Din punct de vedere al inertiei termice şi al transparentei, elementele de delimitare la exterior ale unui local se clasifica în:
    - elemente exterioare opace usoare
    - elemente exterioare opace grele
    - elemente transparente (ferestre, luminatoare, uşi vitrate)

    Fig. 2.3 Schema de calcul pentru transferul de căldură prin elementele de construcţie ale incaperii (analogie electrica)

--------------
    NOTA(CTCE)
    Fig. 2.3 Schema de calcul pentru transferul de căldură prin elementele de construcţie ale incaperii (analogie electrica) se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din 21.02.2007, pagina 232 (a se vedea imaginea asociata).


    De asemenea, în cadrul metodei se tine cont de prezenta elementelor de construcţie interioare pentru efectuarea bilantului termic al localului (denumite elemente interne sau interioare).
    "Nodurile" de calcul din schema de mai sus reprezinta:
    f2ι(i) - temperatura aerului interior
    ι(e) - temperatura aerului exterior
    ι(es), ι(cm) - temperatura echivalenta a aerului exterior pentru elementele exterioare "usoare", respectiv "grele" din punct de vedere al inertiei
    ι(s) - temperatura medie dintre temperatura aerului şi temperatura medie de radiatie, ponderata prin intermediul coeficientilor de transfer termic convectiv şi prin radiatie
    ι(m) - temperatura de "masa" (inertiala)

    Notatiile utilizate pentru rezistentele termice (K/W) şi capacitatile termice (J/K) din fig. 2.3 sunt urmatoarele:
    R(ei) - rezistenta termica corespunzătoare ventilarii;
    R(es), R(em) - rezistenta termica a elementelor exterioare usoare, respectiv grele;
    R(is), R(ms) - rezistenta termica ce corespunde schimbului de căldură dintre suprafetele interioare ale elementelor de construcţie şi aerul interior;
    C(m) - capacitatea termica medie zilnica a elementelor de construcţie ale incaperii.
    Fluxurile de căldură considerate sunt corespunzătoare nodurilor de calcul ι(i), ι(s) şi ι(m).
    În functie de tipul elementului de construcţie, în cadrul metodei de calcul sunt necesare diferite marimi. În tabelul 2.3 sunt indicate marimile necesare pentru fiecare tip de element de construcţie, cu notatiile corespunzătoare.
    Ecuatiile de bilant termic scrise pentru fiecare nod de calcul din fig. 2.3 sunt obtinute pe baza integrarii în timp cu pas de 1 ora.
    Pentru un moment de timp t, temperatura ι(m,t) se determina în functie de valoarea de la pasul de timp precedent ι(m,t-1) astfel:

                                    C(m)
              ( ι(m,t-1) [ ------------------------ ] + d(mtot) )
                           3600 - 0,5[H(3) + H(em)]
    ι(m,t) = ---------------------------------------------------- (2.1)
                                   C(m)
                        [ ------------------------- ]
                          3600 + 0,5[H(3) + H(em)]

    Valorile medii ale temperaturilor în nodurile de calcul considerate se
obtin cu relatiile:

            ι(m,t) + ι(m,t-1)
    ι(m) = ------------------- (2.2)
                2
                                                           d(i)
           H(Ms)ι(m) + d(s) + H(es)ι(es) + H(1) [ ι(ei) + ------ ]
                                                           H(ei)
    ι(s) = ------------------------------------------------------- (2.3)
                    [H(ms) + H(es) + H(1)]


           H(is)ι(s) + d(i) + H(ei)ι(ei)
    ι(s) = -------------------------------- (2.4)
                [H(is) + H(ei)]

    iar temperatura operationala (media dintre temperatura aerului şi
temperatura medie de radiatie) se determina astfel:

                          h(ci) h(ci)
             ι(i) + [ 1 + ----- ] ι(s) - ----- ι(i)
                          h(rs) h(rs)
    ι(op) = ----------------------------------------------- (2.5)
                                   2

    unde: h(rs) = 1,2 h(ri) şi:

                   1 1
    H(1) = ----------------; H(2) = H(1) + H(es); H(3) = ---------------
                1 1 1 1
           [ ----- + ----- ] [ ----- + ---- ]
             H(ei) H(is) H(2) H(ms)


                                                                      d(i)
                                  H(3)(d(s) + H(es)ι(es) + H(1)[-------------])
                                                                H(ei) + ι(ei)
    d(mtot) = d(m) + H(em)ι(em) + ---------------------------------------------
                                                         H(2)

    unde:
             1
    H(ei) = ---- coeficient de schimb de căldură datorat ventilarii
            R(ei) (calculat cu relaţia 2.6)

             1
    H(is) = ----- coeficient de schimb de căldură prin convectie şi radiatie
            R(is) (calculat cu relaţia 2.7)

             1
    H(es) = ----- coeficient de schimb de căldură global între interior şi
            R(es) exterior (cf 2.8)

             1
    H(ms) = ----- coeficient convenţional de schimb de căldură la
            R(ms) interior (cf 2.9)

              1
    H(em) = ----- coeficient de schimb de căldură între exterior şi
             R(em) suprafaţa interioara (cf 2.10)

    C(m) capacitate termica a elementelor din structura anvelopei (cf 2.11)
    ι(es) temperatura echivalenta a aerului exterior pentru componentelor
exterioare usoare (cf 2.13)
    ι(em) temperatura echivalenta a aerului exterior pentru componentelor
exterioare grele (cf 2.14)
    d(i) fluxul de căldură în nodul de aer ι(i), datorat fie surselor
interioare, fie radiatiei solare directe sau aporturilor de căldură convective
datorate lamei de aer interioare ventilata a vitrajului (cf 2.21)
    d(s) fluxul de căldură în nodul ι(s) datorat fie surselor interioare, fie
radiatiei solare directe (cf 2.22)
    d(m) fluxul de căldură în nodul de "masa" ι(m) datorat fie surselor
interioare, fie radiatiei solare directe (cf 2.23)


    Calculul este iterativ şi este repetat până când este respectat criteriul de convergenta pentru temperatura interioara. Criteriul de convergenta se considera indeplinit dacă diferenţa dintre temperatura f2ι(m) la ora 24, pentru doua iteratii succesive este mai mica de 0,01°C.

    Tabel 2.3 Parametrii necesari pentru efectuarea calculelor (elemente de construcţie)

┌──────────────────────────────┬────────────────────────────────────┬──────────┐
│ Tip element de construcţie │ Marime │ Notatie │
├──────────────────────────────┼────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Coeficient global de transfer termic│ U │
│Elemente exterioare opace │(transmitanta termica) │ │
│usoare (din punct de vedere al├────────────────────────────────────┼──────────┤
│inertiei) │Factor solar │ S(f) │
│ ├────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Radiatie solara incidenţa │ R(şi) │
│ ├────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Arie │ A │
├──────────────────────────────┼────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Coeficient global de transfer termic│ U │
│Elemente exterioare opace │(transmitanta termica) │ │
│grele (din punct de vedere al ├────────────────────────────────────┼──────────┤
│inertiei) │Factor solar │ S(f) │
│ ├────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Radiatie solara incidenţa │ R(şi) │
│ ├────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Arie │ A │
├──────────────────────────────┼────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Coeficient global de transfer termic│ U │
│Elemente transparente │(transmitanta termica) │ │
│ ├────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Factor de transmisie pentru radiaţia│ S(b1) │
│ │solara (radiaţie directa de │ │
│ │lungime de unda mica) │ │
│ ├────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Factor de transmisie pentru radiaţia│ S(b2) │
│ │solara (radiaţie de lungime de │ │
│ │unda mare + convecţie) │ │
│ ├────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Factor de transmisie pentru radiaţia│ S(b3) │
│ │solara (pentru lama de aer interi- │ │
│ │oara ventilata) │ │
│ ├────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Radiatie solara incidenţa │ R(şi) │
│ ├────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Arie │ A │
├──────────────────────────────┼────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Capacitatea termica specifică │ C │
│ Toate elementele │(raportata la suprafaţa) │ │
│ ├────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Arie │ A │
├──────────────────────────────┼────────────────────────────────────┼──────────┤
│ Incapere │Debit de aer (ventilare) │ n │
│ ├────────────────────────────────────┼──────────┤
│ │Volum incapere │ V │
└──────────────────────────────┴────────────────────────────────────┴──────────┘


    În continuare se prezinta termenii care intervin în ecuatiile 2.1-2.5:
    ● coeficientii de transfer de căldură:
      - coeficientul de transfer de căldură datorat ventilarii:

      H(ei) = 0,34 q(v) (2.6)

    unde q(v) (mc/h) reprezinta debitul volumic de aer de ventilare.
      - coeficientul de transfer de căldură prin convectie şi radiatie:

                A(t)
    H(is) = ----------------
               1 1
            [ ---- - ----- ]
              h(ei) h(is)

                                         c
    unde h(is) = h(ei) + h(rs) şi A(t) = Σ A(i)
                                        i=1

    reprezinta suprafaţa totala a elementelor de construcţie în contact cu
interiorul
      - coeficientul de transfer de căldură global între mediul interior şi
cel exterior (acest coeficient corespunde componentelor opace exterioare usoare-
H(TI) şi ferestrelor - H(Tf):

    H(es) = H(TI) + H(Tf) (2.8)

             l w
    H(TI) = Σ [A(k)U(k)]; H(Tf) = Σ [A(j)U(j)]
            k=1 k=1

      - coeficient convenţional de transfer de căldură la interior:

    H(ms) = h(is)A(m) (2.9)
    unde A(m) se determina cu relaţia 2.12

      - coeficient convenţional de transfer de căldură între exterior şi
suprafaţa interioara:

                  1
    H(em) = ------------------ (2.10)
                1 1
           [ ------ - ------ ]
              H(Th) H(ms)

               h
    cu H(Th) = Σ [A(y)U(y)]
              y=1

    H(Th) corespunde componentelor exterioare opace grele.

    Capacitatea termica echivalenta a incaperii C(m), se determina cu relaţia
urmatoare, luand în considerare o perioadă de 24 de ore şi ţinând cont de
inertia mobilierului, cu o valoare de 20 kJ/mpK de suprafaţa pe sol:

            c
    C(m) = Σ [A(i)C(i)] + 20 A(sol) (2.11)
           i=1

    unde: C(i) capacitatea utila jumaliera a componentului i,
    A(i) suprafaţa componentului i,
    c numărul de componente ce delimiteaza spatiul interior,
    A(sol) suprafaţa utila a cladirii sau a zonei. Aceasta suprafaţa este luata
în considerare ca fiind egala cu suprafaţa incalzita pentru cladirile de locuit.

    Suprafaţa echivalenta de transfer de căldură cu mediul ambiant A(m) este
determinata cu relaţia:

                   2
                  C(m)
     A(m) = --------------------
                c 2
              ( Σ [A(i)C(i)] )
               i=1

    Valorile pentru C(m) şi A(m) sunt determinate în functie de clasa de inertie
a cladirii sau a zonei conform clasificarii din tabelul următor (2.4):

    Tabel 2.4 Valori convenţionale pentru C(m) şi A(m)
┌────────────────────────┬────────────────────────┬───────────────────────┐
│ Clasa de inertie │ C(m) │ A(m) │
├────────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│ Foarte usoara │ 80 * A(sol) │ 2,5 * A(sol) │
├────────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│ Usoara │ 110 * A(sol) │ 2,5 * A(sol) │
├────────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│ Medie │ 165 * A(sol) │ 2,5 * A(sol) │
├────────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│ Grea │ 260 * A(sol) │ 3,0 * A(sol) │
├────────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│ Foarte grea │ 370 * A(sol) │ 3,5 * A(sol) │
└────────────────────────┴────────────────────────┴───────────────────────┘

    ● temperaturi exterioare echivalente:

                     d(sl)
    ι(es) = ι(ei) + ------ (2.13)
                     H(es)

                     d(sh)
    ι(em) = ι(ei) + ------ (2.14)
                     H(Th)

    Radiatia solara incidenţa la nivelul suprafeţelor exterioare este luata
în considerare prin:

    I(sr) = f(s)I(D) + I(d) + I(r)

    unde:
    f(s) factorul de reducere a radiatiei solare directe
    I(D) componenta directa a radiatiei solare
    I(d) componenta difuza a radiatiei solare
    I(r) componenta reflectata a radiatiei solare

    Fluxul de căldură transmis incaperii, datorat radiatiei solare absorbite
dar şi radiatiei reci (spre bolta cereasca) pentru componentele usoare (opace
şi transparente) este determinat cu relaţia:

             l q(er)U w q(er)U
    d(sl) = Σ ( A[S(f)I(sr) + ------ ])(k) + Σ ( A[S(b2)I(sr) + ------- ])(j)
            k=1 h(e) j=1 h(e)


    (2.15)

    Fluxul de căldură transmis incaperii, datorat radiatiei solare absorbite şi
radiatiei reci (spre bolta cereasca), pentru componentele grele este determinat
cu relaţia:

            h q(er)U
    d(sh) = Σ ( A[S(f)I(sr) + -------- ])(y) (2.16)
           y=1 h(e)

    ● fluxul de căldură în nodurile de temperatura:
    Fluxul de căldură datorat radiatiei solare directe la nivelul elementelor
transparente se determina cu relaţia:

             w
    d(sd) = Σ (A[1 - f(if)] S(b1)I(sr))(y) (2.17)
            y=1

    Fluxul de căldură datorat radiatiei solare transmis incaperii datorita
cresterii temperaturii aerului ce trece prin straturile de aer ventilate din
ferestre, se determina cu relaţia:

              w
     d(svl) = Σ [AS(b3)I(sr)], (2.18)
             j=i

    Fluxul de căldură datorat surselor de căldură interioare se determina:

             n
    d(i,c) = Σ d(i,c,f) (2.19)
            j=1

             n
    d(i,r) = Σ d(i,r,j) (2.20)
            j=i

    unde:
    n numărul de surse interioare de căldură
    d(i,c) fluxul de căldură convectiv al fiecarei surse
    d(i,r) fluxul de căldură radiativ al fiecarei surse

    Fluxurile de căldură în nodurile de temperatura se determina cu relatiile:

    d(i) = d(svl) + f(sa)d(sd) + d(int c) (2.21)
    d(s) = P(rs)[1 - f(sa)] d(sd) + P(rsd)d(int r) (2.22)
    d(m) = P(rm)[1 - f(sa)]d(sd) + P(rmd)d(int r) (2.23)

    P(rs) şi P(rm) reprezinta componentele radiative ale aporturilor interioare
în nodurile ι(s) şi ι(m).

    P(rs) = [A(t) - A(m) - H(es)/h(is)] / A(t)
    P(rm) = A(m)aa(t)

    P(rsd) şi P(rmd) reprezinta părţile radiative ale aporturilor solare directe
în nodurile ι(s) şi ι(m)

    P(rsd) = [A(t) - A(m) - A(w) - H(es)/h(is)] / A(t) - A(w)
    P(rmd) = A(m) / [A(t) - A(f)]

    unde A(f) este suprafaţa totala a elementelor vitrate:

           w
    A(f) = Σ A(j)
          j=1

    În ecuatiile de mai sus, notatiile corespund urmatoarelor marimi:
    1 - numărul total de elemente interne usoare
    h - numărul total de elemente opace grele
    w - numărul total de elemente vitrate
    S(f) - factor solar pentru fiecare element opac
    S(b1) - factor de transmisie pentru radiatia solara (radiatie directa
de lungime de unda mica) a elementului vitrat
    S(b2) - factor de transmisie pentru radiatia solara (radiatie de lungime
de unda mare + convectie) a elementului vitrat
    S(b3) - factor de transmisie pentru radiatia solara (pentru lama de aer
interioara ventilata) a elementului vitrat
    I(sr) - radiatia solara incidenţa pe suprafaţa
    f(If)- factor de pierdere solara a ferestrelor
    f(s) - factor de umbrire datorat protectiilor solare
    f(sa) - partea aporturilor solare transmise direct aerului din incapere
    q(er) - flux specific de căldură de la exterior spre bolta cereasca
    Se propun ca valori convenţionale:
    f(If) = 0
    f(sa) = 0,1


    II.2.3.4 Stabilirea temperaturii interioare a unei încăperi neclimatizate, în perioada de vara
    Determinarea acestei temperaturi permite efectuarea de analize privind supraincalzirea incaperii pe perioada sezonului cald şi oportunitatea prevederii unui sistem de climatizare.
    Temperatura interioara conventionala a unei încăperi neclimatizate în perioada de vara este considerate ca fiind valoarea maxima a mediei pe trei ore consecutive a valorilor temperaturii operative:

    t(ic) = max(h=1,24)( Σ(h) [[ι(op)[h) + ι(op)[h+1] + ι(op)[h+2]]/3] - D

    (2.24)

    În relaţia (2.24), temperatura operativa este calculate conform relatiilor
prezentate la § 2.3.3.2. De asemenea, la calculul temperaturii interioare
convenţionale se tine seama de influenţa inertiei termice a cladirii prin
introducerea coeficientului D determinat astfel:

                       [1 + 4,76 . 10^-4 C^2 [1 - B(1)]^2]
    D = 0,75 E ( 1- [ ------------------------------------- ]^1/2 ) (2.25)
                          [ 1 + 4,76 . 10^-4 C^2]

    unde:
    E - ecart de temperatura între media zilei de calcul şi media lunara

               1
    B(1) = ------------
           [1 + R(ms)H]

    C = 0,278 C(ms)/H - constanta de timp secventiala a volumului studiat
(incapere), cu:
    C(ms) - capacitate termica secventiala ce caracterizeaza amortizarea
temperaturii în perioada de vara pe o perioadă de 12 zile,
    H - pierderi de căldură medii prin pereti şi prin ventilare:

    H = H(th) + H(es) + H(ei)


    Temperatura interioara conventionala trebuie determinata cu o precizie de 0,1 °C, prin rotunjirea valorii obtinute la valoarea cea mai apropiata.
    Pentru utilizarea metodologiei de calcul a temperaturii operationale, se dau mai jos valori recomandate pentru diverse marimi ce intervin în cadrul metodei.
    - debitul de aer de ventilare:
    Pentru calculul temperaturii interioare este necesar să se cunoasca debitul de aer de ventilare. Debitul de aer pentru ventilare mecanica se determina în conformitate cu reglementarile tehnice specifice, în vigoare. Debitul de aer pentru ventilare naturala neorganizata (aerisire) se poate considera astfel:
      - ferestre doar pe o fatada - tabel 2.5
      - ferestre pe doua fatade - tabel 2.6
    Marimea care intervine în mod direct la stabilirea debitului de aer este suprafaţa de deschidere a ferestrei S(fd), definita ca fiind raportul dintre suprafaţa de deschidere efectiva a ferestrei şi suprafaţa totala a ferestrei.
    În tabelele 2.5-2.6 sunt indicate valori uzuale pentru numărul de schimburi de aer n (h^-1) pentru încăperi în functie de pozitia ferestrelor pe fatade şi suprafaţa lor de deschidere, S(fd).

    Tabel 2.5 Schimburi de aer realizate prin aerisire, pentru ferestre pe o singura fatada:

    - ferestre deschise ziua şi noaptea:
    ┌───────────┬───────┬───────┬───────┐
    │ S(fd) │ 0.1 │ 0.5 │ 0,9 │
    ├───────────┼───────┼───────┼───────┤
    │ n(h^-1) │ 0,5 │ 1,5 │ 3 │
    └───────────┴───────┴───────┴───────┘

    - ferestre deschise noaptea şi închise ziua:
    ┌───────────┬───────────────┬────────────────┐
    │ │ Ziua │ Noaptea │
    ├───────────┼───────┬───────┼───────┬────────┤
    │ S(fd) │ 0,1 │ 0,5 │ 0,1 │ 0,5 │
    ├───────────┼───────┼───────┼───────┼────────┤
    │ n(h^-1) │ 0,5 │ 1,0 │ 2,5 │ 2,5 │
    └───────────┴───────┴───────┴───────┴────────┘


    Tabel 2.6 Schimburi de aer realizate prin aerisire, pentru ferestre pe doua fatade:

    - ferestre deschise ziua şi noaptea:
    ┌───────────┬───────┬───────┬───────┐
    │ S(fd) │ 0.1 │ 0.5 │ 0,9 │
    ├───────────┼───────┼───────┼───────┤
    │ n(h^-1) │ 2,0 │ 4,0 │ 7,0 │
    └───────────┴───────┴───────┴───────┘

    - ferestre deschise noaptea şi închise ziua:
    ┌───────────┬───────────────┬────────────────┐
    │ │ Ziua │ Noaptea │
    ├───────────┼───────┬───────┼───────┬────────┤
    │ S(fd) │ 0,1 │ 0,5 │ 0,1 │ 0,5 │
    ├───────────┼───────┼───────┼───────┼────────┤
    │ n(h^-1) │ 2,0 │ 4,0 │ 7,5 │ 7,5 │
    └───────────┴───────┴───────┴───────┴────────┘


    - puterea surselor interioare de căldură:
    În tabelele de mai jos sunt date valori recomandate pentru estimarea fluxului de căldură provenit de la surse interioare.

    Tabelul 2.7 Fluxul de căldură de la surse interioare, pentru cladiri rezidentiale (W/mp)

┌────────────┬────────────────┬────────────────┬──────────────┐
│ Ora │ Bucatarie │ Sufragerie │ Dormitor │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 1 │ 5 │ 0 │ 5 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 2 │ 5 │ 0 │ 5 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 3 │ 5 │ 0 │ 5 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 4 │ 5 │ 0 │ 5 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 5 │ 5 │ 0 │ 5 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 6 │ 5 │ 0 │ 5 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 7 │ 10 │ 1 │ 2 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 8 │ 10 │ 1 │ 2 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 9 │ 7 │ 1 │ 2 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 10 │ 7 │ 1 │ 0 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 11 │ 7 │ 10 │ 0 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 12 │ 10 │ 10 │ 0 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 13 │ 15 │ 10 │ 0 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 14 │ 15 │ 10 │ 0 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 15 │ 10 │ 1 │ 0 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 16 │ 5 │ 1 │ 0 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 17 │ 5 │ 1 │ 0 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 18 │ 15 │ 15 │ 0 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 19 │ 15 │ 15 │ 0 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 20 │ 15 │ 15 │ 0 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 21 │ 10 │ 15 │ 0 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 22 │ 5 │ 10 │ 2 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 23 │ 5 │ 0 │ 5 │
├────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│ 24 │ 5 │ 0 │ 5 │
└────────────┴────────────────┴────────────────┴──────────────┤


    Tabelul 2.8 Fluxul de căldură de la surse interioare, pentru cladiri nerezidentiale (W/mp)

┌─────────────────────┬────────────────┬────────────────┬──────────────┐
│ Tip cladire │ Oameni │ Iluminat │ Echipamente │
│ │ (W/pers) │ (W/mp) │ (W/mp) │
├─────────────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│Birou de proiectare │ 155 │ 22 │ 7 │
├─────────────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│Birou informatica │ 130 │ 9 │ 35 │
├─────────────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│Birou personal de │ 130 │ 12 │ 7 │
│conducere │ │ │ │
├─────────────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│Sala de calculatoare │ 130 │ 9 │ 350 │
├─────────────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│Sala de conferinte │ 130 │ 9 │ 5 │
├─────────────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│Hol │ 130 │ 5 │ 5 │
├─────────────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│Birou │ 130 │ 15 │ 16 │
├─────────────────────┼────────────────┼────────────────┼──────────────┤
│Restaurant │ 150 │ 20 │ 3 │
└─────────────────────┴────────────────┴────────────────┴──────────────┘


