INDRUMAR de EFICIENTA ENERGETICA pentru CLADIRI - II

Master 2009

Prof.dr.ing. Ctlin Daniel Glanu

Evaluarea strii funcionale

a sistemelor de instalaii

aferente cldirilor

Starea funcional a sistemelor de instalaii implic identificarea tuturor elementelor constructive, urmat imediat de evaluarea calitativ asupra parametrilor realizai. Datorit uzurii morale foarte rapide a sistemelor de instalaii, acestea au o evoluie foarte rapid, astfel nct orice disfuncionalitate sau ineficien se transmite n cerina de a nlocui (respectiv moderniza) respectivele sisteme. In mod evident, efectul asupra valorii de pia poate varia de la valoarea nominal la zero, sau chiar sub zero (dac se consider c modernizarea unui sistem de instalaii implic unele cheltuieli semnificative cu demontarea i refuncionalizarea altor instalaii). Aceste decizii aparin specialistului evaluator, iar n detaliile metodologice prezentate mai jos subliniaz rolul su deosebit de important.

1. VERIFICAREA INSTALAIILOR CLDIRII

Verificarea instalaiilor cldirii se efectueaz n etapa investigrii preliminare a cldirii. In urma acestei activiti se ntocmete o fi care va cuprinde principalele elemente necesare estimrii nivelului de confort realizat, precum i a consumurilor energetice ale instalaiilor cldirii (nclzire, ventilare, ap cald menajer, electrice). Verificarea instalaiilor presupune urmtoarele activiti:

Analiza documentaiei care a stat la baza execuiei instalaiilor (Cartea construciei, incluznd proiectul tehnic cu planurile i schemele instalaiilor, specificaiile tehnice ale utilajelor i echipamentelor, breviare de calcul, instruciuni de folosire, etc.). Pe aceast baz se pot determina performanele energetice ale instalaiilor n condiii de proiect; totodat, prin inspectarea instalaiilor cldirii se pot stabili care sunt modificrile aprute n instalaii (fa de proiect) i cum afecteaz acestea consumurile energetice ale instalaiilor i condiiile de confort

Analiza documentaiilor pe baza crora se realizeaz exploatarea i ntreinerea instalaiilor: instruciuni de funcionare, programul de ntreinere i revizii, fie de urmrire a funcionrii utilajelor etc.

Cunoaterea datelor privind ocuparea cldirii (numr de ocupani pe perioade, durate de neocupare sau de ocupare redus etc.)

Analiza facturilor pentru: consumul de energie (energie termic, energie electric), consumul de combustibil, consumul de ap

Vizitarea cldirii i inspectarea instalaiilor. Prin aceasta se face o trecere n revist a instalaiilor, n ansamblul lor ct i pe elemente componente, efectundu-se o analiz vizual a strii instalaiilor. Cu aceast ocazie se urmrete stabilirea caracteristicilor funcionale i constructive ale echipamentelor, evideniindu-se aspectele care au implicaii energetice. In aceast etap se pot face msurtori ale unor parametri ce caracterizeaz funcionarea i starea instalaiilor: temperaturi, debite volumice sau masice, debite de cldur, consumuri de energie, puteri, randamente, mrimi geometrice caracteristice pentru elementele cldirii i instalaiilor etc.

Ancheta sociologic n rndul utilizatorilor, pentru cunoaterea comportamentului energetic al acestora.

In cele urmeaz, se detaliaz pentru fiecare categorie de instalaii, verificrile necesare a fi fcute n cadrul inspectrii instalaiilor cldirii, verificri semnificative pentru evaluarea performanelor calitii microclimatului interior corelate cu consumurile energetice ale cldirii. Implicit, se pot deteminarea pierderilor i consumurilor de energie inutile.

1.1. Verificarea instalaiilor de nclzire

1.1.1. Operaiuni de control la instalaiile de nclzire central:

verificarea conductelor i armturilor pentru identificarea eventualelor scurgeri de agent termic

verificarea existenei izolaiei termice pe conductele de distribuie amplasate n spaii nenclzite (subsoluri, canale termice etc) , precum i la aparatele termice

evaluarea strii izolaiei termice (umed, deteriorat, de grosime insuficient)

depistarea situaiilor de blocare a circulaiei apei n conducte datorit montajului necorespunztor (saci de aer), i obturrii conductei (impuriti, depuneri de piatr, elemente de etanare sau bavuri la mbinrile executate necorespunztor)

constatarea existenei unor obstacole care mpiedic cedarea de cldur a corpurilor de nclzire ctre ncpere (mascri, ecranri, obturri ale circulaiei aerului etc.)

depistare a radiatoarelor reci la care circulaia agentului termic este blocat (nfundare cu depuneri de ml, obturarea conductei de racord i a robinetului de reglaj, prezena aerului n corpul de nclzire)

cunoatere a periodicitii cu care s-au efectuat operaiunile de splare chimic a radiatoarelor i instalaiei

verificarea temperaturii corpurilor de nclzire, urmrind uniformitatea temperaturii la corpuri diferite i pe suprafaa aceluiai corp

verificarea existenei la corpurile de nclzire a robinetelor de reglaj i a funcionalitii acestora

verificarea existenei la corpurile de nclzire a robinetelor de reglaj cu termostat; constatarea funcionalitii acestora i identificarea temperaturii la care au fost setate

verificarea existenei aparaturii de msur i control pentru cunoaterea parametrilor instalaiei (termometre, manometre, debitmetre)

verificarea existenei instalaiei de automatizare (la sursa termic i/sau la consumator) pentru reglarea furnizrii cldurii n acord cu cerinele consumatorilor de cldur

verificarea echilibrrii hidraulice (i termice) a ramurilor instalaiei de nclzire; constatarea existenei organelor de reglaj pentru echilibrare (tuuri cu prize de presiune, teuri de reglaj, dispozitive de reglaj i echilibrare, etc.)

