ENERGJIA E NEVOJSHME PËR NGROHJEN E NDËRTESAVE -KAPITULLI 2

7/22/2019 ENERGJIA E NEVOJSHME PR NGROHJEN E NDRTESAVE -KAPITULLI 2

1/18

Termoteknika, Ngrohja dhe Kondicionimi i Ndrtesave. Pjesa II. Ngrohja e Ndrtesave 135

KAPITULLI 2

ENERGJIA E NEVOJSHME PR NGROHJEN E NDRTESAVE

2.1 Formula kryesore llogaritse e humbjeve termike nga ndrtesa

Llogaritja e energjis termike t nevojshme pr ngrohjen n kushtet e vendit ton, duke ubazuar n shtjet q u paraqitn mbi mbrojtjen termike t ndrtess kryet sipasmaterialit t paraqitur m posht.

Pr llogaritjen e humbjeve t nxehtsis me transmetim nga lokalet e ngohura, prdoret

formula e mposhtme, e shprehur n [W, kW ose kkal/h].

Qt = mkS(tb-tjp) = b-tjp)/ R (2.1)

Pr m = 1, Qt = b-tjp) / R, ose, pr nj faqe muri, Qt = S(tb-tjp) / R; (2.1a)

ku: m-sht koeficienti masivitetit termik t rrethimit t ndrtimit,k-sht koeficienti transmetimit termik t rrethimit [W/m2K ose kkal/m2hK],

S-sht siprfaqia e rrethimit q transmeton nxehtsi [m2],

tb-sht temperatura projektuese e ajrit t brendshm t lokalit [oC],

tjp (ose tjll)-sht temperatura projektuese (llogaritse) e ajrit t jashtm [oC],

R=1/k- sht rezistenca termike e rrethimit [m2K/W ose m

2hK/kkal]

2.2 Temperatura e jashtme projektuese tjp (tjll)

Temperaturat e jashtme projektuese pr qytetet kryesore, jepen n tabeln 2.1. N qoft selokaliteti ku ndodhet ndrtesa, nuk ka t dhna mbi temperaturn e jashtme projektuese,merren t dhnat e lokalitetit m t afrt, duke i br korrigjimet e nevojshme n

Tabela 2.1 Temperaturat e jashtme projektuese n dimr, pr

llogaritjet termoteknike n drtim, pr disa qytete kryesor

Nr. Qyteti (qnderbanimi)

Temperatura e jashtmellogaritse tjpoC

Temperatura mesatare eJanarit tjm, n oC

Lartsia mbidet, m

1 Sarand 5 10.2 252 Vlor 3 9.2 3

3 Durrs +1 8.5 114 Berat 0 7.2 226

5 Elbasan 0 7.2 1006 Fier 0 7.3 127 Tiran 0 7.3 127

8 Gjirokastr -2 5.4 1939 Shkodr -3 5.3 28

10 Kor -8 1.1 89811 Kuks -9 1.4 255

12 Peshkopi -10 0.3 657


2/18

Kapitulli 2. Energjia e nevojshme pr ngrohjen e ndrtesave136prputhje m lartsin mbi nivelin e detit: shtohet ose zvoglohet me 1

oC pr do 200 m.

diferenc kuote. Po ashtu sipas prqndrimit t ndrtesave rrethuese: kur ka pak ndrtimezvoglohet m 0,5-1,0

oC, ndrsa n rast s sht e izoluar, zvoglohet m 1-2

oC. E njjta

gj bhet pr pjest e ndrtess q lartsohet mbi ndrtesat fqinj.

2.3 Temperaturat e lokaleve

Temperatura e ambienteve sht parametri m i njohur dhe m i kuptueshm, qprcakton mikroklimn e tyre. Pr lokalet e banimit q ngrohen, kjo temperatur merretrreth 20

oC, ndrsa pr lokalet me aktivitet industrial dhe t ngjashme, merret rreth 18

oC

(n tabela jepen vlera m t hollsishme). Kuptohet q, temperaturat e brendshmendryshojn, sipas llojit (destinacionit) t lokalit. Vlerat e treguara m posht paraqesin

temperaturn e ajrit t lokalit, por efekti real mbi njerzit, vjen nga temperatura operuese,q kuptohet si e mesmja arithmetike e temperaturs s ajrit e matur n qndr t lokalitdhe temperaturs mesatare rrezatuese t mureve q e rrethojn kt lokal (hapsir).

2.4 Gradienti temperaturs n lokal

Temperatura e brendshme optimale, matet n mesin e lokalit, n lartsine 1,5 m, nga

dyshemeja. Ajri ngoht tenton t ngrihet lart, kshtu q pran tavanit temperatura shtm e lart se pran dyshemes. Si rrjedhim, duhet t kihet parasysh gradienti termik,d.m.th, ndryshimi temperaturs pr njsi t lartsise, q n lokale shum t larta, merrvlera t konsiderueshme.Gradienti aplikohet pr do metr lartsi, q kalon 3 metr. Pr t llogaritur humbjet ekalorive n murin vertikal, merret temperatura mesatare n drejtimin vertikal, ndrsa ndysheme llogaritet me tb=20

oC dhe n tavan me temperaturn q sht pran tavanit. Nlokalet me lartsi t kufizuar (deri n 3 m), kemi ndryshime t gradientit termik, q varetnga mnyra e ngrohjes, por q n llogaritje nuk merret n konsiderat. Pr impiantet mrrezatim (pr shmbull: me panele n dysheme), gradienti temperaturs sht i vogl,ndrsa n impiantet me konveksion t detyruar, vlera e gradientit termik sht e madhe.

N mnyr orientuese pr lokale me lartsi mbi 3 m: pr do metr shtohet 2% nhumbjet termike. Kjo shtes bhet deri n vlern 15%, pamvarsisht nga lartsia e lokalit.

2.5Koeficienti i masivitetit termikm dhe inercia termike e ndrtimitD

Koeficienti m (tabela 2.2) sht faktor korrigjimi, q shrben pr njtrajtsimin eshkalls s sigurimit t ndrtesave me inerci termike t ndryshme (D), kundrejt

ndryshimevet temperaturs s ajrit t jashtm.