    Calculul se face pentru ziua cea mai calda din perioda de functionare a cladirii respective. Dacă destinaţia cladirii conduce la o functionare continua, se considera parametrii climatici exteriori pentru luna iulie. Temperatura obtinuta se apreciaza ca fiind acceptabila sau nu, calculand votul mediu previzibil PMV, nota de confort sau procentul de nemultumiti (PPD), în conformitate cu partea I a Metodologiei, § 13.
    II.2.4 Calculul necesarului de energie pentru racirea cladirilor şi al consumului de energie pentru sistemele de climatizare - metoda de calcul lunara
    II.2.4.1 Domeniu de aplicare: cladiri climatizate, fără controlul umiditatii interioare.
    Calculul se aplică la cladiri rezidentiale sau nerezidentiale sau părţi ale acestora, care vor fi denumite generic "cladire".
    Se considera numai căldură sensibila, nu şi cea latenta.
    II.2.4.2 Obiectiv: calculul energiei necesare racirii cladirilor pentru asigurarea unei temperaturi interioare prescrise precum şi al energiei consumate de sistemul de climatizare în acest scop. Aceste determinari sunt necesare pentru rezolvarea urmatoarelor tipuri de aplicaţii:
    a) aprecierea masurii în care sunt atinse obiectivele energetice reglementare existente (ex. indici de proiectare);
    b) compararea performantelor energetice pentru diverse variante de proiectare, pentru o cladire data;
    c) propunerea unui nivel standard, privind performanta energetica a cladirilor existente (indici de evaluare);
    d) evaluarea efectului implementarii unor măsuri de conservare a energie la cladirea existenta, prin posibilitatea calcularii consumurilor în variantele "cu" şi "fără" măsuri de conservare;
    e) predictia necesarului de resurse energetice la nivel regional, naţional sau international, prin calculul energiei consumate de cladiri reprezentative din fondul construit existent.
    II.2.4.3 Continut general
    Metoda include calculul urmatoarelor marimi definitorii pentru performanta energetica a cladirilor climatizate:
    - fluxul de căldură prin transmisie şi pentru ventilarea cladirii, atunci când aceasta este racita la o temperatura interioara constanta;
    - contribuţia surselor interne de căldură şi a aporturilor solare la bilantul termic al cladirii considerate;
    - necesarul anual de energie pentru racire, pentru menţinerea unei temperaturi interioare prescrise în cladire/zona - (la nivelul cladirii);
    - consumul anual de energie al sistemelor de racire utilizate - (la nivelul surselor);
    - consumul auxiliar anual de energie pentru racire şi ventilare.
    Cladirea poate avea mai multe zone termice, cu temperaturi interioare prescrise diferite şi poate avea sisteme de racire cu functionare intermitenta.
    II.2.4.3.1 Principalele date de intrare
    Principalele date de intrare necesare pentru efectuarea calculelor sunt:
    - caracteristicile elementelor de anvelopa şi ale sistemelor de ventilare;
    - sursele interne de căldură şi umiditate,
    - climatul exterior;
    - descrierea cladirii şi a elementelor sale, a sistemelor de incalzire/racire şi scenariului lor de utilizare;
    - date privind sistemele de incalzire, racire, apa calda de consum, ventilare şi iluminat:
       ● partitionarea cladirii în zone de calcul determinate de parametrii de confort diferit şi/sau scenarii de functionare diferite;
       ● pierderi de energie la sursele de racire sau pe traseul de distribuţie al agentului termic până la consumatori şi eventuale recuperari ale acestei energii prin utilizarea recuperării caldurii, surselor regenerabile sau degajarilor interioare;
       ● debitul de aer şi temperatura aerului refulat (introdus) pe cale mecanica (fiind în prealabil preincalzit sau/şi preracit);
       ● elementele de comanda şi control utilizate pentru menţinerea parametrilor de confort la valorile prescrise, de proiectare.
    II.2.4.3.2 Principalele date de iesire
    Principalele date de iesire (rezultate) ale metodei de calcul sunt:
    - necesarul de energie lunar şi anual pentru racirea cladirilor;
    - consumul de energie lunar şi anual pentru racirea cladirilor;
    - durata sezonului de racire;
    - consumul de energie auxiliar pentru racire şi ventilare.
    II.2.4.3.3 Datele de iesire aditionale
    Acestea sunt:
    - valori lunare pentru principalele elemente ce intervin în bilanturile de energie: transmisie, ventilare, surse interne, aporturi solare;
    - contribuţia surselor de energie regenerabile;
    - pierderile din sistem (pe partea de incalzire, racire, apa calda, ventilare şi iluminat) şi eventualele recuperari ale acestora.
    II.2.4.3.4 Descrierea procedurii de calcul
    Necesarul de energie pentru racire va fi calculat pe baza bilantului termic efectuat pentru întreaga cladire sau pentru fiecare zona a cladirii. Aceste valori constituie date de intrare pentru bilantul de energie la nivelul sistemului de racire.
    Structura procedurii de calcul este descrisa în cele ce urmeaza. Detalierea procedurii de calcul este prezentată în diferitele subcapitole menţionate în continuare:
    - Definirea conturului tuturor spatiilor condiţionate (racite) şi a celor neconditionate, conform § 2.4.4.1,
    - Definirea partitionarii cladirii în mai multe zone; dacă acest fapt este necesar, se va proceda conform § 2.4.4.2,
    - Calculul, pentru fiecare perioada şi zona a cladirii, a energiei necesare pentru racire Q(R), conform § 2.4.5 precum şi a duratei sezonului de racire, conform § 2.4.6, utilizand informaţiile prezentate în § 2.4.7 - 2.4.12,
    - Combinarea rezultatelor obtinute în diverse perioade şi pentru zone deservite de acelasi sistem şi calculul consumului de energie pentru racire ţinând cont de energia disipata, se face conform recomandarilor de la § 2.4.13.
    - Combinarea rezultatelor pentru diferite zone cu diferite sisteme se face de asemenea conform § 2.4.13.
    Calculul poate fi realizat în doua etape, dacă exista interactiuni semnificative între zonele termice sau între sisteme şi bilantul energetic al cladirii (de exemplu căldură disipata de sisteme influenţează bilantul de energie al cladirii).
    De asemenea, pentru situaţii deosebite, calculul necesarului de energie pentru racire se poate efectua în doua sau trei etape succesive: de exemplu, în prima etapa, se realizează calculul necesarului de energie, fără să se ia în considerare ventilarea nocturna sau ventilarea care se realizează în afara perioadei de ocupare, iar în a doua şi în a treia etapa, se pot integra efectele acestor tipuri de ventilare (dacă ele exista), ţinând cont de rezultatele obtinute în prima etapa.
    Bilantul de energie la nivelul cladirii include urmatorii termeni (numai căldură sensibila):
    - transferul de căldură prin transmisie, dintre spatiul climatizat şi mediul exterior, datorat diferentelor de temperatura,
    - transferul de căldură pentru încălzirea/racirea aerului de ventilare introdus mecanic sau natural, datorat diferentelor de temperatura dintre spatiul climatizat şi aerul introdus,
    - transferul de căldură prin transmisie şi ventilare dintre zonele adiacente, datorat diferentelor de temperatura dintre zona climatizata şi spatiile adiacente,
    - sursele interioare de căldură (inclusiv cele negative, care absorb căldură),
    - sursele de căldură solare, directe (radiatie solara patrunsa prin ferestre) sau indirecte (radiatie solara absorbita în elementele opace de inchidere ale cladirii),
    - căldură acumulata sau cedata în masa cladirii,
    - energia necesară pentru racirea cladirii sau a unei zone a acesteia; sistemul de racire extrage căldură pentru a micsora temperatura interioara sub un nivel maxim prescris.
    Metoda de calcul prezentată este o metoda cvasi-stationara. Efectul inertiei termice a cladirii în cazul racirii intermitente sau a opririi sistemului de racire va fi luat în calcul prin introducerea unei ajustari a temperaturii interioare sau a unei corectii aplicate necesarului de frig calculat pentru cazul racirii continue a cladirii. Folosirea unui "factor de utilizare a caldurii" transferate prin transmisie şi prin ventilare permite luarea în considerare a faptului ca numai o parte din aceasta căldură diminueaza necesarul de frig. Partea neutilizata a acestui transfer de căldură are loc în perioade în care climatizarea nu funcţionează (de exemplu noaptea). Bilantul nu ia în considerare parte neutilizata a transferului de căldură, care se considera ca este contrabalansat de nerespectarea perfecta a temperaturii prescrise la interior.
    Perioada de calcul utilizata de metoda prezentată este de o luna. Calculele lunare ofera rezultate corecte la nivel anual, însă rezultatele obtinute pentru lunile de inceput şi sfârşit ale perioadei de racire pot avea erori relative importante.
    Necesarul de energie al cladirii pentru racire este asigurat prin furnizarea de energie de către sisteme de racire adecvate.
    Energia consumata la nivelul sistemului, rezultă din bilantul de energie pentru racire care include urmatorii factori:
    - necesarul de energie pentru racirea cladirii sau zonei;
    - energia furnizata de sistemele ce utilizeaza energie regenerabila;
    - pierderile de energie care au loc la generare, stocare, distribuţie şi emisie în sistemele de racire;
    - energia introdusa în sistemele de racire;
    - ca un caz particular, energia primara produsa de aceste sisteme de racire (de exemplu energie electrica ce rezultă dintr-un sistem de co sau trigenerare).
    Bilantul de energie al fiecarui sistem cuprinde de asemenea şi energia recuperata în sistem de la diverse surse şi la diferite nivele. În diagrama din fig. 2.4 este reprezentat un bilant global de energie pentru cladire şi sisteme (relativ simplificat, deoarece nu cuprinde toate recuperarile de energie, sursele regenerabile şi o eventuala productie de energie prin cogenerare). La nivelul sistemului, s-a considerat echipamentul de generare termodinamica a frigului GTF. Acest echipament absoarbe căldură din cladire, cu consum de energie primara introduse în sistem.

    Fig. 2.4 Diagrama energetica pentru racire în cladiri climatizate:

--------------
    NOTA(CTCE)
    Fig. 2.4 Diagrama energetica pentru racire în cladiri climatizate, se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din 21.02.2007, la pagina 244 (a se vedea imaginea asociata).

    Notatii:
    Q(surse,R) - căldură totala patrunsa în incapere, provenita de la sursele de căldură, exterioare şi interioare, în situaţia racirii incaperilor, Q(s) - căldură provenita de la soare, Q(mt) - căldură degajata de sursele interioare; Q(Ti) - căldură totala schimbata de cladire cu exteriorul, prin transfer (poate avea şi sens invers, în functie de temperatura interioara şi exterioara), Q(rec,cl) - căldură evacuata la nivelul cladirii (de exemplu prin ventilare nocturna; din punct de vedere al racirii se poate considera o recuperare a energiei, deoarece micsoreaza sarcina de racire), Q(R) - energia necesară pentru racirea cladirii; Q(RsistCTA) - energia necesară pentru racire, la nivelul centralei de tratare a aerului; Q(RsistF) - energia necesară pentru racire la nivelul generatorului de frig (sursei de frig); Q(Neconv cta) - energie neconventionala utilizata pentru racire, la nivelul centralei de tratare a aerului CTA; Q(pierd aer) - energia consumata pentru tratarea pierderilor de aer prin neetanseitatile conductelor şi datorita incalzirii aerului rece vehiculat în sistem; Q(pierd ar) - energia consumata datorita incalzirii apei în retelele de apa rece, la transport, distribuţie etc, datorita caldurii care patrunde în sistem; Q(pierdGTF) - pierderi în sistemul de generare a frigului, Q(aux) - energie primara consumata pentru echipamente auxiliare (pompe, ventilatoare), care include energia suplimentara datorita pierderilor de aer din sistem, prin neetanseitatile conductelor.

    II.2.4.4. Definirea conturului cladirii şi a zonelor de calcul
    Pentru o abordare corecta a calculului energetic, trebuie definit de la inceput conturul cladirii. De asemenea, în caz de necesitate, se delimiteaza zonele interioare de calcul, caracterizate prin temperatura prescrisa diferita şi/sau de scenarii diferite de utilizare; în acest caz bilantul termic trebuie efectuat la nivelul fiecarei zone. Prin urmare, pentru calcul pot apare urmatoarele situaţii:
    - întreaga cladire poate fi modelata ca o singura zona,
    - cladirea poate fi divizata în mai multe zone interioare (calcul mulţi-zonal), ţinând cont de cuplajul termic dintre zone,
    - cladirea poate fi divizata în mai multe zone interioare (calcul mulţi-zona), fără a tine cont de cuplajul termic dintre zone.
    II.2.4.4.1 Limitele cladirii
    Limitele cladirii cuprind toate elementele componente ale anvelopei ce separa spatiul racit sau încălzit (condiţionat) de mediul exterior (aer, apa, sol), de alte zone climatizate sau de zonele adiacente neclimatizate.
    Aria pardoselii A(p) corespunde pardoselii utile. Aria se va calcula utilizand dimensiunile interioare ale incaperii. (Pentru detalii vezi partea I a Metodologiei).
    II.2.4.4.2 Definirea zonelor termice ale cladirii
    Din punct de vedere termic, cladirea poate fi considerata:
    - ca o singura zona termica sau:
    - cladirea poate fi divizata în mai multe zone interioare, ţinând cont de cuplajul termic dintre zone,
    - cladirea poate fi divizata în mai multe zone interioare, fără a tine cont de cuplajul termic dintre zone.
    Partitionarea cladirii în "zone termice" este necesară în cazul urmatoarelor situaţii:
    a) spatiile sunt racite pe cale mecanica şi temperaturile prescrise pentru racire difera cu mai mult de 4 K;
    b) exista mai multe sisteme de incalzire/racire ce funcţionează simultan şi acopera arii diferite în interiorul cladirii climatizate,
    c) Exista mai multe sisteme de ventilare ce deservesc diferite zone ale cladirii climatizate; dacă exista un sistem de ventilare ce deserveşte mai mult de 80% din volumul cladirii (zonei), celelalte spatii se considera deservite de acelasi sistem, considerat ca "sistem principal",
    d) Debitele de ventilare a spatiilor climatizate, raportate la 1 mp de pardoseala utila, difera între ele cu mai mult de 4 ori. Aceasta condiţie nu este aplicabila atunci când usile de separare dintre spatiile ventilate sunt supuse unor deschideri frecvente sau când mai mult de 80% din aria pardoselii are aceeasi rata de ventilare (numar de schimburi orare).
    Fiecare zona termica interioara poate fi caracterizata de parametri diferiti (temperatura) sau scenarii diferite de temperatura pe durata unei zile. În cazul definirii mai multor zone, bilantul termic se efectueaza separat pentru fiecare zona în parte.
    Spatiile neclimatizate de dimensiuni reduse pot fi incluse în cadrul unui spatiu mare climatizat dar în acest caz trebuie privite şi ele ca spatii climatizate.
    Decizia cu privire la luarea în considerare sau nu a cuplajului termic dintre zone depinde de scopul calculului şi de complexitatea cladirii şi a sistemelor sale.
    Dacă o cladire este divizata în mai multe zone, fără cuplaj termic între zone, calculul se face utilizand procedura monozona pentru fiecare zona în parte şi presupunand frontiere adiabatice între zonele adiacente.
    Dacă nici una dintre cele doua proceduri mai sus enuntate ("monozona", respectiv "multizona fără cuplaj termic între zone") nu poate fi aplicata, se recurge la procedura de calcul multizona cu cuplaj termic între zone.
    II.2.4.4.2.1 Calculul monozona
    Dacă se aplică ipoteza de calcul a cladirii formate dintr-o singura zona, iar zona respectiva cuprinde spatii cu temperaturi prescrise diferite (cu diferente mai mici de 4K), temperatura interioara în perioada de racire se scrie ca o medie ponderata dintre temperaturile interioare din aceleasi zone f2ι(j) cu suprafetele pardoselilor zonelor j[A(p,j)]:

        2Σ A(p,j)ι(i,j)
        j
    ι = --------------- (2.26)
          Σ A(p,j)
          j


    în care:
    2ι(i,j) - temperatura prescrisa a spatiului j în perioada de racire, [°C];
    A(p,j) - aria pardoselii utile a spatiului j, [mp];
    Dacă se aplică procedura de calcul monozona iar zona respectiva cuprinde spatii cu utilizari diferite (relativ la surse de căldură interioare, ore de iluminat, de ventilare, debite de ventilare etc.) se va utiliza ca valoare a temperaturii zonei, o medie ponderata cu parametrii stabiliti în functie de utilizare, de acelasi tip cu media ponderata a temperaturilor.
    II.2.4.4.2.2 Calculul multizona, fără cuplaj termic dintre zone
    Pentru calculul multizona fără cuplaj termic între zone, orice transfer termic prin transmisie sau prin transport de aer dintre zone nu este luat în considerare. Din acest motiv, calculul multizona fără cuplaj termic reprezinta o procedură de aplicare succesiva a calculului monozona. Cu toate acestea, condiţiile la limita şi initiale pot fi cuplate, de exemplu, pentru cazul zonelor deservite de acelasi sistem de racire sau care au aceleasi surse interioare de căldură.
    Pentru zonele deservite de acelasi sistem de racire, energia necesară este egala cu suma energiilor necesare calculate pentru fiecare zona în parte (conform § 2.4.13).
    Pentru zonele care nu sunt deservite de acelasi sistem de racire, energia consumata este egala cu suma energiilor consumate (utilizate) calculate pentru fiecare zona a cladirii în parte (conform § 2.4.13).
    II.2.4.4.2.3 Calculul multizona, considerand cuplajul termic dintre zone
    Pentru calculul multizona care considera cuplajul termic dintre zone, este luat în considerare orice transfer termic prin transmisie sau prin transport de aer interzone.
    Procedura de calcul pentru acest caz este detaliata în Anexa II.2.B.
    II.2.4.5 Necesarul de energie pentru racire
    II.2.4.5.1 Procedura de calcul
    Aceasta procedura este utilizata pentru a obtine necesarul de energie pentru racire pentru întreaga cladire sau pentru o zona a acesteia, conform urmatoarelor etape de calcul:
    a) calculul transferului de căldură prin transmisie, conform § 2.4.7;
    b) calculul transferului de căldură prin ventilare, conform § 2.4.8;
    c) calculul aporturilor de căldură de la sursele interioare, conform § 2.4.9;
    d) calculul aporturilor solare, conform § 2.4.10
    e) calculul parametrilor dinamici, conform § 2.4.11
    f) calculul necesarului total de energie pentru racire Q(R) conform § 2.4.12.
    II.2.4.5.2. Relatii generale de calcul
    Pentru fiecare zona a cladirii, necesarul de energie pentru racire, pentru fiecare luna de calcul se calculeaza conform relatiei:

    Q(R) = Q(surse,R) - Eta(R)Q(Tr,R) pentru situaţia Q(R) > 0, (2.27)

    în care:
    Q(R) - energia necesară pentru racirea cladirii, [MJ];
    Q(Tr,R) - energia totala transferata între cladire şi mediul exterior, în situaţia racirii cladirilor, [MJ];
    Q(surse,R) - energia totala furnizata de sursele de căldură, în situaţia racirii cladirii, [MJ];
    Eta(R) - factorul de utilizare a pierderilor de căldură, în situaţia racirii; cf § 2.4.11

    Observatie - Pentru simplificarea scrierii, în cele ce urmeaza nu se va mai utiliza indicele "R", caracteristic situaţiei de racire, toate evaluarile fiind facute pentru aceasta situaţie. Transferul de căldură total dintre cladire şi mediul adiacent neclimatizat se scrie:

    Q(Tr) = Q(T) + Q(V) (2.28)

    în care, pentru fiecare zona şi pentru fiecare perioada de calcul:
    Q(Tr) - căldură totala transferata, [MJ];
    Q(T) - căldură transferata prin transmisie, v, § 2.4.7, [MJ];
    Q(V) - căldură transferata prin aerul de ventilare, v. § 2.4.8, [MJ];

    În functie de diferentele de temperatura cu care se calculeaza termenii Q(T) şi Q(v) şi de coeficientii de transfer, (relatiile 2.30 şi 2.33), termenul Q(Tr) poate fi negativ (căldură extrasa din cladire) sau pozitiv (căldură care patrunde în cladire) - vezi fig. 2.4.
    Căldură totala de la sursele interioare, Q(surse):

    Q(surse) = Q(int) + Q(s) (2.29)

    în care:
    Q(int) - căldură degajata de sursele interioare, [MJ];
    Q(s) - căldură provenita de la soare, [MJ].
    Sistemele de incalzire/racire constituie ele insele surse interioare de căldură, uneori negative (care absorb căldură). Deoarece căldură datorata acestor surse, depinde de necesarul de energie al cladirii, trebuie să se faca un calcul în doua etape: initial se evalueaza necesarul de energie al cladirii fără aceste surse şi după aceea se include şi energia care provine de la aceste surse.
    II.2.4.6. Durata sezonului de racire
    Pentru aceasta metoda de calcul, durata sezonului de racire se determina prin numararea zilelor pentru care energia necesară pentru racire este mai mare ca zero; pentru lunile caracterizate de un raport "pierderi/surse interne" ridicat, se aplică un factor de corectie < 1. Metoda este similara celei expuse la § 1.5.11.2 pentru calculul duratei sezonului de incalzire.
    Durata sezonului de racire poate fi redusa prin aplicarea unor tehnici care conduc la economii de energie pentru racire (de exemplu, prin utilizarea ventilarii nocturne); în aceste situaţii este necesară evaluarea perioadelor de functionare ale eventualelor sisteme auxiliare, pastrand pentru calculul necesarului de energie, doar perioada de timp în care funcţionează sistemul de racire de baza.
    II.2.4.7. Transferul de căldură prin transmisie (conductie)
    II.2.4.7.1. Calculul energiei disipate de cladire prin transmisie
    Fluxul de căldură total prin transmisie este calculat pentru fiecare luna a anului şi pentru fiecare cladire/zona, cu relaţia:

    Q(T) = Σ(k) (H(T,k . [ι(i) - ι(e,k)]) . t (2.30)

    în care:
    H(T,k) - coeficientul de transfer de căldură prin transmisie, al elementului k, către spatiul sau zona de temperatura f2ι(e,k), [W/K];
    ι(i) - temperatura interioara a cladirii sau a zonei, cf § 2.4.12,
    ι(e,k) - temperatura spatiului, a mediului exterior sau a zonei adiacente elementului k,
    t - durata de calcul, determinate conform Anexei II.2.A, [Ms].

    II.2.4.7.2. Coeficienţii de transfer termic prin transmisie
    Valorile coeficientilor de transfer de căldură prin transmisie, H(T,k) ai elementelor k, se stabilesc conform părţii I a Metodologiei, în continuare se fac numai cateva precizări importante.
    Pentru ferestre , raportul dintre aria tamplariei şi aria vitrata trebuie determinata de asemenea conform părţii I a Metodologiei. Ca o simplificare, se admite utilizarea aceluiasi raport pentru toate ferestrele cladirii, de regula 0,3 sau 0,2, valori ce conduc în cazul racirii, la o valoare mai mica a coeficientului global de transfer termic prin fereastra U(F).
    Transferul de căldură prin transmisie cuprinde atât transferul prin suprafetele corespunzătoare elementelor ce delimiteaza zonele de temperaturi diferite, cat şi cel datorat puntilor termice punctuale sau liniare.
    În cazul unor proprietăţi termofizice diferite ale elementelor de construcţie pentru situaţiile de incalzire şi racire, trebuie considerate valori diferite ale coeficientilor de transmisie pentru fiecare mod în parte. Acest lucru apare evident în special în cazul ferestrelor cu jaluzele (sau alte elemente de umbrire) reglabile pe pozitii de iarna sau de vara, în cazul transferului prin sol sau către spatii puternic vitrate.
    În cazul transferului de căldură prin sol, se face o diferentiere între coeficientul de transfer prin transmisie aferent situaţiei de iarna şi cel corespunzător situaţiei de vara, intrucat acesti coeficienti includ atât efectele de regim stationar (caracteristice transferului perimetral) cat şi pe cele periodice (caracteristice transferului prin suprafaţa).
    În calculul coeficientului de transfer termic către o zona adiacenta neclimatizată, se utilizeaza un factor de reducere b subunitar, pentru a tine cont de diferenţa de temperatura mai redusa în realitate faţă de cazul în care transferul are loc direct către mediul exterior.
    Valoarea temperaturii ι(e,k) se stabileste în functie de urmatoarele situaţii:
    - Transfer de căldură spre mediul exterior : în acest caz ι(e,k) este egala cu temperatura mediului exterior, determinata conform anexei II.2.A.
    - Transfer de căldură către o zona adiacenta climatizata: temperatura ι(e,k) este egala în acest caz cu valoarea prescrisa a temperaturii din zona climatizata.
    - Transfer de căldură către o zona adiacenta neclimatizată: temperatura ι(e,k) este egala cu temperatura mediului exterior, determinata conform anexei II.2.A;
    - Transfer de căldură către spatii adiacente foarte vitrate (tip sera): în acest caz, trebuie urmata aceeasi procedura ca în cazul spatiilor adiacente neclimatizate.
    Efectul radiatiei solare asupra temperaturii ce se stabileste în interiorul spatiilor foarte vitrate este luat în considerare ca parte din calculul referitor la aporturile solare, dezvoltat în cadrul capitolului 2.4.10.
    - Pentru calculul cu zone cuplate termic, transferul de căldură către spatiile adiacente climatizate tine cont de o temperatura ι(e,k) egala cu temperatura spatiului(ilor) adiacente, conform anexei II.2.B;
    - Pentru calculul cu zone necuplate termic, transferul de căldură către alte zone climatizate nu se ia în considerare;
    - Transferul de căldură către sol: în acest caz, temperatura ι(e,k) este egala cu temperatura mediului exterior, determinata conform anexei II.2.A.
    - Transfer de căldură către cladirile adiacente: temperatura ι(e,k) reprezinta temperatura cladirii adiacente, bazata pe valori care corespund structurii şi utilizarii acesteia din urma.
    II.2.4.7.3. Efectul protectiei nocturne
    Efectul radiatiei nocturne trebuie luat în considerare mai ales în cazul ferestrelor protejate prin dispozitive exterioare (obloane sau jaluzele). Pentru aceasta, se introduce un factor adimensional stabilit în functie de căldură acumulata în fereastra, care la randul sau, depinde de modul de utilizare a dispozitivelor de protecţie:

    U(F,cor) = U(F+p) * f(p) + U(F)[1 - f(p)] (2.31)

    în care:
    U(F,cor): coeficientul global de transfer termic corectat pentru ansamblul fereastra-protecţie [W/mpK];
    U(F) coeficientul global de transfer termic pentru fereastra neprotejata, [W/mpK];
    U(F+p) coeficientul global de transfer termic pentru fereastra + protecţie, [W/mpK];
    f(p) factor adimensional functie de căldură acumulata în fereastra şi de temperatura interioara prescrisa.
    Coeficientul global U(F+p) corespunde perioadei de la apusul Soarelui până la ora 7 dimineata pentru toate zilele în care temperatura exterioara medie zilnica este mai mica de 10°C, iar coeficientul global al ferestrei, considerate neprotejata, este U(F) la toate orele.
    Scenariile (orarele) de inchidere a jaluzelelor sunt în general diferite de la o regiune la alta şi pot fi diferite de asemenea în functie de tipul de utilizare a cladirii.
    II.2.4.7.4. Situaţii speciale
    Sunt necesare metode particulare pentru a calcula influenţa urmatoarelor elemente de construcţie speciale:
    - Pereti solari ventilati;
    - Alte elemente ventilate ale anvelopei;
    - Surse interioare de joasa temperatura.
    Dacă o sursa interioara de căldură cu potenţial important, are o temperatura apropiata de temperatura interioara, cantitatea de căldură transferata aerului interior este puternic dependenta de diferenţa de temperatura dintre temperatura sursei şi cea a aerului ambiant; în acest caz, sursa nu trebuie modelata ca orice sursa interioara, ci trebuie reprezentata în cadrul transferului de căldură prin transmisie. Temperatura f2ι(e,k) reprezinta în acest caz temperatura sursei, iar valoarea coeficientului de transmisie H(t,k) al elementului este egala cu produsul dintre suprafaţa expusa [mp] şi coeficientul de transfer termic U [W/mpK].
    II.2.4.8. Transferul de căldură prin ventilare
    II.2.4.8.1. Calculul energiei disipate de cladire prin ventilare
    Energia disipata de cladire prin ventilare, se calculeaza în fiecare zona conform relatiei:

    Q(v) = Σ(k) (H(V,k)[ι(i) - ι(intr,k)]) . t (2.32)

    în care:
    Q(v) energia totala transferata de zona z, prin ventilare, în MJ;
    H(V,k) coeficientul de transfer prin ventilare datorat aerului refulat în zona z, prin elementul k, [W/K];
    ι(intr,k) temperatura de introducere (refulare), [K];
    ι(i) temperatura interioara a cladirii (zonei) conform § 2.4.12, [K];
    t durata de calcul, determinata conform Anexei II.2.A, [Ms].
    Observatie - Q(v) se va introduce cu semnul rezultat din calcul. Valoarea negativa a fluxului Q(v) indica un aport de căldură prin aerul de ventilare.