verificarea tirajului coului de fum al centralei termice

verificarea randamentului energetic al cazanelor (randamentul la condiii nominale i la sarcina redus) i stabilirea puterii termice a cazanelor; semnale care indic funcionarea cazanului cu randament sczut: fum intens la co, depuneri de funingine pe canalele de fum, temperatura ridicat la co, neetaneitate i infiltraii de aer rece prin mantaua cazanului, neprenclzirea aerului de ardere, termoizolarea cazanului necorespunz-toare, zidria refractar din focar deteriorat, funcionare n cicluri scurte a arztoarelor automatizate (porniri-opriri dese)

constatarea strii de curenie a injectoarelor cazanelor (pot fi duze murdare sau nfundate)

constatarea unei circulaii parazite a apei prin cazanele oprite din bateria de cazane

verificarea existenei unui sistem de tratare a apei de adaus din instalaia de nclzire (staie de dedurizare, dispozitive cu magnei permaneni, etc.)

verificarea pompelor de circulaie: caracteristicile punctului de funcionare (debit-presiune), randament, nivel de zgomot, etaneitate

verificarea gradului de colmatare a separatoarelor de impuriti i a separatoarelor de nmol, prin cunoaterea pierderii de presiune n aparat

verificarea existenei contoarelor de energie termic (la surs - pe ramuri i la consumatori)

1.1.2. Operaiuni de control la instalaiile de nclzire local cu sobe:

verificarea strii de curenie a sobei (depuneri de funingine, cenu, etc.)

verificarea instalaiei de alimentare cu combustibil lichid sau gazos a sobei (funcionalitate i siguran)

verificarea existenei dispozitivelor de reglaj a arderii

verificarea existenei la captul coului de fum a unui dispozitiv care s favorizeze tirajul i s mpiedice ntoarcerea fumului n co, tip coco de vnt

verificarea existenei elementelor de obturare a tirajului pe perioada de nefuncionare

verificarea etaneitii canalelor de gaze de ardere (pentru evitarea ptrunderii de aer fals)

verificarea nlimii coului de fum

evaluarea randamentului de funcionare al sobei

verificarea existenei unui program periodic de ntreinere a sobei

1.2. Verificarea instalaiilor de ventilare i climatizare

1.2.1. Operaiuni de control la instalaiile de ventilare:

verificarea prizei de aer proaspt: s nu aib rezistene aeraulice mari n funcionare (obturri ale curentului de aer, jaluzele blocate); existena organelor de reglaj; nchiderea prizei de aer pe timpul nefuncionrii instalaiei

depistarea situaiilor de funcionare a instalaiei de ventilare cu exces de aer proaspt

posibilitatea funcionrii instalaiei de ventilare n regim mixt: cu introducerea mecanic i evacuare natural sau evacuare mecanic i introducere natural, prin depresiune

verificarea filtrului de praf de pe canalul de aer proaspt: gradul de colmatare, necesitatea nlocuirii filtrului

verificarea camerei de amestec a aerului: funcionalitatea organelor de reglare (jaluzele) de pe canalul de aer recirculat i de pe canalul de aer proaspt; posibilitatea funcionrii i numai n regim de recirculare

verificarea existenei recuperatoarelor de cldur din aerul evacuat

verificarea funcionrii instalaiei de ventilare n regim normal de suprapresiune, pentru a se mpiedica infiltraiile exterioare de aer rece, iarna i de aer cald, vara

verificarea etaneitii canalelor de aer i existena pierderilor de aer prin neetaneiti

controlul termoizolaiei canalelor de aer

evidenierea situaiilor n care circulaia de aer pe canale este mpiedicat (obstacole n curentul de aer, clapete i ibre care nu sunt n poziia complet deschis etc.)

verificarea gurilor de aer, de refulare i de aspiraie: gradul de murdrire, s funcioneze n poziia deschis cu pierdere de sarcin minime; s existe o corelare n funcionare ntre gurile de refulare i cele de aspiraie

controlul concordanei debitelor de aer introduse i evacuate din ncperi cu cele prevzute n proiect; verificarea echilibrrii aeraulice a instalaiei de ventilare

verificarea funcionrii ventilatoarelor: sensul corect de rotaie a rotorului; modul de rotire al rotorului (echilibrare, funcionare fr frecri, jocuri, zgomote i trepidaii anormale); gradul de nclzire al lagrelor i rulmenilor; gradul de ntindere al curelelor de acionare

determinarea parametrilor de funcionare ai ventilatoarelor: debit, presiune, turaie, putere absorbit, randament

verificarea existenei posibilitii de funcionare a ventilatoarelor cu debite variabile (n trepte sau continuu)

constatarea modalitilor de reglare a debitului ventilatoarelor: ibr (pe aspiraie sau refulare), rame cu jaluzele, variatoare de turaie etc.

