Termoteknika, Ngrohja dhe Kondicionimi i Ndërtesave. Pjesa II. Ngrohja e Ndërtesave 135 KAPITULLI 2 ENERGJIA E NEVOJSHME PËR NGROHJEN E NDËRTESAVE 2.1 Formula kryesore llogaritëse e humbjeve termike nga ndërtesa Llogaritja e energjisë termike të nevojshme për ngrohjen në kushtet e vendit tonë, duke u bazuar në çështjet që u paraqitën mbi “mbrojtjen termike të ndërtesës“ kryet sipas materialit të paraqitur më poshtë. Për llogaritjen e humbjeve të nxehtësisë me transmetim nga lokalet e ngohura, përdore t formula e mëposhtme, e shprehur në [W, kW ose kkal/h]. Q t = m·k·S·(t b -t jp ) = b -t jp )/ R (2.1) Për m = 1, Q t = b -t jp ) / R, ose, për një faqe muri, Q t = S·(t b -t jp ) / R; (2.1a) ku: m-është koeficienti masivitetit termik të rrethimit të ndërtimit, k-është koeficienti transmetimit termik të rrethimit [W/m 2 ·K ose kkal/m 2 ·h·K], S-është sipërfaqia e rrethimit që transmeton nxehtësi [m 2 ], t b -është temperatura projektuese e ajrit të brendshëm të lokalit [ o C], t jp (ose t jll )- është temperatura projektuese (llogaritëse) e ajrit të jashtëm [ o C], R=1/k- është rezistenca termike e rrethimit [m 2 ·K/W ose m 2 ·h·K/kkal] 2.2 Temperatura e jashtme projektuese t jp (t jll ) Temperaturat e jashtme projektuese për qytetet kryesore, jepen në tabelën 2.1. Në qoftë se lokaliteti ku ndodhet ndërtesa, nuk ka të dhëna mbi temperaturën e jashtme projektuese, merren të dhënat e lokalitetit më të afërt, duke i bërë korrigjimet e nevojshme në Tabela 2.1 Temperaturat e jashtme projektuese në dimër, për llogaritjet termoteknike në dërtim, për disa qytete kryesorë Nr. Qyteti (qënder banimi) Temperatura e jashtme llogaritëse tjp o C Temperatura mesatare e Janarit tjm, në o C Lartësia mbi det, m 1 Sarandë 5 10.2 25 2 Vlorë 3 9.2 3 3 Durrës +1 8.5 11 4 Berat 0 7.2 226 5 Elbasan 0 7.2 100 6 Fier 0 7.3 12 7 Tiranë 0 7.3 127 8 Gjirokastër -2 5.4 193 9 Shkodër -3 5.3 28 10 Korçë -8 1.1 898 11 Kukës -9 1.4 255 12 Peshkopi -10 0.3 657
KAPITULLI 2 ENERGJIA E NEVOJSHME PËR NGROHJEN E NDËRTESAVE
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Termoteknika, Ngrohja dhe Kondicionimi i Ndërtesave. Pjesa II. Ngrohja e Ndërtesave 135
KAPITULLI 2
ENERGJIA E NEVOJSHME PËR NGROHJEN E NDËRTESAVE
2.1 Formula kryesore llogaritëse e humbjeve termike nga ndërtesa
Llogaritja e energjisë termike të nevojshme për ngrohjen në kushtet e vendit tonë, duke u
bazuar në çështjet që u paraqitën mbi “mbrojtjen termike të ndërtesës“ kryet sipas
materialit të paraqitur më poshtë.
Për llogaritjen e humbjeve të nxehtësisë me transmetim nga lokalet e ngohura, përdoret
formula e mëposhtme, e shprehur në [W, kW ose kkal/h].
Qt = m·k·S·(tb-tjp) = b-tjp)/ R (2.1)
Për m = 1, Qt = b-tjp) / R, ose, për një faqe muri, Qt = S·(tb-tjp) / R; (2.1a)
ku: m-është koeficienti masivitetit termik të rrethimit të ndërtimit,
k-është koeficienti transmetimit termik të rrethimit [W/m2·K ose kkal/m
2·h·K],
S-është sipërfaqia e rrethimit që transmeton nxehtësi [m2],
tb-është temperatura projektuese e ajrit të brendshëm të lokalit [oC],
tjp (ose tjll)-është temperatura projektuese (llogaritëse) e ajrit të jashtëm [oC],
R=1/k- është rezistenca termike e rrethimit [m2·K/W ose m
2·h·K/kkal]
2.2 Temperatura e jashtme projektuese tjp (tjll)
Temperaturat e jashtme projektuese për qytetet kryesore, jepen në tabelën 2.1. Në qoftë se
lokaliteti ku ndodhet ndërtesa, nuk ka të dhëna mbi temperaturën e jashtme projektuese,
merren të dhënat e lokalitetit më të afërt, duke i bërë korrigjimet e nevojshme në
Tabela 2.1 Temperaturat e jashtme projektuese në dimër, për
llogaritjet termoteknike në dërtim, për disa qytete kryesorë
Nr. Qyteti (qënder banimi)
Temperatura e jashtme llogaritëse tjp oC
Temperatura mesatare e Janarit tjm, në oC
Lartësia mbi det, m
1 Sarandë 5 10.2 25
2 Vlorë 3 9.2 3
3 Durrës +1 8.5 11
4 Berat 0 7.2 226
5 Elbasan 0 7.2 100
6 Fier 0 7.3 12
7 Tiranë 0 7.3 127
8 Gjirokastër -2 5.4 193 9 Shkodër -3 5.3 28
10 Korçë -8 1.1 898
11 Kukës -9 1.4 255
12 Peshkopi -10 0.3 657
Kapitulli 2. Energjia e nevojshme për ngrohjen e ndërtesave 136
përputhje më lartësinë mbi nivelin e detit: shtohet ose zvoglohet me 1oC për çdo 200 m.
