Reabilitarea Termica a Cladirilor de Locuit
Reabilitarea termica a cladirilor de locuit
CUPRINS
MOTIVAȚIA ȘI IMPORTANȚA ALEGERII TEMEI
ISTORICUL TEMEI
ASPECTE ACTUALE ALE REABILITĂRII TERMICE
LEGISLAȚIE ȘI REGLEMENTĂRI TEHNICE
LEGISLAȚIE EUROPEANĂ ȘI NAȚIONALĂ
REGLEMENTĂRI TEHNICE EUROPENE ȘI NAȚIONALE
STANDARDE DE CALITATE
AGREMENTE TEHNICE
ELEMENTE CONSTRUCTIVE COMPONENTE ALE UNEI CLĂDIRI DE LOCUIT
COMPONENTE CONSTRUCTIVE
STRATUL TERMOIZOLANT
TRANSFERUL DE CĂLDURĂ
STRATUL TERMOIZOLANT
MATERIALE TERMOIZOLANTE ȘI PRFERINȚE
CARACTERISTICE
ALCĂTUIREA ȘI FIXAREA STRATULUI TERMOIZOLANT
PROTECȚIA STRATULUI
CRITERII DE PERFORMANȚĂ ȘI CONDIȚII TEHNICE DE
EXECUȚIE
NTSM
SOLUȚII DE REABILITARE TERMICĂ ȘI CRITERII DE SELECȚIE A ACESTORA
EVALUAREA TERMICĂ A PERFORMANȚELOR TERMICE A
CLĂDIRILOR
CRITERII DE SELECȚIE
REABILITAREA TERMICĂ A UNEI CLĂDIRI. STUDIU DE CAZ
PROIECTAREA DIDACTICĂ PENTRU TEMA
MOTIVAȚIA ȘI IMPORTANȚA ALEGERII TEMEI
ISTORICUL TEMEI
După criza energetică din 1973, aproape toate țările Europei de Vest au adoptat programe naționale de reabilitare termică a clădirilor încălzite. Efectul programelor naționale a fost scăderea semnificativă a consumurilor energetice.
În România, după 1989, s-au implementat proiecte de eficiență energetică, de către organizații internaționale (în special PHARE). S-au făcut eforturi financiare importante, însă măsurile respective nu au avut întotdeauna impactul social scontat.
Există mai mulți factori care au contribuit la această situație, dintre care cei mai importanți au fost:
– prețul încă relativ scăzut al energiei termice și subvențiile acordate furnizorilor;
– nu a existat o conștientizare a populației și chiar a specialiștilor (arhitecți, ingineri constructori și instalatori) privind necesitatea și rentabilitatea economisirii energiei și referitor la modalitățile concrete de economisire a energiei;
– în cazul clădirilor legate la sistemul de termoficare nu a existat todeauna o legătură directă între energia termică consumată (pentru încălzire și sub formă de apă caldă menajeră) și sumele plătite pentru acest consum, deoarece se aplica sistemul paușal iar pierderile pe traseu erau preponderente ;
– la nivel guvernamental nu a existat o politică coerentă de sprijinire a măsurilor de eficiență energetică, orientate spre proprietari ;
– mulți proprietari nu dispun de fondurile necesare pentru aplicarea măsurilor de eficiență energetică ;
După 1990 costul întreținerii locuințelor a crescut mult comparativ cu veniturile populației, scade suportabilitatea utilizatorilor și concomitent se elimină și subvențiile. Astfel, o preocupare permanentă și stringentă a cetățenilor și autorităților este reducerea consumului de energie folosită în locuințe și instituții.
Consumuri mai mici de energie înseamnă :
protejarea resurselor naturale de materii prime energetice ;
diminuarea eforturilor financiare pentru importul de petrol, gaze naturale, cărbune,etc ;
reducerea gradului de dependență a țării față de sursele externe de materii prime ;
păstrarea unui mediu înconjurător mai curat datorită reducerii noxelor degajate în procesele de producere a energiei ;
asigurarea unui nivel de viață mai bun al populației prin reducerea cheltuielilor individuale și sociale pentru energie.
Exemplul practic pentru reducerea consumului de energie folosită în locuințe este reabilitarea termică a clădirilor.
Reabilitarea termică a clădirilor de locuit constituie acțiune de interes public în scopul reducerii consumurilor energetice la consumatorii finali, cu efect direct în reducerea costurilor cu încălzirea și prepararea apei calde de consum și indirect în reducerea consumului de combustibil convențional și a emisiilor de gaze cu efect de seră. (LEGE privind reabilitarea termică a clădirilor de locuit cu finanțare prin credite bancare cu garanție guvernamentală)
Prin izolarea termică a clădirilor se urmărește :
asigurarea unei ambianțe termice corespunzătoare în interiorul spațiilor închise ;
eliminarea riscului de condens pe suprafața interioară a elementelor de construcție ;
evitarea acumulării de apă în structura elementelor de construcție ca urmare a condensării vaporilor de apă în structura lor ;
reducerea consumurilor energetice în exploatare.
Elementele de construcție cărora trebuie să li se asigure o anumită capacitate de izolare termică sunt :
elemente ce separă mediul exterior de mediul interior, cu temperaturi diferite ;
elemente interioare de compartimentare care delimitează spații închise cu temperaturi de exploatare care diferă între ele cu mai mult de 5º C.
Principalele lucrari de interventie stabilite prin Ordonanța de urgență nr.18/2009 privind creștere performanței energetice a blocurilor de locuințe sunt:
izolarea termica a peretilor exteriori;
înlocuirea ferestrelor și ușilor exterioare existente, inclusiv a tâmplariei aferente accesului în blocul de locuințe, cu tâmplărie performanță energetic;
termo -hidroizolarea terasei/termoizolarea planșeului peste ultimul nivel în cazul existenței șarpantei;
izolarea termică a planșeului peste subsol, în cazul în care prin proiectarea blocului sunt prevăzute apartamente la parter.
ASPECTE ACTUALE ALE REABILITĂRII TERMICE
Ministerul Dezvoltării, Lucrărilor Publice și Locuințelor (actualmente Ministerul Dezvoltării Regionale și Locuinței) a inițiat ”Programul național de reabilitare termică”, în scopul creșterii performanței a clădirilor construite după proiecte elaborate în perioada 1950-1990. Principalele lucrări de intervenție pentru izolarea termică a blocurilor de locuințe construite după proiecte elaborate în perioada 1950-1990 sunt stabilite în OUG nr. 18/2009 iar Norma metodologică din 17/03/2009, de aplicare a acestei ordonanțe a fost publicată în Monitorul Oficial, Partea I nr. 194 din 27/03/2009.
Finanțarea executarii lucrarilor de intervenție (conform art. 13 din OUG nr. 18/2009) se asigură astfel:
50% din alocatii de la bugetul de stat, în limita fondurilor aprobate anual cu aceasta destinatie în bugetul Ministerului Dezvoltarii Regionale si Locuintei;
30% din fonduri aprobate anual cu aceasta destinatie în bugetele locale si/sau din alte surse legal constituite;
20% din fondul de reparatii al asociatiei de proprietari si/sau din alte surse legal constituite.