verificarea bateriilor de nclzire a aerului: gradul de murdrire a aripioarelor, existena aripioarelor deformate care determin pierderi de sarcin suplimentare pe partea de aer

verificarea existenei posibilitii de ocolire a bateriei de nclzire, by-pass pe partea de aer, pentru perioadele n care nu este necesar nclzirea

verificarea termoizolaiei bateriei de nclzire a aerului

determinarea puterii termice a bateriei de nclzire

verificarea existenei elementelor de monitorizare a parametrilor instalaiei (AMC) i a sistemelor de automatizare a funcionrii instalaiei de ventilare

1.2.2. Operaiuni de control la instalaiile de climatizareInstalaiile de climatizare a aerului nglobeaz o instalaie de ventilare, a crei verificare se realizeaz ca mai sus. In plus fa de acestea, se efectueaz urmtoarele operaiuni de control:

verificare a setrii termostatelor din ncperi (temperatura, umiditate) i stabilirea concordanei cu condiiile necesare n realitate (sezon, regim zi-noapte, perioade de neocupare etc.)

verificarea bateriilor de rcire a aerului: gradul de murdrire al aripioarelor, starea lamelelor (s nu fie turtite, strmbe), evacuarea normal a condensatului

verificarea termoizolaiei baterii de rcire a aerului

determinarea puterii frigorifice a bateriei de rcire

verificare a camerelor de umidificare: etaneitatea camerei pe partea aeraulic i pe partea hidraulic; funcionalitatea duzelor de pulverizare; prezena separatorelor de stropi la intrarea i ieirea aerului din camer; modul de asigurare a nivelului minim i maxim a apei din bazin; existena elementelor de automatizare

determinarea eficienei camerei de umidificare

verificarea dispozitivelor de umidificare a aerului cu abur: eficiena umidificrii, automatizarea procesului

verificarea funcionrii ventiloconvectoarelor i a unitilor interioare tip split: setarea corespunztoare a termostatelor; funcionarea ventilatorului pe trepte de debit; starea de curenie a aripioarelor bateriilor de nclzire/rcire; gradul de colmatare a filtrului de aer; evacuarea normal a condensatului; nivelul de zgomot

verificarea strii termoizolaiei conductelor de agent frigorific: la aparatele de climatizare tip split, la chiller etc.

verificarea agregatelor de rcire a apei (chiller, turn de rcire): automatizarea funcionrii; consum de energie; posibilitatea funcionrii la sarcini pariale; optimizarea temperaturilor de condensare i de vaporizare; circulaia liber a aerului la suprafeele de schimb de cldur

verificarea pompelor de circulaie ap rcit: parametri de funcionare (debit-presiune), randament, nivel de zgomot

1.3. Verificarea instalaiilor sanitare

Operaiuni de control la instalaiile sanitare:

verificarea conductelor i robinetelor din reeaua de distribuie a apei pentru identificarea pierderilor de ap

verificarea armturilor de serviciu (robinete sau baterii) ale obiectelor sanitare pentru a constata: existena curgerii apei la poziia nchis a armturii sanitare; modul de reglare a debitului de consum; obinerea amestecului de ap rece - ap cald la bateriile amestectoare

constatarea existenei la armturile sanitare a unor dispozitive pentru reducerea debitului de consum, tip dispersor sau perlator

verificarea existenei izolaiei termice la conductele de ap cald menajer, precum i la boilere, schimbtoare de cldur i rezervoare de acumulare a apei calde de consum

evaluarea strii izolaiei termice la instalaia de ap cald (umed, deteriorat, de grosime insuficient)

verificarea existenei aparaturii de msur i control pentru cunoaterea parametrilor instalaiei (termometre pe ap rece i ap cald, manometre)

verificarea existenei apometrelor pentru ap rece i a contoarelor de energie termic pentru ap cald pe branamentul cldirii i la nivelul consumatorilor individuali

verificarea existenei sistemului de recirculare a apei calde menajere

constatarea existenei unor programe restrictive de furnizare a apei reci i a apei calde menajere

verificarea sistemului de preparare a apei calde menajere: randamentul sursei termice; (in)existena acumulrii de ap cald; temperatura de preparare a apei calde; reglarea automat al temperaturii apei calde

verificarea pompelor i sistemelor de ridicare a presiunii apei: starea pompelor i a instalaiei de hidrofor, parametrii de funcionare ai pompelor (debit-presiune), randamentul, etaneitatea, nivelul de zgomot; automatizarea regimului de funcionare; modul de asigurare a debitelor n perioadele cu consum redus

1.4. Verificarea instalaiilor electrice

Operaiuni de control la instalaiile electrice:

constatarea tipului surselor de lumin (lmpi) ale instalaiei de iluminat din ncperi; consecine asupra confortului vizual i consumului energetic

verificarea nivelului de iluminare realizat n ncperi, comparare cu nivelul de iluminare necesar

constatarea existenei aparatelor (corpurilor) de iluminat cu lmpi arse

constatarea strii de murdrire (cu praf) a aparatelor (corpurilor) de iluminat i a suprafeelor reflectante (tavan, perei)

existena unui program de nlocuire a lmpilor (n special la cldirile publice)

verificarea poziiei n ncpere i a numrului de ntreruptoare i comutatoare, n scopul aprecierii posiblitii de sectorizare a iluminatului

constatarea (in)existenei nteruptoarelor cu variator care permit reglarea fluxului luminos (acolo unde este cazul)

constatarea (in)existenei sistemelor automate de comand a iluminatului cu senzori de prezen sau cu senzori acionai de lumina natural

constatarea (in)existenei automatelor pentru ntreruperea iluminatului n spaii cu ocupare pasager (casa scrilor, coridoare, etc.)

