Roarhitect.ro foloseste cookies. Afla mai multe despre cookies aici
Se încarcă pagina ...

Proiecte Case. Design Interior. Amenajari Interioare. Proiectanti - Cei mai populari arhitecti

 

Utilizarea simularilor numerice in proiectarea caselor pasive

Utilizarea simularilor numerice in proiectarea caselor pasive

    O casă pasivă este o clădire eficient energetic care pe tot parcursul anului asigură condiția de confort interior fără utilizarea încălzirii/climatizarii într-un mod ineficient. Necesarul de căldură este redus prin intermediul unor măsuri pasive astfel încât se poate ajunge în punctul în care nu mai este nevoie de nici un sistem de încălzire convențional. Conceptul se bazează pe minimizarea pierderilor de căldură și maximizarea aporturilor de căldură. Aspectul unei case pasive nu diferă față de o casă convențională şi cei care locuiesc în aceasta casă nu trebuie să îşi schimbe stilul de viata. Casele pasive sunt bine iluminate natural ca urmare a zonelor vitrate mari destinate să optimizeze aporturile solare, şi sunt niste cladiri ,,sănătoase,, în sensul că este asigurată în orice moment o calitate a aerului perfectă. Din punct de vedere al clasei energetice acestea se incadreaza in clasa A de eficienta energetica (mai multe detalii despre certificarea energetica pe www.certificatnenergeticbucuresti.com). Casele pasive nu reprezintă doar un standard de construcție dar reprezintă o modalitate cu adevărat eficientă, confortabilă, la prețuri accesibile și ecologică, în același timp.


    Conceptul de casă pasivă presupune anumite condiţii impuse de standardul de casă pasivă:
     - Consum energie pentru încălzire ≤ 15 kWh/(m2∙an)
     - Consum energie pentru climatizare ≤ 15 kWh/(m2∙an)
     - Consum anual pentru încălzire și apă caldă menajeră ≤ 42kWh / m².
     - Consum energie primară ≤ 120 kWh/( m2∙an)
     - Rata de infiltrații sub 0.6 1/h
     - Valorile coeficientului de transmisie al anvelopei sa fie ≤ 0.15 W/( m2∙K). Izolatia trebuie să fie extrem de eficientă astfel se recomandă ca grosimea izolației să fie de 20÷30cm către sol, 30-40 cm pentru pereții exteriori și 40-50cm pentru acoperiș)
    - Valorile coeficientului de transmisie U al ferestrelor ≤ 0.8 W/(m2∙K) iar factor de transmisie termica solară (g) trebuie să fie de minim 50%.
    - Sarcina termica ≤ 10 W/m2
    - Frecvențade supraîncălzire a casei (confortul pe timpul sezonului estival) = temperaturi în interior >25oC să nu depășească mai mult de 10% din perioada anului
    - Randamentul recuperatorului de căldură la ventilare >75% (cf. calcul standard casa pasivă nu valoare producător) iar eficiența energetică să fie sub 0,45 Wh/m3 iar nivelul de zgomot să fie sub 30 dB(A).


    Respectarea acestor conditii este dificil de obtinut daca nu se realizeaza niste calcule detaliate in prealabil. Singura modalitate de verificare in faza de proiect a acestor cerinte este utilizarea de simulari numerice. Diversele programe de simulare (ex. Trnsys, DesignBuilder, EnergyPlus, Kozibu, etc.) permit crearea modelului 3D si furnizeaza o serie intreaga de rezultate importante cum ar fi: consumuri de energie orare, lunare, zilnice pentru incalzire/climatizare, conditii de confort (temperatura aerului in fiecare incapere, temperatura radianta, operativa, umiditatea, etc.) si chiar dimensionarea cat mai exacta a sistemelor.



Fig. 1. Model numeric 3D al Casei pasive EfdeN si zonarea termica a parterului (model conceput de ing. Andrei BEJAN - www.efden.org)
 

    Modelul 3D al cladirii se realizeaza de cele mai multe ori cu programul GoogleSketchup dupa care se importa in programul de simulare unde are loc zonarea termica. Aceasta se referă la modul în care clădirea este împărțită în zone termice. Zonele termice sunt o parte fundamentală atunci cand se doreşte analiza energicata prin simulari a unei construcții. Aceste zone pot fi considerate ca fiind o cameră sau un grup de camere din interiorul clădirii și care au aporturi termice similare, aceleaşi profile (temperatura, ocupare, etc), sau sunt deservite de același sistem HVAC (Heating, Ventilation, Air-Conditioning). Urmatorii pasi sunt introducerea tuturor parametrilor: fisierul meteo (radiatie solara, temperaturi, umiditate, viteza vant), structura elementelor de constructie, tipul tamplariei, profilele de incalzire/climatizare, rata de ventilare, tipul de sistem de incalzire si de ventilare, eventualele umbriri interioare sau exterioare si aporturile interioare de caldura (ex. oameni, echipamente, etc.).


Fig. 2.Introducerea tipului de sistem de ventilare si rezultate privind necesarul de incalzire si climatizare

   

    Simularile numerice sunt o modalitate precisa de predictie a comportamentului casei pe timpul anului. Analiza se face cu un pas de timp orar astfel putem cunoaste in orice moment cat va fi consumul energetic si conditiile de confort termic. Mai mult, se poate optimiza energetic cladirea in vederea alegerii unor anumite solutii evitandu-se astfel niste costuri inutile. Putem verifica si influenta puntilor termice cu ajutorul softurilor astfel ca in momentul in care vom realiza termografia casei -detalii despre termografie pe www.certificatneergeticbucuresti.com, vom observa ca imbinarea elementelor si analiza energetica prealabila au avut exact efectul dorit: lipsa puntilor termice si implicit reducerea consumului energetic. In imaginea de mai jos sunt prezentate rezultatele de temperaturi si consum energetic pe intreaga perioada de simulare (1 an) cu un pas de simulare de o ora. Studiile parametrice care se pot realiza cu aceste softuri ne vor oferi o imagine mult mai clara a ceea ce trebuie sa facem cand vom construi cladirile.



Fig 3. Rezultate anuale de consum energetic si confort realizate cu un pas de timp de 1 ora


    Pentru mai multe detalii, consultanta energetica si realizarea de simulari numerice, dimensionarea sistemelor care folosesc energii regenerabile, verificarea numerica si experimentala a conditiilor de confort (termic, vizual, acustic si calitatea aerului) ne puteti contacta prin email.


Autor: Dr.ing. Tiberiu CATALINA
Email: tiberiu.catalina@gmail.com
 

Articole asemanatoare | Arhiva

Comentarii

* Nume:
* Email:
* Mesaj:
  caractere ramase
* Cod de siguranta:

Va rugam sa introduceti in casuta de mai sus codul de siguranta
  * campuri obligatorii
 

Nu sunt mesaje.
 
Anunturi
Arhiva
Cauta dupa:
Anunturi
Cuvinte dictionar
■   Intabula
■   Acuarela
■   Absidiola
■   Monocromie
■   Montant
■   Cripta
■   Aula
■   Angoba
■   Impluviu
■   Palat