Reabilitarea termică a locuințelor existente dar și protecția termică a construcțiilor noi realizate din alte surse decât bugetul de stat, este foarte importantă în prezent deoarece o protecție termică insuficientă determină cheltuieli foarte mari pentru încălzirea spațiilor. Proiectanții și executanții nu trebuie să se limiteze la satisfacerea exigenței de siguranță structurală și să neglijeze aspectul protecției termice a construcțiilor noi, deoarece acesta nu este numai o problemă de interes privat.
În prezent, performanța energetică a unei clădiri este indicată în certificatul de performanță energetică a clădirii devenit obligatoriu pentru toți proprietarii care vor vinde sau închiria un apartament sau o casă din iulie 2013.
Pașii de parcurs pentru reabilitarea termică a clădirilor existente, având în vedere obținerea performanței energetice sunt:
Legislație și reglementări tehnice Materiale și ansambluri Documentare
Specialiști Soluții tehnice Fonduri de investiții
Expertiza tehnică a clădirii Audit Proiecte
Autorizație Beneficiari
LEGISLAȚIE ȘI REGLEMENTĂRI TEHNICE
LEGISLAȚIE EUROPEANĂ ȘI NAȚIONALĂ
Economia de energie și izolare termică este o cerință obligatorie pentru realizarea și menținerea pe întreaga durată de existență a construcțiilor, conform cu Legea 10 /18 ianuarie 1995, publicat in M.Of. nr.12/24 inuarie 1995.
Performanta energetica a cladirii este definită în ”Legea nr. 372/2005 privind performanta energetica a cladirilor”, publicată în Monitorul Oficial al României, Partea I, nr. 1.144 din 19 decembrie 2005 ca fiind energia efectiv consumată sau estimată pentru a răspunde necesităților legate de utilizarea normală a cladirii, necesități care includ în principal: încalzirea, prepararea apei calde de consum, răcirea, ventilarea și iluminatul. Performanța energetică a clădirii se determină conform unei metodologii de calcul și se exprima prin unul sau mai mulți indicatori numerici care se calculează luându-se în considerare izolația termică, caracteristicile tehnice ale clădirii și instalațiilor, proiectarea și amplasarea clădirii în raport cu factorii climatici exteriori, expunerea la soare și influența clădirilor învecinate, sursele proprii de producere a energiei și alți factori, inclusiv climatul interior al clădirii, care influențează necesarul de energie. Aceeași lege definește certificatul de performanță energetică a clădirii ca fiind un document tehnic care are caracter informativ și care atestă performanța energetică a unei clădiri.
Consiliul European din 8 -9 martie 2007 subliniază necesitatea de a spori eficiența energetică în cadrul Uniunii în scopul reducerii cu 20% consumul de energie primară al Uniunii până în 2020. Consiliul European din 4 februarie 2011 subliniază că trebuie realizat obiectivul de creștere a eficienței energetice cu 20% pentru 2020, care în 2011 nu se încadrează în grafic.
Având în vedere atenția deosebită ce se acordă pe plan european economiei de energie, în ultimii ani au fost elaborate o serie de acte normative în acest sens.
Astfel în 2009 apare OUG nr. 18/2009 privind creșterea performanței energetice a blocurilor de locuințe cu completarile și modificarile ulterioare dar și "Metodologie de calcul al performantei energetice a cladirilor" aprobată prin ORDIN nr. 1071/16.12.2009 privind modificarea și completarea Ordinului ministrului transporturilor, construcțiilor și turismului nr. 157/2007. În 2010 apare OUG 69/2010 privind reabilitarea termica a cladirilor de locuit cu finantare prin credite bancare cu garantie guvernamentala cu completarile si modificarile ulterioare
Directiva 2012/27/UE a Parlamentului European și a Consiliului din 25 octombrie 2012 privind eficiența energetică, modifică Directivele 2009/125/CE și 2010/30/UE și abrogă Directivele 2004/8/CE și 2006/32/CE
Din necesitatea de a spori eficiența energetică, reabilitarea termică a construcțiilor existente și performanța energetică a construcțiilor noi devin acțiuni de interes major și în 2013 s-a elaborat Legea nr. 159/2013 pentru modificarea și completarea Legii nr. 372/2005 privind performanța energetică a clădirilor, publicată în Monitorul Oficial, Partea I, nr. 283, din 20 mai 2013. Această lege impune obligativitatea existenței certificatelor energetice la vânzări sau închirieri de locuințe dar și obligativitatea analizării introducerii sistemelor alternative de energie din surse regenerabile, atât la construirea clădirilor noi, cât și renovării majore a clădirilor existente.
Pentru furnizarea și utilizarea produselor noi pentru construcții s-a elaborat ”Regulament privind agrementul tehnic pentru produse, procedee și echipamente noi în construcții” aprobat cu HG nr. 766/1997 și modificat și completat de HG nr. 675/2002.
REGLEMENTĂRI TEHNICE EUROPENE ȘI NAȚIONALE
Normativ privind calculul termotehnic al elementelor de construcție ale clădirilor. Indicativ: C107/2005 – Ordinul M.T.C.T. nr.2055/2005 publicat în monitorul Oficial, Partea I nr. 1124 din 13/12/2005;
Normativ privind proiectarea, execuția și exploatarea învelitorilor acoperișurilor în pantă la clădiri. Indicativ :NP 069/2002 – Ordinul M.L.P.T.L. nr. 606/2003 publicat Monitorul Oficial, partea I, nr. 776/2003;
Metodologia de calcul al performanței energetice a clădla construirea clădirilor noi, cât și renovării majore a clădirilor existente.
Pentru furnizarea și utilizarea produselor noi pentru construcții s-a elaborat ”Regulament privind agrementul tehnic pentru produse, procedee și echipamente noi în construcții” aprobat cu HG nr. 766/1997 și modificat și completat de HG nr. 675/2002.
REGLEMENTĂRI TEHNICE EUROPENE ȘI NAȚIONALE
Normativ privind calculul termotehnic al elementelor de construcție ale clădirilor. Indicativ: C107/2005 – Ordinul M.T.C.T. nr.2055/2005 publicat în monitorul Oficial, Partea I nr. 1124 din 13/12/2005;
Normativ privind proiectarea, execuția și exploatarea învelitorilor acoperișurilor în pantă la clădiri. Indicativ :NP 069/2002 – Ordinul M.L.P.T.L. nr. 606/2003 publicat Monitorul Oficial, partea I, nr. 776/2003;
Metodologia de calcul al performanței energetice a clădirilor. Partea I- Anvelopa clădirii. Indicativ : MC 001/2006 – Ordinul M.T.C.T. nr.157/01.02.2007 cu modificările și completările ulterioare, publicat în monitorul Oficial, Partea I nr.126 din 21/02/2007;
Normativ pentru proiectarea mansardelor la clădiri de locuit. Indicativ : NP 064/2002 – Ordinul M.L.P.T.L. nr.1991/2002 publicat în Monitorul Oficial, Partea I nr. 944/2002;
Normativ privind proiectarea, executarea și exploatarea hidroizolațiilor la clădiri: NP 040/2002 – Ordinul M.L.P.T.L. nr.607/2003 publicat în Monitorul Oficial, Partea I nr. 776/2003;
Norma metodologica din (28 septembrie) 2011 de aplicare a Legii nr. 153/2011 privind masuri de creștere a calității arhitectural-ambientale a clădirilor;
Ghid privind reabilitarea termică a clădirilor de locuit;
Ghid de Agrementare european pentru ETICS – ETAG 004
Regulament
STANDARDE DE CALITATE
STAS 465 – 1991 – Ferestre de lemn și uși de lemn pentru balcon. Secțiuni
SR EN 14351 – 1+A1:2010 – Ferestre și uși. Standard de produs, caracteristici de performanță. Partea 1: Ferestre și uși exterioare pentru pietoni, fără caracteristici de rezistență la foc și/sau etanșeitate la fum
SR EN 13499: 2004 – Produse termoizolante pentru clădiri. Sisteme compozite de izolare termică la exterior (ETICS) pe bază de polistiren expandat. Specificație
SR EN 13500: 2004 – Produse termoizolante pentru clădiri. Sisteme compozite de izolare termică la exterior (ETICS) pe bază de vată minerală. Specificație
SR EN ISO 10211-1: «Punți termice în construcții – Fluxuri termice și temperaturi superficiale – Partea 1: Metode generale de calcul»,
SR EN ISO 10211-2: «Punți termice în construcții – Calculul fluxurilor termice și temperaturilor superficiale – Partea 2: Punți termice liniare»;
SR EN ISO 14683: «Punți termice în construcții – Transmitanțe termice liniare – metodă simplificată și valori precalculate».