Pr elementt e ndrtimit t brendshm, merret D=1.

Pr elementt e ndrtimit t jashtm me inerci termike t ndryshme, nxirret nj mesatare, sipasformuls

Dhoma fjetjeje dhe ndnjeje tb = 1820C

-Banjo 22

-Kuzhina 18

-Koridore, W.C 15

-Hyrja kryesore dhe shkallt 12


3/18


j

jj

S

DSI

(2.2)

ku: SjdheDjjan siprfaqet e mureve t jashtme dhe inercit termike perkatse.

Inercia termike e murit me shum shtresa prcaktohet si shum e inercive termike tshtresave prbrse t tij:

n

i

ii SRD1

(2.3)

ku: Ri- sht rezistenca termike dhe dhe Si- sht koeficienti i prvetsimit t nxehtsis tmaterialit t shtress i, dhe n- numri i shtresave.

Muret me inerci termike t madhe, jan muret rrethuese me tulla t trasha; ndrsa muretme trashesi t vogl, ose me materiale t lehta, e kan inercin termike t vogl.

Rezistenca termike e shtreses s elementit konstruktiv prcaktohet me formuln

R=ku sht trashsia [m], dhe sht prcjellshmria termike e materialit tshtress [W/m.K].

Koeficienti Si, pr materialet q nuk prfshihen n tabela, llogaritet me fomuln:

Si= 0.51 c [W/m2.K] (2.4)

Madhsitc, jan respektivisht: koeficienti i prcjellshmrise termike n W/m2K,

nxehtsia specifike n W/kg.K, dhe densiteti(pesha vllimore) nkg/m3

. Pr rastet kurnxehtsia specifike c shprehet n kJ/kg.K, koeficienti 0,51 zvndsohet me 0,27.

Madhsit c, Si dhe D jepen n tabela, ose llogariten.

Tabela 2.2 Koeficienti m n funksion t inercise termike D.

Shkalla e masivitetittermik t elementvet ndrtimit

Inercia termikeD

Koeficienti imasivitetittermik m

Koeficienti amortizimit tamplituds temp. jashtme

E madhe 6,1 - 75.1 - 6

0.900.95

64.1 - 12832.1 - 64

Mesatare 4.1 - 53.1 - 4

1.001.05

16.1 - 328.1 - 16

E vogl 2.1 31.1 - 2

1.101.15

4.1 - 82.1 - 4

Shum e vogl 1.0 1.20 2.0

Madhsitc, jan respektivisht: koeficienti i prcjellshmrise termike n W/m2K, nxehtsia

specifike n W/kg.K, dhe densiteti(pesha vllimore) nkg/m3. Pr rastet kur nxehtsia specifike

c shprehet n kJ/kg.K, koeficienti 0,51 zvndsohet me 0,27. sht koeficienti i amortizimit tamplituds s temperaturs s jashtme

2.6 Rezistenca termike e rrethimeve

Rezistenca termike e rrethimeve t jashtme R=1/k, duhet t jet:


4/18

Kapitulli 2. Energjia e nevojshme pr ngrohjen e ndrtesave138R Ron = m.(tb-tjp).Rb/ bmax (2.5)ku:

Ronsht rezistenca termike e nevojshme e rekomanduar e rrethimit t ndrtimit;

m, Rb = 1/b, tbmax = tb-tsb, jan respektivisht:

m - koeficienti i masivitetit termik; Rb = 1/b -rezistenca termike siprfaqsore ebrendshme e rrethimit t jashtm (n kt rast, e murit) dhe

tbmax = tb-tsb, -diferenca e lejuar e temperaturs sbrendshme dhe t siprfaqessmurit,pr t mnjanuar kondensimin n siprfaqen ebrendshme t murit.Temperatura e brndshme merret 18-22

oC dhe lagshtia relative 50-60%.

Diferenca tbmax ndrmjet temperaturs s brendshme t ajrit tb dhe t siprfaqes sbrendshme t murit t jashtm tsb, pr efekte termike merret si vijon:

N banesa, tbmax = 4oC pr murin e jashtm dhepr taracat, 3

oC pr dyshemet.

N ndrtesat tjera:

tbmax = 6-8oC pr muret dhe 4,5-7

oC pr tarracat. (vleftat m t ulta pr ndrtesa

shoqrore dhe m t lartat pr ndrtesa industriale).

N tabeln 2.3, jepen vlerat e Ron (rezistencs termike t nevojshme minimale) n

m2K/W, prtbmax= 4

oC, n varsi t inercis termikeD dhe diferencs s temperaturs

s brendshme dhe temperaturs llogaritse t ajrit t jashtm (tb-tjp).

Tabela 2.3 Rezistenca termike e nevojshme e rekomanduar Ron, prtbmax = 4oC

2.7 Koeficienti i transmetimit t nxehtsis k dhe rezistenca termike R

Koeficientt k, dhe rezistencat termike R=1/k, q hyn n formuln (2.1), merren

drejtperdrejt nga tabelat, ose prcaktohen me an t formuls s njohur:

R

jb

k1

1)(

1

1

(2.6)

2.8 Koeficientt siprfaqsor t transmetimit t nxehtsis

Koeficientt = k + r (me konveksionk dhe rrezatim r) dhe rezistencat termike

perkatse 1/,, n siprfaqet e brendshme dhe t jashtme t rrethimeve t ndrtimit, qduhet t merren n llogaritje, paraqiten n fig. 2.1 dhe tabeln 2.4 [n W/m

2.K].

tb-tjpoC 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31

D=0 - 1 0.4875 0.5625 0.6375 0.7125 0.7875 0.8625 0.9375 1.0125 1.0875 1.1625D=1.1 -2 0.4672 0.539 0.6109 0.6828 0.7546 0.8265 0.8984 0.9703 1.0422 1.114

D=2.1 -3 0.4468 0.5156 0.5843 0.6531 0.7218 0.7906 0.8593 0.9281 0.9968 1.0656

D=3.1 -4 0.4265 0.4921 0.5578 0.6234 0.689 0.7546 0.8203 0.8859 0.9515 1.0171

D=4.1 -5 0.4062 0.4687 0.5312 0.5937 0.6562 0.7187 0.7812 0.8437 0.9062 0.9687

D=5.1 -6 0.3859 0.4453 0.509 0.564 0.6234 0.6828 0.7422 0.8015 0.8609 0.9203

D=6.1 -7 0.3656 0.4218 0.4781 0.5344 0.5906 0.6468 0.7031 0.7594 0.8156 0.8718


5/18


Vlera me shnjn *, i perket edhe nn atise,

me komunikim ajri, v = 0.3 m/s, n dimr.

