UNIVERSITATEA TEHNICĂ DIN CLUJ-NAPOCA Facultatea de Instalaţii Master: Ingineria Instalaţiilor
Denumirea disciplinei: Expertiza, auditul şi certificarea energetică a clădirilor
CERTIFICAREA DE PERFORMANŢĂ ENERGETICĂ A CLĂDIRILOR
Întocmit: ........................ ..................................... .......................... ......................... ............
Data:
CERTIFICAREA D
CUPRINS
Foiae de capat Borderou 1. Date de intrare 2. Date de iesire Bibliografie Anexe
2
1. DATE DE INTRARE Calculele se vor face pe baza următoarelor date:
1.1 DATE GENERALE Categoria de clădire: Bloc de locuinte Sursa de căldura: C.T. de cvartal Suprafata utilă încălzita: 1.604,6 m2
1.2 DATE PENTRU CLĂDIREA CERTIFICATĂ Consumul anual de energie pentru: - încălzire: 224.790,91 kWh/an - apă caldă de consum: 134.999,65 kWh/an - iluminat: 18.073,87 kWh/an - total: 377.864 kWh/an Emisia anuala de CO2: 75.383,71 kg CO2/an
1.3 DATE PENTRU CLĂDIREA DE REFERINTA Consumul anual de energie pentru: - încălzire: 154.732,83 kWh/an - apa calda de consum: 140.002,09 kWh/an - iluminat: 18.073,87 kWh/an - total: 312.809 kWh/an Emisia anuala de CO2: 2 62.047,31 kg CO2/an
2. DATE DE IESIRE Pe baza datelor de intrare se cere:
2.1 DATE DE IESIRE PENTRU CLĂDIREA CERTIFICATĂ a) Determinarea consumului anual specific de energie; b) Stabilirea scalei energetice a clădiri ; c) Încadrare in clase energetice a clădirii în functie de consumului anual specific de energie ; d) Stabilirea penalitătilor ; e) Notarea din punct de vedere energetic a clădirii analizate ; f) Calculul indicelui de emisie echivalent de CO2.
a) Determinarea consumului anual specific de energie Determinarea consumului anual specific de energie se face conform cu metodologia de mai jos:
a.1) Determinarea consumului anual specific de energie pentru încălzire : Se cunoaste: - Consumul anual de energie pentru încălzire: 224.790,91 kWh/an; - Suprafata utila încălzita: 1.604,6 m2 . Consumul anual specific de energie pentru încălzirea spaţiilor se determină conform cu relatia de mai
jos:
q inc = Qinc/ A inc = 224.790,91 / 1.604,6 = 140,09 [kWh/m2an] unde
a.2) Determinarea consumului anual specific de energie pentru apa caldă de consum :
Se cunoaste: - Consumul anual de energie pentru apa caldă de consum: 134.999,65 kWh/an; - Suprafata utila încălzita: 1.604,6 m2 mai jos:
Consumul anual specific de energie pentru prepararea apei calde de consum se determină cu relatia de q acm= Qacm/Ainc= 134.999,65 / 1.604,6 = 84,13 [kWh/m2an]
a.3) Determinarea consumului anual specific de energie pentru iluminat: Se cunoaşte: - Consumul anual de energie pentru iluminat: 18.073,87 kWh/an; - Suprafaţa utilă încălzită: 1.604,6 m2 . Consumul anual specific de energie pentru pentru iluminat se determină conform cu relaţia de mai jos: w il= Wil/Ainc= 18.073,87 / 1.604,6 = 11,26 [kWh/m2an]
a.4) Determinarea consumului total anual specific de energie:
Se cunoaşte: - Consumul anual total de energie: 377.864 kWh/an; - Suprafata utilă încălzita: 1.604,6 m2 . Consumul anual total specific de energie se determină conform cu relatia de mai jos: q tot = qinc+ qacm+wil [kWh/m2an] qtot= 140,09 + 84,13 + 11,26 = 235,49 [kWh/m2an]
b) Stabilirea scalei energetice a clădirii ÎNCĂLZIRE:
APĂ CALDĂ DE CONSUM:
5
ILUMINAT:
TOTAL:
Clădirile de locuit se încadrează în cazul 1.