verificarea existenei sistemelor de iluminat local

verificarea existenei senzorilor de lumin (crepusculari) pentru acionarea iluminatului exterior

constatarea existenei unui iluminat decorativ/artistic excesiv i neoptimizat ca durat de funcionare

verificarea dimensionrii seciunii conductoarelor electrice, n vederea asigurrii unor pierderi minime de tensiune

inventarierea aparatelor electrocasnice i de birotic existente; cunoaterea puterii absorbite; constatarea existenei termostatelor care limiteaz duratele de funcionare

identificarea cazurilor de nclzire cu radiatoare electrice

identificarea cazurilor de utilizare a mainilor de gtit electrice

verificarea consumurilor energetice ale receptoarelor electrice de for (motoare); posibilitatea funcionrii automate; motoare cu turaie variabil

verificarea existenei unor dispozitive de acionare la pornire a motoarelor n concordan cu puterea motoarelor

verificarea nregistrrilor contoarelor: contorizarea consumului de energie activ i de energie reactiv; tarife difereniate noapte-zi etc.

verificarea existenei unor situaii de plat a penalitilor pentru energia reactiv

constatarea existenei bateriilor de condensatoare, montate n paralel cu consumatorii, pentru mbuntirea factorului de putere

verificarea existenei aparaturii de msur i control pentru cunoaterea mrimilor electrice care caracterizeaz funcionarea instalaiei electrice

controlul existenei sistemelor de automatizare a funcionrii instalaiilor de nclzire, ventilare-climatizare i sanitar, n vederea evitrii consumurilor inutile de energie electric cauzate de aceste instalaii

1.5. Concluzii

Evaluarea strii funcionale a instalaiilor ntr-o cldire existent const n determinarea caracteristicilor termotehnice i funcionale reale ale sistemului cldire - instalaie, n scopul caracterizrii din punct de vedere energetic a cldirilor. Se dispune astfel de posibilitatea simulrii comportamentului cldirii n condiii reale de exploatare, determinarea eficienei energetice a cldirii i instalaiei aferente acesteia, respectiv cuantificarea gradului de utilizare a cldurii sau a altor utiliti. In cazul unor instalaii a cror vector principal nu este energia ci sigurana n exploatare (alarmare antiefracie, semnalizare i alarmare la incendiu, stingere incendii, sisteme de control al accesului, sisteme de voce-date etc), se vor efectua evaluri similare, adaptate corespunztor evoluiei n domeniu.

Evaluarea strii funcional va sta i la baza evalurii soluiilor tehnice de modernizare energetic a construciei i instalaiilor.

Aceste aciuni se efectueaz la cererea proprietarilor, administratorilor fondurilor locative sau a asociaiilor de proprietari / locatari. De aceea, toate aciunile de evaluare presupun concursul i colaborarea proprietrilor/utilizatorilor, aciunea de evaluare fiind n interesul general.

Evaluarea strii funcionale a instalaiilor unei cldiri existente vizeaz n principal:

investigarea preliminar a cldirii i a instalaiilor aferente;

determinarea performanelor energetice ale construciei i ale instalaiilor aferente acesteia, precum i a consumului anual normal de cldur al cldirii pentru nclzirea spaiilor i prepararea apei calde de consum;

determinarea nivelului de asigurare a utilitilor altele dect energetice (siguran n funcionare, comunicaii).

Evaluarea strii funcionale a instalaiilor urmrete punctele principale ale unui audit energetic (vezi Normativului pentru realizarea auditului energetic al cldirilor existente i al instalaiilor de nclzire i preparare a apei calde de consum aferente acestora, indicativ: NP 047-2000).2. COLECTAREA DATELOR

Evaluarea strii funcionale a instalaiilor este o activitate inginereasc care presupune o analiz cantitativ a principalilor parametri tehnologici. Aceast abordare va avea un puternic aspect subiectiv, bazat pe experiena i dotarea material (cu AMC-uri) a fiecrui evaluator. Cteva puncte comune se vor regsi, totui, n fiecare metod. Aceste precizri se vor regsi aici.

2.1. Planuri, materiale i consumuri de energie contorizate

Durata evalurii strii funcionale a instalaiilor trebuie s fie n general scurt. n scopul obinerii unor rezultate valabile, este necesar o bun colaborare cu personalul tehnic al cldirii i utilizatorii acesteia. Evaluarea va fi facilitat dac exist urmtoarele informaii:

Desene arhitecturale ale cldirii (pardoseli, faade i seciuni prin cldire) nsoite de date privind materialele utilizate i de grosimile zidurilor i tencuielii.

Caracteristici tehnice principale ale sistemelor energetice (cazane, compresoare, aparate electrice, iluminat etc.)

Informaii (i schie dac este posibil) despre sistemele de alimentare cu abur, ap fierbinte, ap cald (dac exist).

Informaii (i schie dac este posibil) despre sistemele de nclzire i ventilare.

Baze de date coninnd consumurile energetice n ultimele luni (ani) etc.

