Determinarea Parametrilor Aerului Utilizat Pentru Încălzirea pe Perioada de Iarnă a Unei Camere de Camin

Parametrii camerei pentru care se calculează necesarul de caldură pentru încălzire sunt:

Dimensiunile camerei : L l h; 5,1 4,5 2,7;

Grosimea peretelui exterior este de 0,3 m, confecţionat din zidărie de cărămidă cu 0,05 m polistiren expandat (Fig 1);

Pereţii interiori sunt confecţionaţi din 0,3 m zidărie cărămidă (Fig 2);

Podeaua şi plafonul sunt confecţionaţi din beton armat 0,2 m;

Dimensiunea uşii: h 2 m; l = 0,8 m;

Fereastra: h = 1,5 m; l = 1,7 m.

Figura 1. Perete exterior cameră

Figura 2. Perete interior cameră

Etapa 1: DETERMINAREA SARCINII TERMICE DE IARNĂ

Calculul sarcinii termice de iarnă se face conform indicaţiilor SR 1907 1/1997 şi SR 1907 2/1997 cu relaţia:

∆Q=Q_T (1+(A_c+A_o)/100)+ Q_i W (1)

Unde:

Q_T fluxul termic cedat prin transmisie datorită diferenţei de temperatură dintre interior si exterior;

A_c coeficient pentru compensarea suprafeţei reci (SR 1907 1/1997);

A_o adaos pentru orientare (SR 1907 1/1997);

Q_i sarcina termică pentru încălzirea aerului infiltrat prin neetanşeităţi şi deschiderea uşii şi ferestrei.

Fluxul termic cedat prin transmisie

Se calculează ca sumă a fluxurilor cedate prin fiecare element al încăperii (pereţi, plafon, pardoseală, uşă, fereastră) cu relaţia:

Q_T= ∑▒c_m ∙m∙A ∙ (t_i-t_e)/R^ W (2)

Unde:

c_m coeficient de corecţie ce ţine cont de masa specifică astfel: pentru m_pi≤400kg⁄(m^2 ) c_m=1, iar pentrum_pi>400kg⁄(m^2 ) c_m=0,94;

m coeficient de masivitate termică conform STAS 6472/3 89 m 1, pentru elemente de construcţii tip zidărie şi m 0,5 pentru tâmplărie;

A aria suprafeţei fiecărui element al încăperii (m^2);

t_i temperatura din interiorul încăperii, conform tabelului 1 din SR 1907 2/1997,

t_i 20 ;

t_e temperatura din exteriorul încăperii, conform tabelului 8 anexa A SR 1907 1/1997,

t_e 18 , iar pentru încăperile alăturate t_e= t_i –(2…5) ;

Tabel 1. Valoarea maximă a umidităţii relative

Temperatura 0C 22 23 25 27

Umiditatea % 70 65 60 56

R^' rezistenţa termică specifică corectată a elementelor de construcţie (grd ∙ m^2)/W . Se calculează conform tabelului 4 din STAS 6472/3 89, cu indicii preluaţi din anexa A din STAS 6472/3 89 cu urmatoarele relaţii:

Perete exterior R^'= R_se+ R_st (grd ∙ m^2)/W (3)

Unde:

R_se rezistenţa termică specifică la propagarea căldurii prin suprafaţă, la exterior.

R_se 0,042 (grd ∙ m^2)/W

R_st rezistenţa termică specifică la permeabilitate termică conform relaţiei:

R_(st )= d_1/(b_1∙λ_1 )+ d_2/(b_(2 ) 〖∙λ〗_2 ) (grd ∙ m^2)/W (4)

Unde:

d_1 şi d_2- grosimile straturilor peretelui exterior (Fig. 1);

b_(1 )=1,1 şi b_2=1,0 coeficienţi de corecţie în funcţie de tehnologia executării elementului constructiv;

λ_1=0,04 W/(m ∙K) şi λ_2=0,80 W/(m ∙K) coeficienţi de conductivitate termică ale polistirenului, respectiv zidărie.

Perete interior: R^'= R_se+ R_st (grd ∙ m^2)/W unde termenii sunt:

R_se 0,042 (grd ∙ m^2)/W ;

R_st =d/(b∙ λ) (grd ∙ m^2)/W (5)

b 1, din STAS 6472/3 89;

λ 0,80 W/(m ∙K) , din SR 1907 1/1997.

Podea şi plafon: construite din beton armat, relaţia (3) are termenii:

R_se 0,042 (grd ∙ m^2)/W ;

R_st=d^'/(b∙λ_b ) (grd ∙ m^2)/W (6) d^'=0,2 m;

b 1;

λ_b 2,03 W/(m ∙K) .

Fereastră: rezistenţa termică specifică este R^'=0,39 (grd ∙ m^2)/W , conform SR 1907 1/1997.

Uşă: rezistenţa termică specifică este R^'=0,43 (grd ∙ m^2)/W , conform SR 1907 1/1997.

Q_T=0,94∙1∙(l∙h-A_geam )∙(20-(-18))/(0,042+0,05/(1,1∙0,04)+0,3/(1∙0,80))+ 2∙0,94∙1∙L∙h∙(20-18)/(0,042+0,3/(1∙0,80)) +2∙0,94∙1∙L∙l∙(20-18)/(0,042+(o,2)/(1∙2,03))+0,94∙1∙(l∙h-A_uşă)∙(20-15)/(0,042+0,3/(1∙0,80))+1∙0,5∙A_geam∙(20-(-18))/(o,39)+1∙0,5∙A_uşă∙(20-15)/0,43

Q_T=0,94∙1∙(4,5∙2,7-1,5∙1,7)∙38/(0,042+1,13+0,375)+ 2∙1∙0,94∙5,1∙2,7∙2/(0,042+0,375)+2∙0,94∙1∙5,1∙4,5∙2/(0,042+0,098) +0,94∙1∙(4,5∙2,7-2∙0,8)∙5/(0,042+0,375)+1∙0,5∙1,5∙1,7∙38/0,39+ 1∙0,5∙2∙0,8∙5/(o,43)

Q_T=1213,23 W .