6
Deci, în cazul clădirilor de locuit, pentru a obţine consumul specific total, se însumează numai consumurile specifice pentru: - încălzire; - apa caldă de consum; - iluminat. In tabelul următor sunt prezentate consumurile specifice pentru fiecare caz in parte (1…4) si pentru fiecare clasa energetica in parte. Clasa
Total
energetica
Cazul 2
Cazul 1
Cazul 3
de la
pana la
de la
pana la
de la
kWh/m2 · an
kWh/m2 · an
kWh/m2 · an
kWh/m2 · an
kWh/m2 · an kWh/m2 · an kWh/m2 · an kWh/m2 · an
A
0
125
0
145
0
130
0
150
B
125
201
145
251
130
209
150
259
C
201
291
251
378
209
302
259
389
D
291
408
378
542
302
423
389
557
E
408
566
542
764
423
587
557
785
F
566
820
764
1120
587
850
785
1150
G
820
1120
pana la
Cazul 4
850
de la
pana la
1150
c) Încadrare in clase energetice a clădirii in functie de consumului anual specific de energie Încadrarea în clasele energetice se face în functie de consumul specific de energie pentru fiecare tip de consumator în functie de scala energetică specifică. Pentru un consum anual specific de energie pentru: - Încălzire de 140,09 kWh/m2an, rezulta clasa energetică C; - Apă caldă de consum de 84,13 kWh/m2an, rezulta clasa energetică D; - Iluminat artificial: 11,26 kWh/m2an, rezulta clasa energetică A; - Total de 235,49 kWh/m2an, rezultă clasa energetică C.
d) Stabilirea penalitatilor po = p1 * p2 * p3 * p4 * p5 * p6 * p7 * p8 * p9 * p10 * p11 * p12 Penalizari acordate clădirii certificate · p1 - coeficient de penalizare funcţie de starea subsolului tehnic p1 = 1,05 · p2 - coeficient de penalizare funcţie de utilizarea usii de intrare in cladire p2 = 1,05 · p3 - coeficient de penalizare funcţie de starea elementelor de inchidere mobila din spatiile comune p3 = 1,02 · p4 - coeficient de penalizare functie de starea armaturilor de inchidere si reglaj de la corpurile statice p4 = 1,02
7
· p5 - coeficient de penalizare functie de spalarea/curatirea instalatiei de incalzire interioara p5 = 1,05 · p6 - coeficient de penalizare functie de existenta armaturilor de separare si golire a coloanelor de incalzire p6 = 1,02 · p7 - coeficient de penalizare functie de existenta echipamentelor de masura pentru decontarea consumurilor de caldura p7 = 1,00 · p8 - coeficient de penalizare functie de starea finisajelor exterioare ale peretilor exteriori p8 = 1,05 · p9 - coeficient de penalizare functie de starea peretilor exteriori din punct de vedere al continutului de umiditate al acestora p9 = 1,05 · p10 - coeficient de penalizare functie de starea acoperisului peste pod p10 = 1,10 · p11 - coeficient de penalizare functie de starea cosului/cosurilor de evacuare a fumului p11 = 1,00 · p12 - coeficient de penalizare care tine seama de posibilitatea asigurarii necesarului de aer proaspat la valoarea de confort p12 = 1,06 po = 1,436
e) Notarea din punct de vedere energetic a clădirii analizate q tot= 235,49 [kWh/m2an] po = 1,436 rezultă q tot * po = 341,20 [kWh/m2an] q tot * po = 341,20 > qTm = 125 [kWh/m2an] Având in vedere faptul ca q tot * po > q Tm , vom calcula nota energetică cu relaţia: N = exp(-B1*qtot * po + B2) in care:
B1 = 0,001053, B2 = 4,73667 - coeficienti numerici determinati conform cu MC 001 - 2006.