AGREMENTE TEHNICE
Agrementul tehnic este aprecierea tehnică favorabilă, concretizată într-un document scris, asupra aptitudinii de utilizare, în conformitate cu cerințele legii calității în construcții, a unor noi produse, procedee sau echipamente, denumite în continuare produse, pentru care nu există și nu pot fi încă elaborate standarde naționale sau alte reglementări tehnice oficiale sau pentru care există astfel de standarde și reglementări, dar produsele nu se încadrează în cerințele acestora, diferența influențând una dintre cerințele prevăzute la art. 5 din Legea nr. 10/1995 privind calitatea în construcții.(conform ”Regulament privind agrementul tehnic pentru produse, procedee și echipamente noi în construcții”)
Elaborarea agrementelor tehnice, conform prevederilor din regulamentul în vigoare, pentru furnizarea și utilizarea produselor noi pentru construcții este obligatorie. Agrementul tehnic se acordă pe o perioadă limitată, pana la maximum cinci ani.
Exemple de agremente tehnice;
Accesorii din plastic pentru realizarea lucrărilor de termoizolații / NICA PROD CONSTRUCT 95 SRL – BUCUREȘTI. – valabil 31.12.2105;
Adezivi pentru sisteme termoizolante/ S.C. BEGA INDUSTRIALE S.A. Timișoara – valabil 03.04.2105;
Adeziv de polistiren și masă de șpaclu – SABAT – THERM / S.C. ADEPLAST S.A.Oradea – valabil 03.04.2105;
Adeziv pentru polistiren expandat – EFI/ S.C. ADEPLAST S.A. Oradea – valabil 31.03.2106.
ELEMENTE CONSTRUCTIVE COMPONENTE ALE UNEI CLĂDIRI DE LOCUIT
COMPONENTE CONSTRUCTIVE
Construcțiile sunt obiecte imobile cu dimensiuni și forme bine determinate, realizate în scopul asigurării unor condiții adecvate destinației lor, astfel încât să se încadreze în mediul ambiant.
Orice clădire de locuit este alcătuită dintr-o serie de elemente de construcții, fiecare având rol și funcțiuni bine definite.
Principalele elemente de construcții ale unei clădiri sunt:
elemente de rezistență sau structura de rezistență (fig.3.1.- 1,3,4,5,6,8);
elemente de închidere și compartimentare (fig.3.1.-2,3,4,7,10);
elemente de finisaj (fig. 3.1.-12);
elemente de izolație;
elemente de instalații.
Fig.3.1. Alcătuirea generală a unei clădiri
1-fundație; 2-perete interior; 3-perete exterior; 4- planșeu; 5- grinzi; 6- șarpantă; 7- învelitoare; 8- soclu; 9- trotuar; 10- fereastră; 11- balcon; 12-zugrăveli exterioare
Structura de rezistență
Structura de rezistență reprezintă o componentă principală a oricărei construcții având drept rol principal asigurarea rezistenței și stabilității de ansamblu a acesteia.
Principalele părți ale structurii de rezistență a unei clădiri sunt:
Infrastructura, care asigura legătura construcției cu terenul și care este alcătuită din fundații, stâlpi și pereți portanți, planșeul peste subsol;
Suprastructura, care este realizată deasupra terenului natural și este alcatuită din elemente de rezistență verticale (stâlpi, pereți portanți), orizontale (planșee) sau înclinate (scări, rampe).
Structura de rezistență a unei clădiri și elementele componente trebuie să răspundă unei game largi de exigențe de performanță prezentate în fig.3.2.
Fig. 3.2. Schema structurală a exigențelor clădirilor
Prin structură de rezistență a unei clădiri se înțelege ansamblul de elemente de
construcție verticale și orizontale destinat asigurării preluării și transmiterii la terenul de fundare a tuturor încărcărilor ce acționează asupra construcției.
Structurile trebuie să fie concepute ca un sistem spațial capabil să preia acțiunile în condiții de maximă siguranță și de eficiență economică ținând seama de exigențele care guvernează o clădire civilă.
Structura de rezistență trebuie să aibă o formă cât mai simetrică, cu masele uniform distribuite în plan și pe înălțime.
După modul de alcătuire constructivă a structurii de rezistență deosebim trei tipuri de structuri prezentate în fig. 3.3.
Fig.3.3. Schema structurală a tipurilor de structuri
Alegerea tipului de structură pentru construcții civile, reprezintă un proces complex în care intervin mai mulți factori și anume :
destinația clădirii – determina compartimentarea pe verticala și orizontală , în vederea asigurării condițiilor de exploatare și confort;
amplasamentul clădirii – infuențeaza tipul de fundație și înălțimea construcției;
regimul de înălțime – determină tipul de structură – înălțimi mari determină eforturi mari;
materiale folosite la execuție;
tehnologia de execuție;
indici tehnico – economici
Elementele de rezistență care pot intra în alcătuirea unei clădiri sunt prezentate în figura 3.4.
Fig.3.4. Schema elementelor de rezistență
Fundațiile sunt elemente de rezistență poziționate la baza construcțiilor, având rolul de a prelua toate încărcările din construcție și de a le transmite terenului bun de fundare, în condiții de siguranță și stabilitate.
Teren bun de fundare reprezintă terenul natural, care poate prelua încărcările construcției fără a exista pericolul ruperii, tasării sau deplasării acestuia.
Clasificarea fundațiilor este prezentată în schema din figura 3.5.
– fundații de suprafață (de mică adâncime)
A sau fundații directe (fig.3.6., 3.7., 3.8);
– fundații de adâncime sau fundații indirecte
(fundații pe piloți, chesoane, puțuri, coloane etc.).
– fundații din lemn;
B – fundații din piatră naturală, cărămidă, beton
simplu sau ciclopian (fundații rigide);
– fundații din beton armat (fundații elastice).
– fundații izolate (fig.3.7., 3.8.);
C – fundații continue sub ziduri sau stâlpi (fig.3.6.);
– fundații din rețele de grinzi;
– fundații pe radier general;
– fundații pe chesoane.
D – fundații monolit executate la fata locului pe
șantier, în groapa de fundație;
– fundații prefabricate executate în ateliere
specializate, transportate și montate pe șantier.