Modul de funcionare real a cldirii rezult n special prin efctuarea unor msurtori, precum:

Verificarea parametrilor de confort termic: temperatura aerului i a pereilor exteriori, umiditatea relativ, viteza aerului i coninutul n poluani (CO2).

Acolo unde alimentarea cu cldur nu este contorizat, un debitmetru portabil i termometre bine alese pot oferi informaii despre consumurile reale de energie termic.

Dac exist cazane n exploatare se va verifica eficiena arderii (n acest scop se va prevedea un racord cu un tu de diametru 10 mm pe traiectul evacurii gazelor de ardere ctre co).

Analiza calitii energiei electrice necesit un electrician care s conecteze aparatura de msur i control la tabloul electric.

Se recomand completarea de ctre personalul tehnic sau locatari a unui chestionar sau fi de evaluare funcional. Dup decizia de a apela la un expert (evaluator), chestionarul poate fi reluat, cu adugarea de informaii eseniale despre situaia energetic existent sugestii care s pregteasc mai bine planul de lucru. Un model de astfel de fi chestionar este prezentat n Anexa .

Parcurgerea fiei de tip chestionar arat clar datele necesar a fi cunoscute. Se atrage n mod deosebit atenia asupra surselor i consumurilor de energie. Dac cldirea are consumurile energetice contorizate, se recomand completarea unor tabele centralizatoare de tipul celor prezentat mai jos. Marea majoritate a cldirilor sunt dotate cu contoare de energie electric. Mai mult, cldirile multi-familiale pot avea contoare individuale pe apartamente dar i contoare pentru consumatorii comuni (ascensoare, iluminatul coridoarelor). Contoarele de gaze, de ap i de energie termic (n cazul n care aceasta este livrat prin termoficare) au devenit i ele destul de frecvente n dotarea cldirilor, de cele mai multe ori la intervenia utilizatorilor. Cantitile de energie contorizate se pot obine cu uurin pe baza facturilor. Atenie trebuie acordat separrii corecte pe luni a consumurilor, cunoscut fiind faptul c facturarea se face de multe ori pe perioade de timp inegale. Cunoaterea consumurilor pentru mai muli ani permite evitarea concluziilor eronate induse de perioade cu condiii climatice sau de funcionare a cldirii atipice. Pe de alt parte, aducerea la un numitor comun a tuturor unitailor de msur uzuale n exprimarea diverselor tipuri de energie permite compararea i nsumarea acestora. Informaiile legate de tarife permit explicarea opiunilor utilizatorilor pentru anumite consumuri suplimentare de energie.

Consumul de electricitate al cldirii

Tarif: [lei/kWh]

kWhIan.Feb.Mar.Apr.MaiIunieIulieAug.Sept.Oct.Noi.Dec.Tot

2009

2008

2007

Consumul de gaz natural

Putere calorific inferioar( = 8500 kcal/m3 = 9.88 kWh/m3Tarif: [lei/m3] / .[lei/kWh]kWhIan.Feb.Mar.Apr.MaiIunieIulieAug.Sept.Oct.Noi.Dec.Tot

2009

2008

2007

Consumul de cldur de termoficare pentru nclzire

Tarif: [lei/Gcal] / ..[lei/kWh]; 1 Gcal = 1162.5 kWh

GcalIan.Feb.Mar.Apr.MaiIunieIulieAug.Sept.Oct.Noi.DecTotal

2009

2008

2007

Consumul de cldur de termoficare pentru ap cald de consum

Tarif: [lei/Gcal] / ..[lei/kWh]; 1 Gcal = 1162.5 kWh

GcalIan.Feb.Mar.Apr.MaiIunieIulieAug.Sept.Oct.Noi.Dec.Total

2009

2008

2007

2.2. Metode de msurare a parametrilor funcionali

Msurarea parametrilor funcionali pentru sistemele de instalaii este o operaiune foarte important att prin amploarea cu care trebuie realizat, ct i prin aspectele tehnice deosebit de importante pe care le poate pune n eviden.

Pentru determinarea nivelului real de confort termic, a consumurilor reale de ap i energie, precum i pentru constatarea performanei instalaiilor din dotare, sunt necesare o serie de msurtori pentru parametrii funcionali i constructivi ai cldirii analizate.

Aceti parametri includ:

Temperaturi pentru: - apa rece i apa cald de consum

- apa din turul i returul instalaiei de nclzire

- aerul interior cldirii

- aerul exterior cldirii

Umiditate pentru- aerul interior cldirii, aerul evacuat / aspirat, aerul recirculat

Viteza aerului - n ncperi i pe conturul deschiderilor (ui, ferestre), grile i tubulaturi de ventilaie

Presiuni pentru:- gaze naturale utilizate, pentru agentul termic ( presiune diferenial tur retur), presiune diferenial interior / exterior

Debite pentru - apa rece i apa cald de consum, nregistrri zilnice

- agentul termic (din instalaia de nclzire)

- gazul natural folosit la prepararea hranei

- combustibilul utilizat pentru nclzire

Energie termic- pentru prepararea apei calde consum

- pentru nclzirea spaiilor

Analiza gazelor de ardere Randamentul cazanului din instalaia de nclzire

Eficiena instalaiei de ventilare i condiionare a aerului

Numrul de schimburi de aer cu exteriorul cldirii

Defecte de izolare termic n anvelopa cldirii i conductele de distribuie a agentului termic

Dimensiuni

- lungimi, limi i grosimi ale elementelor de construcie

- lungimi i diametre de evi, grosimi ale izolaiilor termice a evilor

- dimensiuni de gabarit pentru echipamente i aparate de instalaii

Energia electric- cantitate consumat, factor de putere.