N = exp( - 0,001053 * 235,49 * 1,436 + 4,73667) = 79,64
f) Calculul indicelui de emisie echivalent de CO2 Se cunoaste: - Emisia anuală de CO2: = 75.383,71 kg CO2/an; - Suprafata utila incalzita: 1.604,6 m2 . Indicele de emisie echivalent CO2 se determina conform cu relatia de mai jos: Ico2 = Eco2/Ainc = 75.383,71 / 1.604,6 = 46,98 [kg CO2/m2an]
8
2.2 DATE DE IESIRE PENTRU CLADIREA DE REFERINŢĂ a) Determinarea consumului anual specific de energie b) Incadrare in clase energetice a cladirii in functie de consumului anual specific de energie c) Stabilirea penalitatilor d) Notarea din punct de vedere energetic a clădiri de referinţă e) Calculul indicelui de emisie echivalent de CO2.
a) Determinarea consumului anual specific de energie se face conform cu metodologia de mai jos: a.1) Determinarea consumului anual specific de energie pentru incalzire:
Se cunoaste: - Consumul anual de energie pentru incalzire: 154.732,83 [ kWh/an]; - Suprafata utila incalzita: 1.604,6 m2 . Consumul anual specific de energie pentru incălzirea spatiilor se determina conform cu relatia de mai jos: q inc ref = Q inc ref / Ainc= 6154.732,83 / 1.604,6 = 96,43 [kWh/m2an] a.2) Determinarea consumului anual specific de energie pentru apa calda de consum:
Se cunoaste: - Consumul anual de energie pentru apa calda de consum: 140.002,09 kWh/an; - Suprafata utila incalzita: 1.604,6 m2 . Consumul anual specific de energie pentru prepararea apei calde de consum se determina conform cu relatia de mai jos: q acm ref = Qacm ref / Ainc= 140.002,09 / 1.604,6 = 87,25 [kWh/m2an] a.3) Determinarea consumului anual specific de energie pentru iluminat:
Se cunoaste: - Consumul anual de energie pentru iluminat: 18.073,87 kWh/an; - Suprafata utila incalzita: 1.604,6 m2 . Consumul anual specific de energie pentru iluminat se determina conform cu relatia de mai jos: wil= Wil/Ainc = 18.073,87 / 1.604,6 = 11,26 [kWh/m2an] a.4) Determinarea consumului total anual specific de energie:
Se cunoaste: - Consumul anual total de energie: 1312.809 kWh/an; - Suprafata utila incalzita: 1.604,6 m2 . Consumul anual total anual specific de energie se determina conform cu relatia de mai jos: q tot = 312.809/ 1.604,6 = 194,95 [kWh/m2an]
9
b) Incadrare in clase energetice a cladirii in functie de consumului anual specific de energie - Încălzire de 96,43 [kWh/m2an], rezulta clasa energetică B; - Apă caldă de consum de 87,25 kWh/m2an, rezulta clasa energetică D; - Iluminat artificial: 11,26 kWh/m2an, rezulta clasa energetică A; - Total de 194,95 kWh/m2an, rezulta clasa energetică B.
c) Stabilirea penalitatilor Nu se acordă penalizări conform cap. II.4.5 din normativul Mc 001 / 3 - 2006) si deci p0 = 1,00. d) Notarea din punct de vedere energetic a clădirii analizate q tot= 194,95 [kWh/m2an] po = 1,00 rezultă q tot * po = 194,95 [kWh/m2an] q tot * po = 194,95 > qTm = 125 [kWh/m2an] Având in vedere faptul ca q tot * po > q Tm , vom calcula nota energetică cu relaţia: N = exp(-B1*qtot * po + B2) in care:
B1 = 0,001053, B2 = 4,73667 - coeficienti numerici determinati conform cu MC 001 - 2006.
