Izolatia cladirii

SITUATIA PE GLOB

La dimensionarea respective, proiectarea unui sistem de incalzire/racire/ ventilatie un rol extrem de important il are gradul de izolatie a cladirii ce va fi echipata cu respectivul sistem.
Pentru o cladire obisnuita statisticile arata ca repartitia pierderilor de caldura este urmatoarea:

  • cca 10% prin podeaua inferioara;
  • cca.23% prin plafonul superior;
  • cca 27% prin peretii exteriori;
  • cca 40% prin ferestre si usi exterioare (desi suprafata acestora reprezinta la o cladire normala cca10-15% din suprafata exterioara).

Statistici foarte recente arata ca doar  5% din popula?ia mondial? tr?ie?te în Statele Unite; in schimb SUA  produc 25% din emisiile de CO2 din lume. ?i, spre deosebire de Europa, popula?ia Statelor Unite este în cre?tere rapid? – de la 200 milioane în 1970 la peste 303 milioane de ast?zi, prognozat sa ajunga la 420 de milioane în 2050.

pic1

Familia Skeen, Statele Unite ale Americii, si locuinta lor. (sursa:http://www.hardrainproject.com/population ).

Începând cu 1950, cea mai bogata cincime din omenire ?i-a dublat consumul de energie, carne, lemn, otel si cupru, precum numarul autoturismelor a crescut de patru ori, in timp ce cea mai s?rac? cincime din omenire a crescut cu greu consumul s?u general, la toate. Cre?teri  mari la  consumuri este inregistrat in tari  cum ar fi China ?i India, care, impreuna, sunt a?teptate pentru a ad?uga o jum?tate de miliard de oameni mai mult, pentru a popula?iei planetei,  pân? în 2050.

pic2

Familia Namgay, din Bhutan, si locuinta lor. (sursa: http://www.hardrainproject.com/population ).

Mai mult de trei sferturi din popula?ia lumii tr?ie?te în ??rile în care consumul na?ional a dep??it capacitatea biologica a acestora. Tarile cele mai bogate trebuie s? g?seasc? modalit??i de a tr?i pe planeta cu consumuri cat mai reduse, folosind energie din surse regenerabile, înc?lzire/racire  eficient?,  transporturi cu consum cat mai redus precum si diete alimentare  care au nevoie de mai pu?in teren ?i mai putina ap?.

CASA EFICIENTA, CASA PASIVA, CASA ACTIVA

Arhitec?i ?i dezvoltatorii au în?eles c? nu mai pot construi case de neetan?e, prost izolate, care costa sume uria?e pentru  c?ldur? ?i r?cire. Multe case noi azi sunt construite etan? ?i cu noi tehnologii pentru  izolare termic?. Aerisirea  se face cu recuperare de caldura in timpul iernii din aerul st?tut evacuat. Sunt deja construite case  pentru a standardul „passivhaus” (casa pasiva) si care  nu au nevoie de sisteme de înc?lzire –  chiar ?i în ??rile cu regim scazut de temperatura. A aparut si conceptul de „ activhaus”  (casa activa) care produce mai mult? energie decât consum?.

Doar o mica parte din fondul locativ se înlocuie?te în fiecare an. Îmbun?t??irea standardelor de locuin?e noi va face prea putin pentru reducerea emisiilor cl?dirilor existente. ??ri precum Germania, Danemarca ?i Canada au introdus un sistem de finan?are atractiv precum ?i alte stimulente pentru a încuraja reamenajarile caselor existente. In aceste tari sute de mii de case sunt îmbun?t??ite în fiecare an, reducand emisiile cu câteva tone precum si  facturile la  înc?lzire.

pic3
Casa Luminii, Pressbaum, Viena, Austria.
Sursa: © Adam Mork / Arcaid Imagini.

Arhitect: Hein-Troy Architekten; Produc?tor: Grupul VELUX.

graph1

Diagrama costurilor de investitie – functie de eficienta izolatiei.

graph2

Casa pasiva: se observa ca nu exista centrala de incalzire – ci doar centrala de aerisire cu recuperare.

Va prezentam date conform cu normele DIN 4701 referitoare la conditiile pe care trebuie sa le indeplineasca cladirile incalzite din Germania :

  • 45-60 W/mp constructii noi (reglementare din 2002)
  • 50-60 W/mp constructii noi (reglementare din 1995)
  • 70-90 W/mp constructii realizate inainte de 1995
  • 120 W/mp constructii vechi, realizate fara nici un fel de reglementari

In cazul unei cladiri cu izolatie termica foarte slaba, investitia intr-o pompa de caldura nu este rentabila. Politica de promovare a firmei KELVIN PDC refuza  montarea PdC de incalzire in astfel de obiective – pana la remedierea izolatiei termice.

Fata de normele DIN pe care le-am prezentat anterior, o casa pasiva are necesarul de energie de maxim 15kWh/mp an aceasta insemnand o putere de maxim 9W/mp.

Imaginati-va o casa de 500mp care se incalzeste cu o centrala termica de numai 5 kW iar daca aceasta mai are si o PDC cu un COP=5.5 rezulta o putere electrica de incalzire de numai 0.9kW! Costurile de intretinere anuale cu incalzirea fiind de cca. 130euro/an!!!