Vlera me shnjn **, i perket dhe bodrumit

t ftoht, me levizje ajri, v = 0.3 m/s

2.9 Rezistenca termike e shtresave t ajrit

Vlerat e rezistencave termike t shtresave t ajrit t pa ventiluara Ra, me vendosjevertikale dhe horizontale, me konstanten e emetimit efektiv t rrezatimit e=0.82-0.90, pr

t=5oC, dhe pr temperatur mesatare t hapesirs 10

oC, jepen n tabeln 2.5.

Tabela 2.5 Rezistenca termike e shtresave t ajrit- Ra

Kahja e rrymess nxehtsis

Mure dhe ndarje horizontale t jashtme Mure dhe ndarje horizontale tbrendshme

b j 1/b 1/j 1/b

+1/j

b j 1/b 1/j 1/b

+1/j

DimrVer

88

2312

0.1250.125

0,0430.083

0.1680.208*

8 8 0.125 0.125 0.25

DimrVer

66

2312

0.1670.167

0.0430.083

0.210.25**

6 6 0.167 0.167 0.334

Shtresa e ajrit Trashsia e shtress,

n cm

Rezistenca termike shtress s ajrit

Ra, n m2K/WVertikale 1

2510

15 e lart

0.140,160.180.180.17

Horizontalem rrymn termike ngaposht-lart

125

0.120.140.16

Horizontalem rrymn termike ngalart-posht

125

0.160.200.22

Tabela 2.4 Koeficientt siprfaqsor t transmetimit t nxehtsis [W/mK]Rezistencat termike perkatse, si dhe shuma e tyre

Fig. 2.1

Koeficientt

siprfaqsor t

transmetimit

termik


6/18

Kapitulli 2. Energjia e nevojshme pr ngrohjen e ndrtesave1402.10Koeficienti transmetimit termik n rastin m t prgjithshem (kur ka dheshtresa ajri).

Koeficienti i transmetimit termik nga rrethimet k, dhe rezistenca termike R, shkruhen nformn

RRRRRR

kjashb

j

a

b

11

11

1

dhek

R1

(2.7)

2.11 Siprfaqet q transmetojnnxehtsi S

Pr llogaritjen e siprfaqeve q transmetojn nxehtsi veprohet n kt mnyr:

Prcaktohet siprfaqe e mureve, dhe e tavaneve, duke mar gjersin dhe gjatsin e tyre,sipas prmasave t brendshme. Ndrsa si lartsi e murit merret lartsia e brendshme plustrashsia e dyshemes d.m.th., lartsia e katit. Nga siprfaqia e murit zbritet siprfaqia edritares ose e ders. Siprfaqet e dritareve dhe t dyerve prcaktohen sipas boshllkut nmur.

2.12 Shtesat n humbjet e nxehtsis m transmetim Qt

Kto shtesa jan:

a- pr ndrprerje t funksionimit dhe ringrohje t siprfaqeve t jashtme t ftohta;

b- pr orientim.

Shtesa e parShf , sht e domosdoshme, kur impianti ngrohjes nuk punon disa or gjatdits (n banesa, zyra), ose n pushimet e fundjavs, (n shkolla, zyra e tjera). Kto shtesavaren nga mnyra e funksionimit t instalimit t ngrohjes dhe koeficienti mesatar itransmetimit termik km, ose Rm = 1/km.Koeficienti km prcaktohet sipas relacionit km = Qt /Stot.(tb-tj)Stot -sht siprfaqia e prgjithshme e rrethimeve t lokalit (muret e jashtme me dritaret,muret e brndshme me dyert, dyshemeja dhe tavani). km i lart tregon termoizolim tkeq t ndrtess, dhe e kundrta

Shtesa Shf(n %), jepet n tabeln 2.6.

Tabela 2.6 Shtesat Shfn %, n funksion t koeficientit km dhe mnyrs s funksionimit t instalimit

Shtesa Shf nuk aplikohet pr depot, shkallt, ku njerzit qndrojne t veshur (muze, ekspozita, n

industri me pun t rnd, magazinat e mdha).

Mnyra efunksionimit

Koeficientikm W/m2gradRezistenca termike Rm

0.1-0.2910-3.45

0.30-0.693.33-1.45

0.70-1.491.43-0.67

1.50,66

IFunksionimi reduktuar natn 7 7 7 7

II Ndrprerje 9-12 or 20 15 15 15

III Ndrprerje 12-16 or 30 25 20 15


7/18


N rastin e funksionimit t instalimit t ngrohjes me ndrprerje, amplituda e ndryshimit ttemperaturs s ajrit t brendshm nuk duhet t kaloj 3oC.

Shtesa e dyt-pr orientim Sho tregohet n fig.2.2,

Humbjet termike pr nj mur t orientuar n veri, do tjen m t larta s pr nj mur, i cili rihet nga dielli prdisa or n dit n periudhen e dimrit; jo aq pr shkak

t rrezatimit q n koh t keqe nuk ekziston, por prshkak t gjndjes s mureve, m t thata ose m pak t

thata, n kt periudh t vitit. Kto shtesa jepen ntabeln 2.7. Pr dhomat e qoshes, shtesa bhet prmurin me orientim m t keq.