Nivelul de iluminare msurat difereniat pe zone ale cldirii avnd utilizri diferite

Numrul i tipul msurtorilor depind de nivelul de abordare a analizei energetice (de la simple estimri pn la cuantificri precise), precum i de aparatura de msur avut la dispoziie. n orice caz, aparatura de msur trebuie s fie n stare bun de funcionare, iar categoria de aparate ce intr sub incidena reglementrilor metrologice trebuie s aib certificate de verificare metrologic n vigoare la data efecturii ncercrii.

Orice metod de msurare implic inerent apariia unui numr de erori. Pentru a le putea diminua, se recomand repetarea msurrilor la intervale alese de timp. Din seria valorilor citite sau nregistrate, se elimin valorile aberante; din valorile rmase se calculeaz o valoare medie aritmetic care reprezint rezultatul msurtorii.

Important de reinut c, dac unii parametrii pot fi determinai prin utilizarea unui singur instrument (de ex., temperatura se msoar cu un termometru), alii necesit mai multe instrumente/metode (de ex., energia termic necesit msurarea unor temperaturi i a unui debit). n cel de-al doilea caz, avem de-a face cu proceduri de msurare.

Lucrarea de fa permite numai o scurt trecere n revist a metodelor i procedurilor de msurare i numai pentru anumite caracteristici. Pentru anumii parametri, exist instrumente i aparate de msur uor de mnuit i/sau citit: higrometru pentru msurarea umiditii aerului, contor de energie electric, contor de ap, luxmetru pentru msurarea nivelului de iluminare.

Conform ghidului GT-032-01 elaborat de INCERC, procedura general de efectuare a msurtorilor implic urmtorii pai:

1. Identificarea instalaiei / echipamentului supus investigaiei.

2. Alegerea locului de instalare a aparatelor de msur.

3. Alegerea aparatelor de msur i pregtirea lor pentru ncercri.

4. Instalarea / amplasarea aparatelor de msur.

5. Efectuarea unor probe de msurare pentru atingerea unui regim stabilizat de funcionare.

6. Efectuarea msurtorilor propriu-zise. Culegerea de date.

7. Prelucrarea datelor (statistic, formule de calcul). Analiza propagrii erorilor.

8. Prezentarea rezultatelor ncercrii (SR EN 45001).

Tipul aparatelor folosite i numrul seriei de construcie

Specificarea incertitudinii de msurare a acestora (cf. indicaiilor productorului).

Specificarea datei i metodei ultimei etalonri.

Specificarea modului de instalare.

Specificarea localizrii senzorului de temperatur / debit

Specificarea valorilor medii i a abaterilor fa de valoarea medie. Rezultatele calculelor cu intervalul de incertitudine determinat prin analiza propagrii erorilor.

2.3. Msurarea temperaturilor

Temperatura este o proprietate a corpurilor care depinde de starea de agitaie a particulelor microscopice componente (molecule, atomi). Datorit acestui fapt, temperatura nu se poate msura direct ci numai prin intermediul altor mrimi fizice care variaz direct proporional cu energia cinetic microscopic prin efecte de dilatare (lungimi de coloane capilare de lichid, presiuni de gaze), de variaie a rezistivitii electrice (rezistene electrice, termistori), de producere a unei tensiuni termo-electrice (termocuple) etc. n cazul cldirilor, temperatura se msoar de regul cu termometre cu lichid, termocuple sau termorezistene. Atunci cnd se alege un tip de termometru, este important s se verifice dac domeniul de operare (scala) a termometrului include intervalul de valori ce se ateapt a fi msurate. Dac indicaia termometrului este foarte aproape de una din extremitile scalei sale, atunci se recomand utilizarea unui alt termometru.

Atunci cnd se msoar temperaturi ale fluidelor aflate n curgere forat prin canale i conducte, senzorul de temperatur trebuie astfel instalat nct s nu perturbe curgerea fluidului i/sau s genereze curgeri secundare dei este esenial s se realizeze un contact termic bun ntre senzor i fluid.

n cazul msurrii temperaturii aerului interior, este important ca senzorul s fie suficient de departe de orice suprafa (perete exterior, element de nclzire) care l-ar putea influena prin radiaie, ca i de orice deschidere prin care aerul ventilat sau infiltrat ar induce efecte de convecie forat. Conform Ghidului GT 032/2001, termometrul se instalez n acest caz n axul central al ncperii, la 0,75 m de pardoseal, iar senzorul de temperatur al aparatului se protejeaz contra radiaiei termice prin amplasarea lui ntr-un cilindru metalic.