    II.2.4.8.2. Coeficienţii de transfer termic prin ventilare
    Valorile coeficientului de transfer pentru ventilare H(V,k) corespunzător elementului k traversat de debitul volumic de aer

    .
    V(V,k)

sunt date în § 2.6, în functie de valorile temperaturii de introducere f2ι(intr,k) ale acestui debit, pentru una din urmatoarele situaţii:
    - ventilare naturala inclusiv infiltratii de aer din exterior - în acest caz ι(intr,k) este egala cu temperatura aerului exterior ι(c) conform Anexei A;
    - ventilare naturala ce include infiltratii de aer din incaperile adiacente neconditionate sau din poduri, mansarde sau alte spatii închise insorite (sere) - în acest caz, ι(intr,k) este egala cu temperatura echivalenta a spatiilor adiacente, conform Anexei A;
    - pentru calculul zonelor cuplate, ventilarea include infiltratia de la zonele adiacente - ι(intr,k) este egala cu temperatura acestor zone, conform Anexei B;
    - ventilare provenita de la un sistem de ventilare mecanica - caz în care ι(intr,k) este egala cu temperatura de introducere a aerului ce intra prin acest tip de sistem, determinata conform § 2.6. Pentru sisteme ce utilizeaza recuperatoare de căldură, condiţiile sunt precizate în continuare.
    În cazul în care debitul de aer volumic

    .
    V(V,k)

    este cunoscut (data de intrare), coeficientul de transfer de căldură prin
ventilare H(V,k) poate fi calculat pentru fiecare zona a cladirii şi pentru
fiecare luna de calcul, conform relatiei:

                       .
    H(V,k) = rho(a)c(a)V(V,k) (2.33)

    în care:
    .
    V(V,k) debitul volumic aferent elementului aeraulic k, [mc/s], conform
§ 2.6;
    rho(a)c(a) capacitatea calorica a aerului refulat poate fi considerata cu
valoarea de 1200 J/mcK


    II.2.4.8.3. Situaţii speciale
    În cazul unor proprietăţi diferite ale aerului în functie de sezon sau de tipul de sistem utilizat şi scenariul sezonier sau zilnic de functionare (de ex. "vara/iama", "ventilare de zi/de noapte", "cu recuperarea caldurii/fără recuperarea caldurii"), trebuie considerate valori diferite pentru temperatura de refulare f2ι(intr,k) şi pentru capacitatea calorica a aerului refulat, conform stării aerului refulat.
    II.2.4.8.3.1. Cazul utilizarii recuperatoarelor de căldură
    Intrucat prezenta unei unităţi de recuperare a caldurii reprezinta un element important în bilantul de căldură al cladirii sau zonei (influenţează utilizarea aporturilor de la surselor interioare, supraincalzirea zonei etc.), efectul utilizarii recuperării caldurii asupra temperaturii aerului introdus trebuie luat în considerare în mod particular în calculul necesarului de energie pentru racire. Recuperarea caldurii din aerul evacuat se ia în considerare prin reducerea debitului de aer real, proportional cu eficienta recuperatorului sau inlocuind temperatura exterioara cu temperatura aerului introdus, obtinuta ca functie de temperatura zonei şi de eficienta recuperatorului.
    Pentru a determina datele de intrare în situaţia recuperării caldurii, trebuie tinut cont de urmatoarele aspecte:
    - valorile coeficientului de transfer termic pentru ventilare H(V,k) sau ale debitului de aer volumic refulat

    .
    V(V,k),

    ale temperaturii aerului introdus şi energia aditionala utilizata în sistem (aferenta puterii ventilatoarelor, dezghetului etc.) trebuie să se foloseasca aceleasi date climatice utilizate pentru toate calculele din aceasta metoda, conform celor specificate în Anexa II.2.A;
    - dacă unitatea de recuperare a caldurii nu are un bypass actionat în functie de temperatura interioara sau în functie de sezon, acest lucru trebuie luat în considerare permanent prin calculul efectiv al temperaturii de introducere f2ι(intr,k) rezultata de trecerea aerului exterior prin recuperator;
    - dacă unitatea de recuperare a caldurii este oprita sau by-passata pentru a reduce riscul de inghet al aerului în recuperator, modelul de calcul trebuie să tina cont de acest lucru; de asemenea, în măsura posibilitatilor, trebuie să se ia în considerare şi eventualele surse de căldură din aerul exterior ce pot modifica temperatura aerului ce intră în recuperator şi implicit, cea de de iesire din aparat ι(intr,k).
    II.2.4.8.3.2. Cazul ventilarii nocturne
    Efectul ventilarii nocturne poate fi evaluat astfel:
    - debitul volumic mediu suplimentar şi factorii de corectie ce ţin cont de diferenţa de temperatura, de efectele dinamice şi de eficienta sistemului, se calculeaza conform relatiei:

          . .
    Delta V(V,k) = c(temp)c(din)c(efic)V(V,extra,k) (2.34)

    în care:
         .
    DeltaV(V,k) termen de debit suplimentar datorat ventilarii nocturne, în
mc/s;
    c(temp) coeficient adimensional ce tine cont de temperatura nocturna în
raport cu temperatura medie pe 24 de ore; în lipsa unor valori bine precizate,
se poate lua c(temp) = 1;
    c(din) coeficient adimensional ce tine cont de inertia construcţiei; în
lipsa unor valori bine precizate, se poate lua c(din) = 1;
    c(efic) coeficient adimensional ce tine cont de eficienta sistemului de
ventilare nocturna; în lipsa unor valori bine precizate, se poate
lua c(efic)= 1;
    .
    V(V,extra,k) debitul suplimentar datorat ventilarii nocturne, în mc/s;

    - în timpul perioadei de racire, trebuie precizate ca date suplimentare de
intrare, scenariile de functionare "zilnic" şi "saptamanal" ale sistemului de
ventilare nocturn, ca şi debitul volumic de aer suplimentar.
    Acest debit suplimentar poate fi calculat în functie de tipul cladirii,
climat, expunere la vant, utilizare etc. Debitul de aer nocturn suplimentar

    .
    V(V,extra,k) trebuie insumat la debitul diurn

    .
    V(V,k)
    pe perioada de noapte, adica între orele 23 pm şi 7 am, pentru toate zilele
corespunzătoare perioadei de racire.


    Sunt posibile scenarii diferite de functionare în raport cu cel prezentat. Ele pot diferi functie de ziua saptamanii, de zilele de weekend şi de tipul de utilizare al cladirii. Un exemplu în acest sens este redat în Anexa II.2.D
    II.2.4.8.3.3. Alte situaţii speciale
    Sunt necesare metode de calcul speciale atunci când sunt intalnite urmatoarele situaţii:
    - pereti solari ventilati;
    - alte elemente de anvelopa cu strat de aer ventilat;
    - pompe de căldură ce utilizeaza aerul evacuat ca sursa termica; dacă debitul de aer necesar funcţionarii corecte a pompei de căldură este mai mare ca debitul ce ar fi trebuit introdus în calcul ca data de intrare, trebuie utilizata valoarea maxima dintre cele doua debite.
    II.2.4.9. Degajari de căldură de la surse interioare
    II.2.4.9.1. Calculul energiei disipate de sursele interioare de căldură
    Sursele de căldură interioare, inclusiv cele cu contribuţii negative la bilantul termic, constau din orice tip de căldură degajata la interiorul spatiului condiţionat, (altele decat căldură introdusa controlat pentru încălzirea şi racirea acestui spatiu sau cea utilizata pentru prepararea apei calde de consum).
    Aceste surse de căldură includ:
    - căldură metabolica degajata de ocupantii spatiului;
    - căldură degajata de aparate electrice aflate în incapere şi de corpurile de iluminat;
    - căldură degajata sau absorbita datorita curgerii apei calde şi reci prin instalatiile ce strabat incaperea, inclusiv cele de canalizare;
    - căldură disipata sau absorbita de instalatiile de ventilare, incalzire sau racire, în afara celei introduse controlat pentru climatizarea spatiului respectiv;
    - căldură ce rezultă (sau care este absorbita) din procesele tehnologice desfăşurate în incapere sau din prepararea hranei.
    Energia totala disipata de sursele de căldură, în situaţia racirii cladirii, intr-o zona a acesteia, Q(surse,R) se calculeaza cu relaţia:
    (Pentru simplificarea scrierii, în cele ce urmeaza, nu se va mai folosi indicele "R" corespunzător racirii)


    Q(surse) = Σ Q(surse,k) + Σ [1 - b(l)] * Q(surse,nc,l) (2.35)
               k l


    în care:
    Q(surse,k) = d(surse,med,k) t
    Q(surse,nc,l) = d(surse,med,nc,l) t

    unde:
    Q(surse) - energia furnizata de sursele interioare de căldură în timpul lunii considerate, [MJ];
    Q(surse,k) - energia furnizata de sursa k în spatiul climatizat, în timpul sezonului sau lunii considerate, [MJ];
    Q(surse,nc,l) - energia furnizata de sursa interioara l dintr-un spatiu adiacent neclimatizat, în timpul sezonului sau lunii considerate, [MJ];
    b(l) - factor de reducere al efectului sursei interioare l din spatiul adiacent neclimatizat;
    d(surse,med,k) - fluxul de căldură mediu degajat de sursa interioara k, obţinut pe baza datelor definite la § 2.4.9.2, [W];
    d(surse,med,nc,l) - fluxul de căldură mediu degajat de sursa interioara l, aflata în spatiul adiacent neclimatizat, obţinut pe baza datelor definite în § 2.4.9.2, [W];
    t - durata perioadei de calcul (luna sau sezon), conform Anexei II.2.A, [Ms];

    Un spatiu adiacent neclimatizat reprezinta un spatiu neclimatizat aflat în afara conturului ce delimiteaza spatiul pentru care se calculeaza necesarul de energie pentru racire. În cazul unui spatiu neclimatizat adiacent mai multor zone climatizate, valoarea fluxului de căldură 'd6(surse,med,nc,l) cedat spatiului climatizat datorita sursei l, trebuie divizata pentru fiecare zona climatizata în parte.
    II.2.4.9.2. Fluxul de căldură mediu degajat de sursele interioare
    Pentru calcularea degajarilor de căldură de la sursele interioare, se fac urmatoarele precizări:
    - o parte din căldură degajata de sursele interioare, poate fi recuperata fie în cladire, fie chiar în sistemul care se calculeaza, fie în alt sistem; în cele ce urmeaza se considera numai căldură recuperata în cladire;
    - pentru simplificare, cantitatile mici de căldură disipate în sistem şi recuperate în cladire pot fi ignorate în calculul necesarului de energie pentru racire, putand fi evaluate în cadrul calculului performantei energetice globale a sistemului, prin introducerea unor factori de corectie;
    - o sursa rece, ce contribuie la eliminarea unei cantitati de căldură din zona de calcul trebuie tratata ca o sursa obisnuita, dar de semn opus (negativa);
    - dacă o sursa calda de marime importanţa are o temperatura apropiata de cea a mediului ambiant interior, fluxul de căldură degajat depinde în mod esential de diferenţa de temperatura dintre sursa şi mediu; în acest caz, acest flux va fi luat în considerare ca transfer de căldură prin transmisie, (cf. § 2.4.7.4.)
    Cu aceste observatii, fluxul total de căldură datorat surselor interioare se scrie:

    d(surse) = d(oc) + d(ap,e) + d(îl) + d(acm+c) + d(i,r,V) + d(proc) (2.36)

    în care:
    d(surse) - fluxul de căldură total datorat surselor interioare, cedat incaperii climatizate, [W];
    d(oc) - fluxul de căldură cedat de ocupanti, cf. § 2.4.9.2.1., [W];
    d(ap,e) - fluxul de căldură cedat de aparatura electrica, cf. § 2.4.9.2.1., [W];
    d(îl) - fluxul de căldură cedat de iluminat, cf. § 2.4.9.2.2., [W];
    d(acm+c) - fluxul de căldură cedat de instalatiile de apa calda menajera şi canalizare, cf. § 2.4.9.2.3 şi cap. 3, [W];
    d(I,R,V) - fluxul de căldură cedat de instalatiile de incalzire, racire şi ventilare, cf. § 2.4.9.2.4., [W];
    d(proc) - fluxul de căldură cedat de procese tehnologice şi prepararea hranei, cf. § 2.4.9.2.5., [W];

    II.2.4.9.2.1. Căldură metabolica degajata de ocupanti şi căldură de la aparatura electrica
    Valorile orare şi saptamanale ale fluxului de căldură cedat de ocupanti şi de aparatura electrica aflata în incapere trebuie determinate în functie de tipul şi gradul de ocupare al cladirii, de modul de utilizare a cladirii, şi de scopul calculului.
    În absenta altor valori, pot fi utilizate datele din Anexa II.2.D, în care exista informaţii detaliate pentru cladiri rezidentiale şi din domeniul tertiar, cat şi valori globale pentru un anumit numar de utilizari ale cladirilor.
    II.2.4.9.2.2. Căldură degajata de la iluminatul artificial
    Valoarea fluxului de căldură degajat de la iluminat 'd6(îl) este suma dintre:
    - fluxul de căldură cedat de corpurile de iluminat şi
    - fluxul de căldură degajat de alte aparate de iluminat prezente în incapere şi care nu fac parte din prima categorie: corpuri de iluminat decorative, iluminat de siguranţă, lampi speciale, ingropate etc. Pentru toate aceste dispozitive, trebuie utilizate valorile existente în documentaţia de specialitate, în functie de utilizarea cladirii şi scopul calculului.
    Observatie: Fluxul de căldură nu cuprinde căldură evacuata direct prin sistemul de ventilare utilizat pentru evacuarea caldurii de la corpurile de iluminat (dacă este utilizat un astfel de sistem).
    II.2.4.9.2.3. Căldură degajata de la instalatiile de apa calda, apa rece şi canalizare
    Fluxul de căldură cedat/primit de instalatiile de apa rece, apa calda de consum şi canalizare către/de la incaperea climatizata, se scrie conform relatiei:

    'd(acm+c) + d(acm,circ) + d(acm,necirc) + d(ar+c) (2.37)

    în care:
    d(acm,circ) = phi(acm,circ) . L(acm,circ)

    unde:
    d(acm+c) - fluxul de căldură cedat/primit de instalatiile de apa rece, apa calda de consum şi canalizare, [W];
    d(acm,circ) - flux de căldură datorat apei calde din sistemul de circulatie permanenta, [W];
    d(acm,necirc) - fluxul de căldură datorat apei calde de consum în afara sistemului de circulatie, [W];
    d(ar+c) - fluxul de căldură datorat circulaţiei apei reci şi canalizarii interioare, [W];
    phi(acm,circ) - fluxul de căldură unitar cedat de instalatia de apa calda de consum, [W/m];
    L(acm,circ) - lungimea conductelor din sistemul de circulatie a apei calde menajere din zona de cladire considerata, [m].

    Valoarea fluxului de căldură unitar phi(acm,circ) precum şi fluxul de căldură datorat apei calde de consum în afara sistemului de circulatie, 'd6(acm,necirc) precum şi fluxul de căldură datorat circulaţiei apei reci şi canalizarii interioare, 'd6(ar+c) se determina conform capitolului 3. Dacă se apreciaza ca fiind neimportante în raport cu alte fluxuri de căldură, ele pot fi neglijate.
    II.2.4.9.2.4. Căldură disipata sau absorbita de la sistemele de incalzire, racire şi ventilare
    Fluxul de căldură disipat de la sistemele de incalzire, racire şi ventilare se scrie:

    d(I,R,V) = d(I) + d(R) + d(V) (2.38)

    în care:
    d(I,R,V) - fluxul de căldură total, disipat de la sistemele de incalzire, racire şi ventilare
    d(I) - flux de căldură de la sistemul de incalzire din spatiul climatizat, [W];
    d(R) - flux de căldură de la sistemul de racire din spatiul climatizat, [W];
    d(V) - flux de căldură de la sistemul de ventilare din spatiul climatizat, [W];
    Observatii pentru incalzire:
    Valoarea fluxului de căldură de la sistemul de incalzire 'd6(I) se referă la disiparea de căldură în zona considerata, provenita de la surse de energie auxiliara (pompe, ventilatoare şi componente electronice), precum şi la căldură disipata în procesele de emisie, circulatie, distribuţie şi inmagazinare a caldurii din sistemul de incalzire. Aceste date trebuie considerate, fie ca medii lunare, fie ca o medie pe intreg sezonul de incalzire.
    Observatii pentru sistemul de racire:
    Valoarea fluxului de căldură provenit de la sistemul de racire 'd6(R) se referă la sursele de energie auxiliara (pompe, ventilatoare şi componente electronice) din zona considerata precum şi la căldură disipata în procesele de emisie, circulatie, distribuţie şi stocare din sistemul de racire. Pentru aceasta metoda, aceste date trebuie obtinute ca valori medii lunare.
    Observatii pentru ventilare:
    Valoarea fluxului de căldură transferat de la sistemul de ventilare, 'd6(V) se referă la căldură disipata în zona de calcul de către sistemul de ventilare. Căldură disipata datorita aerului care este introdus în zona respectiva, trebuie luata în considerare printr-o crestere a temperaturii de introducere şi de aceea nu trebuie considerate ca o sursa interioara în sine.
    Căldură de la sistemul de ventilare care nu conduce la cresterea temperaturii aerului introdus, include de exemplu căldură disipata de motoarele ventilatoarelor plasate în afara curentului de aer şi de ventilatoarele locale care braseaza aerul.
    Observatie: înainte de a calcula căldură disipata sau absorbita de la sistemele de incalzire sau racire, este de multe ori nevoie de a calcula necesarul de energie de incalzire sau racire fără a lua în calcul aceste surse potentiale.
    II.2.4.9.2.5. Căldură degajata de la procese tehnologice şi prepararea hranei
    Fluxul de căldură transferat către sau de la incapere ce rezultă din procese tehnologice sau de preparare a hranei - 'd6(proc) - depinde de tipul de utilizare a cladirii şi de scopul calculului şi poate fi determinat pe baza documentatiei de specialitate.
    II.2.4.10. Aporturi de căldură solare
    II.2.4.10.1. Calculul aporturilor solare totale
    Aporturile de căldură solare sunt functie de radiatia solara la nivelul localităţii în care se afla cladirea, de orientarea suprafeţelor receptoare, de coeficientii lor de transmitere, absorbtie şi reflexie a radiatiei solare, precum şi de caracteristicile de transfer ale acestor suprafete. Pentru a lua în considerare aria şi caracteristicile suprafetei de captare a radiatiei solare, precum şi efectul umbririi acesteia se introduce în calcule marimea denumita arie de captare efectiva.
    Astfel, energia totala patrunsa în interior, intr-o zona a cladirii, datorita radiatiei solare (aportul solar) se calculeaza cu relaţia:


    Q(s) = Q(s,c) + Σ ( [1-b(j)] Q(s,nc,j) ) (2.39)
                    j

    în care:

    Q(s,c) = Σ [ I(s,k) F(su,k) A(s,k) ] şi
             k

    Q(s,nc,j) = Σ [ I(s,j) F(su,j) A(s,j) ](nc)
                j


    unde:
    Q(s) - energia solara totala patrunsa în zona de calcul climatizata, pentru luna considerata, datorata aporturilor solare ale zonei de calcul şi de la zonele adiacente (neclimatizate), [MJ];
    Q(s,c) - energia solara patrunsa în zona de calcul, prin elementele perimetrale exterioare ale cladirii, pentru luna considerata, [MJ];
    Q(s,nc,j) - energia solara patrunsa în zona de calcul pentru luna considerata, datorata aporturilor solare din zona adiacenta "j", neclimatizată, [MJ];
    b(l) - factor de reducere a aporturilor de la spatiul neclimatizat j,
    F(su,k) - factor de reducere a aporturilor solare datorita umbririi prin elemente exterioare, a ariei de captare efectiva corespunzătoare suprafetei k,
    A(s,k) - aria de captare efectiva a suprafetei k, pentru o orientare şi un unghi de inclinare dat, în zona considerata, determinata conform § 2.4.10.2.1 (pentru suprafete vitrate), şi § 2.4.10.2.2 (pentru elemente de anvelopa opace),
    A(s,j) - aceeasi interpretare ca la A(s,k), pentru aporturi solare către spatiul adiacent/neclimatizat, [mp];
    I(s,k) - radiatia solara totala integrată pe perioada de calcul, egala cu energia solara captata de 1 mp al suprafetei k, pentru o orientare şi inclinare data a acesteia, ce se determina conform Anexei A, [MJ/mp];
    I(s,j) - aceeasi interpretare ca la I(s,k), pentru aporturi solare către spatiul adiacent j neclimatizat, [mp];

    Se ia în considerare în calcul un factor subunitar F(su) denumit factor de reducere al aporturilor solare datorat umbririi exterioare. Acest factor reprezinta reducerea fluxului de căldură solar patruns în incaperea climatizata datorita prezentei unor elemente de umbrire permanente cum ar fi:
    - cladiri invecinate;
    - forme de relief invecinate (dealuri, copaci etc.);
    - elemente de construcţie exterioare ale cladirii (cornise, aticuri, balcoane etc.);
    - retragerea ferestrei faţă de planul exterior al peretelui.
    Factorul F(su) se exprima prin relaţia:

    F(su) = I(su)/I(s)

    în care:
    F(su) - factor de reducere al aporturilor solare datorat umbririi exterioare
    I(su) - radiatia totala primita de planul captator în prezenta elementelor de umbrire exterioare, integrată pe perioada de calcul, [MJ/mp];
    I(s) - radiatia totala primita de planul captator în condiţiile lipsei oricărui element de umbrire exterior, integrată pe perioada de calcul, [MJ/mp];
    Radiatia solara directa este singura componenta redusa de obstacolelor ce produc umbra; radiatia difuza şi cea reflectata de sol rămân neschimbate. Aceasta este echivalent cu un obstacol care, prin reflexie, produce aceeasi radiatie ca cea obstructionata.
    II.2.4.10.2. Arii de captare efective a radiatiei solare
    Ariile de captare a radiatiei solare se determina pentru toate tipurile de elemente perimetrale ale unei cladiri, care capteaza radiatia solara (suprafete vitrate exterioare, elemente opace exterioare, pereti şi plansee interioare din spatii tip sera, precum şi pereti aflati în spatele unor elemente de acoperire sau izolatii transparente.
    Caracteristicile de captare ale acestor suprafete depind de climatul local şi de factori dependenti de perioada de calcul, cum ar fi pozitia soarelui sau raportul dintre radiatia directa şi difuza, în consecinţa, trebuie alese valori medii adecvate scopului urmarit (incalzire, racire sau verificarea confortului termic de vara).
    II.2.4.10.2.1. Aria de captare efectiva a radiatiei solare pentru elemente vitrate
    Aria de captare efectiva a unui element de anvelopa vitrat se calculeaza cu relaţia:

    A(S,F) = F(u) tau[1 - F(t)] A(F) (2.41)

    în care:
    A(F) - aria totala a elementului vitrat, inclusiv rama, [mp];
    F(t) - factor de tamplarie (de reducere a suprafetei ferestrei), egal cu raportul dintre aria ramei şi aria totala a geamului;
    F(u) - factor de umbrire al ferestrei datorat dispozitivelor de umbrire mobile, cu care aceasta este prevăzută;
    tau - factor de transmisie (transmitanta) a energiei solare prin elementul vitrat

    Relativ la factorul de tamplarie, pentru fiecare fereastra, ponderea ramei din aria efectiva de captare a ferestrei trebuie determinata conform specificatiilor tehnice ale ferestrelor. Ca o alternativa, se poate utiliza o pondere fixa a ramei pentru întreaga cladire F(t) = 0,2.
    Transmitanta elementului vitrat reprezinta media temporala a raportului dintre energia solara transmisa prin elementul vitrat neumbrit şi energia solara incidenţa. Transmitanta maxima se obtine la incidenţa normala a radiatiei solare (unghi de incidenţa zero) şi scade odata cu cresterea unghiului de incidenţa. Pentru a modela acest fenomen, se introduce un factor de corectie a transmitantei în functie de unghiul de incidenţa, folosind relaţia:

    tau = F(tau) tau(n) (2.42)

    în care:
    F(tau) - factor de corectie a transmitantei
    tau(n) - transmitanta la incidenţa normala a radiatiei solare

    Partea I a metodologiei stabileste metodele de calcul pentru determinarea transmitantei totale a suprafeţelor vitrate echipate cu dispozitive de protecţie solara.
    Reducerea aporturilor solare prin utilizarea elementelor de umbrire mobile, se ia în considerare prin factorul de reducere a aporturilor, care se calculeaza cu relaţia:

    F(u) = ([1 - f(u)]tau + f(u) tau(u))/tau (2.43)

    în care:
    F(u) - Factorul de reducere a aporturilor solare datorat elementelor de umbrire mobile;
    tau - transmitanta totala a ferestrei, în situaţia în care elementele de umbrire mobile nu sunt utilizate;
    tau(u) - transmitanta totala a ferestrei, în situaţia în care sunt utilizate elementele de umbrire mobile;
    f(u) - factor de corectie în functie de durata de utilizare a elementelor de umbrire mobile.
    Factorul f(u) se determina pe baza unor asa cum este aratat în Anexa II.2.D.
    Umbrirea elementelor vitrate trebuie luata în calcul atunci când radiatia solara incidenţa pe suprafaţa elementului la ora de calcul depăşeşte 300 W/mp şi neglijata dacă radiatia este inferioara acestei valori de prag.
    Ca o alternativa la aceasta ipoteza, este posibila definirea unor alte valori de prag la nivel naţional, diferentiate în functie de de tipul de control solar existent, cum ar fi:
    - fără nici un fel de control solar;
    - control manual al elementelor de umbrire mobile;
    - control automat motorizat al acestor elemente;
    - control automat inteligent al elementelor mobile
    II.2.4.10.2.2. Aria de captare efectiva a radiatiei solare pentru elemente opace
    Pentru situaţiile de racire vara sau a determinarii condiţiilor de confort de vara, aporturile solare prin elementele opace nu pot fi neglijate. Pe de altă parte, dacă pierderile de căldură prin radiatie (către bolta cereasca) sunt estimate ca importante, pierderile prin transmisie pot fi intensificate în acelasi timp, fapt modelat prin introducerea unui factor de corectie al efectului aporturilor solare asupra zonei climatizate.
    Aria de captare efectiva a unui element opac de anvelopa (perete, terasa) A(s,p) (mp) se calculeaza cu formula:

    A(s,p) = F(cer) α(p) R(p,se) U(p) A(p) (2.44)

    în care:
    F(cer) - factor de corectie ce tine cont de schimbul de căldură prin radiatie al peretelui către bolta cereasca, [mpK/W];
    α(p) - coeficient de absorbtie a radiatiei solare de către elementul opac considerat;
    A(p) - aria totala a peretelui considerat de calcul, [mp];
    R(p,se) - rezistenta termica a elementului exterior opac, determinata conform Partea I a Metodologiei, [mpK/W];
    U(p) - coeficientul global de transfer termic al peretelui, determinat conform Partea I a Metodologiei, [W/mp].
    Factorul de corectie F(cer) se calculeaza cu relaţia:


             1 - phi(cer) t
    F(cer) = -------------- (2.45)
              2α(p) I(s,p)


    în care:
    phi(cer) - fluxul de căldură unitar datorat transferului de căldură prin radiatie către bolta cereasca, [W/mp];
    I(s,p) - radiatia solara totala integrată (energia solara) la nivelul elementului opac, [M J/mp];
    t - perioada de calcul, [Ms];
    Fluxul de căldură unitar transferat prin radiatie către bolta cereasca se scrie sub forma:

    phi(cer) = F(f) h(r,e) DELTA ι(e-cer) (2.46)

    în care:
    F(f) - factor de forma dintre elementul opac şi bolta cereasca (1 pentru terasa orizontala deschisa, nemascată de vreun element constructiv, 0,5 pentru un perete exterior nemascat);
    h(r,e) - coeficient de transfer de căldură prin radiatie la exterior, [W/mpK];
    DELTA ι(e-cer)] - diferenţa medie de temperatura dintre aerul exterior şi temperatura aparenta a boltii ceresti, [°C];

    Coeficientul de transfer de căldură prin radiatie la exterior h(r,e) poate fi aproximat prin relaţia:

    h(r,e) = 4 epsilon f3 [ι(se) + 273]^3 (2.47)

    unde:
    epsilon - emisivitatea suprafetei exterioare a peretelui;
    f3 - constanta Stefan-Boltzmann, egala cu 5,67 * 10^-8 W/(mpK^4);
    ι(se) - media aritmetica dintre temperatura suprafetei exterioare a peretelui şi temperatura boltii ceresti, [°C];
    La o primă aproximare, h(r,e) poate fi luat egal cu 5 W/mpK, valoare ce corespunde la o temperatura medie a suprafetei exterioare de 10°C.
    Atunci când temperatura boltii ceresti nu este disponibila în bazele de date climatice, pentru condiţiile României, diferenţa medie de temperatura DELTA ι(e-cer) va fi luata egala cu 11K.
    II.2.4.10.2.3. Aporturi de căldură solare în încăperi puternic vitrate (sky-domuri)
    Ariile de captare efectiva a radiatiei solare în incaperile cu grad mare de vitrare (sky-domuri) nu pot fi calculate în acelasi mod ca pentru ferestrele obisnuite; modul de calcul al aporturilor solare prin aceste elemente va fi descris de modele detaliate.
    II.2.4.11. Calculul parametrilor dinamici
    II.2.4.11.1. Calculul factorului de utilizare a pierderilor de căldură
    În metoda de calcul lunara, efectele dinamice sunt luate în considerare prin introducerea unui unui factor de utilizare a pierderilor de căldură în situaţia racirii. Efectul inertiei termice a cladirii în cazul racirii intermitente sau opririi furnizarii frigului este luat în considerare prin introducerea unei ajustari (corectii) a temperaturii interioare prescrise sau a unei corectii aplicate necesarului de energie pentru racire; aceste aspecte sunt descrise în § 2.4.12.
    Factorul de utilizare a pierderilor de căldură este functie de raportul dintre pierderile şi aporturile de căldură şi de inertia termica a cladirii, conform urmatoarelor relatii:

    Notand:
    lambda(R) - raportul dintre pierderile şi aporturile de căldură în situaţia racirii,

    - data lambda(R) > 0 şi lambda (R) ± 1 atunci

                             α(R)
                   1 - lambda
                             R
    eta(Tr,R) = -------------------- (2.48)
                           α(R) + 1
                 1 - lambda
                           R


    - dacă lambda(R) = 0 atunci eta(Tr,R) = [α(R)]/[α(R) + 1];
    - dacă lambda(R) < 0 atunci eta(Tr,R) = 1

    în care, pentru fiecare luna şi pentru fiecare zona considerata:
    eta(Tr,R) - factorul de utilizare a pierderilor de căldură în situaţia racirii;
    lambda(R) - raportul dintre aporturile şi pierderile de căldură ale zonei în perioada de racire;

               Q(surse,R)
    gamma(R) = ---------- (2.49)
                 Q(t,R)


    Q(surse,R) - aporturile de căldură totale pentru racire, determinate cf § 2.4.5.2, [MJ];
    Q(Tr,R) - energia totala transferata între cladire şi mediul exterior, în situaţia racirii cladirilor, [MJ] cf. § 2.4.5.2;
    α(R) - parametru numeric adimensional ce depinde de constanta de timp a cladirii pentru racire tau(r) care se calculeaza cu relaţia:

                     tau(R)
    α(R) = α(0R) + ------- (2.50)
                    tau(0R)


    unde:
    α(0R) - parametru numeric de referinţa, determinat conform tabelului 2.9;
    tau(R) - constanta de timp pentru racire, determinata conform 12.2.1.3, în ore;
    tau(0R) - constanta de timp de referinţa pentru racire, determinata conform tabelului 2.9.

    Tabelul 2.9: Valorile parametrului numeric α(0R) şi ale constantei de timp de referinţa tau(0R)

┌───────────────────────────────────────────────────────────┬─────────┬────────┐
│Tipul de cladire referitor la functionarea sistemului de │ α(0R) │ tau(0R)│
│racire │ │ [ore] │
├────┬──────────────────────────────────────────────────────┼─────────┼────────┤
│ I │Cladiri racite continuu (mai mult de 12 ore pe zi): │ │ │
│ │cladiri rezidentiale, hoteluri, spitale, locuinte │ │ │
│ │ - metoda lunara │ 1,0 │ 15 │
│ │ - metoda sezoniera │ 0,8 │ 30 │
├────┼──────────────────────────────────────────────────────┼─────────┼────────┤
│ II │Cladiri racite numai pe parcursul zilei (mai puţin de │ │ │
│ │12 ore/zi): scoli, birouri, sali de spectacole, │ 1,0 │ 15 │
│ │magazine │ │ │
├────┴──────────────────────────────────────────────────────┴────────-┴────────┤
│Valorile lui α(0r) şi tau(0r) pot fi furnizate şi la nivel naţional. │
└──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘


    În figura 2.5 este reprezentata variatia factorului de utilizare eta(tR) pentru o perioadă de calcul lunara şi pentru diverse constante de timp ale cladirilor din clasa I.
    NOTĂ:
    Factorul de utilizare a pierderilor de căldură pentru racire se defineste independent de caracteristicile sistemului de racire, presupunand un control perfect al temperaturii şi flexibilitate optima a controlului. Un sistem de racire ce raspunde lent şi un control imperfect al temperaturii interioare poate afecta utilizarea optima a pierderilor.


    Fig. 2.5 Nomograma pentru determinarea factorului de utilizare a pierderilor pentru racire eta(tR) pentru constante de timp tau(R): 8, 24, 48 ore, o săptămâna şi infinit, valabile pentru perioade de calcul lunare şi cladiri racite continuu (cladiri tip I).

--------------
    NOTA(CTCE
    Fig. 2.5 Nomograma pentru determinarea factorului de utilizare a pierderilor pentru racire eta(tR) pentru constante de timp tau(R): 8, 24, 48 ore, o săptămâna şi infinit, valabile pentru perioade de calcul lunare şi cladiri racite continuu (cladiri tip I), se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din 21.02.2007, la pagina 261 (a se vedea imaginea asociata).


    II.2.4.11.2. Constanta de timp a cladirii pentru racire
    Constanta de timp a cladirii pentru modul de racire tau(R) caracterizeaza inertia termica cladirii/zonei în timpul perioadei de racire. Se calculeaza cu relaţia:


             C(m)/3,6
    tau(R) = -------- (2.51)
               H(T)


    unde:
    tau(R) - constanta de timp a cladirii pentru modul de racire, [ore];
    C(m) - capacitatea termica a cladirii, [kJ/K];
    H(T) - coeficient de transfer de căldură prin transmisie ale cladirii, în modul de racire, calculat conform § 2.4.7, [W/K];
    Valori convenţionale ale constantei de timp pentru diverse tipuri de cladiri pot fi calculate pentru tipuri de cladiri reprezentative construite. Valori curente sunt date în partea I a Metodologiei.
    Capacitatea termica interna a cladirii sau a unei zone, C(m) se obtine prin insumarea capacităţilor termice ale tuturor elementelor de constructii aflate în contact cu aerul interior al zonei luate în considerare

    C(m) = Σ X(j) A(j) = Σ Σ rho(ij) c(ij) d(ij) A(j) (2.52)
           j j i


    în care:
    C(m) - capacitatea termica interna a cladirii, [kJ/K];
    X(j) - capacitatea termica interna a elementului interior j, [kJ/(mpK)];
    A(j) - aria elementului j, [mp];
    rho(ij) - densitatea materialului din stratul i al elementului j, [kg/mc];
    c(ij) - căldură specifică a materialului din stratul i al elementului j, [kJ/(kgK)];
    d(ij) - grosimea stratului i al elementului j, [m];

    Suma este realizata pentru toate straturile aceluiasi element de perete, începând dinspre suprafaţa interioara şi până la primul strat izolant. Grosimea maxima luata în calculul capacităţii termice interioare este valoarea minima dintre cea data în tabelul 2.10 şi jumătate din grosimea peretelui.

    Tabelul 2.10 Grosimea maxima considerata în calculul capacităţii termice interioare

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┬──────────────┐
│ Aplicatie │Grosime maxima│
│ │ [m] │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┼──────────────┤
│Determinarea factorului de utilizare pentru incalzire sau │ 0,10 │
│racire │ │
│Efectul incalzirii sau racirii intermitente │ 0,03 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┴──────────────┘


    II.2.4.12. Condiţii interioare de calcul
    II.2.4.12.1. Cazul funcţionarii în regim continu
    Pentru racirea continua a cladirii pe toata perioada sezonului de racire, trebuie utilizata ca temperatura interioara, temperatura prescrisa f2ι(i) (în grade Celsius).
    II.2.4.12.2. Cazul racirii în regim intermitent
    Datorita variatiei diurne a parametrilor climatici în perioada de vara şi a inertiei termice a cladirii, functionarea unui termostat programat pentru functionare de zi/noapte sau pornit/oprit are un efect mai mic asupra necesarului de racire decat ar avea pe perioada de iarna, asupra necesarului de incalzire. Acest fapt conduce la diferente importante în procedurile de calcul pentru modul de racire.
    Energia necesară pentru racire în cazul racirii intermitente se calculeaza cu relaţia:

 Q(R,interm) = a(R,interm) Q(R) + [1 - a(R,interm)] Q(R,tot,interm) (2.53)

    unde:
    Q(R,interm) - energia necesară pentru racire ţinând cont de efectul intermitentei, [MJ];
    Q(R) - energia necesară pentru racire, calculată conform § 2.4.5.2. presupunand ca pentru toate zilele lunii, controlul şi setarea termostatului de ambianta corespunde unei situaţii de racire în regim continu, [MJ];
    Q(R,tot,interm) - energia necesară pentru racire, calculată conform § 2.4.5, presupunand ca pentru toate zilele lunii, controlul şi setarea termostatului de ambient corespund perioadei de intermitenta, [MJ];
    a(R,interm) - factor adimensional de corectie pentru racirea intermitenta, determinat cu relaţia:

*Font 9*
                                     tau(0R) 1
    a(R,interm) = 1 - b(R,interm) [ ------- ][ --------- ][1 - f(R,N)] (2.54)
                                      tau(R) lambda(R)


    având ca valoare minima: a(R,interm) = f(R,N)
    în care:
    f(R,N) - factor reprezentand raportul dintre numărul de zile din săptămâna cu racire normala şi numărul de zile dintr-o săptămâna (ex. 5/7);
    b(R,interm) - factor de corelatie empiric cu valoare constanta b(R,interm) = 3;
    tau(R) - constanta de timp pentru racire, determinata conform § 2.4.11. [ore]:
    tau(0R) - constanta de timp de referinţa pentru racire, determinata conform § 2.4.11., [ore];
    lambda(R) - raportul dintre aporturile şi pierderile de căldură ale cladirii (zonei) în modul de racire, determinat conform § 2.4.11.

    NOTA 1:
    Factorul de corectie a(R,interm) tine cont de faptul ca impactul intermitentei de functionare a sistemului de racire asupra necesarului de energie este functie de lungimea perioadei de intermitenta, de raportul dintre aporturile şi pierderile de căldură şi de inertia termica a cladirii - a se vedea figura 2.6.


    Fig. 2.6 Nomograma de alegere a factorului de corectie a(R,interm) pentru racirea intermitenta: 1 - cladiri cu inertie mare; 2 - cladiri cu inertie mica

--------------
    NOTA(CTCE)
    Fig. 2.6 Nomograma de alegere a factorului de corectie a(R,interm) pentru racirea intermitenta, se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din 21.02.2007, la pagina 263 (a se vedea imaginea asociata).


    II.2.4.12.3. Cazul racirii cu perioade mari de intrerupere a funcţionarii
    În anumite cladiri cum ar fi scolile, perioadele de vacanta în timpul sezonului de racire conduc la o reducere importanţa a necesarului de frig.
    Necesarul de frig în timpul perioadei de vacanta se calculeaza astfel:
    - pentru luna ce include o perioadă de vacanta, calculul se face diferentiat: a) pentru perioada de racire normala: şi b) pentru perioada de vacanta:
    - se interpoleaza liniar rezultatele obtinute ţinând cont de raportul dintre perioada de timp de vacanta şi perioada de timp normala, utilizand urmatoarea relaţie:

    Q(R,vac) = f(R,N) Q(R) + [1 - f(R,N)] Q(R,tot,vac) (2.55)

    unde:
    Q(R,vac) - necesarul de energie pentru racire ce tine cont de perioadele de vacanta, [MJ];
    Q(R) - necesarul de energic pentru racire calculat conform § 2.4.5, presupunand ca pentru toate zilele lunii, setarile şi controlul termostatului de ambianta sunt cele corespunzătoare perioadei normale, [MJ]:
    Q(R,tot,vac) - necesarul de energie pentru racire calculat conform § 2.4.5, presupunand ca pentru toate zilele lunii, setarile şi controlul termostatului de ambianta sunt cele corespunzătoare perioadei de vacanta, [MJ]:
    f(R,N) - factor reprezentand numărul de zile din luna cu racire normala, raportate la numărul total de zile al perioadei (ex. 10/31);
    Obs. Metoda nu este aplicabila pentru cazuri complexe.

    II.2.4.13. Energia utilizata (consumata) anual pentru racirea cladirilor
    II.2.4.13.1. Necesarul de energie anual pentru racire, pentru fiecare zona
    Necesarul anual de energie pentru racire, pentru o zona de cladire data, se calculeaza insumand necesarul de energie pe perioadele distincte din an în care este necesară racirea, ţinând cont de durata acestor perioade de-a lungul unui an calendaristic:

    Q(R,an) = Σ Q(R,j) (2.56)
              j


    în care:
    Q(R,an) - necesarul anual de racire pentru zona considerata, [MJ];
    Q(R,j) - necesarul de racire al zonei considerate pentru luna j, determinat conform § 2.4.5, [MJ];
    Lungimea sezonului de racire ce determina perioada de functionare a sistemelor de racire se obtine conform § 2.4.6.

    II.2.4.13.2. Necesarul de energie anual pentru racire, pentru o combinaţie de sisteme
    În cazul unui calcul multizona (cu sau fără interactiune termica între zone), energia anuală necesară pentru racire, pentru o combinaţie data de sisteme de racire şi ventilare, care deservesc zone diferite, se obtine prin insumarea necesarului de energie al tuturor zonelor z deservite de aceeasi combinaţie de sisteme considerate:

    Q(R,an,mz) = Σ Q(R,an,z) (2.57)
                 z


    în care:
    Q(R,an,mz) - necesarul de căldură anual pentru racire pentru cladirea multizona deservita de aceeasi combinaţie de sisteme ca şi zona z, [MJ];
    Q(R,an,z) - necesarul de căldură anual pentru racire pentru zona z, [MJ].

    II.2.4.13.3. Energia totala utilizata pentru sisteme de racire şi de ventilare
    II.2.4.13.3.1. Pierderile de energie ale sistemului
    În cazul existentei unei singure combinatii de sisteme de racire şi ventilare în cladire, energia anuală utilizata pentru racire, Q(sist,R) (inclusiv pierderile de energie din sisteme), se determina în functie de energia necesară pentru racire, intr- una din urmatoarele 3 variante:
    a) calcul direct al energiei totale utilizate de sistemul de racire Q(sist,R,i) pentru fiecare resursa de energie i, incluzând sau tratand separat energia auxiliara, [MJ];
    b) calculul pierderilor de energie şi energiei auxiliare consumate pentu racire: Q(sist,pierd,R) şi Q(sist,aux,R) pentru fiecare resursa de energie i, exprimate în MJ; pierderile de energie şi energia auxiliara consumata cuprind etapele de generare, transport, control, distribuţie, acumulare şi emisie de energie din cadrul fiecarui sistem în parte;
    c) pierderile de energie ale sistemului pot fi indicate prin intermediul unei eficiente globale a sistemului; în acest caz se utilizeaza relaţia:

    Q(sist,R) = Q(R)/eta(sist,R) (2.58)

    unde:
    Q(sist,R) - energia utilizata de sistemul de racire, inclusiv pierderile de energie ale sistemului, [MJ];
    Q(R) - energia necesară pentru racire a cladirii sau zonei, [MJ];
    eta(sist,R) - eficienta globală a sistemului de racire, incluzând pierderile de energie la generarea, partea electronică de comanda şi control, transportul, acumularea, distributia şi emisia de agent termic din sistem, cu excepţia cazului când sunt raportate separat ca energie auxiliara.
    Aceste trei optiuni de calcul ar trebui sa conduca la acelasi rezultat final, iar alegerea reprezinta doar o alegere personala. Prima varianta este totusi preferabila, intrucat conduce cel mai direct la calculul energiei totale utilizate.
    Pierderea totala de energie a sistemului ar trebui luata egala cu pierderile de energie directe plus cele recuperate în sistem. Calculul separat al pierderilor este justificat deoarece:
    - pierderile sistemului care sunt recuperate în cladire (ca surse calde sau reci) sunt luate deja în considerare în cadrul necesarului de energie pentru racirea cladirii,
    - în cazul a mai mult de un agent termic de transport a energiei în cladire poate să nu apara în mod evident care parte din energia utilizata de unul din agenti este utilizata şi care parte este pierduta,
    - pentru cladirile cu cogenerare, nu este rezonabil să se atribuie cantitatea de combustibil utilizata pentru producerea caldurii şi electricitatii ca pierdere de energie în sistem. O defalcare trebuie realizata într-un mod cat mai rational.
    În diagrama energetica din fig. 2.4 s-au pus în evidenta patru nivele la care trebuie calculate pierderile şi aporturile de energie în sisteme şi anume:
    - nivelul cladirii,
    - nivelul centralei de tratare a aerului,
    - nivelul sursei de frig, pe partea de agent secundar (de racire)
    - nivelul sursei de frig, pe partea de agent primar (agent frigorific).
    La acestea se adauga energia auxiliara necesară funcţionarii pompelor, ventilatoarelor, recuperatoarelor etc.
    La nivelul generatorului termodinamic de frig, GTF sunt evidentiate doua intrari: pe de o parte este energia primara furnizata sistemului frigorific şi pe de altă parte este energia (căldură) absorbita de circuitul secundar care va alimenta centrala de tratare a aerului, CTA.
    De asemenea sunt puse în evidenta doua circuite energetice distincte:
    - circuitul cladire - centrala de tratare - centrala frigorifica şi
    - circuitul energie primara - centrala frigorifica.
    Diferenţa esenţială dintre cele doua circuite este ca în primul circuit, fluxul de energie care iese din sistem are un rol pozitiv, micsorand necesarul de racire la fiecare nivel iar pe circuitul al doilea, energia care iese din sistem reprezinta un consum suplimentar de energie.
    Evaluarea la nivelul cladirii a energiei care iese din sistem (prin transfer de căldură şi prin ventilare nocturna au fost detaliate la § 2.4. La nivelul centralei de tratare a aerului, trebuie evaluate în detaliu urmatoarele componente energetice:
    - contribuţia energetica a surselor neconventionale, Q(neconv CTA),
    - consumul suplimentar de energie la nivelul CTA, datorita incalzirii aerului rece pe conducte,
    - consumul suplimentar de energie datorita pierderilor de aer prin neetanseitatile sistemului de transport şi distribuţie a aerului, Q(pierd aer).
    Evaluarea contributiei surselor neconventionale trebuie să se faca cu luarea în considerare a tuturor componentelor sistemului de recuperare, inclusiv energia auxiliara suplimentara.
    Pierderile de aer din sistem conduc la pierderi mari de energie în sistem deoarece aerul tratat, de cele mai multe ori, nu mai ajunge în încăperi. Aceste pierderi trebuie evaluate în functie de clasa de etansare a sistemului de conducte şi de locul de montaj al acestora.
    Pierderile de energie datorita incalzirii pe circuit a apei reci, Q(pierd ar), trebuie să fie luata în considerare la nivelul circuitului secundar de racire.
    Pierderile de energie ale sistemului pot include şi pierderile energetice ale cladirii datorate distributiei neuniforme a temperaturii şi controlului imperfect al temperaturii ambientale, dacă acestea nu au fost deja considerate în cadrul corectiilor la temperatura interioara.
    Se menţionează că nu a fost introdus în bilantul de energie pentru racire, consumul de energie datorat condensarii vaporilor de apa pe bateria de racire din centrala de tratare a aerului; după cum s-a mentionat la inceputul § 2.4, acesta se referă numai la căldură sensibila.
    II.2.4.13.3.2. Rezultate pe grupuri de zone şi pe întreaga cladire
    Rezultatele calculelor sunt redate în tabelul 2.11, acest tabel fiind repetabil pentru diverse alte sisteme ce deservesc alte zone, rezultatele din toate aceste tabele putand fi la nevoie insumate pentru a afla valorile consumurilor de energie pentru întreaga cladire.
    Liniile şi coloanele din tabel trebuie adaptate pentru cladirea studiata. Coloanele includ date pentru cele mai importante resurse de energie. Liniile includ diversele zone sau grupuri de zone, deservite de către fiecare grup de sisteme în parte.