Tabela 2.7 Shtesat pr orientim

2.13 Nxehtsia e nevojshme pr ngrohjen e ajrit q infiltron

Nxehtsia e nevojshme pr ngrohjen e ajrit q infiltron llogaritet m formuln:

Qi = 0.35Vi(tb-tj), [W] (2.8)

Sasia e ajrit q infltron Vi nga mosputhitjet (e dritareve, dyerve, etj), pr lokale normale

(jo me prmasa t mdha), prcaktohet me formuln:Vi=fL [m

3/h] (2.8a)dhe pra:

Qi = 0.35 fL (tb-tj), [W] (2.8b)

Ku L paraqet gjatsin e puthitjeve t dritareve dhe t dyerve, n fasadn q innshtrohet ers (perimetri i elementve lvizs), n [m], ndrsa koeficienti infiltrimit t

puthitjes f n m3/hm, merret nga tabela 2.8.

Tabela 2.8 Koeficienti i infiltrimit (f) pr lokale normale

Orientimi J JP P VP V VL L JL

Shtesa % -5 -5 0 +5 +5 +5 0 -5

Pozicioni dhe orientimi Dritare t thjeshtanormale

Dritare dopionormale

Dyer dhe dritare mekualitet t dobt

m3/hm m3/hm m3/hmPozicion i mbrojturOrientimi: V, VL,L

VP, P, JLJ, JP

Pozicion normalOrientimi: V, VL,L

VP, P, JLJ, JP

Pozicion i ekspozuarOrientimi: V, VL,L

VP, P, JLJ, JP

2,051,751,75

4,153,453,10

8,257,206,20

1,401,051,05

2,752,402,05

5,504,504,15

4,153,803,45

8,256,806,20

16,5013,7512,25

Fig.2.2 Shtesat pr orientim


8/18

Kapitulli 2. Energjia e nevojshme pr ngrohjen e ndrtesave142Shnim: Pozicion i mbrojtur, pozicion normal dhe pozicion i ekspozuar sht si vijon:t mbrojturandrtesat e mbrojtura nga errat e forta, nga nj pengese, lartsia e s cilse kalon nivelin e tavanit t dhoms prkatse me t pakten 2/3 e largsis ndrmjet

pengess dhe dhoms n fjal.normalndrtesat n qytete t mbrojtura nga errat e fortat ekspozuarandrtesat n fush ose hapsira t mdha n qytet, n bregdet; katet esiprme t ndrtesave shum t larta (q kalojne mbi 6 m lartsin e ndrtesave pran).

N rast s vlera e Vi e llogaritur m lart del m vogl s 0,4V (ku V sht vllimilokalit), duhet t merret Vi=0,4V m

3/h.

Ajri q hyn nga muret nuk merret parasysh. Ajri q infiltron, nuk ka lidhje m e ajrin eventilimit, i cili futet m qllim ventilimi ose pr ngrohjen m ajr t lokaleve. Madhsia

0.35 W/mK-paraqet nxehtsin specifike t ajrit

2.14Humbjet termike pr strukturat e ndrtimit n kontakt m tokn

N kt rast kemi tre lloje humbjesh termike (fig. 2.3 dhe 2.4):

- njra direkt jasht, n nj ryp perimetral t godins, - tjetra drejt nntoks, kuparashikohet nj shtres ujore me temperatur 10-15

oC, dhe - e treta n gjatsi t kndit

perimetral (npr urn termike-transmetimi linear), e cila sht e vogl dhe nuk e marrimn konsiderat. Pra konsiderojm dy humbje termike me jasht.Pr t llogaritur humbjet e nxehtsis n dyshemen e paraqitur n fig.2.3, paraprakisht

duhet t prcaktojm koeficientin e transmetimit t nxehtsis sipas formuls s njohur:

KmW

jb

k 2/1

3

3

2

2

1

11

1

2.14a.- Humbjet n drejtim t ambientit t jashtm

N kt rast humbjet termike jan proporcionale mediferencn e temperaturave t brendshme dhe tjashtme, por duke marr nj rryp perimetral tdyshemes pran mureve t jashtme ose t futur nntok, e barabart me:

SP=P x (2-h) (2.9)

Ku: Pgjatsia e mureve perimetrale e maturbrnda lokalit, n m;hthellsia e dyshemes kundrejt toks rrethuese, n m;

ndrsa humbjet termike jan:

Qd=Ke x SP x (tb-tj) [W ose kkal/h] (2.10)

Koeficienti i transmetimit termik ekuivalent Ke prcaktohet ngashprehja:

Fig 2.3 Dyshemeja e

vendosur mbi tok.

Skematikisht tregohen dhe

rrymat termike, nga

ambienti brendshm-jasht

Fig.2.4 Lokalmbi tok


9/18


tk

eK

21

1

(2.11)

ku: k - koeficienti transmetimit termik t strukturs s ndrtimit,

t= 2 W/ m Kprcjellshmria termike e terenit t lagur.

2.14b.-Humbjet termike drejt nntoks,

Jan proporcionale me diferencn e temperaturs t lokalit dhe shtress s ujitsiprfaqsor (tf=10-15

oC) dhe me t gjith siprfaqen e dyshemes, duke prfshir dhe

kuotn pran terenit rrethues:

Qp=KeS(tb-tf) (2.12)

Koeficienti transmetimit termik ekuivalent Ke, q duhet t prdoretsht

Ck

Ke11

1

(2.13)

ku C= ~1.74 W/m2K sht koeficienti transmetimit termik t terenit.

N rastin e lokaleve me dyshemen e bodrumit mbihapsire ajri (fig 2.5), humbjet drej toks mund tllogariten me relacionin e njohur:

Qdha = kS(tb-tj)

Ku: S sht siprfaqe dyshemes s lokalit me hapsir ajri, dhe k - koeficienti itransmetimit termik, q i referohet nj metri katror t siperfaqes s dyshemes, i llogaritursipas formuls (2.7), por duke marr

WKmjb

/34,011 2

(2.14)

2.15 Humbjet e nxehtsis nga tavani me ati

Meqnse temperatura e nn atis sht e pa njohur, pr kt rast prdoren dy metoda.