Practic o casa pasiva nu necesita incalzire. Se poate incalzi doar cu un sistem de ventilatie cu recuperarea caldurii din aerul extras din interior.

Casa numita si ” casa de trei litri “(dupa faptul ca fiecare metru patrat poate fi incalzit cu trei litri de motorina pe an) are un nacesar termic de 9-22 W/mp.

Casa eficienta are un necesar termic de 23-46W/mp.

Din pacate sunt unii profesionisti,  chiar in construc?ii,  care au tendinta de a supraestima costurile  cladirilor eficiente energetic, subestimand contributia acestor cladiri la protectia mediului. Astfel, în multe ??ri – inclusiv Statele Unite si Marea Britanie constructori ?i dezvoltatori  fac lobby împotriva reamenajarii izolatiei cladirilor vechi, neeficiente energetic.

Un alt exemplu naucitor, in acealsi sens cu cele de mai sus, este un articol aparut in Marea Britanie la inceputul anului 2012:

“In urma mai multor studii, Academia Regala de Inginerie din Marea Britanie recomanda sa NU se mai foloseasca pompe de caldura la nivel national. Acestia au observat ca trecerea la sisteme bazate pe pompe de caldura ar incarca mult prea mult reteaua electrica nationala actuala. Pompele de caldura au nevoie de electricitate, ca sa functioneze, spre deosebire de alte sisteme de incalzire clasice care folosesc gaz.
Avantajul este ca pompele de caldura sunt mai eficiente, mai ‘verzi’ energetic si genereaza mai multa energie decat folosesc.
Studiile Academiei arata ca acestea ar duce la o crestere de 50% a consumului din reteaua electrica nationala, consum pentru care retelele actuale nu sunt pregatite si ar presupune investitii ale statului mult prea mari, care nu s-ar amortiza in timp.”

“CASA ACTIVA SOLARA” a firmei GEOTERM PDC din ROMANIA

Din fericire, pentru noi  cei care traim in Romania,  exista in tara preocupari foarte serioase in domeniul realizarii unor locuinte cu un consum energetic cat mai redus si care chiar pot furniza energie in sistem. Acestia sunt ingineri foarte bine pregatiti, foarte pasionati si cu idei geniale. Un astfel de caz – pentru care suntem autorizati sa-l prezentam – este conceptul de CASA ACTIVA SOLARA  al firmei sc GEOTERM PDC srl, elaborat de ing. Neculai Negut.

pic4
CASA ACTIVA SOLARA conceptie ing. N. Negut.
Referitor la acest concept trebuie sa subliniem urmatoarele:
– este o casa cu o suprafata 120 mp pentru 3-4 persoane;
– este o constructie de tip eficient, deci nu este pasiva si are costuri relativ mici pentru constructie;
– in acest an 2013 este preconizata inceperea construirii, langa Bucuresti , a doua unitati cu caracter pilot.
Dupa ce sistemul va fi testat si validat si  rezultatele vor fi pozitive, se va trece la promovarea comerciala a conceptului .
Compania noastra are intentia de a promova sistemul de indata ce va fi posibil iar testele vor confirma fezabilitatea conceptului.
Va prezentam in exclusivitate, in acest moment,  o prezentare succinta a conceptului  companiei GEOTERM PDC :

CASA ACTIVA SOLARA

 

CASA experimentala INCERC Bucuresti

(surs: http://cladiri-eficiente.ro/validare_experimentala.php )

Un alt exemplu semnificativ in domeniul constructiei de case bine izolate sunt preocuparile cunoscutului institut INCERC din Bucuresti.

pic5
“Proiectul de cercetare a beneficiat de dotarile existente in cadrul INCERC Bucuresti. A fost utilizat in special modelul fizic la scara naturala reprezentat de casa experimentala INCERC. Monitorizarea si dotarea acestei case experimentale permit realizarea de validari experimentale pe elementele de constructie opace, elemente de constructie vitrate, elemente de constructie in contact cu solul, la nivelul spatiului solar, a instalatiei solare de preparare a apei calde menajere etc. Casa experimentala realizata in cadrul INCERC Bucuresti reprezinta prin posibilitatile de utilizare o dotare importanta si la nivel European, intrucat in urma numeroaselor intalniri a rezultat lipsa modelelor la scara naturala si a validarilor experimentale.
In cadrul proiectului de cercetare doctorala validarea experimentala este realizata atat la nivel de sistem cat si la nivel de elemente componente.
Validarea la nivel de sistem este realizata pe intervalul anotimpului cald si pentru sezonul de incalzire. O validare suplimentara este realizata pe suportul unei cladiri de tip condominiu (blocul M28), care conduce la identificarea caracteristicilor termofizice reale ale elementelor de constructie si a comportamentului ocupantilor prin determinarea ratei schimburilor de aer.
Validarile la nivel de componente vizeaza transferul caldurii prin elementele opace ale anvelopei – validarea modelului matematic de identificare a proprietatilor temofizice reale a elementelor de constructie.”