    Tabelul 2.11 Tabel centralizator al calculelor de consum de energie

┌──────────────────────────────┬───────────────────────────────────────────────┐
│ │ Sursa de energie │
│ ├────────┬──────┬───────┬──────┬──────┬─────────┤
│ Utilizarea energiei │ │ │ │ │ │ alte │
│ │electri-│ gaz │sistem │petrol│surse │ surse │
│ │ citate │ │urban │ │solare│neconven-│
│ │ │ │ │ │ │ tionale │
├──────────────────────────────┼────────┼──────┼───────┼──────┼──────┼─────────┤
│Energia necesară pentru racire│ │ │ │ │ │ │
├──────────────────────────────┼────────┼──────┼───────┼──────┼──────┼─────────┤
│Energia utilizata racire │ │ │ │ │ │ │
├──────────────────────────────┼────────┼──────┼───────┼──────┼──────┼─────────┤
│Pierderi energie racire │ │ │ │ │ │ │
├──────────────────────────────┼────────┼──────┼───────┼──────┼──────┼─────────┤
│Sistem de ventilare, zonele A │ │ │ │ │ │ │
├──────────────────────────────┼────────┼──────┼───────┼──────┼──────┼─────────┤
│Sistem de ventilare, zonele B │ │ │ │ │ │ │
├──────────────────────────────┼────────┼──────┼───────┼──────┼──────┼─────────┤
│Sub-total │ │ │ │ │ │ │
├──────────────────────────────┼────────┼──────┼───────┼──────┼──────┼─────────┤
│Productie solar termic │ │ │ │ │ │ │
├──────────────────────────────┼────────┼──────┼───────┼──────┼──────┼─────────┤
│Productie solar fotovoltaic │ │ │ │ │ │ │
├──────────────────────────────┼────────┼──────┼───────┼──────┼──────┼─────────┤
│Productie cogenerare │ │ │ │ │ │ │
├──────────────────────────────┼────────┼──────┼───────┼──────┼──────┼─────────┤
│Total │ │ │ │ │ │ │
└──────────────────────────────┴────────┴──────┴───────┴──────┴──────┴─────────┘


    Pentru fiecare sistem ce produce energie în-situ se adauga o linie în matricea cladirilor fără productie proprie. Energia primara consumata de sistem (ex. Gaz pentru cogenerare) este indicată în celula corespunzătoare din tabel. Pentru fiecare alta resursa de energie se adauga o coloana suplimentara în tabel, la dreapta. Energia produsa de sistem este indicată printr-o valoare negativa în celula corespunzătoare. Energia produsa şi consumata în-situ este indicată printr-o valoare pozitiva în celula corespunzătoare. Un numar negativ în dreptul totalului pe o linie a tabelului semnifica energia exportata către alte sisteme sau cladiri.
    Cantitatile de energie exportate (electricitate sau căldură în majoritatea cazurilor) sunt contabilizate separat, din cauza factorilor de conversie ce trebuie aplicati acestor forme de energie.
    Pentru energia utilizata în sistemele de ventilare, a se vedea § 2.6.
    II.2.4.13.3.3. Utilizarea anuală de energie suplimentara de către sistemele de ventilare
    Energia anuală aditionala ceruta de un sistem de ventilare include:
    - energia utilizata la ventilatoare;
    - energia utilizata pentru dezghet şi în recuperatoarele de căldură;
    - energia utilizata pentru preincalzirea aerului exterior;
    - energia utilizata pentru preracirea aerului exterior;
    II.2.5. Calculul necesarului de energie pentru racirea cladirilor - metoda de calcul orar
    II.2.5.1. Domeniul de aplicare şi obiectiv
    Metoda de calcul orar este o alternativa de calcul a consumului de energie pentru racirea cladirilor. Domeniul de aplicare ca şi obiectivul metodei orare sunt aceleasi ca pentru metoda lunara simplificata (v. § 2.4). Se fac în plus urmatoarele precizări:
    - metoda orara permite introducerea unor scenarii de functionare orare referitoare la temperaturile prescrise, modul de ventilare, sursele interioare de căldură, utilizarea dispozitivelor de umbrire etc.
    - deoarece modelarea realizata este mai apropiata de fenomenele fizice şi de regimul de utilizare, rezultatele obtinute sunt mai apropiate de realitate.
    Metoda este în mod special de preferat celei lunare în cazul cladirilor cu inertie termica mare, cu intermitenta mare de functionare sau în alte situaţii speciale.
    II.2.5.2. Continut general
    Metoda are la baza un model analogic termo-electric şi utilizeaza o schema de tip R-C (Rezistente-Capacitati) - cf. fig. 2.7. Este o metoda dinamica ce modeleaza rezistentele şi capacitatile termice precum şi fluxurile de căldură emise de sursele interioare. Metoda este simplificata deoarece combina rezistenta la transfer termic şi capacitatea termica a cladirii sau a unei zone, intr-o singura pereche "rezistenta-capacitate".
    Prin modelul realizat, se urmareste:
    - reprezentarea relativ simpla a fenomenelor de transfer de căldură dintr-o cladire şi o formulare matematica usor de implementat informatic;
    - realizarea unui nivel de acuratete ridicat, în special pentru incaperile climatizate în care comportamentul termic în regim dinamic are un impact semnificativ.
    Pentru calcul, se utilizeaza un pas de timp orar, pentru întreaga cladire.
    Datele de intrare privitoare la functionarea sistemului pot fi introduse cu variatii orare utilizand tabele de variatie (temperatura interioara prescrisa, degajari de la surse interioare de căldură etc.).
    Modelul face distinctie temperatura aerului interior şi temperatura medie a suprafeţelor interioare (temperatura medie de radiatie). Aceasta abordare imbunatateste gradul de reprezentare a confortului termic interior şi creşte acuratetea reprezentarii schimburilor de căldură prin radiatie, datorita posibilităţii de a lua în considerare partea convectiva şi radiativa pentru iluminat, aporturi solare sau degajari de căldură de la surse interioare.
    Temperatura interioara prescrisa (de calcul) este temperatura aerului interior, deoarece majoritatea aparatelor de control şi reglare reactioneaza la aceasta valoare. Energia necesară pentru incalzire/racire (pozitiva/negativa) se calculeaza ca fiind energia ce trebuie adăugată/extrasa la fiecare ora în/din nodul care reprezinta aerul interior [f2ι(i)] pentru a menţine temperatura interioara prescrisa. Energia totala pe perioada de calcul (luna, sezon de racire) se va calcula prin insumarea valorilor orare.
    II.2.5.2.1. Descrierea modelului
    Modelul analogic conecteaza 5 noduri prin 5 conductanţe şi o capacitate. Din punct de vedere termic, nodurile corespund temperaturilor urmatoare:
    - temperatura aerului interior, ι(i)
    - temperatura aerului exterior, ι(e)
    - temperatura aerului introdus (refulat) pentru ventilare ι(intr)
    - temperatura medie de radiatie, ι(mr)
    - temperatura ι(s), scrisa ca o medie dintre temperatura aerului interior ι(i); şi temperatura medie de radiatie ι(mr)
    Transferul de căldură datorat ventilarii se scrie ca o conexiune între nodul de temperatura al aerului ι(i) şi nodul de temperatura caracteristica aerului refulat ι(intr), prin intermediul coeficientului de transfer prin ventilare (conductantei) H(V).
    Transferul de căldură prin transmisie este divizat între transferul prin fereastra, caracterizata prin inertie termica nula şi conductanta H(F), şi transferul prin elementele masive. Transferul prin fereastra are loc între nodurile de temperatura exterioara ι(e) şi nodul de temperatura ι(s). Transferul prin elementele masive care au o conductanta totala H(op) are doua componente:
    - transferul dintre nodul de temperatura exterioara ι(e) şi nodul de temperatura medie de radiatie a elementelor masive, ι(mr), prin conductanta H(em) şi
    - transferul dintre nodul de temperatura ι(s), şi cel cu temperatura medie de radiatie ι(mr), prin conductanta H(ms). Masa termica care caracterizeaza inertia elementelor masive este reprezentata printr-o capacitate unica C(m) plasata în nodul de temperatura ι(mr), între H(ms) şi H(em). Efectul surselor de căldură interioare este materializat prin impartirea în mod egal pe cele 3 noduri de temperatura: ι(i), ι(s) şi ι(mr), a fluxului provenit de la soare şi cel degajat de sursele interioare. O conductanta de cuplare H(is) este introdusa între nodul aerului interior şi cel al suprafetei interioare.


    Fig. 2.7 Modelul simplificat cu 5 rezistente şi o capacitate (5R-1C)

--------------
    NOTA(CTCE)
    Fig. 2.7 Modelul simplificat cu 5 rezistente şi o capacitate (5R-1C), se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, Nr. 126 bis din 21.02.2007, la pagina 269 (a se vedea imaginea asociata).


    Marimile de intrare în model sunt obtinute pe baza urmatoarelor date:
    - coeficientii de transfer termic prin ventilare H(V) şi temperatura aerului introdus în încăperi (de refulare) ι(intr) obtinute conform § 2.4.8;
    - coeficientii de transfer termic prin transmisie, pentru ferestre H(F) şi elementele masive de anvelopa se determina H(T) conform § 2.4.7;
    - conductanta de cuplare H(is) este egala cu:

    H(is) = h(is) A(t) (2.59)
    şi
    A(t) = R(at) * A(p)

    unde:
    H(is) - conductanta de cuplare dintre nodurile de temperatura ι(i) şi ι(s),
    A(t) - aria tuturor suprafeţelor elementelor perimetrale ale incaperii/zonei de calcul, [mp]
    A(p) - aria utila a pardoselii, [mp],
    h(is) - coeficientul de transfer de căldură la interior (prin convectie), se poate considera cu valoarea h(is) = 3,45 W/(mpK),
    R(at) - raport dintre aria tuturor suprafeţelor şi aria pardoselii, considerat R(at) = 4,5.

    Divizarea conductantei H(T) între H(ms) şi H(em) se face considerand rezistentele 1/H(ms) şi 1/H(em) inseriate şi atunci:

    H(em) = 1/[1/H(T) - 1/H(ms)] (2.60)


    unde:
    H(ms) = f(ms) * A(m)

    pentru:
    h(ms) - coeficientul de transfer de căldură dintre nodurile de temperatura f2ι(s) şi ι(mr), care poate fi considerat h(ms) = 9,1 W(mpK)
    A(m) - aria efectiva a elementelor masive se determina conform § 2.4.10.2 şi 2.5.3.

    II.2.5.2.2. Ecuatiile modelului orar simplificat
    Schema generală de calcul este aceeasi cu a modelului de calcul lunar (§ 2.4). În acest paragraf, se detaliaza procedura specifică de calcul pentru urmatoarele marimi:
    - degajarile de căldură de la sursele interioare şi aporturile solare ce vor fi distribuie ca solicitări pentru nodurile de calcul interioare,
    - temperaturile în nodurile interioare de calcul, atunci când în aceste noduri exista o solicitare cunoscuta (un flux de căldură pentru incalzire/racire, 'd6(I,R)
    - necesarul de incalzire sau racire 'd6(nec,i,R), dacă se impune o temperatura interioara prescrisa (de set-point) sau temperaturile interioare care se stabilesc dacă se impune un disponibil de energie maxim pentru incalzire sau racire.
    II.2.5.2.2.1. Calculul fluxurilor de căldură care constituie solicitări ale nodurilor interioare de calcul: 'd6(ia), 'd6(st) şi 'd6(m)
    Degajarile de la sursele interioare de căldură către interiorul zonei climatizate, provenind de la iluminatul electric, prepararea hranei, metabolism etc., precum şi căldură patrunsa în interior ca urmare a aporturilor solare, sunt divizate în cadrul modelului orar în trei componente, după cum urmeaza [corespunzătoare nodurilor cu temperaturile: ι(i), ι(m) şi ι(s)]:

     ┌
     │ d(ia) = 0,5 * d(surse)
     │
     │ A(m)
     │ d(m) = ---- [ 0,5 d(surse) + d(S)], (2.61)
    < A(t)
     │
     │ A(m) H(es)
     │ d(st) = [1 - ---- - -------- ][0,5 d(surse) + d(S)]
     │ A(t) 9,1 A(t)
     └


    în care:
    d(surse) (W) şi 'd6(S) (W) reprezinta căldură totala degajata de sursele interioare (conform § 2.4.9), iar Q(s) căldură totala patrunsa la interior datorita aporturilor solare (conform § 2.4.10). Valorile obtinute conform § 2.4 sunt exprimate în MJ; pentru a fi introduse în relatiile (2.61) ca fluxuri de căldură exprimate în W, se vor diviza prin 0,036.
    II.2.5.2.2.2. Determinarea temperaturii aerului şi a temperaturii operative pentru o valoare cunoscuta a unui flux de căldură disponibil, 'd6(d)
    Fluxul 'd6(d) reprezinta un flux de căldură furnizat în incapere prin sistemele de incalzire/racire. Utilizarea acestui model permite să se evalueze temperaturile interioare (temperatura aerului şi temperatura operativa), în condiţiile în care exista o sursa de incalzire/racire şi trebuie să se aprecieze dacă aceasta este suficienta sau nu pentru asigurarea confortului interior. La limita, când d(d) = 0, se pot obtine temperaturile interioare, în absenta sistemelor.
    Solutia numerica a modelului de calcul se bazeaza pe o schema de rezolvare de tip Crank-Nicholson cu un pas de timp egal cu o ora. Temperaturile au valori medii orare cu excepţia ι(m,t) şi ι(m,t-1) care sunt valori instantanee la momentele de timp t, respectiv t-1.
    Pentru un pas de timp de o ora, ι(m,t) se calculeaza la sfârşitul pasului de timp în functie de valoarea la ora precedenta, ι(m,t-1), conform relatiei:

*Font 8*
                      [C(m)/3600 - 0,5 [H(3) + H(em)] + d(m,tot)]
    ι(m,t) = ι(m,t-1) ------------------------------------------, (2.62)
                            [C(m)/3600 + 0,5 [H(3) + H(em)]]

    în care:

 ┌ d(ia) + d(d)
 │ d(m,tot) = d(m) + H(em) ι(e) + H(3) ( d(st) + H(F) ι(e) + H(1) [------------ + ι(aer,r)])/H(2)
 │ H(niu)
 │ 1
 │ H(1) = ------------------
 │ 1/H(niu) + 1/H(is)
<
 │ H(2) = H(1) + H(F)
 │
 │ 1
 │ H(3) = ----------------
 │ 1/H(2) + 1/H(ms)
 └


    Marimile H(em), H(niu), f2ι(e), ι(aer,r) şi C(m) se stabilesc conform relatiilor de la § 2.4.
    Pentru pasul de timp considerat, valorile medii ale temperaturilor în nodurile de calcul se obtin cu urmatoarele relatii:

*Font 8*
 ┌
 │ ι(e) = [ι(m,t) + ι(m,t-1)]/2
 │ (2.63)
< d(ia)+d(d)
 │ ι(s) = (H(ms) ι(m) + d(st) + H(F) ι(e) + H(1)[ ---------- + ι(int r)])/[H(ms)+H(F)+H(1)]
 │ H(niu)
 └

    în care H(ms) se calculeaza cu relaţia (2.60).
    Temperaturile interioara [ι(i)] şi operativa [ι(op)] se obtin cu relatiile:

  ┌
  │ ι(i) = [H(is) ι(s) + H(niu) ι(int r) + d(ia) + d(d)]/[H(is) + H(niu)]
 < (2.64)
  │ ι(op) = 0,3 ι(i) + 0,7 ι(s)
  └


    Temperatura operativa este egala cu media ponderata dintre temperatura aerului interior şi temperatura medie de radiatie, cu coeficientii superficiali de schimb de căldură prin convectie şi prin radiatie.
    II.2.5.2.2.3. Calculul temperaturii aerului şi energiei necesare pentru incalzire/racire
    Pentru fiecare ora, modelul de calcul tip R-C permite calculul temperaturii interioare f2ι(i) pentru orice flux de căldură furnizat de sistemul de incalzire sau racire 'd6(I,R).
    Schema de rezolvare presupune o dependenta lineara dintre 'd6(I,R) şi ι(i). Pentru o ora data, comportamentul termic al incaperii/zonei exprimat printr-o dreapta, se determina aplicand ecuatiile prezentate anterior la 2.5.2.2.2, pentru doua valori ale 'd6(I,R).
    Energia de incalzire sau racire furnizata incaperii/zonei poate fi reprezentata pe acelasi grafic cu temperaturile prescrise (de set-point) ι(i,set) şi cu necesarul de energie maxim pentru incalzire sau racire la ora respectiva.
    Temperatura interioara ce rezultă din acest grafic se afla la intersectia celor două curbe.
    Pot apare cinci cazuri distincte:
    1) Incaperea necesita incalzire, iar energia de incalzire disponibila nu este suficienta pentru a se atinge temperatura prescrisa. În acest caz necesarul de incalzire este limitat superior la valoarea corespunzătoare energiei maxime disponibile pentru incalzire, iar temperatura interioara ce se stabileste în incapere/zona este inferioara valorii prescrise ι(i,set). Acest fenomen se intalneste de obicei în perioada de demarare din sezonul de incalzire, când pierderile de căldură ale incaperii/zonei sunt maxime.
    2) Incaperea necesita incalzire iar energia de incalzire disponibila este suficienta pentru a se atinge temperatura prescrisa. În acest caz necesarul de incalzire este mai mic decat energia maxima disponibila pentru incalzire, iar temperatura interioara ce se stabileste în incapere/zona este egala cu valoarea ι(i,set).
    3) Incaperea/zona nu necesita nici incalzire, nici racire (regim "liber" de evolutie a temperaturii). Temperatura interioara se calculeaza din bilantul de energie pentru zona respectiva, fără a introduce în ecuatia de bilant nici un fel de energie auxiliara pentru incalzire sau racire.
    4) Incaperea necesita racire iar energia de racire disponibila este suficienta pentru a se atinge temperatura prescrisa. În acest caz necesarul de racire este mai mic decat energia maxima disponibila pentru racire, iar temperatura interioara ce se stabileste în incapere/zona este egala cu valoarea ι(i,set).
    5) Incaperea necesita racire, iar energia de racire disponibila nu este suficienta pentru a se atinge temperatura prescrisa. În acest caz necesarul de racire este limitat superior la valoarea corespunzătoare energiei maxime disponibile pentru racire, iar temperatura interioara ce se stabileste în incapere/zona este superioara valorii ι(i,set).
    Procedura de calcul stabileste valoarea temperaturii interioare reale obtinute în incapere, ι(i,real) şi valoarea necesarului de incalzire/racire real 'd6(I,R,real). În toate cazurile, valoarea temperaturii ι(m,t) este calculată şi stocata în memorie, fiind utilizata la pasul de timp următor.
    Pasii de calcul sunt urmatorii:
    Pasul 1:
    - se verifica dacă este nevoie de incalzire sau de racire (cazul 3)
    - se considera d(I,R) = 0 şi se aplică setul de ecuatii 2.62-2.64.
    Se considera ι(i) = ι(i0) (temperatura interioara în regim liber) şi se verifica indeplinirea condiţiei (dublei inegalitati):

    ι(i,set,I) < ι(i0) < ι(i,set,R)

    Dacă aceasta condiţie este satisfacuta atunci nu este nevoie de incalzire sau racire astfel încât d(I,R,real) = 0 şi ι(i,real) = ι(i0) şi calculul se opreste, în caz contrar se trece la pasul 2.
    Pasul 2:
    Se alege valoarea temperaturii prescrise şi se calculeaza necesarul de incalzire şi cel de racire.
    Dacă ι(i0) > ι(i,set,R) se considera ι(set) = ι(set,R).
    Dacă ι(i0) < ι(i,set,I) se considera ι(set) = ι(set,I).
    Se aplica apoi setul de ecuatii 2.62-2.64 luand 'd6(I,R) = 'd6(nec I,R,10) cu 'd6(nec I,R,10) calculat la o valoare a ariei pardoselii de 10 ori mai mare [10 * A(p)], pentru a calcula o temperatura interioara ce se va nota cu ι(i,10).
    Se inlocuieste apoi ι(i) = ι(i,10) şi se calculeaza 'd6(nec,I,R,nelim) (nelimitat) adica necesarul de incalzire sau racire nelimitat inferior sau superior pentru a se obtine temperatura prescrisa:

                                      ι(set) - ι(i0)
    d(nec,I,R,nelim) = d(nec,I,R,10) ---------------- (2.65)
                                      ι(i10) - ι(i0)


    Pasul 3:
    Se verifica după aceea dacă energia disponibila pentru incalzire sau racire este suficienta (cazul 2 sau 4).
    Dacă d(nec,I,R,nelim) se situeaza între valorile d(I,max) şi d(R,max) atunci:

    d(I,R,real) = d(I,R,nelim) şi ι(i,real) = ι(i,set)

    Astfel, s-au obţinut valorile fluxurilor orare necesare şi calculul este incheiat.
    Dacă nu s-a indeplinit condiţia, se trece la pasul 4 (ultimul).
    Pasul 4:
    Se calculeaza temperatura interioara (cazul 1 sau cazul 5).
    Dacă d(I,R,nelim) > 0 se ia d(I,R,real) = d(I,max); dacă d(I,R,nelim) < 0 se ia d(I,R,real) = Q(R,max).
    Se calculeaza apoi ι(i,real) utilizand ecuatiile (2.62-2.64).
    NOTĂ:
    În acest caz temperatura de prescrisa nu este niciodata atinsa.
    Pe baza valorilor orare de energie calculate, care reprezinta energia ce trebuie adăugată/extrasa la fiecare ora în/din nodul care reprezinta aerul interior [ι(i)] pentru a menţine temperatura interioara prescrisa, se determina, prin insumarea valorilor orare, energia totala pe perioada de calcul (luna, sezon de racire).