diferencë kuote. Po ashtu sipas përqëndrimit të ndërtesave rrethuese: kur ka pak ndërtime
zvoglohet më 0,5-1,0 oC, ndërsa në rast së është e izoluar, zvoglohet më 1-2
oC. E njëjta
gjë bëhet për pjesët e ndërtesës që lartësohet mbi ndërtesat fqinjë.
2.3 Temperaturat e lokaleve
Temperatura e ambienteve është parametri më i njohur dhe më i kuptueshëm, që
përcakton mikroklimën e tyre. Për lokalet e banimit që ngrohen, kjo temperaturë merret
rreth 20oC, ndërsa për lokalet me aktivitet industrial dhe të ngjashme, merret rreth 18
oC
(në tabela jepen vlera më të hollësishme). Kuptohet që, temperaturat e brendshme
ndryshojnë, sipas llojit (destinacionit) të lokalit. Vlerat e treguara më posht paraqesin
temperaturën e ajrit të lokalit, por efekti real mbi njerzit, vjen nga temperatura operuese,
që kuptohet si e mesmja arithmetike e temperaturës së ajrit e matur në qëndër të lokalit
dhe temperaturës mesatare rrezatuese të mureve që e rrethojnë këtë lokal (hapësirë).
2.4 Gradienti temperaturës në lokal
Temperatura e brendshme optimale, matet në mesin e lokalit, në lartësine 1,5 m, nga
dyshemeja. Ajri ngohtë tenton të ngrihet lart, kështu që pranë tavanit temperatura është
më e lartë se pranë dyshemesë. Si rrjedhim, duhet të kihet parasysh gradienti termik,
d.m.th, ndryshimi temperaturës për njësi të lartësise, që në lokale shumë të larta, merr
vlera të konsiderueshme.
Gradienti aplikohet për çdo metër lartësi, që kalon 3 metër. Për të llogaritur humbjet e
kalorive në murin vertikal, merret temperatura mesatare në drejtimin vertikal, ndërsa në
dysheme llogaritet me tb=20oC dhe në tavan me temperaturën që është pranë tavanit. Në
lokalet me lartësi të kufizuar (deri në 3 m), kemi ndryshime të gradientit termik, që varet
nga mënyra e ngrohjes, por që në llogaritje nuk merret në konsideratë. Për impiantet më
rrezatim (për shëmbull: me panele në dysheme), gradienti temperaturës është i vogël,
ndërsa në impiantet me konveksion të detyruar, vlera e gradientit termik është e madhe.
Në mënyrë orientuese për lokale me lartësi mbi 3 m: për çdo metër shtohet 2% në
humbjet termike. Kjo shtesë bëhet deri në vlerën 15%, pamvarësisht nga lartësia e lokalit.
2.5 Koeficienti i masivitetit termik m dhe inercia termike e ndërtimit D
Koeficienti “m” (tabela 2.2) është faktor korrigjimi, që shërben për njëtrajtësimin e
shkallës së sigurimit të ndërtesave me inerci termike të ndryshme (D), kundrejt
ndryshimeve të temperaturës së ajrit të jashtëm.
Për elementët e ndërtimit të brendshëm, merret D=1.
Për elementët e ndërtimit të jashtëm me inerci termike të ndryshme, nxirret një mesatare, sipas
formulës
Dhoma fjetjeje dhe ndënjeje tb = 18 – 20°C
-Banjo 22
-Kuzhina 18
-Koridore, W.C 15
-Hyrja kryesore dhe shkallët 12
Termoteknika, Ngrohja dhe Kondicionimi i Ndërtesave. Pjesa II. Ngrohja e Ndërtesave 137
j
jj
S
DSI
(2.2)
ku: Sj dhe Dj – janë sipërfaqet e mureve të jashtme dhe inercitë termike perkatëse.