Metoda e par

N fig.2.6 tregohet skematikisht tavani me ati dhe drejtimi rrymave:

npr soleten e tavanit dhe transmetimi linear kndor, si n rastin e dyshemes.Koeficienti transmetimit termik t tavanit dhe humbjet termike, prcaktohen me formulate njohura, duke marr temperaturn e ajrit t brendshm pran tavanit dhe temperaturn

n nn ati, sipas rekomandimeve n tabela.

Fig. 2.5 Dysheme

mbi tokme

hapsir ajri


10/18

Kapitulli 2. Energjia e nevojshme pr ngrohjen e ndrtesave144Metoda e dyt.

Kjo metod konsiston n prcaktimin e koeficientit ttransmetimit t nxehtsis, jo vetm t tavanit, por edhe t

atis (fig.2.7 ). N kt rast prdoret formula

Qta = ke St (tb-tjp) (2.15)

dhe:

cos21

21

kk

kkke (2.16)

ku: k1-sht koeficienti i transmetimit t nxehtsis ttavanit,

k2-sht koeficienti i transmetimit t nxehtsis t atis,ke- sht koeficienti i transmetimit t nxehtsis ekuivalent,q merr parasysh

koeficientt k1, dhe k2, dhe kndin e pjersis t atis

St-sht siprfaqe e tavanit, n m2,

(tb-tjp)-sht diferenca e temperaturave t brndshme dhe t

jashtme projektuese.

2.16 Humbjet termike t prgjithshme.

Prcaktohen nga shuma e humbjeve me transmetim (duke prfshir dhe shtesat) dhe thumbjeve termike me infiltrim, sipas formuls:

Qh = Qt [1+(Sh/100)] +Qi (2.17)

ku: Qt-jan humbjet e nxehtsis m transmetim,Shjan shtesat n humbjet e nxehtsis, n prqindje,Qiparaqet humbjet e nxehtsis m infiltrim.

2.17 Grad-ditt (GD) dhe Periudha e ngrohjes (Z)

N prpilimin e projekt ides arktektonike t ndrtess dhe t instalimit t ngrohjes,sidomos kur duam t prcaktojme prmasat e depos s lnds djegse, duhet t dim

humbjet vjetore t nxehtsis tndrtesave q do t ngrohen.Si rrjedhim, pr t llogaritur sasin e nxehtsis s nevojshme pr ngrohjen e ndrtesavet nj qyteti dhe pr t planifikuar sasin e lnds djegse t nevojshme gjat periudhs sftoht t vitit, duhet t dim grad-ditt e ngrohjes GD. Kto prcaktohen si produkt iperiudhs s ngrohjes Z, me diferencn e temperaturave t ajrit t brendshm tb dhe

temperaturs mesatare t ajrit t jashtm tjm, gjat periudhs s ngrohjes (fig. 2.8 -siprfaqia e vizuar):

GD = Z(tb-tjm) (22)

Fig.2.6Tavani me ati

dhe drejtimi rrymave

Fig.2.7 Llogaritja

e humbjeve

termike, sipas

metods s d t


11/18


N prcaktimin e ktyre vlerave sht marrtemperatura e brendshme tb=18

oC (vija AD) dhe

temperatura e fillimit dhe e mbarimit t ngrohjestjn=12

oC. N kt mnyr rezultojn dhe datat e

fillimit dhe e mbarimit t ngrohjes (tabela 2.9 prqytetet kryesore t vendit).N rast se merret temperatura e brendshme tb=20

oC

(d.m.th. vija AD sht e spostuar m lart), dhe tjn endryshme nga 12

oC (tjn=10

oC ose tjn=14

oC), athere

dalin vlera t tjera t grad-ditve (m t larta ose mt ulta).N kt grafik, madhsia Z, prcaktohet nga prerja e

kurbs s shprndarjes s temperaturave t jashtmeshumvjeare, me temperaturn e fillimit t ngrohjes;ndrsa BC - paraqet temperaturn e jashtme mesatare n periudhn e ngrohjes. I gjithterritori vndit ton mund t ndahet n tre zona klimatike,sipas grad-ditve, sivijon:

Zona perndimore-bregdetare me GD 1300

Zona qndrore-kodrinore me GD = 1301-2300

Zona lindore dhe veri-lindore me GD 2301

Vlerat m t ulta t grad-ditve dhe t periudhs s ngrohjes pr vndin ton, ashtu sidhe n rastin e temperaturave t jashtme llogaritse, jan n zonn perndimore dheveanrisht n at jug-perndimore; ndrsa m t lartat jan n zonn lindor malore,dhekryesisht n at veri-lindore.Projektuesi mund t jet n kushte q nuk ka t dhna. Athere mund t veproj me

anallogji. Duke ju referuar t dhnave t komunes m t afrt, bn dryshimet e nevojshmesipas lartsis mbi nivelin e detit. Grad ditt na lejojn t bjm nj vlersim paraprak t

energjis termike vjetore t nevojshme pr ngrohje.

Tabela 2.9 Grad-dittdheperiudha e ngrohjes pr disa qytete kryesor t vndit

Nr Qyteti (qndrbanimi)

GD

grad-dit

Z dit Periudha e ngrohjes Temp.eperiudhs sngrohjes tjm

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Saranda

Vlora

Durrsi

Kuova

Tirana

Gjirokastra

Shkodra

Kora

Kuksi

Peshkopia

650

794

995

1205

1132

1479

1392

2606

2352

2659

89

102

116

131

123

144

139

199

181

189

15 dhjetor 11 mars

7 dhjetor 18 mars

1 dhjetor 26 mars

19 nndor 19 mars

22 nndor 27 mars

13 nndor - 5 prill

10 nndor 29 mars

14 tetor 30 prill

19 tetor - 17 prill

17 tetor 23 prill

10,7

10,2

9,4

8,8

8,8

7,7

8,0

4,9

5,0

3,9

Fig.2.8 Paraqitja

grafike e gradditve


12/18

Kapitulli 2. Energjia e nevojshme pr ngrohjen e ndrtesave1462.18 Kufiri humbjeve termike (sipas normave)

2.18a Prcaktimi i koeficienti t humbjeve termike me transmetim Ctn.