Fig. 3.5. Schema clasificării fundațiilor
Fig. 3.6. Fundații continue din beton sub pereți
a) cu secțiune dreptunghiulară; b) în trepte; c) elastice; 1-fundație din beton simplu; 2-perete interior; 3-planșeu din beton armat monolit; 4- strat filtrant (pietriș); 5-umplutură; 6-hidroizolație.
Fig.3.7. Fundație rigidă, izolată cu bloc de beton simplu și cuzinet de beton armat: 1-stâlp din beton armat, monolit; 2 – cuzinet; 3 – bloc; 4- izolație hidrofugă rigid
Fig.3.8. Fundații elastice, izolate sub stâlpi:
a)prismatică; b) prismatică cu fețe teșite;
1-stâlp; 2-fundație elastică (talpă) din beton armat; 3- beton de egalizare
Pereții sunt elemente de construcții sub forme de plăci plane sau curbe, verticale care îndeplinesc următoarele funcții:
constituie elementul de rezistență vertical care preia încărcările de la toate elementele care reazemă pe el și împreună cu greutatea proprie le transmite fundației sau altui element (perete sau grindă) pe care se sprijină;
compartimentează clădirea spre exterior, protejâd interiorul împotriva acțiunii agenților atmosferici și asigură izolarea termică și fonică.
Clasificarea pereților
– pereți de rezistență (portanți), care preiau și
transmit la fundație greutatea proprie și încărcările
A provenite de la acoperiș, planșee, ziduri, etc.;
– pereți autoportanți, care reazemă pe elementele
structurale (planșee, grinzi) și le transmit acestora
încărcările din greutatea proprie.
– pereți din pământ sau lut ;
– pereți din lemn (fig. 3.8.);
– piatră naturală;
– pereți din zidărie: – cărămidă (fig. 3.9., a,b)
B – b.c.a.;
– blocuri mici de beton cu
agregate ușoare (fig.3.9, c);
– zidărie mixtă (fig.3.10.)
– zidărie armată (fig. 3.11.)
– pereți din beton armat (fig.3.12., 10);
– pereți din panouri cu alcătuire specială (cu plăci
din gips carton, metal sau lemn) (fig.3.18.).
– pereți exteriori, situați pe conturul exterior a
C clădirii;
– pereți interiori care compartimentează clădirea
pe orizontală.
– pereți de subsol;
– pereți de calcan, dacă peretele exterior se află în
D limita terenului de proprietate și nu are gol de ușă
sau fereastră;
– pereți de atic, când sunt așezați peste nivelul
ultimului planșeu, pe conturul clădirii, și au rolul
de a masca unele elemente ale acoperișului sau
terasei;
– pereți timpane, pereții de la capetele unei clădiri
cu formă alungită în plan.
Fig.3.7. Criterii de clasificare a pereților
Fig.3.8 Perete din lemn
Fig.3.9. Pereți din zidărie simplă: a) cărămidă simplă; b) cărămidă cu goluri; c) blocuri din beton
fig.3.10. Zidărie mixtă Fig. 3.11. Pereți din zidărie armată
beton; 2-zidărie de cărămidă; a) zidărie cu inimă armată; b) zidărie cu armătura dispusă
3-zidărie de piatră brută în golurile blocurilor; c) zidărie cu armatură în rosturile orizonale
Fig.3.12..Perete cu panouri ghips carton
www.blog.noiconstruim.ro [ ]
Fig.3.12. Pereți din panouri mari prefabricate
Fig.10. Pereți din beton armat monolit
secțiune orizontală în cămpul diafragmei; b. armarea capetelor diafragmelor fără bulbi (capetele laterale); C. armarea capetelor diafragmelor cu bulbi
Fig.11. Perete din sticlă
Stâlpi
Stâlpii sunt elemente verticale de rezistență care preiau și transmit fundațiilor încărcările date de elementele orizontale ale structurii de rezistentă (grinzi, planșee, șarpante) sau de alte părți ale structurii care reazemă și descarcă pe ei.
Clasificarea stâlpilor
După poziția pe care o au în construcție, pot fi:
stâlpi de colț;
stâlpi intermediari;
stâlpi marginali.
După materialul din care se execută, pot fi:
stâlpi din lemn;
stâlpi din zidărie;
stâlpi din beton;
stâlpi metalici.
Fig.12 Stâlp din lemn Fig.13. stâlpi din beton fretați; a cilculari, b poligonali
Fig. 14 Stâlpi din beton cu armătură obișnuită
a b
Fig.15 Stâlpi metalici
cu secțiune plină; b. cu secțiune tubulară
După modul de variație a secțiuni pe înălțimea stâlpului:
stâlpi cu secțiune constantă;
stâlpi cu secțiune variabilă;
stâlpi cu secțiune în trepte;
stâlpi cu console;
stâlpi cu secțiune uniform variabilă (crescătoare sau descrescătoare).
Grinzile sunt elemente de rezistenta sub forma de bare drepte orizontal sau inclinat si au lungimea mare in raport cu dimensiunile transversale.
Ele au rolul de a prelua incarcarile placilor sau a altor elemente ce reazema pe ele si de a le transmite mai departe impreuna cu greutatea proprie elementelor de rezistenta pe care se sprijina
Clasificarea grinzilor
Dupa materialul din care se execută:
– grinzi din lemn, se folosesc la executarea constructiilor provizorii (magazii, depozite), la constructii agricole și la construcții de locuințe și cabane în zona de munte. Sunt realizate cu inimă plină sau cu zăbrele;
– grinzi din beton armat, sunt cele mai des utilizate; după modul de executare pot fi: monolite, prefabricate, precomprimate; după forma secțiunii pot fi: dreptunghiulare, in T, I, TT
– grinzi din metal, care se folosesc la construcții cu deschideri și încărcări mari. Se realizează cu inimă plină sau cu zăbrele.
Dupa modul de alcatuire a sectiunii:
grinzi cu inimă plină, care pot avea secțiune dreptunghiulară, în formă de T, I, U, dublu T, tubulară etc.;
grinzi cu zăbrele, alcătuite din bare drepte legate în noduri;
grinzi-cadre sau Vierendel, alcătuite din două tălpi legate între ele cu montanți verticali, formând astfel goluri de formă dreptunghiulară sau trapezoidală.
Arcele sunt elemente de rezistenta de tip bara, care au axa de simetrie o curba plana. Prin forma lor servesc ca elemente portante principale la acoperișurile construcțiilor cu deschideri mari (săli de sport, pavilioane de expoziții), precum și la alcătuirea structurii de rezistență a podurilor și viaductelor.
Elemente constructive
Nașterea, este punctul de rezemare al unui arc pe fundații sau pe alte elemente de construcție pe care se reazemă (grindă, stâlp, perete).
Fig. 16. Elemente geometrice și constructive ale unui arc
1) culee; 2) nașterea; 3) axa arcului; 4) cheie 5)intrados;6) extrados 7) montant; 8) tirant; 9) deschidere
Cheia, este punctul cel mai de sus din axa de simetrie al arcului împiedicând îndepartarea lor
Tirantul, este elementul sub forma de bara dreapta care leaga intre ele cele doua extremitati ale arcului, impiedicand indepartarea lor;
Montanții, sunt bare drepte verticale care fac legătura între arc și tirant (pentru a păstra forma rectilinie a tirantului, care este un element flexibil)
Clasificare
Dupa materialul din care se realizeaza, pot fi:
arce din beton armat monolit sau prefabricat—utilizate la halele acoperite cu placi curbe subtiri monolite sau prefabricate;
arce metalice – utilizate in special la poduri metalice cu deschidere foarte mare si la unele constructii speciale (sali de expozitie, sali de sport);
arce din lemn – realizate cu sectiune compusa din lemn ecarisat, incleiat si presat (utilizate la sali de sport, hipodroame etc).