Erorile asociate cu msurarea temperaturii rezult din faptul c termometrul indic propria sa temperatur. Acestea sunt de mai multe tipuri i ele includ:

Erori de precizie:

Imprecizia citirii

Variaii temporale i spaiale n temperatura msurat

Erori de abatere:

Erori de nclzire / rcire a punctului de contact (erori de conducie,

radiaie, curgere)

Efectul firelor de legtur i al dispozitivelor de prindere (conexiuni

ne-izoterme, erori de sarcin

mbtrnirea materialelor dup calibrare

Efectul cmpurilor magnetice, bucle de mpmntare (atunci cnd

semnalul de ieire este o tensiune)

Inexactitatea cunoterii strii jonciunii de referin n cazul

termocuplelor

De exemplu, temperatura unui termometru amplasat n mediul ambiant exterior este temperatura de echilibru care rezult din energia radiant de la soare (sau corpuri nvecinate), convecia termic cu aerul ambiant i conducia termic prin elementele de susinere a termometrului.Atunci cnd se dispune de aparate nregistratoare cu senzori de temperatur, se pot msura simultan mai multe temperaturi, la intervale de timp prestabilite. Dinamica valorilor indic efecte de inerie termic, precum i performae de izolare termic a pereilor despritori.

2.4. Msurarea presiunilor

Msurrile de presiune sunt necesare pentru determinarea pierderilor de sarcin hidrodinamic la curgerea fluidelor prin instalaii sau echipamente, sau la stabilirea schimburilor de aer ale cldirii datorit diferenelor de presiune dintre aerul interior i cel exterior. n alte situaii, msurarea presiunii permite prin componenta sa dinamic determinarea vitezei de curgere a unui fluid.

Conform Legii lui Bernoulli, presiunea total, ptot, a unui fluid aflat n curgere este format din

a) componenta static p - datorat ciocnirilor micro-particulelor cu pereii incintei i care se exercit egal n toate direciile,

b) componenta dinamic (V2/2- datorat vitezei de curgere i care se exercit numai pe direcia perpendicular pe curgere, i

c) componenta gravitaional (gz datorat diferenei de cot fa de cota 0 i care se exercit numai pe direcie vertical

Unitile de msur fiind foarte variate i aproape egal utilizate, se prezint mai jos mpreun cu relaiile de transformare.

Presiunea este o mrime pozitiv prin definiie. Cel mai adesea, ns, se msoar diferene de presiune, iar acestea pot fi pozitive sau negative. Atunci cnd se msoar diferena dintre presiunea absolut a unui fluid i presiunea atmosferic, rezultatul se numete presiune manometric sau relativ. Pentru a se preciza cnd este vorba de presiunea real a fluidului, se folosete expresia de presiune absolut. Aparatele care msoar presiunea atmosferic se numesc barometre i sunt de regul aparate sofisticate i scumpe. Mult mai ieftine i fiabile sunt aparatele care msoar diferene, numite manometre (cnd dP>0 ) sau vacuummetre (cnd dP 430

Primar, fr piscin la interior < 180180-240> 240

Primar, cu piscin la interior< 230230-310> 310

Colegiu, fr piscin la interior< 190190-240> 240

Colegiu, cu piscin la interior< 250250-310> 310

Colegiu, cu dotari sportive< 250250-280> 280

Special, fr camin< 250250-340> 340

Special, cu camin< 380380-500> 500

Sursa: Biroul pentru Eficien Energetic Brouri asupra eficienei energetice in cldiri - Regatul Unit al Marii Britanii

De remarcat faptul c, dac tipul de coal nu este specificat, simpla considerare a unui indicator de 375 kWh/m2an poate conduce la trei concluzii diferite.

CHESTIONAR PENTRU EVALUAREA INSTALAIILOR CLDIRII

(Fi de evaluare*)

Cldirea:

Adresa:

Proprietar:

Destinaia principal a cldirii:

locuine birourispital

comer hotel autoriti locale / guvern

coal cultur alt destinaie:

Tipul cldirii:

individual

niruit

bloc

tronson de bloc

Zona climatic n care este amplasat cldirea:

Regimul de nlime al cldirii (ex. S + P + 4):

Anul construciei:

Proiectant / constructor:

Structura constructiv:

zidrie portant cadre din beton armat

perei structurali din beton armat stlpi i grinzi

diafragme din beton armat schelet metalic

Existena documentaiei construciei i instalaiei aferente acesteia:

partiu de arhitectur pentru fiecare tip de nivel reprezentativ,

seciuni reprezentative ale construciei,

detalii de construcie,

planuri pentru instalaia de nclzire interioar,

schema coloanelor pentru instalaia de nclzire interioar,

planuri pentru instalaia sanitar,

Gradul de expunere la vnt:

adpostit moderat adpostit liber expus (neadpostit)

Starea subsolului tehnic al cldirii:

Uscat i cu posibilitate de acces la instalaia comun,

Uscat, dar fr posibilitate de acces la instalaia comun,

Subsol inundat / inundabil (posibilitatea de refulare a apei din canalizarea

exterioar),

Plan de situaie / schia cldirii indicarea orientrii fa de punctele cardinale, a distanelor pn la cldirile din apropiere i nlimea acestora i poziionarea sursei de cldur sau a punctului de racord la sursa de cldur exterioar.