Sipas normave, verifikimi i termoizolimit t ndrtess duhet t bhet n baz tkoeficientit t humbjeve termike volumore Ctn, q paraqet humbjet termike pr njsi tvllimit t ndrtess (t shprehur n m

3) dhe pr nj grad diferenc temperatur, t

ambientit t brendshm dhe t jashtm.N baz t vlers t ktij koeficienti, t dhn paraprakisht n tabela, n funksion tgrad-ditve t ngrohjes dhe raportit S/V (faktori forms) prcaktohen nevojat energjetiket normuara (limit); ndrsa n baz t llogaritjeve t hollsishme, prcaktohen nevojattermike reale dhe pra koeficienti i humbjeve termike volumore real C tr, i cili duhet t jet

m i vogl s vlera q rezulton sipas normave, ndryshe duhet t merren masa pr shtimin

e termoizolimit t ndrtess dhe uljen e vlers C trnn vlern e normuar.

Vlersimi i humbjeve termike Qt, bhet sipas nj llogaritje t thjesht paraprake, dukeprdorur koeficientin e humbjeve volumore me transmetim Ctn nga rrethimet endrtimit, i shprehur n W/m

3K.

Qt = CtnVt [W] (2.18)

Tabela 2.10 fikson vlerat e normuara t Ctn, n funksion t grad-ditve GD klimatik dhet raportit S/V, q quhet faktori forms (i cili paraqet dimensionet dhe konfiguriminmorfollogjik t ndrtess).

Tabela 2.10 Vlerat e koeficientve t humbjeve termike volumore kufitare Ctn n W/m3K

Shnim: V-sht volumi prgjithshm sipas prmasave t jashtme, S-sht siprfaqia e

prgjithshme q kufizon kt volum. Pr rastet, kur vlera nuk sht shnuar n mnyr eksplicite,Ctn prcaktohet m interpolim.

2.18bPo ashtu, vlersohet ngarkesa termike kufitare pr ajrin q infiltron (si n rastin ehumbjeve termike me transmetim).

Ngrohja e ajrit t jashtm q futet n lokal me infiltrim, nprmjet dritareve dhe dyerve tjashtme Qi, prcaktohet me shprehjen [shiko dhe formuln (2.8)]:

Qi = Ci t = CpnVt = 0,35nVt [W] (2.19)

ku: Ci =Cp..n [W/m3K]-quhet koeficienti humbjeve termike vllimorepr infiltrim,

t - diferenca e temperaturs, midis lokalit q ngrohetdhe ajrit t jashtm,

S/Vm2/m3 GD=600 900 1200 1500 1800 2100 2400 2700 3000

0.2 0.49 0.46 0.43 0.40 0.37 0.34 0.33 0.32 0.30

0.3 0.58 0.55 0.51 0.48 0.44 0.40 0.388 0.373 0.36

0.4 0.68 0.64 0.59 0.55 0.508 0.46 0.45 0.431 0.42

0.5 0.77 0.73 0.68 0.63 0.575 0.52 0.513 0.493 0.48

0.6 0.87 0.82 0.77 0.71 0.65 0.59 0.57 0.556 0.54

0.7 0.96 0.91 0.85 0.79 0.714 0.65 0.64 0.623 0.60

0.8 1.06 0.99 0.93 0.85 0.78 0.72 0.695 0.68 0.67

0.9 1.16 1.08 1.00 0.93 0.85 0.78 0.76 0.75 0.73


13/18


Cp = 1 [ kJ/kgK] = 0,29 [W/kgK] - nxehtsia specifike e ajrit n presionkonstant,

=1,2 [kg/m3] - pesha specifike e ajrit,n [1/h] - koeficienti i ndrrimeve t volumit t ajrit t dhoms, n or,V [m

3] - volumi lokalit q ngrohet.

Pr ndrtesat e banimit me n = 0.5, merret Ci = 0,175 [W/m3K]; pra

Qi = Ci.Vt = 0,175Vt [W] (2.19a)

Disa vlera orientuese t koeficientve t ndrrimit t ajrit n pr ndrtesat e banimit,jepen n tabeln 2.11.

Tabela 2.11 Koeficientt e ndrrimeve t ajrit

Prshkrimi Numri ndrimeve n or

Lokalet n prgjithsiKuzhinatParabanjotbanjot

0,5112

Shnim:Vlera m t hollsishme t koeficientve t ndrrimit t ajrit n lokale t ndryshme, n

ndrtesat e banimit, publike etj, jepen n tabelat t veanta).

2.19 Energjia termike e prgjithshme q humbet nga rrethimet e ndrtimit

Energjia termike orareprcaktohet me an t shprehjes s njohur m par:

Qh=Qt+Qi [W] (2.20)

ku: Qt- fuqia termike q kmbehet me transmetim me ambientin e jashtm,Qi - fuqia termike q kmbehet me ventilimin ose me infiltrim,

Shnim: Sasit e nxehtsive q lirohen n ambient, nga personat ose burime t tjera, n ambientet

e banimit, si dhe ajo q hyn me rrezatim, nuk merren n konsiderat. N llogaritjen e Q t prfshihet

edhe energjia termike q kmbehet me transmetim me ambientet fqinje jo t ng rohur, ose me

ndryshim temperature mbi 3oC

Mbi bazn e t dhnave t msiprme prcaktohet koeficienti global i humbjeve termike

Cg =Ctn +Ci [W / m3K] (2.21)

Pas ksaj llogaritje paraprake, kalohet n llogaritjet e detajuara t humbjeve termike metransmetim dhe infiltrim pr do lokal t veante, sipas shpjegimeve t dhna m par.Prcaktohet mandej koeficienti i humbjeve termike volumore reale Ctr, i cili duhet t jetm i vogl ose i barabart me C tn, ndryshe duhet t bhen ndryshime konstruktive trrethimeve t ndrtimit, n drejtim t termoizolimit, dhe zvoglimit kshtu t humbjevetermike me transmetim dhe t humbjeve t prgjithshme. Pr kt qllim bhet njllogaritje e hollsishme e humbjeve termike sipas nj tabele t veant.