Dupa forma sectiunii transversale, se disting:
arce cu sectiune dreptunghiulara;
in forma de T;
casetata.
Dupa forma pe care o au pe lungimea lor:
simple;
cu tiranți și montanți;
cu tiranți montanți și diagonale;
cu diagonale;
cu supragrindă etc.
Planșeele sunt elemente de rezistență plane care compartimentează clădirea pe verticală în niveluri (planșee intermediare), sau o delimitează de mediul exterior (planșeul peste ultimul nivel).
Planșeele sunt elemente portante care, în cadrul unei clădiri, îndeplinesc următoarele funcții:
preiau încărcările permanente ce revin din greutatea lor, din greutatea pardoselilor, a tavanelor și a zidurilor despărțitoare neportante, precum și încărcările utile corespunzătoare destinației încăperilor ( greutatea oamenilor, a mobilierului, etc. );
transmit încărcările preluate, la elementele portante verticale pe care reazemă;
asigură izolarea fonică dintre încăperile situate la etaje suprapuse;
contribuie la izolarea termică a încăperilor, în funcție de caracteristicile termice ale materialelor din care este alcătuit planșeul și de grosimea acestuia.
Clasificare
După poziția și funcția pe care o îndeplinesc:
planșee peste subsol;
planșee curente sau intermediare;
planșee de acoperiș (peste ultimul nivel).
După modul de execuție:
planșee monolite;
planșee prefabricate;
planșee mixte
După modul de alcătuire:
planșee curente din plăci și grinzi;
planșee cu nervuri dese;
planșee ciuperci;
planșee dală;
planșee cu alcătuire specială.
După modul de armare
planșee armate pe o direcție;
planșee armate pe două direcții.
După natura materialului utilizat:
planșee din lemn;
planșee din bolți de zidărie;
planșee din beton armat monolit;
planșee din beton armat prefabricat;
planșee ceramice;
planșee cu grinzi metalice.
b.
c. d.
Fig. 17. Planșee din beton armat
a.planșee curente din plăci și grinzi; b. planșee cu nervuri dese; c. planșee ciuperci; d. planșee dală
Scările sunt elemente de construcție care asigură legătura pe verticală între etajele clădirii, precum și între trotuar și accesul la interior.
Elementele care alcătuiesc scările pot fi grupate în următoarele categorii:
– elemente de rezistență diferite care, asamblate împreună, alcatuiesc structura de rezistență a scării. Aceste elemente de rezistență sunt: rampa, podestul sau odihna, grinzile de podest sau de vang.
– elemente funcționale ale scării care asigură utilizatorilor funcționarea corespunzătoare a scării în raport cu destinația clădirii, cu poziția față de clădire, cu forma scării etc. Aceste elemente funcționale sunt: treapta, contratreapta, vangul, balustrada, mâna curentă.
– elemente geometrice ale scarii care determină forma scării. Aceste elemente geometrice sunt: înalțimea, lățimea și lungimea treptei, linia pasului, înălțimea balustradei și poziția acesteia pe rampă și podest, înălțimea de poziționare a mâinii curente.
Fig. 18. Elementele unei scări
1.treaptă; 2. contratreaptă; 3. rampă; 4. vang; 5. podest; 6. balustradă; 7. mână curentă
1. Rampa. Este elementul de rezistență înclinat al scării. Pe ea sunt dispuse, echidistant și decalat pe înalțime, treptele. În plan, rampa poate avea forma dreaptă sau curbă. Pentru scări interioare se recomandă ca o rampă sa aibă minim 3(trei) trepte și maxim 16 trepte.
2. Podestul. Este elementul orizontal intercalat între rampe. Podestul are scopul de a asigura odihna utilizatorului. Din acest motiv, podestul se mai numeste odihna scarii. Podestul prilejuieste, dacă este cazul, schimbarea de direcție a rampei. Din punct de vedere structural poate exista o grindă de separare între rampa și podest. Această grindă se numește grindă de podest.
3. Vangul. Este marginea liberă a rampei. O rampă poate avea un vang și atunci rampa este rezemată pe peretele casei scării sau doua vanguri. În acest caz, rampa scarii funcționează similar unei grinzi. Când există o grindă dispusă în lungul liniei vangului, această grindă se numește grindă de vang.
4. Treapta și contratreapta. Treapta este elementul orizontal al rampei. Dimensiunile treptei sunt înălțimea hTR, lățimea lTR, și lungimea LTR. Lungimea LTR a treptei este și lățimea rampei. Contratreapta este elementul vertical care poate lipsi în funcție de tipul scării.
5. Balustrada. Este elementul vertical dispus la marginea liberă a rampei. Poate avea forma unui parapet. Are rolul de a proteja circulația utilizatorilor. Se calculează la forțe orizontale care acționează la partea superioara a balustradei. Intensitatea forței de calcul se considera în funcție de destinația clădirii: 50 daN sau 100 daN. La partea superioara a balustradei se prevede un element paralel cu rampa denumit mâna curenta. Mâna curenta are rol de sprijin pentru utilizatori. Mâna curenta poate fi alcătuită în diferite moduri decorative. Din acest motiv, îndeplinește un rol estetic deosebit, îndeosebi în cazul scărilor monumentale, fie interioare, fie exterioare.
6. Linia pasului. Este proiecția în plan a liniei de folosire normala a treptelor de către un utilizator care se sprijină de mâna curenta. Este situată la 50-60 cm de vangul interior. Această cotă depinde de lățimea rampei. Se aleg 50 cm pentru lățimi de rampă până la un metru și 60 cm pentru lățimi care depășesc această cotă.
Clasificare
După poziția în clădire:
scări exterioare;
scări interioare;
După destinație:
scări monumentale (realizate pe unul sau două niveluri în holurile unor clădiri importante,care pe lângă rolul funcțional au si un rol arhitectonic deosebit);
scări principale (asigură circulația normală în clădiri si evacuarea în caz de pericol);
scări secundare (pentru acces în subsol sau în pod, pentru materiale sau diverse servicii);
scări de incendiu (care au rolul ca împreună cu scările principale să permită evacuarea rapidă în caz de incendiu);
scări industrial (sunt destinate întreținerii sau expoatării utilajelor industriale)
După forma în plan:
– scari cu rampe drepte: – cu o rampă;
– cu două rampe – paralele sau perpendiculare;
– cu trei rampe – paralele sau perpendiculare;
scări cu rampe curbe;
scări cu trepte balansate.
Fig.19. Tipuri de scări – www. robotics.ucv.ro
a-scări cu o rampa;b,c-scări cu 2 rampe;d-scări cu rampe curbe și în spirala;e,f-scar cu 3 rampe;
g-scări cu rampe balansate
După înălțimea treptelor, scările se clasifică în:
joase, h 16,5 cm folosite la scoli, gradinite, spitale, scari monumentele;
mijlocii, 16,5 < h 17,5 cm, sunt scarile principale, cele mai frecvente si din punct de vedere al utilizatorului uman, cele mai comode;
înalte, 17,5< h 22,5 cm, sunt scari secundare, de acces în subsoluri sau poduri, sau alte spatii cu destinatii tehnice restrânse;
abrupte, 22,5< h 30 cm, sunt scari de obicei verticale, de incendiu.