    II.2.5.3. Precizări pentru aplicarea metodei orare
    Faţa de metoda lunara simplificata, prezentată la § 2.4, se fac urmatoarele precizări pentru aplicarea metodei de calcul lunare. Astfel:
    ● Durata sezonului de incalzire şi de racire (numar de zile sau ore) se determina considerand momentul de inceput şi de sfârşit al perioadei de incalzire/racire atunci când necesarul de căldură sau frig depăşeşte 1 W/mp. Aceasta durata va fi luata în considerare şi pentru calculul energiei auxiliare consumate în sisteme (pentru functionarea pompelor, ventilatoarelor etc).
    ● Condiţiile la limita şi datele de intrare se vor stabili după aceleasi reguli ca în cazul metodei lunare simplificate şi anume:
    - coeficientii de transfer termic prin transmisie şi ventilare se vor lua în calcul cu valorile recomandate la § 2.4.7 şi § 2.4.8,
    - transferul de căldură prin sol şi luarea în considerare a puntilor termice asa cum se precizeaza la § 2.4.7,
    - degajarile de la sursele interioare de căldură se considera conform datelor de la § 2.4.9, dar se introduc la fiecare pas de calcul (ora de ora), conform scenariilor de functionare ale zonei/cladirii,
    - aporturile de căldură solare se considera conform datelor de la § 2.4.10, dar se introduc la fiecare pas de calcul (ora de ora); la o valoare a intensitatii radiatiei solare > 300 W/mp se considera ca trebuie utilizate protectii solare la ferestre, pentru diminuarea necesarului de energie pentru racire,
    ● Pentru calculul orar simplificat, efectul radiatiei nocturne trebuie luat în considerare direct la fiecare ora, în functie de graficul diurn de inchidere a jaluzelelor şi corelat cu coeficientii de transfer ai ferestrei neprotejate respectiv complet protejate (cu jaluzele, obloane etc). Precizări referitoare la modul de calcul sunt date la § 2.4.8.3.
    ● Ca şi în cazul metodei lunare simplificate, sunt necesare metode detaliate pentru a modela comportamentul dinamic al urmatoarelor elemente de construcţie speciale:
    - Pereti solari ventilati,
    - Alte elemente ventilate ale anvelopei,
    - Surse interioare de joasa temperatura.
    ● Metoda orara prezentată, cu un singur nod capacitiv, necesita determinarea "ariei masei interioare efective a cladirii", conform relatiei:

              C(m)
    A(m) = ---------------- (2.66)
           Σ A(j) [X(j)]^2
            j


    în care:
    C(m) - capacitatea termica interna a cladirii, determinata conform § 2.4.11.2, în kJ/K;
    A(m) - aria masei interioare efective a cladirii, în mp;
    A(j) - aria elementului j determinata conform § 2.4, în mp;
    X(j) - capacitatea termica interna a elementului interior j, în kJ/(mpK);

    ● Pentru racirea continua a cladirii pe timpul sezonului de racire, trebuie utilizata ca temperatura interioara, temperatura prescrisa ι(i). În cazul perioadelor de intrerupere mare de functionare (de exemplu vacante scolare) se aplică metoda expusa la § 2.4.13. În cazul racirii intermitente, calculul se va face în conformitate cu programul orar de utilizare a cladirii.
    ● Calculul energiei utilizate anual pentru racirea cladirii se realizează în conformitate cu § 2.4.13.
    Complexitatea datelor de intrare şi modul în care se efectueaza calculul orar, pun în evidenta interesul aplicarii acestei metode pentru situaţia unor cladiri cu sarcini interioare mari, cu un regim de solicitare diferit pe parcursul unei zile, a unei saptamani etc.
    Pentru calcule mai riguroase, complexitatea fenomenelor termice şi aeraulice din cladiri necesita utilizarea unor programe de calcul performante. Indiferent de modelul de calcul utilizat pentru integrarea ecuatiei caldurii şi a modului în care sunt descrise solicitarile interioare şi exterioare (condiţiile la limita), pentru ca programele să fie considerate conforme Metodologiei de calcul a eficientei energetice, ele trebuie să fie testate conform prevederilor în vigoare.
    II.2.6. Calculul debitelor de aer pentru ventilare naturala şi mecanica
    II.2.6.1. Domeniu de aplicare: cladiri ventilate şi climatizate
    - cladiri ventilate mecanic (sisteme cu un circuit: evacuare sau introducere mecanica sau dublu circuit: evacuare şi introducere mecanica);
    - evacuare naturala prin cosuri de ventilare (conducte de aer pasive);
    - sisteme hibride care comuta în functionare naturala/mecanica;
    - aerisire prin deschiderea manuala a ferestrelor.
    Debitul de aer necesar pentru asigurarea calităţii aerului interior, pentru evacuarea fumului în caz de incendiu precum şi permeabilitatea la aer a cladirilor, nu fac obiectul metodelor de calcul expuse în acest paragraf. De asemenea, nu sunt tratate sistemele de ventilare industriala. Debitele de aer necesare se stabilesc în conformitate cu normativele naţionale (de exemplu I5). În completare se pot utiliza valorile din anexa II.2 E. Pentru bucatarii, metoda este valabila pentru situaţiile de preparare a hranei pentru uz imediat şi pentru restaurante.
    II.2.6.2. Obiectiv: calculul debitelor reale de aer de ventilare din cladiri, necesare la calculul consumurilor de energie, a sarcinilor de racire/incalzire, la evaluarea confortului termic interior şi a calităţii aerului interior.
    II.2.6.3. Continut general
    Debitele de aer sunt calculate pentru întreaga cladire sau pentru o zona a cladirii.
    O cladire poate fi separata în diferite zone în situaţia în care:
    - zonele diferite sunt racordate fiecare la un sistem de ventilare propriu;
    - zonele pot fi considerate ca independente din punct de vedere al transferului de aer (nu exista transfer de aer între zone).
    Calculul corect din punct de vedere fizic se bazeaza pe bilantul masic de aer uscat din zona sau cladirea considerata. Pentru simplificare, se permite şi bilantul volumic de aer, în anumite situaţii.
    Bilantul masic de aer este obligatoriu pentru sistemele de incalzire cu aer cald şi pentru sistemele de climatizare, datorita diferentelor mari de densitate dintre aerul introdus de sisteme şi aerul interior.
    Datele de intrare pentru calcul sunt debitele de aer ale sistemului de ventilare şi caracteristicile debit-presiune ale orificiilor de ventilare sau ale neetanseitatilor prin care se infiltreaza aer.
    Datele de iesire sunt debitele de aer ce intra sau ies din cladire prin:
    - neetanseitati;
    - orificii de ventilare;
    - deschiderea ferestrelor;
    - sistemul de ventilare, inclusiv neetanseitatile conductelor de aer.
    Convenţional, se noteaza cu valori pozitive debitele de aer ce intră în cladire şi negative cele ce ies din cladire.
    Calculul debitelor de aer ce traverseaza anvelopa cuprinde urmatoarele etape:
    - stabilirea relatiilor de calcul pentru debitele de aer, pentru o presiune interioara de referinţa
    - calculul presiunii interioare de referinţa pe baza bilantului masic de aer pentru debitele care intra şi ies din cladire
    - calculul debitelor de aer pentru presiunea interioara de referinţa stabilita.
    Divizarea interioara a cladirii se bazeaza la randul ei pe urmatoarele considerente:
    - separarea cladirii în diferite zone independente aeraulic (între care se poate neglija transferul aeraulic);
    - descrierea, dacă este cazul, fiecarei dintre aceste zone ca sub-zone conectate la o zona comuna (hol, casa scarii)

    Schema generală a acestei ipoteze de calcul este reprezentata în figura 2.8.

    Fig. 2.8. Schema de calcul pentru debitele de aer în ipoteza divizarii în zone interioare

--------------
    NOTA(CTCE)
    Fig. 2.8. Schema de calcul pentru debitele de aer în ipoteza divizarii în zone interioare, se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, nr. 126 bis din 21 februarie 2007, pag. 276. - (A se vedea imaginea asociata).

    Pentru toate tipurile de aplicaţii ale acestei metode de calcul, s-a ales solutia de rezolvare implicita.
    Solutii explicite se folosesc numai punctual, când anumiti parametri pot fi clar identificati ca valoare pentru aplicatia respectiva.
    Metoda de calcul iterativa este utilizata pentru a calcula debitul de aer al unei centrale de ventilare sau debitul care trec prin orificiile şi neetanseitatile din anvelopa cladirii în condiţiile în care sunt cunoscute:
    - climatul exterior (vant şi temperatura);
    - condiţiile interioare (temperatura);
    - functionarea sistemului
    Etapele de calcul ce trebuie parcurse sunt urmatoarele:
    - calculul ventilarii mecanice;
    - calculul pentru conductele pasive pentru cladiri rezidentiale sau nerezidentiale mici;
    - calculul infiltratiilor/exfiltratiilor;
    - debitele de aer pentru combustie în cladiri rezidentiale şi nerezidentiale (dacă este cazul);
    - calculul debitelor de aer suplimentare provenite din deschiderea ferestrelor;
    - calculul debitului total de aer

    II.2.6.4 Calculul ventilarii mecanice

    Acest calcul se bazeaza pe debitul de aer necesar (introdus q(intr) sau evacuat q(ev)) în fiecare incapere, stabilit conform normelor naţionale (Normativ I.5), în ipoteza unui sistem de ventilare de tip "amestec complet". Pentru a transforma acest debit în debitul ce corespunde ventilatorului central, trebuie luati în considerare urmatorii coeficienti de corectie:
    1) C(util) : coeficient de utilizare corespunzător pozitiei "pornit" [C(util)=1] sau "oprit" [C(util)=0] a ventilatorului.
    2) Epsilon(v): indicele de eficienta a ventilarii
    3) C(contr): coeficient ce depinde de sistemul local de control al debitului de aer
    4) C(sist): coeficient ce depinde de imperfectiunile componentelor sistemului (ajustare, instalare, etc.)
    5) C(pierd): coeficient ce depinde de pierderile de aer din conductele de transport şi din centrala de ventilare
    6) C(rec): coeficient de recirculare, în special pentru sistemele VAV (cu volum de aer variabil)
    Coeficientul C(util) descrie starea de functionare ("pornit" sau "oprit") a ventilatorului. El depinde de scopul instalatiei de ventilare: consum redus de energie, igiena, asigurarea calităţii aerului şi de obisnuintele ocupantilor. Din considerente igienice, instalatia ar trebui pornita înainte de începerea perioadei de ocupare în scopul "curatirii" aerului interior de poluantii acumulati în perioada de neocupare şi oprita la catva timp după plecarea ocupantilor, în vederea diluarii poluantilor acumulati. Din considerente energetice, se poate utiliza ventilarea pentru racirea nocturna.
    Eficienta ventilarii Epsilon(v) este marimea care exprima relaţia existenta între concentraţia de poluant din aerul introdus, cea din aerul evacuat şi concentraţia interioara din zona ocupata a incaperii. Eficienta se calculeaza pe baza relatiei:

                   C(ev) - C(intr)
    Epsilon(v) = ──────────────── (2.67)
                    C(i) - C(intr)

    unde:
    C(ev) - concentraţia de poluant în aerul evacuat din incapere,
    C(intr) - concentraţia de poluant în aerul introdus în incapere,
    C(i) - concentraţia de poluant în interior, în zona ocupata.
    Aceasta marime depinde de concentraţia din aerul evacuat şi de cea din zona de ocupare. Pentru sisteme de ventilare eficiente, poate avea valori supraunitare. În lipsa unor date specifice se poate considera Epsilon(v)=1, valoare care corespunde sistemelor de tip "amestec complet".
    Coeficientul de control local al debitului de aer C(contr) trebuie calculat în functie de eficienta sistemului de control al instalatiei. Pentru sistemele de ventilare cu volum de aer variabil, coeficientul C(contr) (<1) reprezinta raportul dintre debitul de aer realizat la un moment dat de instalatie q(intr) [sau q(ev)] şi debitul necesar q(intr,nec) [sau q(ev,nec)], (valoare impusa din proiectarea instalatiei).
    Coeficientul de permeabilitate a canalelor de transport ale aerului este dat de relaţia:

                  A(cond) KdP(cond)^0,65
    q(v,pierd) = ──────────────────────── (2.68)
                           1000


    în care:
    q(v, pierd) - debitul de aer pierdut din conducta în lungul traseului de distribuţie (dmc/s);
    A(cond) - aria laterala a conductei de transport (mp);
    dP(cond) - diferenţa de presiune dintre aerul din conducta şi aerul exterior [P(a)] - cu urmatoarele particularizari:
    - pentru conducta de refulare, se considera ca media dintre diferenţa de presiune masurata la ieşirea din centrala de ventilare şi diferenţa de presiune masurata înainte de ieşirea aerului din gura de refulare;
    - pentru conducta de aspiratie-evacuare, se ia ca media dintre diferenţa de presiune masurata imediat după intrarea aerului în gura de aspiratie şi diferenţa de presiune masurata la intrarea în centrala de ventilare
    - K = etanseitatea canalului de aer (mc/s.mp) pentru o diferenţa de presiune de 1 Pa - determinata conform EN 12337 (pentru conducte circulare)

                         q(v, pierd)
    C(pierd) = 1 + ──────────────────────── * Epsilon(v) (2.69)
                   q(v,nec) C(cont) C(sist)


    Aceasta ecuatie poate fi aplicata fie pentru debitul refulat, fie pentru cel aspirat sau evacuat. Pentru calculul ariei canalului se recomanda standardul EN 14239a.

    Coeficientul de permeabilitate la aer al centralei de ventilare C(pierd), este exprimat prin:

                        q(v, pierdCTA)
    C(pierd) = 1 + ──────────────────────── * Epsilon(v) (2.70)
                    q(v,nec) C(cont) C(sist)


    unde debitul care se pierde în centrala, q(v,pierdCTA) se determina cf. EN 1886.

    Coeficient de permeabilitate la aer interior şi exterior se considera:

    Dacă centrala de ventilare este amplasata la interior atunci:

    C(pierd,int) = C(pierd_c) C(pierd_CTA) şi C(pierd,ext) = 1 (2.71)


    Dacă centrala de ventilare CV este amplasata la exterior atunci:

    C(pierd,int) = 1 + R(cond_int)[1 - C(pierd_cond)]

    C(pierd,ext) = 1 + [1 - R(cond_int][1 - C(pierd_cond)]C(pierd_CTA) (2.72)

    în care:

                    A(cond_int)
    R(cond_int) = ─────────────
                     A(cond)

    unde
    A(cond_int) reprezinta aria laterala a conductelor situate la interior.


    NOTĂ:
    În dimensionarea ventilatoarelor şi calculul debitelor de aer la ventilatoare, pierderile de aer ale conductelor de transport ale aerului şi CTA-urilor trebuie adaugate la suma debitelor proiectate pentru refulareaaaspiratie din incaperile ventilate.

    Coeficientul de recirculare C(rec). Acest coeficient (>1) este utilizat în principal pentru sistemele cu debit de aer variabil, tip VAV cu recirculare. El ia în considerare necesitatea de a introduce mai mult aer proaspat decat cel recomandat. Anexa II.2.G ofera o metoda pentru determinarea acestui coeficient.
    Pe baza coeficientilor enumerati, se determina debitele de aer.

    Debitul de aer refulat şi evacuat pe cale mecanica din zona ventilata
    Aceste doua debite se calculeaza cu relatiile:
    - debitul de ventilare introdus în zona de calcul,

     q(v,r) = [q(v_sup,r)C(cont)C(pierd,int)C(rec)] / Epsilon(v) (2.73)


    respectiv:
    - debitul de ventilare evacuat din zona de calcul

     q(v,ev) = [q(v_sup,ev)C(cont)C(pierd,int)C(rec)] / Epsilon(v) (2.74)


    în care:
    q(v_sup,r) = reprezinta debitul maxim ce trebuie refulat în zona (valoare de proiect) şi
    q(v_ev,r) = reprezinta debitul maxim ce trebuie evacuat din zona (valoare de proiect).

    Debitul de aer refulat şi evacuat pe cale mecanica din centrala de ventilare
    Aceste doua debite se calculeaza cu relatii similare şi anume:

     q(v,r_CV) = [q(v_sup,r)C(cont)C(pierd)C(rec)] / Epsilon(v)
                   - debitul de ventilare refulat la ieşirea din CTA, (2.75)


    respectiv:

     q(v,ev_CV) = [q(v_sup,ev)C(cont)C(pierd)C(rec)] / Epsilon(v)
                   - debitul de ventilare evacuat la ieşirea din CTA (2.76)


    unde:
    C(pierd) = C(pierd,int) + C(pierd,ext) - reprezinta pierderile de aer totale din instalatie (la interior şi la exterior).

    II.2.6.5 Ventilarea pasiva şi hibrida

    Un sistem de ventilare naturala cu cos de ventilare este compus din:
    1. guri de introducere a aerului;
    2. dispozitiv de evacuare a aerului în exterior (caciula, deflector);
    3. canal de transport al aerului;
    4. guri de evacuare a aerului din incapere sau zona
    Scopul calculului este de a determina debitul de aer din sistem, ţinând cont de condiţiile interioare şi exterioare.
    Un sistem de ventilare hibrida reprezinta un sistem ce comuta ventilarea naturala în ventilare mecanica şi invers, în functie de tipul de control utilizat.
    Pentru determinarea debitului din sistem, se urmareste curgerea aerului prin dispozitive de evacuare de tip "caciuli de ventilare".
    O caciula de ventilare este caracterizata de urmatoarele marimi:
    - coeficientul de pierderi de sarcina Xi
    - efectul de suctiune datorat vitezei vantului în jurul caciulii, dependent de viteza vantului de referinţa v(v,ref) (dependenta de zona eoliana în care se găseşte cladirea studiata) şi de viteza aerului în conducta de evacuare v(cond), acest efect este caracterizat de un coeficient adimensional C conform relatiei:

                      Delta p(caciula)
    C[v(v),v(cond)] = ──────────────── (-) (2.77)
                          p(din)


    în care
             rho(aer)[v(v)]^2
    p(din) = ──────────────── (Pa)
                   2

    este presiunea dinamica datorata vantului, iar v(v) (m/s) viteza vantului de calcul; Delta p(caciula) (Pa) reprezinta diferenţa de presiune (pierderea de sarcina) la nivelul caciulii de ventilare, ce se poate determina cu relatiile:

    - pentru cazul absentei vantului [v(v)=0]:


                          rho(aer)[v(cond)]^2
    Delta p(caciula) = Xi ─────────────────── (2.78)
                                  2


    - pentru cazul prezentei vantului:


                                          rho(aer)[v(v,ref)]^2
    Delta p(caciula) = C[v(v,ref)v(cond)] ─────────────────── (2.79)
                                                  2



    Pentru diferite viteze ale vantului, este posibila utilizarea unei legi de similitudine după cum urmeaza:
    Pentru o viteză a vantului v(v,real) diferita de cea de referinţa v(v,ref) coeficientii C rămân neschimbati dacă v(cond) se inmulteste cu raportul v(v,real)/v(v,ref) ceea ce permite existenta relatiei de similitudine:

     ┌ ┐
     │ v(v,real)│
    C│v(v,real),v(cond),─────────│ = C[v(v,real),v(cond)] (2.80)
     │ v(v,ref) │
     └ ┘


    Relatiile de mai sus se aplică după cum urmeaza:
    - se cunoaste viteza reala a vantului v(v);
    - se aplică legea similitudinii pentru a afla viteza reala a aerului în conducta:

                               v(v)
    v(cond,1) = v(cond, max)────────── (2.81)
                             v(v,ref)


    în care v(cond,max) este viteza maxima a aerului în conducta obtinuta la testare.

    Cazuri posibile:
    1) pentru viteze ale aerului în conducta mai mici ca v(cond,1), Delta p(caciula) se calculeaza utilizand legea similitudinii şi prin interpolare între diferitele puncte obtinute în urma testarii experimentale.
    2) pentru viteze ale aerului în conducta mai mari ca v(cond,1), este importanţa tranzitia către curba ce caracterizeaza situaţia "fără vant" pastrand totusi o curba monotona; pentru aceasta se recomanda cautarea unui punct v(cond,2), pentru care Delta p(caciula) este mai mare decat Delta p(caciula)[v(cond,1)]. Acest lucru se poate face prin încercări, punand întâi v(cond,2) = 2 v(cond,1) apoi: v(cond,2) = 3 v(cond,1) şi asa mai departe.
    3) pentru v(cond) situat între v(cond,1) şi v(cond,2), valoarea lui C sc obtine prin interpolare liniara între cele 2 puncte: (v(cond,1); Delta p(caciula)[v(cond,1)]) şi (v(cond,2); Delta p(caciula)[v(cond,2)]).
    4) pentru V(cond) mai mare decat v(cond,2), curba pierderii de sarcina este Delta p(caciula)[0,v(cond,)]
    Se poate introduce un factor de corectie în functie de unghiul acoperisului şi pozitia faţă de coama a caciulii. Dispozitivele normale de evacuare a aerului în exterior (caciuli de ventilare, deflectoare) nu sunt pozitionate la nivelul coamei acoperisului, ci sunt suprainaltate cu o distanta de 0,1 până la 2 m faţă de aceasta. Presiunea dinamica a vantului exercitata asupra unui astfel de dispozitiv sau asupra unei guri de ventilare amplasate în fatada depinde şi de unghiul de inclinare (panta) acoperisului - a se vedea figura 2.9.

    Fig. 2.9. Pozitia unei caciuli de ventilare pe acoperis şi a coeficientilor de presiune dinamica.
    S-au notat:
    1. Gura de evacuare sau dispozitiv de evacuare pe acoperis (caciula ventilare)
    2. Înălţimea de amplasare a dispozitivului deasupra coamei acoperisului
    3. C(p) pentru caciula de ventilare C(p, caciula).
    4. C(p) mediu pe înălţime C(p,înalt) (corectie pentru pozitionarea caciulii deasupra acoperisului)
    5. C(p) la nivelul coamei acoperisului C(p,acop).
    6. Panta acoperisului.
    7. Conducta de evacuare a aerului pe acoperis.

--------------
    NOTA(CTCE)
    Fig. 2.9. Pozitia unei caciuli de ventilare pe acoperis şi a coeficientilor de presiune dinamica, se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, nr. 126 bis din 21 februarie 2007, pag. 280. (A se vedea imaginea asociata).

    Coeficientul de presiune datorat vantului la nivelul dispozitivului de evacuare se obtine prin insumarea celor trei coeficienti de presiune definiti anterior:

    C(p) = C(p,caciula) + C(p,înalt) + C(p,acop)

    Pentru C(p, înalt) (corectia de înălţime) a se vedea tabelul 2.12.

    Tabelul 2.12 Corectii de înălţime

┌───────────────────────────────┬──────────────┐
│Înălţimea caciulii de ventilare│C(p,înalt) (-)│
│ deasupra coamei acoperisului │ │
├───────────────────────────────┼──────────────┤
│ < 0,5m │ -0,0 │
├───────────────────────────────┼──────────────┤
│ 0,5-1,0 m │ -0,1 │
├───────────────────────────────┼──────────────┤
│ > 1 m │ -0,2 │
└───────────────────────────────┴──────────────┘


    II.2.6.6. Debite de aer pentru combustie (ardere)

    Debitul suplimentar de aer preluat din exterior, necesar pentru functionarea corecta a aparatelor de incalzire cu combustie locala (pe gaz sau alt combustibil) având puterea instalata P (în kW) trebuie calculat astfel:
    q(v,comb) = 3,6 Fas Ff P [mc/h] (2.82)
    unde:
    Fas = factor de aparat/sistem de combustie
    Ff = factor de combustibil
    P = puterea termica a aparatului [kW]
    Factorul de aparat/sistem de combustie tine cont dacă debitul de aer pentru combustie traverseaza sau nu incaperea, valorile pentru acest factor fiind date în tabelul 2.13.
    Factorul de combustibil depinde de debitul specific de aer necesar pentru arderea tipului de combustibil utilizat (debit normalizat la temperatura interioara).
    Tabel 2.13 Date pentru factorul de aparat/sistem de combustie

┌───────────────────────┬─────────────────────┬─────────────────────┬─────────┐
│Situaţia aerului de │Situaţia gazelor │Sistemul de combustie│Factor de│
│combustie │evacuate │utilizat │aparat/ │
│ │ │ │sistem │
├───────────────────────┼─────────────────────┼─────────────────────┼─────────┤
│Aerul de combustie este│Gazele de ardere sunt│- soba de bucatarie │ │
│preluat din interior │evacuate în incapere │- aparat functionand │ │
│ │ │cu gaz conform │ │
│ │ │CR 1749 tip A │ 0 │
├───────────────────────┼─────────────────────┼─────────────────────┼─────────┤
│Aerul de combustie este│Gazele de ardere sunt│- loc de combustie │ │
│preluat din interior │evacuate prin conduc-│deschis (gaz) │ │
│ │ta separata către │- aparat functionand │ │
│ │exterior │cu gaz conform CR │ │
│ │ │1749 tip B │ 1 │
├───────────────────────┼─────────────────────┼─────────────────────┼─────────┤
│Aerul de combustie este│Gazele de ardere sunt│- aparat specific │ │
│preluat din interior │evacuate în aceeasi │functionand cu gaz │ *) │
│ │conducta în care este│ │ │
│ │evacuat aerul extras │ │ │
│ │din incapere pe cale │ │ │
│ │mecanica │ │ │
├───────────────────────┼─────────────────────┼─────────────────────┼─────────┤
│Aerul de combustie este│Gazele de ardere sunt│- aparat functionand │ │
│preluat din exterior │evacuate prin conduc-│cu gaz conform CR │ │
│prin conducta separata,│ta separata către │1749 tip C │ 0 │
│izolata faţă de │exterior │- loc de combustie │ │
│incapere │ │inchis (lemn, carbune│ │
│ │ │sau alternativ) │ │
├───────────────────────┴─────────────────────┴─────────────────────┴─────────┤
│*) NOTĂ: Considerat ca sistem mecanic de evacuare, dar cu volum de aer │
│variabil, depinzand de sistemul de evacuare şi de tipul de aparat de │
│combustie │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘


    II.2.6.7 Calculul debitelor de aer infiltrat/exfiltrat prin metoda iterativa

    Debitele de aer sunt determinate de orientarea şi înălţimea la care este amplasat fiecare element aeraulic (orificiu, fisura) precum şi de caracteristicile cladirii, zonei şi gradului de adapostire.
    Fiecare component aeraulic al anvelopei exterioare este caracterizat prin:
    - coeficientul sau de presiune dinamica C(p,comp) şi
    - înălţimea sa faţă de planul 0 al zonei considerate h(comp)
    Diferenţa de presiune la nivelul acestui component se va scrie ca o diferenţa între presiunea exterioara şi presiunea interioara de o parte şi de alta a componentului aeraulic:

    dP(comp) = P(ext,comp) - P(int,comp) (2.83)

    în care:

                               ┌ ┐
                               │ 1 T(e,ref)│
    P(est, comp) = rho(aer,ref)│─── C(p,comp)[v(v)]^2 - h(comp) g ────────│
                               │ 2 T(e) │
                               └ ┘

                                                       T(i,ref)
    P(int, comp) = P(int,ref) - rho(aer,ref) h(comp) g ──────── ,
                                                         T(i)


    în care:
    P(est,comp): presiunea exterioara la nivelul componentului aeraulic (Pa);
    P(int,comp): presiunea interioara la nivelul componentului aeraulic (Pa);
    P(int,ref): presiunea interioara de referinţa (Pa);
    T(e,ref): temperatura exterioara de referinţa, egala cu 293.15 K;
    T(e): temperatura exterioara reala masurata, functie de ora zilei şi localitatea respectiva;
    T(i,ref): temperatura interioara de referinţa, egala cu 293.15 K;
    T(i): temperatura interioara reala masurata, în functie de ora;
    rho(aer, ref): densitatea de referinţa a aerului, egala cu 1,2 kg/mc (la 293.15 K), în functie de care se aplică corectiile necesare.
    Fiecare component aeraulic al anvelopei exterioare, supus unei diferente de presiune va fi traversat de un debit de aer volumic care se calculeaza cu relatiile:


                                   │ │0,667
    q(v,inf) = C(inf)semn[dP(comp)]│dP(comp)│ (2.84)
                                   │ │

    pentru debite exfiltrate/infiltrate prin fisuri sau neetanseitati
ale anvelopei,


    respectiv:

                                   │ │0,5
    q(v,inf) = C(inf)semn[dP(comp)]│dP(comp)│ (2.85)
                                   │ │

    pentru debite care patrund prin orificii mari din anvelopa.