2.20 Llogaritja e fuqis termike t impiantit

Fuqia termike e impiantit prcaktohet nga shuma e:


14/18

Kapitulli 2. Energjia e nevojshme pr ngrohjen e ndrtesave148- humbjeve termike me transmetim, plus shtesat;- humbjeve termike pr infiltrim t ajrit ose ventilim;- humbjeve n bartsin e nxehtsis (uj, avull) nga kaldaja deri n aparatet ngohse(dhnia e nxehtsis nga tubacionet e shprndarjes, n kaldaj dhe n sistemin erregullimit).

Humbjet termike me transmetim Qt dhe infiltrim Qi prcaktohen sipas shpjegimeve t

treguara m par, pr do lokal n veanti.Nga shuma Qt+Qi prcaktohen humbjet totale pr do lokal dhe humbjet e prgjithshme

(me shumatoren e tyre).

Para se t fillohet n dimensionimin e aparateve ngohse, prcaktojm fuqin termike t

gjeneratorit t nxehtsis. Pr kt qllim prcaktohet vlera e rendimentit globali t

impiantit ngrohs, si produkt i katr rendimenteve dhe pikrisht:-rendimenti prodhimit(i kaldajs), t cilin e pranojm afrsisht t barabart mep=80-90% (sipas llojit t lnds djegse dhe konstruksionit t kaldajs)-rendimenti rregullimit, i cili varet nga mnyra e rregullimit; pr nj rregullim modulues

me band proporcionale, merretr rendimenti shprndarjes, varet nga mnyra e shprndarjes s tubacjoneve,gjatsia,termoizolimi, etj; pr tuba t termoizoluar t vndosur n ambientet e brendshme, merret,

sh

-rendimenti dhnies s nxehtsis nga aparatet ngohse, pr termokonvektora=99%.

Me kto t dhna, rendimenti prgjithshm, kemi:

i=p.r.sh.a=74-90% (2.22)

Fuqia termike e gjeneratorit termik do t jet:

Qgj=Qh/i[W] (2.23)

2.21Energjia e nevojshme vjetore dhe konsumi mesatar vjetor i lnds djegse

pr ngrohje

Energjia termike vjetore e nevojshme per ngrohjeQv, mund t prcaktohet me relacionin:

Ev=Qv=CgVGDz (2.24)

ku z sht numri i orve te puns ditore t impiantit. Madhsit e tjera jan t njohura.

Konsumi vjetor i lnds djegse prcaktohet me an t formuls

]/..[ vitdjlkgQ

QB

iu

vv

(2.25)

ku: Qu dhe - paraqesin fuqin kalorifike t lnds djegse dhe rendimentin e instalimit.

Fuqia kalorifike e lnds djegse, jepet n kJ/kg, ose n kkal/kg; ndrsa Qv n formuln emsiprme sht e prcaktuar n W. Si rrjedhim, duhen konvertuart gjitha madhsit nnjsi t njjta. Kjo duhet t kihet parasysh n t gjitha raste q paraqiten.


15/18


2.22 Urrat termike dhe ndikimi i tyre n humbjet e nxehtsis

2.22a Njohuri t prgjithshme

N qoft se n nj struktur homogjene me rezistenc termike Ro, integrohen pr arsye tstatiks s ndrtimit ose arkitektonike, element ndrtimi (kollona betoni, etj) me

prcjellshmri termike m t madhe (shiko figura 2.9), athere n kt zon rryma enxehtsis shtohet, dhe pr kt arsye kjo zon quhet urr (pik) termike.

2.22b Efektet negative t urrave termike dhe llogaritjet

Madhsia e rezistencs termike t nevojshme Ron, shrben pr t llogaritur fluksin enxehtsis n elementt konstruktiv, q ndajn dy ambiente klimatik t ndryshm:

dhomn me temperatur t brendshme tb dhe lagshti relative b, nga ambienti jashtm

me temperatur t jashtme tj dhe lagshti relative j. Para se t vndoset elementikonstruktiv, duhet t verifikohet temperatura e siprfaqes s brendshme t tij, n mnyr

q ajo t mos ulet gjat nats, kur instalimi nuk punon, nn temperaturn e piks s vesst ajrit t brendshm. N qoft se ky kusht nuk plotsohet, ajri brendshm do t vndosipika uji n siprfaqet e ftohta (mur, dritare, tavan), pr shkak t tendences natyrale tavujve pr t barazuar presionet (ligji Daltonit). Pasoj e ktij lagshtimi do t jet jovetm ulje e rezistencs termike e elementit konstruktiv, por edhe ftohja graduale e

siprfaqes se tij, q on n intensifikimin e fenomenit t kondensimit t avujve t ajrit tbrendshm.

Temperatura e siprfaqes s brendshme t nj elementi konstruktiv, q prbhet ngashum shtresa, llogaritet me an t ekuacionit

jbon

b

bsb

ttR

Rtt

[

o

C] (2.26)

N qoft se shnohet me tv, temperatura e piks s vess pr ajrin me parametra tbdhe

b, duhet q temperatura e brendshme e siprfaqes s elementit konstruktiv tsb>tv

Q t mos arihet pika e vess n elementin konstruktiv, duhet q rezistenca termike t jetm e madhe, ose s paku e barabart me

b

vb

jb

on Rtt

ttR

[m

2K/W] (2.27)

Fig.2.9

Disa

lloje turrave

termike


16/18

Kapitulli 2. Energjia e nevojshme pr ngrohjen e ndrtesave150Diferenca ndrmjet temperaturs se ajrit brnda dhoms tb dhe temperaturs s siprfaqes

s brendshme tsb t elementit t ndrtimit, meret m e vogl se diferenca ndrmjettemperaturs se brendshme dhe piks se vess tv, d.m.th:

tbmax=tb-tv tb-tsb=tb (2.28)

Pr temperatur dhe lagshti normale (tb=18-22oC, dhe b=50-60%),

tb merretnga tabela 2.12.

Tabela 2.12 Diferenca ndrmjet temperaturs s brendshme dhe temperaturs siprfaqsore

t brendshme t elementit konstruktiv tb n oC, sipas llojit t ndrtess.