Acoperișurile sunt elemente de construcții care delimitează clădirile la partea superioară având funcțiunea principală de a le proteja împotriva acțiunii agenților climatici: vânt, ploaie, zapadă și variații de temperatură.
Alcătuirea acoperișurilor se stabilește în raport cu satisfacerea unor exigențe funcționale, de ordin mecanic, de izolare termică și hidrofugă, de durabilitate, economicitate și nu în ultimul rând exigențe estetice.
Clasificare
După panta acoperișului, pot fi:
– înclinate, cu pante mari (șarpante) ˃ 7% ;
– plane, cu panta mici (terasă) ˂ 7% .
Dupa materialul din care se executa elementul de rezistenta:
din lemn;
din metal;
din beton.
După forma in elevație:
cu suprafețe plane ( cu o pantă, cu două pante, cu mai multe pante);
cu suprafețe plane, de tip terasă;
cu suprafețe curbe
3.1.2. Elemente de închidere și compartimentare
Elemente de închidere și compartimentare transmit numai greutatea lor proprie la elementele de rezistență
Tipuri de elemente de închidere și compartimentare:
pereți;
tâmplării: uși și ferestre
învelitori.
Ușile sunt alcătuite din:
partea fixă, numită toc sau căptușală;
partea mobilă, numită foaie sau canat;
accesorii metalice.
În funcție de natura materialului din care sunt realizate, ușile pot fi:
uși din lemn de rășinoase (brad, molid) sau de foioase;
uși din materiale derivate de lemn: PAL, PFL dur, placaj, panel;
uși din metal;
uși din materiale plastice;
uși din sticlă.
Ferestrele sunt alcătuite din:
partea fixă, numită toc;
partea mobilă, numită cercevea;
accesorii metalice.
După natura materialului din care sunt realizate, ușile pot fi din:
lemn de rășinoase (brad, molid) sau de foioase;
metal: oțel, aluminiu;
materiale plastice.
Învelitoarea este elementul de închidere prevăzut la partea superioară a acoperișului, având rol de izolare a clădirii împotriva agenților atmosferici.
Exigențele la care trebuie să corespundă învelitoarea sunt:
etanșeitate la acțiunea agenților atmosferici;
durabilitate;
rezistență la foc;
asigurarea unui aspect estetiv
iluminare naturală a spațiului acoperit (opțional)
3.1. 3. Elemente de finisaj
Lucrările de finisaj se realizează atât la interiorul cât și la exteriorul clădirilor, pe suprafața elementelor de construcție, în scopul protejării acestora, asigurării unui aspect estetic plăcut și igienic creând un ambient corespunzător destinației clădirii.
În categoria elementelor de finisaj intră:
– tencuieli;
– pardoseli;
– placaje;
– zugrăveli;
– vopsitorii;
– tapete;
– ipsoserii.
3.1.4. Elemente de izolații
Se disting următoarele tipuri de izolații:
izolații hidrofuge;
izolații termice;
izolații fonice;
izolații anticorozive;
izolații contra trepidațiilor.
La o clădire de locuit izolațiile hidrofuge se execută la:
acoperișuri, cu rol de protecție împotriva pătrunderii în construcție a apelor provenite din intemperii;
fundații și pereți de subsol, cu rol de protecție împotriva acțiunii apelor fără presiune, provenite din infiltrații sau împotriva apelor sub presiune, provenite din pânzele de apă subterană.
Izolațiile termice la o clădire de locuit, au scopul:
de a asigura climatul interior impus de cerințele de confort la clădirile de locuit ;
de menținere a unor temperaturi ce pot diferi de la o instalație la alta;
reducerea pierderilor de căldură din instalații, asigurând condiții optime de funcționare la parametrii proiectați;
reducerea consumului de combustibil necesar pentru încălzirea locuințelor.
Izolațiile termice se execută la :
pereți;
acoperișuri;
planșee;
instalații (conducte)
Materialele termoizolante folosite la izolații termice își păstrează proprietățile izolante numai dacă sunt uscate. În acest sens, ele se protejează împotriva apei cu o hidroizolație, iar împotriva vaporilor din medii mai calde cu o barieră de vapori, care se așează pe partea caldă a elementului de construcție. Termoizolația se așează întotdeauna pe partea rece a elementului de construcție.
3.1.5. Elemente de instalații
Instalațiile curente aferente clădirilor, reprezintă categoria lucrărilor de construcții prin care se asigură funcționalitatea lor, indiferent de destinație.
Instalațiile curente sunt:
instalații de alimentare cu apă : rețele exterioare de alimentare cu apă și instalații interioare de alimentare cu apă;
instalații de canalizare : rețele exterioare de canalizare și instalații interioare de canalizare;
instalații de gaze combustibile;
instalații de ventilare, cu sau fără condiționarea aerului.
instalații electrice.
STRATUL TERMOIZOLANT
Îmbunătățirea performanțelor termice se realizează prin prevederea unui strat termoizolant care se aplică la următoarelor elemente de construcții:
pereți exteriori – parte opacă;
planșee de acoperiș (terasă);
planșee care delimitează volumul încălzit al clădirii de spații neâncălzite adiacente ( planșee de pod, planșee peste subsoluri neâncălzite, etc.);
plăci de sol, peste cota terenului sistematizat
Aplicarea stratului termoizolant pe pereții exteriori
Montarea unui strat termoizolant suplimentar pe pereții existenți conduce la îmbunătățirea protecției termice a pereților.
De regulă montarea stratului termoizolant se realizează pe suprafața exterioară a pereților existenți, dar, în unele situații se poate amplasa și pe suprafața interioară.
Fig.20. Amplasarea stratului termoizolant la pereții
1 – strat portant, 2 – strat termoizolator
Avantajele amplasării stratului termoizolant pe suprafața exterioară:
se realizează corectarea majorității punților termice;
reprezintă o alcătuire favorabilă sub aspectul difuziei la vaporii de apă și al stabilității termice;
protejează, de efectele variației de temperatură, elementele de construcție structurale precum și structura în ansamblu;
nu se micșorează suprafețele locuibile și utile;
permite renovarea fațadelor prin operația de izolare termică;
nu se modificarea poziției corpurilor de încălzire și a conductelor instalației de încălzire;
în timpul executării lucrărilor de reabilitare și modernizare se permite locuirea apartamentelor;
nu afectează finisajele interioare existente;
Dezavantajele amplasării stratului termoizolant pe suprafața exterioară
execuția lucrărilor este mai pretențioasă și necesită un control mai riguros;
se modifică aspectul exterior al fațadei și această soluție nu poate fi aplicată la toate clădirile;
suprafața obținută după izolare este, de regulă, mai sensibilă la acțiuni mecanice.
Aplicarea stratului termoizolant pe pereții interiori
Această soluție are domeniul de aplicare restrâns. De regulă, se realizează la clădirile unicat din punct de vedere arhitectural.
La clădirile de locuit individuale cu parter și etaj, se poate avea în vedere izolarea interioară dacă amplasarea stratului termoizolant suplimentar vertical pe pereții interiori se realizează în combinație cu amplasarea straturilor termoizolante suplimentare orizontale sub planșeul de pod sau de terasă și respectiv peste placa pe sol sau la partea superioară a planșeului peste subsol. Astfel, se realizează o bună continuitate a termoizolației și o corectare corespunzătoare a majorității punților termice.