N = exp( - 0,001053 * 194,95 * 1,00 + 4,73667) = 92,90
e) Calculul indicelui de emisie echivalent de CO2 Se cunoaste: - Emisia anuala de CO2: 262.047,31 kg CO2/an; - Suprafata utila incalzita: 1.604,6 m2 . Indicele de emisie echivalent CO2 se determina conform cu relatia de mai jos: ICO2 = ECO2/ Ainc= 62.047,31 / 1.604,6 = 38,67 [kg CO2/m2an]
2.3 COMPLETAREA CERTIFICATULUI DE PERFORMANŢĂ ENERGETICĂ A CLĂDIRII CUPRINDE URMATOARELE PARTI: a) fata; b) verso; c) recomandări pentru reducerea costurilor prin îmbunătăţirea performanţei energetice a clădirii. In acest sens se vor utiliza urmatoarele date: - tema; - rezultatele calculelor efectuate; - concluziile desprinse in urma efectuarii calculelor si a completarii certificatului; - prevederile legislatiei in vigoare;
10
- datele din literatura de specialitate privind solutiile tehnice.
11
BIBLIOGRAFIE 1. Metodologie de calcul al performanţei energetice a clădirilor. Partea a III-a - Auditul şi certificatul de performanţă a clădirii. Indicativ Mc 001 / 3 - 2006; 2. Metodologie de calcul al performantei energetice a clădirilor. Partea a IV-a - Breviar de calcul al performantei energetice a clădirilor si apartamentelor. Indicativ Mc 001 / 4 - 2009.
12
ANEXE PENALIZARI ACORDATE CLADIRII CERTIFICATE Penalizările acordate clădirii la notarea din punct de vedere energetic a acesteia sunt datorate unor deficienţe de întreţinere şi exploatare a clădirii şi instalaţiilor aferente acesteia, având drept consecinţe utilizarea neraţională a energiei. Acestea se determină cu relaţia: po = p1 ⋅ p2 ⋅ p3 ⋅ p4 ⋅ p5 ⋅ p6 ⋅ p7 ⋅ p8 ⋅ p9 ⋅ p10 ⋅ p11 ⋅ p12 (II.4.2) în care: p1 - coeficient de penalizare funcţie de starea subsolului tehnic al clădirii - pentru clădiri colective, determinat conform tabelului II.4.3 Tabel II.4.3 Starea subsolului tehnic Uscată şi cu posibilitate de acces la instalaţia comună Uscată, dar fără posibilitate de acces la instalaţia comună Subsol inundat / inundabil (posibilitatea de refulare a apei din canalizarea exterioară)
p1 1,00 1,01 1,05
Observaţie: Pentru clădiri individuale, p1 = 1,00. p2 - coeficient de penalizare funcţie de utilizarea uşii de intrare în clădire clădirii - pentru clădiri colective, determinat conform tabelului II.4.4, Tabel II.4.4 Uşa de intrare în clădire Uşa este prevăzută cu sistem automat de închidere şi sistem de siguranţă (interfon, cheie) Uşa nu este prevăzută cu sistem automat de închidere, dar stă închisă în perioada de neutilizare Uşa nu este prevăzută cu sistem automat de închidere şi este lăsată frecvent deschisă în perioada de neutilizare Observaţie: Pentru clădiri individuale, p2 = 1,00.
13
p2 1,00 1,01 1,05
p3 - coeficient de penalizare funcţie de starea elementelor de închidere mobile din spaţiile comune (casa scărilor) - către exterior sau către ghene de gunoi - pentru clădiri colective, determinat conform tabelului II.4.5. Tabel II.4.5 Starea elementelor de închidere mobile Ferestre / uşi în stare bună şi prevăzute cu garnituri de etanşare Ferestre / uşi în stare bună, dar neetanşe Ferestre / uşi în stare proastă, lipsă sau sparte
p3 1,00 1,02 1,05
Observaţie: Pentru clădiri individuale, p3 = 1,00. p4 - coeficient de penalizare funcţie de starea armăturilor de închidere şi reglaj de la corpurile statice pentru clădiri dotate cu instalaţie de încălzire centrală cu corpuri statice, determinat conform tabelului II.4.6 Tabel II.4.6 Situaţia Corpurile statice sunt dotate cu armături de reglaj şi acestea sunt funcţionale Corpurile statice sunt dotate cu armături de reglaj, dar cel puţin un sfert dintre acestea nu sunt funcţionale Corpurile statice nu sunt dotate cu armături de reglaj sau cel puţin jumătate dintre armăturile de reglaj existente nu sunt funcţionale 1,00.