Lloji ndrtess tb oC, b % Muret ejashtme

Taraca Dysheme

Ndrtesa shoqrore (spitale, erdhe)Ndrtesa banimi

22, 5018, 60

64

4,54

3

Ndrtesa shoqrore (teatro, shkolla,klube)

18, 60 4 4 4

Ndrtesa industriale me rregjim normal 16, 50-60 8 7 7

Rezistenca termike e strukturs 'o

R n drejtim t urrs termike, sht m e vogl se

rezistenca termike Ro n fushn e vazhdueshme t strukturs, si rjedhim dhe temperatura

e siprfaqes se urrs do t jet m e vogl. Prezenca e urrave termike mund t oj n njrezistenc termike mesatare t ult t elementit t ndrtimit t rendit Romes=(0,5-0,6)Ro.Qnia e urrs termike kuptohet me sy, nga nj nxirrje e theksuar e siprfaqes se zonsrespektive, faqia e fenomenit t kondensimit, formimi i nj shtrese t holl myku,eventualisht formimi i akullit.

2.22cMasat mbrojtse n zonn e urrs termike

Pr t mnjanuar faqjen e fenomenit t kondensimit n zonn e urrave termike,temperatura tsbu e siprfaqes s brendshme t strukturs s jashtme n zonn e urrstermike, teorike tsut (me vij t trash) dhe reale tsur (me vij t holl)figura 2.10, duhett jet m e madhe se temperatura e piks se vess tv, q i prgjigjet parametrave t ajrit t

dhoms tb,b,

Pra: tsbu tv. (2.29)

Temperatura e siprfaqes s brendshme t strukturs s jashtme t ndrtimit n zonn eurrs termike (fig.2.11), prcaktohet me ekuacionin:

Fig.2.10 Ecuriae temperaturs

siprfaqsore t

murit me urr

termike

Fig.2.11Shembulla

t urrave

termike, pr

tabeln 2.13


17/18


Fig..2.12 Raste t ndryshme

korrigjimi t urrave termike

me material termoizolues

)()('

''

jbb

oo

ooobsbu ttmR

RRRRRtt

(2.30)

ku:m - sht koeficienti i masivitetit termik;

- sht koeficienti i forms (tabela 2.13), q varet nga forma dhe dimensionet e urrstermike, t paraqitur skematikisht n figura 2.11, me vizime.

Tabela .2.13 Coeficienti i forms i urrs termike,

Nr Skema a/d=0,02 0,05 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,5

1 I 0,12 0,24 0,38 0,55 0,75 0,83 0,87 0,90 0,95

2 II 0,07 0,15 0,26 0,42 0,62 0,73 0,81 0,85 0,94

3 III 0,25 0,30 0,96 1,26 1,27 1,21 1,16 1,19 1,00

4 IV 0,04 0,10 0,17 0,32 0,50 0,62 0,71 0,77 0,80

Vlefta e temperaturs s piks s vess tv n rastin e urrave termike, si kollona etj, q

parashikohen me suvatim t zakonshm me trashsi 1 cm, prcaktohet duke konsideruarbrnda dhoms nj lagshti relative t ajrit n vlerat normale.Realizimi higrotermik i prshtatshm i elementit konstruktiv me urra termike, plotsohet

nga kushti:

tb- tsbu maxbvb ttt

Pr prmirsimin higrotermik t elementve konstruktiv me urra termike merren keto

masa:Materialet me prcjellshmri t lart vndosen n ann e brendshme t elementvekonstruktiv; zvoglohet gjersia e urrave termike dherritet rezistenca termike n seksionin prkats telementit konstruktiv; vndoset nj termoizolimsuplimentar n zonn e urrave termike, n siprfaqenm t ftoht t tyre (figura 2.12 A, B, C).Trashsia e shtress suplimentare t termoizolimit enevojshme pr t korrigjuar urrn termike duhet t

plotsoj kushtin oou RR ' [m

2K/W],

ku Ro paraqet rezistencn termike t elementitkonstruktiv.Gjersia e shtress suplementare termo-izoluese,prcaktohet nga kushti q rryma e nxehtsis, t kett njjtn rezistenc termike n do drejtim t fluksittermik. N qoft se shtresa termoizoluese nuk mundt vndoset vese n gjersin gjeometrike t urrs(fig.2.12B), athere si kompensim, rezistenca

termike e korrigjuar n zonn e urrs termike 'ouR ,

duhet t knaq relacionin:

oou RR 2,1'

[m2K/ W] (2.31)


18/18

Kapitulli 2. Energjia e nevojshme pr ngrohjen e ndrtesave152N qoshet e dhomave me mure homogjene faqen efektet e urrave termike, pr shkak tveantive gjeometrike dhe termoteknike. Temperatura siprfaqsore e qosheve tqbprcaktohet me formuln:

jbo

bbqb tt

R

Rmtt 2,1

ose:

jbon

bbqb tt

R

Rmtt 2,1

(2.32)

Vlefta tqb duhet t jet m e madhe se temperatura e piks s vess, q i pergjigjetparametrave t ajrit t brendshm. Mnjanimii ktyre efekteve arihet me an t ritjes strashsis s murit, duke aplikuar nj shtres

termoizoluese me gjersin minimaled)25,1( , si dhe duke vndosur tubacionet

vertikale t ngrohjes n zonn respektive(fig.2.12C).

N figura 2.13 tregohet nj urr termike

(soleta ndrmjet kateve, q nderpret murinvertikal t godins) dhe korrigjimi i ksaj urre,me vndosjen e nj shtrese termoizoluese.

www.dualibra.com

Fig. 2.13 Strukture ndrtimi me urrtermike t dukshme (a) dhe mnjanimi

plotsisht i urrs termike (b).
http://www.dualibra.com/http://www.dualibra.com/http://www.dualibra.com/

ENERGJIA E NEVOJSHME PËR NGROHJEN E NDËRTESAVE -KAPITULLI 2

Documents

Transcript of ENERGJIA E NEVOJSHME PËR NGROHJEN E NDËRTESAVE -KAPITULLI 2