Avantajele amplasării stratului termoizolant pe suprafața interioară
cheltuielile sunt mai reduse, deci valoarea investiției este mai mică și implicit durata de recuperare;
execuția este mai puțin pretențioasă;
nu afectează aspectul arhitectural existent al clădirilor;
permite reabilitarea termotehnică, independentă, a pereților exteriori aferenți unui număr limitat de apartamente din cadrul clădirilor .
TRANSFERUL DE CĂLDURĂ
Transferul de căldură reprezintă modul în care se propagă căldura printr – un corp, între partea caldă și cea rece, sau între două corpuri cu temperaturi diferite. Transferul de căldură se realizează întotdeauna de la o temperatură mai ridicată către o temperatură mai coborâtă.
cald rece
Clădirea
Clădirea reprezintă un ansamblu de apartamente, spații de circulație și alte spații comune, delimitat de o serie de suprafețe care alcătuiesc anvelopa clădirii și prin care au loc pierderile de căldură (Conform C-107-0-02-Izolații termice).
Anvelopa clădirii
Anvelopa clădirii reprezintă totalitatea elementelor de construcție perimetrale care delimitează volumul interior (încălzit) al unei clădiri, de mediul exterior sau de spații neîncălzite din interiorul clădirii (Conform C-107-0-02-Izolații termice).
Anvelopa unei clădiri este alcătuită dintr-o serie de suprafețe prin care are loc transfer termic.
Elemente componente ale anvelopei clădirii
În raport cu poziția în cadrul sistemului clădire, sunt:
elemente exterioare în contact direct cu aerul exterior (ex: pereților exteriori, inclusiv suprafața adiacentă rosturilor deschise);
elemente interioare care delimitează spațiile încălzite de spații adiacente neîncălzite sau mai puțin încălzite (ex: pereții și planșeele care separă volumul clădirii de spații adiacente neîncălzite sau mult mai puțin încălzite, precum și de spațiul rosturilor închise);
elemente în contact cu solul;
În funcție de tipul elementelor de construcție, sunt:
opace (ex: partea opacă a pereților exteriori, inclusiv suprafața adiacentă rosturilor);
elemente vitrate – elemente al căror factor de transmisie luminoasă este egal sau mai mare de 0,05 (de exemplu: componentele transparente și translucide ale pereților exteriori și acoperișurilor – tâmplăria exterioară, pereții vitrați și luminatoarele);
În funcție de poziția elementelor de construcție în cadrul anvelopei clădirii, sunt:
verticale – elemente de construcție care fac un unghi cu planul orizontal mai mare de 60 grade (ex: pereților exteriori);
orizontale – elemente de construcție care fac un unghi cu planul orizontal mai mic de 60 grade (de exemplu planșeele de peste ultimul nivel, de sub poduri, planșeele de peste pivnițe și subsoluri neîncălzite, planșeele care delimitează clădirea la partea inferioară, față de mediul exterior – ganguri de trecere ș.a).
Aria anvelopei clădirii (A) reprezintă suma tuturor ariilor elementelor de construcție perimetrale ale clădirii, prin care are loc transfer termic și se calculează cu relația:
A = []
în care
– ariile elementelor de construcție care intră în alcătuirea anvelopei clădirii; Pentru calcularea ariei anvelopei se au în vedere exclusiv suprafețele interioare ale elementelor de construcție perimetrale, ignorând existența elementelor de construcție interioare (pereții interiori structurali și nestructurali, precum și planșeele intermediare).
Volumul clădirii (V) reprezintă volumul delimitat de suprafețele perimetrale care alcătuiesc anvelopa clădirii.
Volumul clădirii cuprinde volumul încălzit al încăperilor încălzite cu elemente de încălzire (direct) și cel al încăperile încălzite fără elemente de încălzire (indirect). La încăperile încălzite fără elemente de încălzire căldura pătrunde prin pereții adiacenți lipsiți de o termoizolație semnificativă. Încăperile încălzite indirect considerate ca făcând parte din volumul clădirii sunt: cămări, debarale, vestibuluri, holuri de intrare, casa scării, puțul liftului și alte spații comune.
Mansardele, precum și încăperile de la subsol, încălzite la temperaturi apropiate de temperatura predominantă a clădirii, se includ în volumul clădirii.
Nu se includ în volumul clădirii:
– încăperile cu temperaturi mult mai mici decât temperatura predominantă a clădirii, de exemplu la clădirile de locuit – camerele de pubele;
– verandele, precum și balcoanele și logiile, chiar în situația în care ele sunt închise cu tâmplărie exterioară.
La clădirile cu terasă, în cazul în care casa scării se ridică peste cota generală a planșeului terasei, pereții exteriori ai acesteia se consideră ca elemente ale anvelopei clădirii.
La clădirile cu acoperiș înclinat, în situațiiile în care casa scării continuă peste cota generală a planșeului podului, ca elemente delimitatoare, spre exterior, se consideră pereții dintre casa scării și pod și planșeul sau acoperișul de peste casa scării.
La casa scării de la parter, precum și la holurile de intrare în clădire care au planșeul inferior denivelat, determinarea volumului și a suprafeței anvelopei precum și a suprafețelor tuturor elementelor de construcție care separă aceste spații, de subsol și de aerul exterior (pereți, planșee, rampe, podește), se face cu luarea în considerație a acestei denivelări.
Ca principiu general, suprafețele elementelor de construcție perimetrale care alcătuiesc împreună anvelopa clădirii, se delimitează de mediile exterioare prin fețele interioare ale elementelor de construcție.
Lungimile, înălțimile și ariile, pe ansamblul clădirii, se determină și se verifică cu relațiile:
P = ; H = ; A =
Volumul clădirii (V) este delimitat de aria anvelopei și este egal cu suma volumelor tuturor încăperilor din clădire:
V = [ ]
Rezistența termică a unui perete exterior se calculează ca sumă a rezistențelor termice a fiecărui strat k al peretelui și a straturilor limită de pe fața interioară și exterioară
= + + = + +
în care
[W/k] – coeficient de transfer termic convectiv la fața interioară a peretelui;
[W/k] – coeficient de transfer termic convectiv la fața exterioară a peretelui;
[m] – grosimea stratului de perete k;
[W/mk] – conductivitatea termicăa stratului de perete k.
Determinarea rezistențele termice corectate, medii pe ansamblul clădirii, ale elementelor de construcții () se va face cu luarea în considerație a influenței tuturor punților termice asupra rezistențelor termice unidirecționale, în câmp curent (R)
Principalele punți termice car trebuie obligatoriu de luat în considerare la determinarea valorilor sunt:
la pereți: stâlpi, grinzi, centuri, plăci de balcoane, logii și bowindouri, buiandrugi, stâlpișori, colțuri și conturul tâmplăriei;
la planșeele de la terase și de la poduri: atice, cornișe, streașini, coșuri și ventilații;
la planșeele de peste subsol, termoizolate la partea superioară: pereții structurali și nestructurali de la parter și zona de racordare cu soclul;
la planșeele de peste subsol, termoizolate la partea inferioară: pereții structurali și nestructurali de la subsol, grinzile (dacă nu sunt termoizolate) și zona de racordare cu soclul;
la plăcile în contact cu solul: zona de racordare cu soclul, precum și toate suprafețele cu termoizolația întreruptă;
la planșeele care delimitează volumul clădirii la partea inferioară, de aerul exterior: grinzi (dacă nu sunt termoizolate), centuri, precum și zona de racordare cu pereții adiacenți.