p4 1,00 1,02 1,05
Observaţie: Pentru clădiri care nu sunt dotate cu instalaţie de încălzire centrală cu corpuri statice, p4 =
p5 - coeficient de penalizare funcţie de spălarea / curăţirea instalaţiei de încălzire interioară - pentru clădiri racordate la un punct termic centralizat sau centrală termică de cartier, determinat conform tabelului II.4.7, Tabel II.4.7 Situaţia Corpurile statice au fost demontate şi spălate / curăţate în totalitate după ultimul sezon de încălzire Corpurile statice au fost demontate şi spălate / curăţate în totalitate înainte de ultimul sezon de încălzire, dar nu mai devreme de trei ani Corpurile statice au fost demontate şi spălate / curăţate în totalitate cu mai mult de trei ani în urmă
p5 1,00 1,02 1,05
Observaţie: Pentru clădiri care nu sunt racordate la un punct termic centralizat sau centrală termică de cartier, p5 = 1,00.
14
p6 - coeficient de penalizare funcţie de existenţa armăturilor de separare şi golire a coloanelor de încălzire - pentru clădiri colective dotate cu instalaţie de încălzire centrală, determinat conform tabelului II.4.8, Tabel II.4.8 Situaţia Coloanele de încălzire sunt prevăzute cu armături se separare şi golire a acestora, funcţionale Coloanele de încălzire nu sunt prevăzute cu armături se separare şi golire a acestora sau nu sunt funcţionale
p6 1,00 1,03
Observaţie: Pentru clădiri individuale sau clădiri care nu sunt dotate cu instalaţie de încălzire centrală, p6 = 1,00. p7 - coeficient de penalizare funcţie de existenţa echipamentelor de măsură pentru decontarea consumurilor de căldură - pentru clădiri racordate la sisteme centralizate de alimentare cu căldură, determinat conform tabelului II.4.9 Tabel II.4.9 Situaţia Există contor general de căldură pentru încălzire şi pentru apă caldă de consum Există contor general de căldură pentru încălzire, dar nu există contor general de căldură pentru apă caldă de consum Nu există nici contor general de căldură pentru încălzire, nici contor general de căldură pentru apă caldă de consum, consumurile de căldură fiind determinate în sistem pauşal
p7 1,00 1,07 1,15
Observaţie: Pentru clădiri cu sistem propriu / local de furnizare a utilităţilor termice, p7 = 1,00. p8 - coeficient de penalizare funcţie de starea finisajelor exterioare ale pereţilor exteriori - pentru clădiri cu pereţi din cărămidă sau BCA, determinat conform tabelului II.4.10, Tabel II.4.10 Situaţia Stare bună a tencuielii exterioare Tencuială exterioară căzută total sau parţial
p8 1,00 1,05
Observaţie: Pentru clădiri cu pereţi exteriori din alte materiale, p8 = 1,00. p9 - coeficient de penalizare funcţie de starea pereţilor exteriori din punct de vedere al conţinutului de umiditate al acestora, determinat conform tabelului II.4.11, Tabel II.4.11 Situaţia Pereţi exteriori uscaţi Pereţii exteriori prezintă pete de condens (în sezonul rece)
p9 1,00 1,02
Pereţii exteriori prezintă urme de igrasie
1,05
15
p10 - coeficient de penalizare funcţie de starea acoperişului peste pod - pentru clădiri prevăzute cu pod nelocuibil, determinat conform tabelului II.4.12 Tabel II.4.12 Situaţia Acoperiş etanş Acoperiş spart / neetanş la acţiunea ploii sau a zăpezii
p10 1,00 1,10
Observaţie: Pentru clădiri fără pod nelocuibil, p10 = 1,00. p11 - coeficient de penalizare funcţie de starea coşului / coşurilor de evacuare a fumului - pentru clădiri dotate cu sisteme locale de încălzire / preparare a apei calde de consum cu combustibil lichid sau solid, determinat conform tabelului II.4.13, Tabel II.4.13 Situaţia Coşurile au fost curăţate cel puţin o dată în ultimii doi ani Coşurile nu au mai fost curăţate de cel puţin doi ani
p11 1,00 1,05
Observaţie: Pentru alte tipuri de clădiri, p11 = 1,00. p12 - coeficient de penalizare care ţine seama de posibilitatea asigurării necesarului de aer poraspăt la valoarea de confort, determinat conform tabelului II.4.14, Tabel II.4.14 Situaţia Clădire prevăzută cu sistem de ventilare naturală organizată sau ventilare mecanică Clădire fără sistem de ventilare organizată
p12 1,00 1,10
Atentie ! conform cu Mc 001 / 3 - 2006, pagina 32-33/515-516, cap. II.4.6., art. r: pentru clădirea de referinţă, nu se acordă penalizări conform cap. II.4.5 din normativul de faţă, adica p0 = 1,00.