    În cazul unor deschideri particulare, aceasta ultima ecuatie poate fi inlocuita cu o alta mai precisa, în cazul când componentul a fost testat conform normei EN 13141-1 (pentru debitul prin deschideri).
    Rezolvand iterativ ecuatia:

    q(vinf) + q(vev) + f2Σ[q(vcomp)] + q(vpas) + q(vcomp) = 0 (2.86)

    unde singura necunoscuta este presiunea interna de referinţa pref, se determina valoarea acestei presiuni. Debitul real de aer care traverseaza fiecare component (deschidere) se calculeaza cu relatiile (2.84) şi (2.85), folosind diferentele de presiune raportate la presiunea de referinţa calculate.

    II.2.6.8 Calculul debitului de aer prin deschiderile ferestrelor (aerisire)

    Pentru o fereastra amplasata pe o singura fatada a incaperii de calcul (absenta unei ventilari transversale) debitul volumic patruns prin fereastra q(F) (mc/h) se scrie:

    q(F) = 3.6 * 500 * A(F) * [v(v)]^0,5 , (2.87)

    în care v(v) (viteza vantului, în mc/h) se exprima prin relaţia:

    v(v) = C(t) + C(v) * v(ref) + C(tt) * H(F) * │T(i) - T(e)│ (2.88)

    în care:
    A(F): aria ferestrei (mp);
    C(t)=0,01 coeficient functie de turbulenta vantului;
    C(v)=0,001 coeficient functie de viteza vantului;
    C(tt)=0,0035 coeficient functie de efectul tirajului termic (presiunii termice);
    V(ref): viteza de referinţa a vantului masurata la 10 m înălţime deasupra solului;
    T(i): temperatura interioara (K);
    T(e): temperatura exterioara (K).
    Raportul dintre debitul de aer cu fereastra parţial deschisa şi debitul de aer cu fereastra complet deschisa se calculeaza în functie de unghiul de deschidere şi este independent de raportul dintre latimea şi înălţimea ferestrei:

              q(F)(f2α)
    C(k)(α) = ─────── (2.89)
               q(F)


    Acest raport se poate aproxima cu un polinom în functie de unghiul f2α:


 C(k)(α) = 2.6 * 10^-7 * α^3 - 1.19 * 10^-4 * α^2 + 1.86 * 10^-2 * α (2.90)

    cu condiţiile la limita:
    C(k)(f2α)=0 pentru α=0 (fereastra complet inchisa) şi C(k)(α)=1 pentru α=180 (fereastra complet deschisa).

    Ca alternativa, se poate folosi un calcul simplificat, după cum urmeaza:
    Atunci când criteriul de deschidere a ferestrei este îmbunătăţirea calităţii aerului interior, se considera ca utilizatorii recurg la un comportament în sensul maririi debitului de aer prin ferestre faţă de cel stipulat în reglementari ca valoare minima. Coeficientul C(aerare) tine cont de acest comportament, conform relatiei:


    q(F) = C(aer) * max[q(F,sup),q(F,nec)] (2.91)


    Coeficientul C(aer) tine cont de frecventa şi perioada diurna a deschiderii ferestrei de către ocupanti, precum şi de gradul diurn de ocupare al incaperii în care se afla fereastra respectiva. Acest coeficient trebuie definit pentru fiecare situaţie în parte, în special dacă ventilarea naturala prin deschiderea ferestrelor se considera un sistem de ventilare separat şi autonom.
    În lipsa altor valori în documentaţia tehnica, pentru marimile utilizate în relatiile din § 2.6, se pot utiliza valorile din anexa II.2.E date de proiectare

    II.2.6.9 Calculul consumului anual de energie pentru ventilare naturala şi mecanica

    ● Valori de calcul pentru sistemele de distribuţie a aerului din încăperi

    C(util)=0 pe perioada nefunctionarii sistemului de ventilare (ventilator oprit), respectiv C(util)=1 pe perioada de functionare;
    Epsilon(v) = 1
    C(contr) = 1;
    C(sist) = 1.2;
    C(aer) = 1.8;
    Pentru ventilarea în regim liber şi în regim de noapte nu se pot defini valori implicite, fiind necesară interventia unui expert tehnic autorizat la instalatia de ventilare, care să evalueze strategia de control a sistemului pe perioada de functionare a acestuia.

    ● Valori implicite pentru sistemul de ventilare centralizat (centrala de ventilare CV) sau local (ventilator local, aeroterma etc..)

    - Pierderile de aer în canalele de transport ale aerului aflate în suprapresiune şi CV
    Se propune neglijarea pierderilor de aer în centrala de ventilare dacă aceasta a fost testata conform normativului EN 1886 şi a obţinut clase de etanseitate de minim L3.
    Se recomanda urmatoarele valori pentru permeabilitatea K (mc/s*mp) a canalului de aer, raportul dintre debitul pierdut din canal către exterior şi debitul total transportat, r (%) şi pentru coeficientul de pierdere de aer din canal C(pierd,c).

    Tabel 2.15 Marimi necesare pentru calculul pierderilor de aer în conducte

 ┌────────────────────────┬──────────────────┬─────────────────┬────────────┐
 │ │K │r │C(pierd,c) │
 ├────────────────────────┼──────────────────┼─────────────────┼────────────┤
 │Valoare implicita= │6.75*10^-5 │0.150 │1.15 │
 │2.5* valoare clasa A │ │ │ │
 ├────────────────────────┼──────────────────┼─────────────────┼────────────┤
 │Clasa A │2.7*10^-5 │0.060 │1.06 │
 ├────────────────────────┼──────────────────┼─────────────────┼────────────┤
 │Clasa B │9*10^-6 │0.020 │1.02 │
 ├────────────────────────┼──────────────────┼─────────────────┼────────────┤
 │Clasa C sau superioara │3*10^-6 │0.00 │1.0 │
 └────────────────────────┴──────────────────┴─────────────────┴────────────┘


    Valorile pentru CV sunt redate în tabelul de mai jos:

    Tabel 2.16 Marimi necesare pentru calculul pierderilor de aer în CV

 ┌────────────────────────┬──────────────────┬─────────────────┬────────────┐
 │ │K │r │C(pierd,CV) │
 ├────────────────────────┼──────────────────┼─────────────────┼────────────┤
 │Valoare implicita= │6.75*10^-5 │0.150 │1.06 │
 │2.5* valoare clasa A │ │ │ │
 ├────────────────────────┼──────────────────┼─────────────────┼────────────┤
 │Clasa A │2.7*10^-5 │0.060 │1.02 │
 ├────────────────────────┼──────────────────┼─────────────────┼────────────┤
 │Clasa B │9*10^-6 │0.020 │1.01 │
 ├────────────────────────┼──────────────────┼─────────────────┼────────────┤
 │Clasa C sau superioara │3*10^-6 │0.00 │1.0 │
 └────────────────────────┴──────────────────┴─────────────────┴────────────┘


    ● Valori ale coeficientului de presiune dinamica C(p) ţinând cont şi de posibila ventilare transversala

    - Valori C(p) pentru cladiri cu ventilare transversala
    Valorile lui C(p) vor fi indicate în Anexa II.2.F atât pentru fatadele neadapostite la vant cat şi pentru cele adapostite (opuse directiei vantului). Pentru acoperis, valoarea lui C(p) se considera egala cu cea a fatadei adapostite.

    - Valori ale C(p) pentru cladiri fără ventilare transversala
    În acest caz, pentru a lua în considerare suprapresiunea vantului pe fatada neadapostita, se majoreaza C(p) din cazul anterior cu 0.05 pentru aceasta, şi se scade C(p) cu 0.05 pentru fatada adapostita.

    ● Repartizarea rosturilor şi neetanseitatilor la nivelul intregii anvelope

    În cazul necunoasterii amplasarii exacte a rosturilor şi neetanseitatilor anvelopei prin care se produc infiltratii/exfiltratii, se considera o repartizare conventionala a acestora pe cele doua fatade, după cum urmeaza:

   C(infiltr/exfiltr,zona)(pierderea de aer din zona) = 0.67 (convenţional);

    - pentru fatada


                                                       A(fatade)
C(infiltr/exfiltr,fatada)=C(infiltr/exfiltr,zona)────────────────────── (2.92)
                                                 A(acoperis) + A(fatade)


    - pentru acoperis


                                                       A(acoperis)
C(infiltr/exfiltr,acoperis)=C(infiltr/exfiltr,zona)────────────────────── (2.93)
                                                   A(acoperis) + A(fatade)


    - În functie de pozitia pe înălţime a unui component aeraulic faţă de zona respectiva (H(c) faţă de H(z) înălţimea zonei), se considera urmatorii coeficienti de pierderi aeraulice, în functie de tipul fatadei şi de prezenta acoperisului tip sarpanta:

    Tabel 2.17

┌────────────────┬───────────────────────┬───────────────────────┬─────────────┐
│Înălţime │ Fatada neadapostita │ Fatada adapostita │ Acoperis │
│component │ │ │ │
├────────────────┼───────────────────────┼───────────────────────┼─────────────┤
│H(c) = 0.25*H(z)│0,25*C(infiltr/exfiltr,│0,25*C(infiltr/exfiltr,│ │
│ │ fatada)│ fatada)│ │
├────────────────┼───────────────────────┼───────────────────────┼─────────────┤
│H(c) = 0.75*H(z)│0,25*C(infiltr/exfiltr,│0,25*C(infiltr/exfiltr,│ │
│ │ fatada)│ fatada)│ │
├────────────────┼───────────────────────┼───────────────────────┼─────────────┤
│H(c) = H(z) │ │ │C(infiltr/ │
│ │ │ │exfiltr, │
│ │ │ │acoperis) │
└────────────────┴───────────────────────┴───────────────────────┴─────────────┘


    - Repartizarea gurilor de ventilare naturala la nivelul intregii anvelope

    Tabel 2.18

┌────────────────┬───────────────────────┬───────────────────────┬─────────────┐
│Înălţime │ Fatada neadapostita │ Fatada adapostita │ Acoperis │
│component │ │ │ │
├────────────────┼───────────────────────┼───────────────────────┼─────────────┤
│H(c) = 0.25*H(z)│0,25*C(intr,fatada) │0,25*C(intr,fatada) │ │
├────────────────┼───────────────────────┼───────────────────────┼─────────────┤
│H(c) = 0.75*H(z)│0,25*C(intr,fatada) │0,25*C(intr,fatada) │ │
└────────────────┴───────────────────────┴───────────────────────┴─────────────┘


    ● Concentratii exterioare de calcul pentru poluantii gazosi
    Deoarece nu exista recomandari sau reglementari pentru totalitatea poluantilor şi cele existente nu sunt omogene între tari, sunt necesare interpretari documentate din partea proiectantului. Se ia în considerare impactul potenţial al amestecurilor de poluanti şi nu numai al poluantilor individuali.
    Poluantii gazosi tipici care se iau în considerare la evaluarea aerului exterior pentru proiectarea instalaţiilor de ventilare şi de climatizare a incaperilor sunt monoxidul de carbon, bioxidul de carbon, bioxidul de sulf, oxizi de azot şi compusi organici volatili (VOC - de exemplu benzen, solventi şi hidrocarburi poliaromatice). Impactul asupra mediului interior al acestor poluanti exteriori depinde de reactivitatea acestora. De exemplu, monoxidul de carbon este relativ stabil şi prezinta o absorbtie redusa la nivelul suprafeţelor interioare. Prin contrast, ozonul din aerul exterior nu este în mod uzual luat în calcul pentru proiectarea instalatiei datorita reactivitatii sale ridicate şi reducerii foarte rapide a concentratiei acestuia în instalatia de ventilare şi în incapere. Alti poluanti gazosi sunt în cele mai multe cazuri între aceste extreme.
    Prin continut de particule se înţelege cantitatea totala a particulelor solide şi lichide din aer, de la praful vizibil şi până la particulele sub un micron. Majoritatea ghidurilor se referă la PM(10) (continut de particule cu un diametru aerodinamic de până la 10 f2æm), însă se accepta din ce în ce mai mult faptul ca, în scopul asigurarii protectiei sănătăţii, o atenţie deosebită trebuie acordată particulelor mici. În cazul în care este necesar să se tina seama de particulele biologice, ghidurile PM(10) nu sunt aplicabile şi cel mai important aspect îl constituie riscul imunologic sau infectios reprezentat de aceste particule.
    Ca o recomandare, în tabelul 2.19 sunt prezentate exemple de niveluri pentru calitatea aerului exterior.

    Tabelul 2.19: Exemple de concentratii ale poluantilor din aerul exterior

┌───────────────────┬──────────────────────────────────────────────────────────┐
│Descrierea │Concentraţie │
│amplasamentului │ │
├───────────────────┼──────────┬──────┬──────────┬──────────┬──────────┬───────┤
│ │CO(2) │CO │NO(2) │SO(2) │TOTAL │PM(10) │
│ │ppm │mg/mc │æg/mc │æg/mc │PM │æg/mc │
│ │ │ │ │ │mg/mc │ │
├───────────────────┼──────────┼──────┼──────────┼──────────┼──────────┼───────┤
│Mediu rural; fără │350 │< 1 │5-35 │< 5 │< 0,1 │< 20 │
│surse importante │ │ │ │ │ │ │
├───────────────────┼──────────┼──────┼──────────┼──────────┼──────────┼───────┤
│Oras mic │375 │1-3 │15-40 │5-15 │0,1-0,3 │10-30 │
├───────────────────┼──────────┼──────┼──────────┼──────────┼──────────┼───────┤
│Centrul orasului - │400 │2-6 │30 - 80 │10-50 │0,2 - 1,0 │20 - 50│
│poluat │ │ │ │ │ │ │
└───────────────────┴──────────┴──────┴──────────┴──────────┴──────────┴───────┘


    NOTA
    Valorile indicate pentru poluantii aerului reprezinta concentratii anuale şi nu trebuie să fie utilizate pentru proiectarea instalaţiilor. Concentratiile maxime sunt mai ridicate. Pentru informaţii suplimentare se utilizeaza masurarile locale şi ghidurile naţionale.

    Debite specifice de aer proaspat (exterior) pentru o persoană
    Aceasta metoda este o metoda practica bine fundamentata pentru toate situaţiile în care incaperile sunt destinate ocuparii umane tipice. Debitele de aer exterior (furnizate de instalatia de ventilare) pentru o persoană în cazul activităţii normale într-un birou sau în casa, cu o rata metabolica de 1,2 met, sunt indicate în tabelul 2.20. Aceste valori sunt utilizate în mod curent la proiectarea instalatiei. Valorile trebuie să fie respectate în zona ocupata. Debitele indicate pentru zone de nefumatori ţin seama atât de metabolism, cat şi de emisiile tipice în cladiri cu poluare redusa. În cazuri cu niveluri ridicate de activitate (met > 1,2), debitele de aer exterior trebuie să fie majorate cu un factor de (valoare reala met)/1,2.

    Tabel 2.20 Debitul specific de aer proaspat pe persoana

┌─────────┬───────────┬────────────────────────────────────┐
│Categorie│Unitate de │Debit de aer pentru o persoană │
│ │măsura │Zona nefumatori Zona fumatori │
│ │ ├─────────┬───────┬──────────┬───────┤
│ │ │Domeniu │Valoare│Domeniu │Valoare│
│ │ │tipic │prin │tipic │prin │
│ │ │ │lipsa │ │lipsa │
├─────────┼───────────┼─────────┼───────┼──────────┼───────┤
│INT 1 │mc/(s*pers)│> 54 │72 │> 108 │144 │
│ │l/(s*pers) │> 15 │20 │> 30 │40 │
├─────────┼───────────┼─────────┼───────┼──────────┼───────┤
│INT 2 │mc/(s*pers)│36 - 54 │45 │72 -108 │90 │
│ │l/(s*pers) │10 - 15 │12,5 │20 - 30 │25 │
├─────────┼───────────┼─────────┼───────┼──────────┼───────┤
│INT 3 │mc/(s*pers)│22 - 36 │29 │43 - 72 │58 │
│ │l/(s*pers) │6 - 10 │8 │12 - 20 │16 │
├─────────┼───────────┼─────────┼───────┼──────────┼───────┤
│INT 4 │mc/(s*pers)│< 22 │18 │< 43 │36 │
│ │l/(s*pers) │< 6 │5 │< 12 │10 │
└─────────┴───────────┴─────────┴───────┴──────────┴───────┘


    Este recomandata în mod special alegerea materialelor de construcţie nepoluante sau cu poluare redusa, inclusiv mobila, covoarele şi instalatia de ventilare propriu-zisa, în locul cresterii debitului de aer exterior în scopul diluarii acestor emisii posibil a fi evitate.
    Debitele indicate pentru zonele de fumatori sunt valabile pentru zonele în care este permis fumatul. Se recomanda definirea zonelor de fumatori şi nefumatori şi adaptarea instalatiei la situaţia corespunzătoare.

    Debitele specifice de aer exterior raportate la aria pardoselii
    Aceasta metoda poate fi utilizata în anumite cazuri la proiectarea instalatiei pentru încăperi fără ocupare umana şi fără o destinatie clara (de exemplu încăperi de depozitare). Debitele de aer pe unitate de arie a pardoselii sunt indicate în tabelul 2.21. Acestea se bazeaza pe un timp de functionare de 50% şi pe o înălţime a incaperii de 3 m. Pentru timp de functionare mai mic şi pentru încăperi mai inalte, debitele de aer trebuie să fie mai mari.

    Tabelul 2.21 Debite de aer exterior sau transferat pe unitate de arie utila a pardoselii pentru încăperi cu alta destinatie decat ocupare umana

┌─────────┬───────────┬────────────────────────────────────┐
│Categorie│Unitate de │Debit de aer exterior sau transferat│
│ │măsura │pe unitate de arie a pardoselii │
│ │ ├─────────────────┬──────────────────┤
│ │ │Domeniu tipic │Valoare prin lipsa│
├─────────┼───────────┼─────────────────┼──────────────────┤
│INT 1 │mc/(s*pers)│* │* │
│ │l/(s*pers) │* │* │
├─────────┼───────────┼─────────────────┼──────────────────┤
│INT 2 │mc/(s*pers)│> 2,5 │3 │
│ │l/(s*pers) │> 0,7 │0,83 │
├─────────┼───────────┼─────────────────┼──────────────────┤
│INT 3 │mc/(s*pers)│1,3 - 2,5 │2 │
│ │l/(s*pers) │0,35 - 0,7 │0,55 │
├─────────┼───────────┼─────────────────┼──────────────────┤
│INT 4 │mc/(s*pers)│< 1,3 │1 │
│ │l/(s*pers) │< 0,35 │0,28 │
└─────────┴───────────┴─────────────────┴──────────────────┘


    II.2.7. Calculul consumului de energie pentru ventilarea cladirilor

    II.2.7.1. Domeniu de aplicare: cladiri dotate cu sisteme de ventilare şi climatizate, fără controlul umiditatii interioare în perioada de vara. Pot fi incluse şi sistemele de incalzire şi racire cu aer, dacă acestea au şi rol de ventilare.
    Calculul se aplică la cladiri rezidentiale sau nerezidentiale sau părţi ale acestora.

    II.2.7.2. Obiectiv: evaluarea impactului energetic al sistemelor de ventilare din cladiri, ca parte a procedurilor complexe de evaluare energetica a cladirilor şi sistemelor aferente. În acest scop sunt detaliate:
    - temperatura şi umiditatea aerului de ventilare care patrunde în cladiri,
    - calculul consumului de energie pentru vehicularea aerului şi
    - calculul energiei pentru pretratarea aerului de ventilare/climatizare.

    II.2.7.3. Continut general
    În acest paragraf se dau metodele de calcul pentru:
    - necesarul de energie la ventilatoare şi alte elemente auxiliare ale sistemului de ventilare;
    - energia necesară pentru dezgheţul bateriilor de preincalzire şi preracire;
    Necesarul de energie pentru încălzirea aerului infiltrat nu face obiectul prezentului paragraf.
    Aceste energii vor depinde de sistemul şi de combustibil utilizat şi vor fi defalcate pe tipuri de procese termodinamice (incalzire, racire sau ventilare). În unele cazuri este necesar de precizat ipotezele de calcul, de exemplu dacă un ventilator este utilizat în cadrul unor procese de incalzire, racire sau ventilare simpla.

    II.2.7.4 Metoda de calcul

    Pe baza debitelor de introducere considerate cunoscute, procedura de calcul:
    - temperaturile şi umidităţile debitelor de aer ce sunt refulate în zonele incalzite sau racite;
    - energia consumata pentru a realiza aceasta tratare
    În cazul în care aerul este introdus în încăperi prin deschideri pasive (guri pentru ventilarea naturala) sau ferestre, se considera ca acest aer are caracteristicile termodinamice ale aerului exterior.
    Dacă acest aer este preluat dintr-un spatiu adiacent zonei de calcul, temperatura acestui spatiu se calculeaza conform § 2.4.
    Dacă aerul este introdus în încăperi printr-un sistem de ventilare echilibrat sau nu aeraulic se determina modul în care se modifica parametrii termodinamici ai aerului, precum şi modul de calcul al energiei necesare pentru tratarea acestuia.

    II.2.7.4.1 Pierderi de căldură prin suprafaţa canalelor de transport al aerului
    a) Pierderi de căldură prin conductele (canalele) situate în incaperea/zona climatizata. Aceste pierderi trebuie luate în considerare doar atunci când diferenţa dintre temperatura aerului transportat şi temperatura incaperii sau zonei climatizate este semnificativa. Ele pot fi neglijate în cazul când sistemul nu asigura încălzirea sau racirea aerului, ci doar ventilarea simpla.
    b) Pierderi de căldură prin conductele situate în afara incaperii/zonei climatizate:
    Temperatura şi umiditatea aerului din conducta se calculeaza cu relatiile:

    ι(2) = ι(1) + Delta T(cta) (2.94)

    X(2) = X(1)

    şi

                                  ┌ ┐
                                  │ H(cta) │
                                  │ ──────────── │
                                  │ 0,34q(v,cta) │
    Delta T(cta) = [ι(1) - ι(ext)]│1 - e │S (2.95)
                                  │ │
                                  └ ┘


    unde:
    ι(1), X(1) - temperatura şi conţinutul de umiditate al aerului la intrare în conducta, [°C, respectiv g(vapori)/Kg(aer uscat)],
    ι(2), X(2) - temperatura şi conţinutul de umiditate al aerului la iesire din conducta, [°C, respectiv g(vapori)/Kg(aer uscat)],
    H(cta) - pierderea de căldură a aerului prin peretii conductei, către mediul ambiant, [W/K],
    q(v,cta) - debitul de aer din conducta [mc/h].

    c) Pierderi de aer din conductele de transport ale aerului
    Aerul infiltrat în/din conductele de transport de aer se calculeaza conform § 2.6.7. Dacă aerul este exfiltrat din conducta, nu exista o modificare a parametrilor termodinamici ai aerului transportat de aceasta. Dacă însă se infiltreaza aer în conducta, acesti parametri se modifica în functie de parametrii aerului infiltrat, care se amesteca cu cel transportat.