Inercia termike e murit me shumë shtresa përcaktohet si shumë e inercive termike të
shtresave përbërëse të tij:
n
i
ii SRD1
(2.3)
ku: Ri- është rezistenca termike dhe dhe Si- është koeficienti i përvetësimit të nxehtësisë të
materialit të shtresës i, dhe n- numri i shtresave.
Muret me inerci termike të madhe, janë muret rrethuese me tulla të trasha; ndërsa muret
me trashesi të vogël, ose me materiale të lehta, e kanë inercinë termike të vogël.
Rezistenca termike e shtreses së elementit konstruktiv përcaktohet me formulën
R=ku është trashësia [m], dhe është përcjellshmëria termike e materialit të
shtresës [W/m.K].
Koeficienti Si, për materialet që nuk përfshihen në tabela, llogaritet me fomulën:
Si= 0.51 c [W/m2.K] (2.4)
Madhësitë c, janë respektivisht: koeficienti i përcjellshmërise termike në W/m2·K,
nxehtësia specifike në W/kg.K, dhe densiteti (pesha vëllimore) në kg/m3. Për rastet kur
nxehtësia specifike c shprehet në kJ/kg.K, koeficienti 0,51 zëvëndësohet me 0,27.
Madhësitë c, Si dhe D jepen në tabela, ose llogariten.
Tabela 2.2 Koeficienti “m” në funksion të inercise termike D.
Shkalla e masivitetit termik të elementëve të ndërtimit
Inercia termike D
Koeficienti i masivitetit termik m
Koeficienti amortizimit të amplitudës temp. jashtme
E madhe 6,1 - 7 5.1 - 6
0.90 0.95
64.1 - 128 32.1 - 64
Mesatare 4.1 - 5 3.1 - 4
1.00 1.05
16.1 - 32 8.1 - 16
E vogël 2.1 – 3 1.1 - 2
1.10 1.15
4.1 - 8 2.1 - 4
Shumë e vogël 1.0 1.20 2.0
Madhësitë c, janë respektivisht: koeficienti i përcjellshmërise termike në W/m
2·K, nxehtësia
specifike në W/kg.K, dhe densiteti (pesha vëllimore) në kg/m3. Për rastet kur nxehtësia specifike
c shprehet në kJ/kg.K, koeficienti 0,51 zëvëndësohet me 0,27. është koeficienti i amortizimit të
amplitudës së temperaturës së jashtme
2.6 Rezistenca termike e rrethimeve
Rezistenca termike e rrethimeve të jashtme R=1/k, duhet të jetë:
Kapitulli 2. Energjia e nevojshme për ngrohjen e ndërtesave 138
R Ron = m.(tb-tjp).Rb / bmax (2.5)
ku:
Ron është rezistenca termike e nevojshme e rekomanduar e rrethimit të ndërtimit;
m, Rb = 1/b, tbmax = tb-tsb, janë respektivisht:
m - koeficienti i masivitetit termik; Rb = 1/b -rezistenca termike sipërfaqësore e
brendshme e rrethimit të jashtëm (në këtë rast, e murit) dhe
tbmax = tb-tsb, -diferenca e lejuar e temperaturës së brendshme dhe të sipërfaqes së murit,
për të mënjanuar kondensimin në sipërfaqen e brendshme të murit.
Temperatura e brëndshme merret 18-22oC dhe lagështia relative 50-60%.
Diferenca tbmax ndërmjet temperaturës së brendshme të ajrit tb dhe të sipërfaqes së
brendshme të murit të jashtëm tsb, për efekte termike merret si vijon:
Në banesa, tbmax = 4oC për murin e jashtëm dhe për taracat, 3
oC për dyshemetë.
Në ndërtesa të tjera:
tbmax = 6-8oC për muret dhe 4,5-7
oC për tarracat. (vleftat më të ulta për ndërtesa
shoqërore dhe më të lartat për ndërtesa industriale).
Në tabelën 2.3, jepen vlerat e “Ron” (rezistencës termike të nevojshme minimale) në
m2·K/W, për tbmax = 4
oC, në varësi të inercisë termike D dhe diferencës së temperaturës
së brendshme dhe temperaturës llogaritëse të ajrit të jashtëm (tb-tjp).
Tabela 2.3 Rezistenca termike e nevojshme e rekomanduar “Ron, për tbmax = 4oC
2.7 Koeficienti i transmetimit të nxehtësisë “k” dhe rezistenca termike “R”
Koeficientët “k”, dhe rezistencat termike R=1/k, që hynë në formulën (2.1), merren
drejtperdrejt nga tabelat, ose përcaktohen me anë të formulës së njohur:
R
jb
k1
1)(
1
1
(2.6)
2.8 Koeficientët sipërfaqësorë të transmetimit të nxehtësisë
Koeficientët = k + r (me konveksion k dhe rrezatim r) dhe rezistencat termike
perkatëse 1/,, në sipërfaqet e brendshme dhe të jashtme të rrethimeve të ndërtimit, që
duhet të merren në llogaritje, paraqiten në fig. 2.1 dhe tabelën 2.4 [në W/m2.K].