16
17
18
Recomandări pentru reducerea costurilor prin îmbunătătirea performantei energetice a clădirii: Solutii recomandate pentru anvelopa clădirii: Solutia 1 (S1) - Sporirea rezistentei termice a peretilor exterior peste valoarea de 2,5 m2k/W., prevazuta de norma metodologica de aplicare a OG 18/2009, prin izolarea termica a peretilor exteriori cu un strat de polistiren expandat ignifugat de 10 cm grosime, inclusiv protectia acestuia si aplicarea tencuielii exterioare. La aplicarea termosistemului se va acorda o atentie deosebita inchiderii puntilor termice existente. Solutia 2 (S2) - Inlocuirea tamplariei existente din lemn si metal de pe fatade, corespunzatoare celor doua scari, cu tamplarie termoizolanta etansa din PVC, minim 3 camere si geamuri duble cu strat de Argon. Pentru asigurarea calitatii aerului interior si evitarea cresterii umiditatii interioare tamplaria va fi prevazuta cu fante higroreglabile. Solutia 3 (S3) - Sporirea rezistentei termice a placii peste subsol peste valoarea minima de 1,25 m2K/W prevazuta de norma metodologica de aplicare a OG 18/2009, prin fixarea, lipirea sau prinderea cu dispozitive mecanice a unui strat termoizolant realizat din placi din polistiren extrudat de 10 cm grosime sau vata minerala. Stratul termoizolant se va cobora pe peretii laterali ai subsolului pe o inaltime de 0,9 m pentru a inchide puntile termice. Termoizolatia se va proteja cu un strat impermeabil rezistent. Solutia 4 (S4) - Sporirea rezistentei termice a terasei peste valoarea minima de 3,5 m2K/W prevazuta de norma metodologica de aplicare a OG 18/2009, prin indepartarea straturilor exterioare pană la hidroizolatia existentă si montarea unui nou strat termoizolant, de calitate si grozime corespunzatoare noilor cerinte. Stratul termoizolant poate fi alcatuit din: - placi de polistiren expandat cu grosime de 10 cm, armat cu plasa de sarma si protejat cu o sapa din mortar de ciment, sau - placi de polistiren extrudat cu grosime de 10cm, protejat cu o sapa din mortar de ciment. La exterior terasa se va proteja cu un strat hidroizolant din membrana de bitum in doua straturi. Solutiile propuse formează împreună un pachet de solutii care răspunde cerintelor OG 18/2009 Solutii recomandate pentru instalatiile aferente clădirii · Refacerea izolatiei conductelor de distributie agent termic încălzire si apă caldă de consum aflate în subsolul clădirii · Montare robineti cu termostat pe racordul corpurilor de încălzire · Montare debitmetre la punctele de consum apă caldă si apă rece · Montarea becurilor economice în locul celor incandescente · Asigurarea calitătii aerului interior prin ventilare naturală sau ventilare hibridă a apartamentelor (introducere permanentă aer exterior prin orificii pe fatade si evacuare aer interior prin băi si grupuri sanitare)
19
20
21
22