    II.2.7.4.2 Ventilatoare

    Cresterea de temperatura a aerului la trecere prin ventilator, Delta T(vent) se calculeaza cu relaţia:


                    F(vent) R(rc)
    Delta T(vent) = ────────────── (2.96)
                    rhocq(v,vent)


    unde:
    Delta T(vent) - diferenţa de temperatura cu care se incalzeste aerul în ventilator, [°C],
    rho(aer) (kg/mc) - este densitatea aerului,
    C(rho,aer) (J/kgK) - căldură specifică masica a aerului.

    Se cunosc:
    - debitul volumic la ventilator q(v,vent) (mc/h);
    - puterea instalata la ventilator P(vent) (W);
    - rata de transformare a energiei electrice în căldură, absorbita de aer R(rc) - (valori în tabelul 2.22)
    La 20°C, produsul rho(aer)C(p,aer) este aproximativ egal cu 1215 J/mcK.

    Tabel 2.22 Rata de recuperare e e puterii ventilatorului

┌────────────────────┬───────────────┐
│Motor plasat în │ 0,9 │
│curentul de aer │ │
├────────────────────┼───────────────┤
│Motor plasat în │ │
│afara curentului │ 0,6 │
│de aer │ │
├────────────────────┼───────────────┤
│Pozitie │ 0,75 │
│necunoscuta │ │
└────────────────────┴───────────────┘


    Pentru ventilarea mecanica controlata cu volum de aer constant (sistem CAV - Constant Air Volume) sau variabil (sistem VAV - Variable Air Volume) fără aer recirculat (adica 100% aer exterior) se poate afirma ca puterea medie consumata este similara cu cea obtinuta pentru un debit volumic de aer C(cont)q(v) (mc/h), pentru simplificarea calculului.
    Pentru sistemele VAV cu recirculare, C(cont) depinde de actiunea asupra clapetei de reglare pe aerul exterior în timp ce puterea absorbita de ventilator depinde de raportul dintre debitul mediu refulat şi debitul maxim refulat.
    În orice situaţie, reglarea ventilatorului trebuie luata în calcul pentru a determina cat de mult scade puterea absorbita de ventilator în raport cu puterea absorbita în condiţii nominale de functionare.
    Dacă nu este disponibila nici o informatie, urmatoarele curbe caracteristice q(v) - P(abs) (%) pot da o idee asupra diverselor tipuri de reglare posibile la ventilator - figura 2.10.

    Figura 2.10: Curbe de dependenta q(v) - P(abs) în diverse cazuri de reglare a ventilatoarelor
    PB - Palete curbate inapoi;
    PI - Palete curbate înainte;
    TV - Turatie variabila;
    CV PB - Control variabil al paletelor curbate inapoi;
    SR - Sibar de reglaj;
    IV - Inclinare variabila a paletelor de pe aspiratie;

--------------
    NOTA(CTCE)
    Figura 2.10: Curbe de dependenta q(v) - P(abs) în diverse cazuri de reglare a ventilatoarelor, se găseşte în Monitorul Oficial al României, Partea I, nr. 126 bis din 21 februarie 2007, pag. 290. - (A se vedea imaginea asociata).

    De exemplu, dacă s-a determinat un coeficient C(cont) = 0,5 pentru un sistem de tip CAV, se poate presupune ca puterea consumata este echivalenta cu puterea nominala la un raport de 50%, adica în acest caz 30% din puterea maxima cu variatia turatiei.
    În tabelul 2.23 este redat raportul ce trebuie aplicat puterii absorbite la viteza maxima în functie de valoarea C(cont) şi de tipul de reglare.
    Tabelul 2.23 Exemplu de rapoarte de putere absorbita în functie de reglare şi de raportul de debite

┌─────────────────────────────────────┬─────────┬─────────┬────────┬─────────┐
│Raport de debit │0,2 │0,4 │0,6 │0,8 │
├─────────────────────────────────────┼─────────┼─────────┼────────┼─────────┤
│Control clapete reglare la ventilator│55% │75% │90% │100% │
│cu palete inclinate inapoi │ │ │ │ │
├─────────────────────────────────────┼─────────┼─────────┼────────┼─────────┤
│Control clapete reglare la ventilator│50% │55% │70% │100% │
│cu palete inclinate înainte │ │ │ │ │
├─────────────────────────────────────┼─────────┼─────────┼────────┼─────────┤
│Variatia turatiei │10% │18% │35% │65% │
└─────────────────────────────────────┴─────────┴─────────┴────────┴─────────┘


    II.2.7.4.3 Schimbatoare de căldură (recuperatoare)

    ● Recuperatoare de căldură sensibila

    marimi de intrare:
    - f2ι(ev,1); X(ev,1) - temperatura şi conţinutul de umiditate al aerului evacuat înainte de intrarea în recuperator;
    - ι(ref,1); X(ref,1) - temperatura şi conţinutul de umiditate al aerului exterior înainte de intrarea în recuperator;
    - q(v,ref); q(v,ev) - debitul volumic refulat şi evacuat ce trec prin recuperator;
    - Epsilon(rec) - eficienta de transfer termic a recuperatorului pentru un set de debite refulat/evacuat aproximativ egale
    - P(el,nec) - puterea electrica necesară la recuperator (în W)
    - Delta ι(recup) - cresterea de temperatura a aerului datorata prezentei ventilatorului în curentul de aer (considerata atât pentru circuitul de refulare cat şi pentru cel de evacuare).
    Pentru unitatile de recuperare din sectorul rezidential (testate conform EN 13141-7) eficienta globală include cresterea de temperatura la ventilator.
    Elemente de calcul:

   ┌
   │ Deltaf2ι(recup,ref) = Epsilon(recup)[ι(ev,1) - ι(ref,1)]
   │
   │ ι(ref,2) = ι(ref,1) + Deltaι(recup,ref)
   │
   │ Deltaι(recup,ev) = -Deltaι(recup,ref)
  < (2.97)
   │ ι(ev,2) = ι(ev,1) + Deltaι(recup,ev)
   │
   │ X(ref,2) = X(ref,1)
   │
   │ X(ev,2) = X(ev,1)
   └


    marimi de iesire:
    - f2ι(ev,2); X(ev,2) - temperatura şi conţinutul de umiditate al aerului evacuat după ieşirea din recuperator;
    - ι(ref,2); X(ref,2) - temperatura şi conţinutul de umiditate al aerului exterior după ieşirea din recuperator;

    II.2.7.4.4 Recuperatoare de căldură sensibila şi latenta (entalpice)

    ● Probleme legate de dezghet

    Prevenirea inghetului apei în instalatiile de ventilare/climatizare se poate face în doua moduri:
    a) Control direct al dezghetului prin actiune asupra recuperatorului de căldură (prin montarea unui bypass, a altor baterii auxiliare de incalzire sau a unui schimbator rotativ);
    b) Prin utilizarea unei baterii de pre-incalzire a aerului exterior, înainte de intrarea acestuia în recuperator
    În ambele cazuri, valoarea temperaturii la ieşirea din compartimentul de preincalzire - ι(ref,2) este limitata la +5 °C pentru cladirile rezidentiale şi la 0 °C pentru cele rezidentiale. Valoarea de referinţa pentru recuperatoarele cu regenerare higroscopica din cladirile comerciale este de -5 °C.
    Valori de referinţa pentru ι(ref,2);
    - 5 °C pentru sectorul rezidential;
    - 0 °C pentru schimbatoare cu placi din sectorul non-rezidential;
    - -5 °C pentru schimbatoare rotative din sectorul non-rezidential
    a) Control direct al dezghetului
    - în acest caz trebuie aplicata o corectie Delta[Deltaι(recup,ev)] asupra temperaturii de iesire ι(ev,2):


    Delta[Deltaf2ι(recup,ev)] = max[0; ι(ev,min) - ι(ev,2)] dacă


    - dacă debitul refulat şi evacuat sunt egale, aceeasi corectie trebuie aplicata şi lui ι(ref,2):


    Delta[Deltaf2ι(recup,ref)] = -Delta[Deltaι(recup,ev)]

    - în cazul lipsei oricărui element pentru dezghet, este suficient de a seta temperatura ι(ev,2) la o valoare foarte scazuta: - ex. - 100°C.
    b) baterie de preincalzire pentru dezghet
    În acest caz aerul exterior este preincalzit până la o valoare ι(dezghet), ce serveste la calculul ι(ev,2), corespunzătoare iesirii aerului evacuat din recuperator.
    ● Limitarea temperaturii de refulare la regimul de evolutie libera "free-cooling"
    Temperatura ι(ref,2) poate fi limitata maximal la o valoare ι(ref,2,max) pentru a opri încălzirea excesiva a aerului refulat în timpul perioadei de racire. Valoarea diferenţei de temperatura Deltaι(recup,ref) pe circuitul de refulare înainte şi după recuperator trebuie corectata cu valoarea:


Delta[Deltaι(recup,ref)] = min 0; max[ι(ref,2,max)-ι(ref,2); ι(ref,1)-ι(ref,2)]


    Dacă nu se impune o limitare, este suficient să se aplice aceeasi formula de calcul setând f2ι(ref,2,max) la o valoare maxima, de ex. 100°C. Noua valoare controlata a temperaturii de refulare ι(ref,2,c) se va scrie în aceasta ipoteza:

    ι(ref,2,c) = ι(ref,2) + Delta[Deltaι(recup,ref)]


    II.2.7.4.5 Camere de amestec

    În aceste aparate componente ale CTA, aerul recirculat din incaperile climatizate este amestecat cu aerul exterior (proaspat) în vederea recuperării energiei. Camerele de amestec sunt echipate cu clapete de reglare a debitului atât pe partea aerului exterior, cat şi pe cea a aerului recirculat.
    Marimi de intrare:
    - f2ι(ev,1); X(ev,1) - temperatura şi conţinutul de umiditate al aerului evacuat din incaperea (zona) climatizata înainte de intrarea în camera de amestec;
    - ι(ref,1); X(ref,1) - temperatura şi conţinutul de umiditate al aerului exterior înainte de intrarea în camera de amestec;
    - q(rec) - [echivalent ca notatie cu q(ev,1)] - debitul masic de aer recirculat prin camera de amestec;
    - q(ext) [echivalent ca notatie cu q(ref,1)] - debitul masic de aer exterior (proaspat) prin camera de amestec, în functie de condiţiile de diluare a nocivitatilor din aerul interior respirabil (condiţii igienico-sanitare).

    Calculul raportului de recirculare al camerei de amestec:

             q(rec)
    R(rec) = ─────── (-)
             q(ext)

    - reprezinta raportul de recirculare în camera de amestec, scris ca raport dintre debitul masic de aer recirculat q(rec) şi debitul masic de aer exterior, ce patrund în camera de amestec

    Marimi de iesire:
    - ι(ref,2); X(ref,2) - temperatura şi conţinutul de umiditate al aerului exterior la ieşirea din camera de amestec, calculate pe baza relatiilor de bilant masic şi de umiditate la nivelul camerei de amestec:

   ┌
   │ ι(ref,2) = ι(ev,1) + [1 - R(rec)ι(ref,1)]
  < (2.98)
   │ X(ref,2) = X(ev,1) + [1 - R(rec)X(ref,1)]
   └


    - q(ref,2) = q(ext)[1 + R(rec)] - debitul de refulare la ieşirea din camera de amestec;
    - q(ev,2) = q(ext) - debitul evacuat în exterior.

    II.2.7.4.6 Preincalzirea aerului

    În urma preincalzirii, aerul este încălzit la o temperatura impusa f2ι(preinc)
    Marimi de intrare:
    ι(1), X(1) - temperatura şi conţinutul de umiditate al aerului la intrarea în baterie de preincalzire (aer exterior sau iesit din camera de amestec pe circuitul de refulare);
    q(preinc) - debitul masic de aer ce trece prin bateria de preincalzire (aer exterior sau iesit din camera de amestec pe circuitul de refulare).

    Calculul puterii termice necesare preincalzirii:


    P(preinc) = max(0; q(preinc)[f2ι(preinc) - ι(1)]) (kW) (2.99)

    Marimi de iesire:
    ι(2) = ι(preinc) - temperatura aerului la ieşirea din bateria de preincalzire
    X(2) = X(1) - conţinutul de umiditate la ieşirea aerului din bateria de preincalzire, egal cu cel de la intrarea în baterie (nu exista schimb de energie latent)

    II.2.7.4.7 Preracirea aerului

    În general, în situaţia de vara, aerul exterior este preracit până la o temperatura ι(prerac) impusa.

    Marimi de intrare:
    ι(1), X(1) - temperatura şi conţinutul de umiditate al aerului la intrarea în baterie de preracire (aer exterior);
    q(v,prerac) - debitul volumic de aer ce trece prin bateria de preracire (aer exterior);
    ι(BR) - temperatura medie a bateriei de racire, functie de temperaturile de tur/retur ale apei de racire (în cazul prezentei unui agregat frigorific de preparare a apei racite) sau egala cu temperatura de vaporizare a fluidului frigorific (în cazul racirii prin detenta directa).

    Calcul:
    - variatia temperaturii aerului în timpul procesului de preracire Deltaι(prerac):

         Deltaι(prerac) = max[0; ι(1) - ι(prerac)] (2.100)

    - ι(2) - temperatura aerului la ieşirea din bateria de preracire:

          ι(2) = ι(1) - Deltaι(prerac) (2.101)

    - eficienta procesului de preracire epsilon(prerac):

                         ┌ ┐
                         │ ι(prerac) - ι(BR) │
    epsilon(prerac) = min│ 1; ───────────────── │ (2.102)
                         │ ι(1) - ι(BR) │
                         └ ┘


    - conţinutul de umiditate al aerului la suprafaţa exterioara a bateriei de racire X(BR):

                  ┌ ┐
                  │ 4110.34 │
       X(BR) = EXP│18.8161 - ────────────│
                  │ ι(BR) + 235 │ (2.103)
                  └ ┘


    - variatia continutului de umiditate al aerului în urma prerăcirii DeltaX(prerac):

     DeltaX(prerac) = min(0; [x(BR) - x(1)][1 - epsilon(prerac)]) (2.104)


    - conţinutul de umiditate al aerului la ieşirea din bateria de preracire X(2):

          X(2) = X(1) - DeltaX(prerac) (2.100)

    - puterea necesară pentru a asigura procesul de preracire P(prerac) (kW):

    P(prerac) = q(v,prerac)(0.83[X(2) - X(1)] + 0.34[f2ι(2) - ι(1)]) (2.105)


    Marimi de iesire:
    f2ι(2), X(2), P(prerac)

    II.2.7.4.8 Umidificarea izoterma a aerului iarna

    În special în situaţia de iarna, atunci când aerul exterior are un continut de umiditate redus, acesta trebuie umidificat până la o valoare setata impusa X(umidif). Acest proces se realizează tehnic prin injectarea de abur saturat în curentul de aer, procesul termodinamic de evolutie a aerului în camera de umidificare fiind cvasi-izoterm.

    Marimi de intrare:
    ι(1), X(1) - temperatura şi conţinutul de umiditate al aerului la intrarea în camera de umidificare (aer exterior sau nu);
    q(v,umidif) - debitul volumic de aer în procesul de umidificare;
    X(umidif) - valoare setata a continutului de umiditate al aerului după umidificare.

    Calcul:
    ι(2) = ι(1) (temperatura la ieşirea din umidificator este egala cu cea la intrare, în condiţiile menţionate);
    X(2) = max[X(1); X(umidif)] - conţinutul de umiditate al aerului la ieşirea din umidificator;


   P(umidif) = 0.83 * q(v,umidif) * max(0; [X(umidif) - X(1)])
          - puterea termica necesară umidificării izoterme a debitului
            de aer volumic q(v,umidif). (2.106)


    Aceste formule se vor aplica exclusiv în situaţia de iarna, la creşterea umiditatii aerului înainte de a fi refulat în incaperile climatizate, pentru a se evita senzatia de uscaciune la interior din cauza unei umiditati relative scazute. În condiţii de vara, nu se utilizeaza umidificarea aerului.

    Marimi de iesire
    f2ι(2), X(2), P(umidif)

    II.2.7.5. Aplicaţii

    Domeniile principale de aplicare ale metodelor prezentate în acest paragraf sunt urmatoarele:
    - pentru metodele de calcul orare;
    - pentru metodele lunare;
    - pentru metodele anuale;
    - pentru metodele statistice

    ● Metode orare
    Dacă aerul nu este introdus prin intermediul unui sistem de ventilare mecanica, caracteristicile termodinamice ale aerului de ventilare corespund celor pentru aerul exterior. În acest caz, se va calcula numai energia necesară pentru antrenarea ventilatorului montat pe circuitul de evacuare al aerului viciat din încăperi (dacă acesta exista).
    În restul cazurilor (ventilare mecanica controlata pe circuitul de refulare, cu sau fără tratarea termodinamica a aerului), pasii de calcul trebuie să urmeze urmatoarea ordine cronologica:
    1. se definesc la inceputul calculului anual, caracteristicile sistemului de ventilare, cu excepţia condiţiilor privind climatul exterior şi interior;
    2. se definesc, ca valori orare:
    - caracteristicile aerului exterior (temperatura şi continut de umiditate) ι(ext), X(ext)
    - caracteristicile aerului interior (temperatura şi continut de umiditate) ι(int), X(int); pentru a evita probleme de convergenta, se recomanda preluarea valorilor calculate pentru ora precedenta
    - valorile de temperatura şi/sau continut de umiditate pre-setate (impuse);
    - debitele de aer din sistem (exterior, recirculat, evacuat, refulat)
    În continuare se procedeaza astfel:
    a) se calculeaza caracteristicile termodinamice ale aerului după recuperatorul de căldură (dacă el exista) atât pe circuitul de refulare, cat şi pe cel de evacuare;
    b) se calculeaza caracteristicile termodinamice şi energiile necesare pentru desfăşurarea urmatoarelor procese termodinamice:
    - preincalzire;
    - preracire;
    - umidificare;
    - pierderi de energie prin suprafaţa exterioara a conductelor de transport ale aerului amplasate la exterior;
    - încălzirea suplimentara a aerului la trecerea prin ventilator(oare).
    Aceasta ordine poate să nu fie respectata de functionarea reala a instalatiei, însă ea este corecta principial ţinând cont de urmatoarele ipoteze:
    - controlul preincalzirii şi prerăcirii este realizat pentru aerul refulat în zona incalzita sau racita; în acest caz, impactul pierderilor de energie la suprafaţa conductelor şi castigurilor de energie în ventilator sunt astfel compensate;
    - temperatura setata pentru preracire este mai mica decat cea prevăzută pentru preincalzire;
    - conţinutul de umiditate setat pentru umidificare este mai mic decat cel corespunzător temperaturii de saturatie izoterme;

    ● Metode anuale şi lunare
    - Sistem fără impact asupra umiditatii
    Se mentin aceleasi ipoteze de calcul ca în cazul metodelor orare, ţinând cont de distributia anuală (lunara) a temperaturii exterioare şi aplicand aceeasi ipoteza la calculul temperaturilor interioare.
    Rezultatele finale vor fi sub forma unor energii anuale (lunare) necesare pentru preincalzire, preracire şi auxiliarele acestora.
    - Sistem cu impact mediu sau mare asupra umiditatii
    Se mentin aceleasi ipoteze de calcul, ţinând cont de distributia anuală (lunara) a temperaturii şi umiditatii exterioare şi aplicand aceeasi ipoteza la calculul temperaturilor şi umiditatilor interioare.
    Rezultatele finale vor fi sub forma unor energii anuale (lunare) necesare pentru preincalzire, preracire, umidificare şi auxiliarele acestora.

    II.2.8. Calculul consumului anual de energie pentru sistemele centralizate şi descentralizate de climatizare şi aer condiţionat.

    II.2.8.1. Domeniu de aplicare: cladiri climatizate, cu controlul umiditatii, echipate cu unul din urmatorele tipuri de sisteme de climatizare:
    - sisteme de climatizare de tip "numai aer",
    - sisteme de climatizare de tip "aer-apa" cu aparate terminale - ventiloconvectoare
    Calculul se aplică la cladiri rezidentiale sau nerezidentiale sau părţi ale acestora, care vor fi denumite generic "cladire".
    Metoda de calcul poate fi dezvoltata pentru estimarea consumurilor energetice şi în cazul altor tipuri de sisteme de climatizare.

    II.2.8.2. Obiectiv: calculul energiei necesare climatizarii cladirilor pentru asigurarea unei temperaturi şi a unei umiditati interioare prescrise precum şi energia consumata de sistemul de climatizare în acest scop.

    II.2.8.3. Continut general
    Metoda de calcul pentru necesarul de energie pentru racire şi dezumidificare este de tip "grade-zile".
    Sunt luati în calcul factori specifici, corespunzatori domeniului de aplicare şi anume:
    - consumurile de energie datorate sarcinilor de căldură latenta
    - existenta unor sarcini importante datorate debitelor mari de aer proaspat
    - utilizarea în cadrul sistemelor de climatizare a recuperatoarelor de căldură (sensibila sau sensibila şi latenta)
    - inertia termica a elementelor de construcţie
    - varietatea mare de tipuri de instalaţii de climatizare şi a surselor de frig utilizate (sisteme centralizate "numai aer", sisteme cu aparate terminale de tip "aer-apa", chillere cu compresie mecanica, chillere cu absorbtie, chillere reversibile - pompe de căldură, etc.)
    Metoda de calcul a consumului de energie este lunara.
    Pentru a se putea evalua consumul total de energie corespunzător tuturor echipamentelor din cadrul unui sistem de climatizare, se introduce de asemenea o metodologie de calcul pentru energia necesară proceselor de umidificare şi vehiculare aer.

    II.2.8.3.1. Principalele date de intrare necesare pentru efectuarea calculelor

    Datele necesare de calcul sunt:
    - caracteristicile elementelor de anvelopa pentru incaperea climatizata;
    - scenariul de ocupare al incaperii climatizate;
    - sursele interne de căldură şi umiditate;
    - climatul exterior;
    - date privind sistemul de climatizare:
      ● debitul de aer; debitul de aer proaspat,
      ● valorile prescrise pentru parametrii de confort (temperatura, umiditate),
      ● temperatura şi umiditatea aerului refulat în incapere,
      ● coeficientul de performanţă al instalatiei frigorifice,
      ● pierderea de sarcina din sistem,
      ● randamentul ventilatorului,
      ● modul de functionare al ventilatorului (1 treapta de turatie, 2 trepte de turatie, variatie continua turatie),
      ● eficacitatea recuperatorului de căldură (dacă exista).

    II.2.8.3.2. Principalele date de iesire (rezultate) sunt:
    - necesarul de energie lunar şi anual pentru climatizarea cladirilor (racire, incalzire, umidificare, vehiculare aer)

    II.2.8.4. Necesarul de energie pentru climatizare

    II.2.8.4.1. Necesarul de energie pentru racire şi dezumidificare
    Calculul de tip grade-zile se efectueaza pe baza relatiei:

           N x [ι(aem) - ι(b)]
    NGZ = ────────────────────────── (grade-zile) (2.107)
                -k x [ι(aem) - ι(b)]
          1 - e


    unde:
    N - numar de zile (pentru luna de calcul considerata) (zile)
    ι(aem) - temperatura medie lunara a aerului exterior (pentru luna de calcul considerata) (°C)
    ι(b) - temperatura de baza calculată conform metodologiei de mai jos, în functie de tipul sistemului de climatizare (°C)
    K - constanta, valoare utilizata de regula: 0,71
    Calculul consumului de energie pentru racire şi dezumidificare se efectueaza pe baza numarului de grade-zile şi a valorii coeficientului de performanţă al chiller-ului, astfel:


                 Q(r)
    Q(chiller) = ─── (kWh) (2.108)
                 COP

    Q(r) = 24 . mc(p)NGZ (kWh) (2.109)


    unde:
    Q(chiller) - necesarul de energie la sursa de frig a sistemului de climatizare (kWh)
    Q(r) - necesarul de energie pentru racire şi dezumidificare (kWh)
    COP - coeficient de performanţă al chiller-ului
    m - debitul masic de aer vehiculat în sistemul de climatizare (kg/s)
    c(p) - căldură specifică a aerului (kJ/kg°C)

    Temperatura de baza se calculeaza în functie de tipul sistemului de climatizare după cum urmeaza:
    a) sisteme de climatizare "numai aer":
    Temperatura de baza utilizata în metoda de calcul grade-zile depinde de:
    - temperatura de confort a aerului interior (valoarea setata) din incaperea climatizata,
    - sarcina de racire sensibila datorata aerului proaspat,
    - încălzirea aerului în ventilatorul de introducere (termenul al doilea din ecuatia de mai jos),
    - degajarile de căldură sensibila de la surse interioare din incaperea climatizata şi aporturile de căldură datorate radiatiei solare (termenul al treilea din ecuatia de mai jos),
    - aporturile de căldură prin transmisie pentru incaperea climatizata (termenul al patrulea din ecuatia de mai jos),
    - degajarile de căldură latenta de la surse interioare din incaperea climatizata şi sarcina de racire latenta datorata aerului pr