Identificarea structurii constructive a cldirii n vederea aprecierii principalelor caracteristici termotehnice ale elementelor de construcie din componena anvelopei cldirii: tip, suprafa, straturi, grosimi, materiale, puni termice:

Caracteristici ale spaiului locuit / nclzit:

Suprafaa locuibil / a pardoselii spaiului nclzit [m],

Volumul spaiului nclzit [m],

nlimea medie liber a unui nivel [m];

Instalaia de nclzire interioar:

Sursa de energie pentru nclzirea spaiilor:

Surs proprie, cu combustibil:

Central termic de cartier

Termoficare punct termic central

Termoficare punct termic local

Alt surs sau surs mixt: Tipul sistemului de nclzire:

nclzire local cu sobe,

nclzire central cu corpuri statice,

nclzire central cu aer cald,

nclzire central cu planee nclzitoare,

Alt sistem de nclzire: Starea coului / courilor de evacuare a fumului:

Courile au fost curate cel puin o dat n ultimii doi ani,

Courile nu au mai fost curate de cel puin doi ani,

Date privind instalaia de nclzire interioar cu corpuri statice:

Tip corp staticNumr corpuri statice [buc.]Suprafa echivalent termic [m]

n spaiul locuitn spaiul comunTotaln spaiul locuitn spaiul comunTotal

Date privind instalaia de ap cald menajer:

Sursa de energie pentru prepararea apei calde menajere:

Surs proprie, cu:

Central termic de cartier

Termoficare punct termic central

Termoficare punct termic local

Alt surs sau surs mixt:

Tipul sistemului de preparare a apei calde menajere:

Din surs centralizat,

Central termic proprie,

Boiler cu acumulare,

Preparare local cu aparate de tip instant a.c.m.,

Preparare local pe plit,

Alt sistem de preparare a.c.m.:

Puncte de consum a.c.m. / a.r.;

Numrul de obiecte sanitare - pe tipuri;

Racord la sursa centralizat cu cldur:

racord unic,

multiplu:

puncte, diametru nominal [mm], presiune necesar (nominal) [mmCA];

Conducta de recirculare a a.c.m.:

funcional,

nu funcioneaz nu exist

Contor de cldur general:

tip contor , anul instalrii , existena vizei metrologice ;

Debitmetre la nivelul punctelor de consum:

nu exist

parial

peste tot

Alte informaii:

accesibilitate la racordul de ap cald din subsolul tehnic,

programul de livrare a apei calde menajere,

facturi pentru apa cald menajer pe ultimii 5 ani,

date privind sursa de cldur pentru prepararea apei calde menajere,

dimensiunile boilerului pentru prepararea a.c.m.,

facturi pentru consumul de gaze naturale pentru cldirile cu instalaie proprie de producere a.c.m. funcionnd pe gaze naturale

BIBLIOGRAFIE SELECTIV

ACTE LEGISLATIVE

1. Legea nr. 10/1995 privind calitatea n construcii

2. Legea nr.199 din 13 noiembrie 2000 privind utilizarea eficien a energiei

3. Hotrre din 30 aprilie 2002 pentru aprobarea Normelor metodologice pentru aplicarea Legii nr.199/2000 privind utilizarea eficient a energiei

4. Ordinul nr.550 din 9.04.2003 pentru aprobarea Reglementrii tehnice ndrumtor pentru atestarea auditorilor energetici pentru cldiri i instalaii aferente. (publicat n Monitorul Oficial nr. 278 din 21.04 2003).

REGLEMENTRI TEHNICE ELABORATE LA COMANDA MLPTL N DOMENIUL PROTECIEI TERMICE

5. NP 048 Normativ pentru expertizarea termic i energetic a cldirilor existente i a instalaiilor de nclzire i preparare a apei calde de consum aferente acestora (Buletinul Construciilor nr. 4-2001).

6. NP 049 Normativ pentru elaborarea i acordarea certificatului energetic al cldirilor existente (Buletinul Construciilor nr. 5-2001).

7. NP 047 Normativ pentru realizarea auditului energetic al cldirilor existente i al instalaiilor de nclzire i preparare a apei calde de consum aferente acestora (Buletinul Construciilor nr. 5-2001).

8. GT 036-02 Ghid pentru efectuarea expertizei termice i energetice a cldirilor de locuit existente i a instalaiilor de nclzire i preparare a apei calde de consum aferente acestora (Buletinul Construciilor nr. 3-2003).

9. MP 024-02 Metodologie privind efectuarea auditului energetic al cldirilor existente i a instalaiilor de nclzire i preparare a apei calde de consum aferente acestora (Buletinul Construciilor nr. 10-11/2002).

10. SC 006 - 01 Soluii cadru pentru reabilitarea i modernizarea instalaiilor de nclzire din cldiri de locuit, (Buletinul Construciilor nr. 5-2002)

11. GT 032-01 Ghid privind proceduri de efectuare a msurrilor necesare expertizrii termoenergetice a construciilor i instalaiilor aferente (Buletinul Construciilor nr. 3-2002, ord. MLPTL nr. 1628/02.11.2001)

1 Pa = 1 N/m2

1 bar = 105 Pa

1 torr = 1 mmHg* = 133,3 Pa

1 Atm = 760 mmHg = 1,0132 bar

1 mH2O = 0,0981 bar

1 at = 10 mH2O = 0,981 bar

VAB

A

B

V

VBA

Modelul

direct

Descrierea cladirii

(imprejurimile, planurile constructiei, echipamentul)

Utilizarea energiei la cladire

(consumul total de energie, energia utilizata la consumatorii finali, coeficientul total de pierderi al cladirii)

Modelul Invers

Performanta energetica a cladirii

(utilizari ale energiei, date climatice, interventii recente, tipare de utilizare a energiei)

Parametrii constructiei

(eficienta echipamentelor, coeficientul total de pierderi al cladirii, sarcina de baza)

( valorea corespunde cazului n care apa din gazele de ardere evacuate este n stare de vapori

* dup din Fia de expertiz prevzut de NP 049 / 2001