Un element important în ansamblul analizei termo-energetice a clădirilor este determinarea coeficientului global de izolare termică a clădirii (G).(vezi ”Studiu de caz”)
Mecanisme de transfer
Există trei modalități de transmitere a căldurii în construcții:
prin conducție;
prin convecție;
prin radiație.
Transmiterea căldurii prin convecție este însoțită întotdeauna de un transfer conductiv de căldură. Căldura se transferă, în unele cazuri, prin toate cele trei mecanisme de transfer, însă nu toate au aceeași pondere. Mecanismul de transfer cu ponderea cea mai mare în transferul global reprezintă mecanismul determinant de transfer termic.
Conducția termică
Conducția termică este procesul de transfer de căldură în solide prin transmiterea energiei cinetice a atomilor sau ionilor care vibrează în jurul poziției de echilibru.
Transferul de căldură se realizează din aproape în aproape în interiorul unui corp sau între două corpuri aflate în contact nemijlocit, fără o deplasare aparentă de substanță. Acesta se realizează prin intermediul moleculelor (în fluide), atomi și ioni (în rețele cristaline), electroni liberi (în rețele metalice). Purtătorii de căldură (molecule, atomi, ioni, electroni liberi) din zona cu temperatură mai ridicată au o energie cinetică mai ridicată. Întrucât mișcarea relativă de vibrație a atomilor sau ionilor în nodul rețelei este mai puțin intensă decât mișcarea moleculelor, conductivitatea termică a solidelor cristaline nemetalice este mai scăzută decât conductivitatea termică a lichidelor.
La metale mobilitatea electronilor liberi din banda de conducție este mare și transferul conductiv este rapid. Datorită acestui fenomen conductivitatea termică a metalelor este superioară în comparație cu alte elemente.
Fenomenul transferului de căldură prin elementele de construcții apar în perioada rece a anului când temperatura interioară este mai mare decât cea exterioară.
Cantitatea de căldură care trece printr-un element se calculează cu relația:
Q = – )
– temperatura suprafeței interioare;
– temperatura suprafeței exterioare;
– timpul căt are loc transferul de căldură;
d – grosimea elementului [m];
– conductivitatea termică specific fiecărui material
Convecția
Convecția este mecanismul de transfer în interiorul aceleiași faze sau între faze diferite, care se realizeaza concomitent ca efect al deplasării și amestecării macroscopice a fluidului. Altfel spus un fluid în mișcare transportă cu sine o cantitate de căldură.
În practică, în majoritatea cazurilor, mișcarea fluidului are loc într-un aparat sau într-o conductă. Deci, putem afirma că transferul de căldură prin convecție are loc la deplasarea fluidului de-a lungul unui contur solid mai cald sau mai rece.
În funcție de cauza care determină deplasarea fluidului, convecția poate fi: liberă (naturală) sau forțată.
Convecție liberă reprezintă modul de transmitere a căldurii în care mișcarea fluidului este determinată de diferențele de densitate din masa fluidului. Aceste diferențe de densitate din masa fluidului apar datorită diferențelor de temperatură existente între diferite puncte ale fluidului.
De exemplu: aerul încălzit de la partea inferioară a unei încăperi formează curenți ascendenți care transport căldura la partea superioară a încăperii iar aerul rece fiind mai greu coboară.
Convecția forțată reprezintă mișcarea fluidului sub acțiunea unei forțe exterioare transmisă fluidului printr-un mijloc mecanic cum ar fi o pompă, un ventilator, un compresor, un agitator, etc.
Convecția forțată asigurând viteze mai mari de deplasare a fluidului este mult mai intensă decât convecția liberă.
Radiația termică
Radiația termică este modul de transmitere a căldurii prin propagarea radiațiilor termice care sunt unde electromagnetice.
Orice corp aflat la temperatura T > 0 º K emite energie radiantă sub formă de unde electromagnetice. Energia radiantă este transportată prin spațiu de radiațiile termice care se transformă parțial sau total în căldură atunci când acestea întâlnesc un corp mai rece.
Corpurile în stare condensată (lichide și solide) la care distanța dintre molecule sau ioni este de ordinul lungimilor de undă ale radiațiilor emit și absorb radiațiile pe o grosime foarete mică, practic la suprafața lor. Gazele la care distanța dintre molecule este mult mai mare decât lungimea de undă a radiațiilor termice emit și absorb radiațiile în volum.
Datorită capacității undelor electromagnetice de a se propaga în vid, transferul de căldură radiant poate avea loc și în absența unor purtători materiali de căldură, de exemplu în vid. Un exemplu este încălzirea Pământului de la Soare.
STRATUL TERMOIZOLANT
4.1. MATERIALE TERMOIZOLANTE ȘI PRFERINȚE CARACTERISTICE
Materialele termoizolante sunt folosite la executarea lucrărilor de termoizolație și au rolul de a împiedica schimbul de căldură între exteriorul și interiorul construcției, și de a asigura confort termic în încăperi. Ele trebuie să prezinte stabilitate dimensională și caracteristici fizico-mecanice corespunzătoare, astfel încât materialele să nu prezinte deformări sau degradări permanente în exploatare.
În timpul exploatării construcției, materialele termoizolante nu trebuie să emane mirosuri, substanțe toxice, radioactive sau alte substanțe dăunătoare pentru sănătatea oamenilor sau care duc la poluarea mediului înconjurător. Totodată ele nu trebuie să conțină sau să degaje substanțe care să deterioreze elementele cu care vin în contact (inclusiv prin coroziune).
Materialele termoizolante se pot grupa în următoarele tipuri:
Mortare și betoane;
Materiale ceramice;
Materiale pe bază de sticlă;
Materiale pe bază de zgură și roci silicioase;
Materiale din roci bazaltice;
Materiale din lemn;
Materiale pe bază de polimeri;
Materiale pe bază de diatomit;
Materiale pe bază de plută, etc.
Materiale termoizolante din mortare și betoane
Mortare cu agregate ușoare
– se prepară din lianți (var, ciment, ipsos sau silicatul de sodiu) și agregate ușoare sau fibroase (diatomitul sau fibrele de azbest);
– acest mortar se aplică pe suprafețele care necesită termoizolare
Betoanele ușoare
– se realizează din ciment și agregate minerale ușoare, cum ar fi diatomitul, granulitul, zgura de furnal sau deșeurile ceramice;
– se pot folosi:
la acoperișuri tip terasă sau realizarea unor plăci, ca straturi de umplutură;
panouri sau blocuri mici cu goluri, montate la pereți și planșee.
Betoanele celulare autoclavizate (B.C.A.)
– se prepară din pastă de ciment în care se introduc substanțe spumogene sau cu degajări de gaze;
– întărirea acestor betoane se realizează de regulă prin autoclavizare;
– se utilizează sub formă de plăci la termoizolarea pereților, teraselor, planșeelor și acoperișurilor.
Betoanele cu agregate vegetale
– se fabrică prin amestecarea unor fibre vegetale mineralizată cu ciment, ipsos sau bitum, fibrele vegetale putând fi rumegușul de lemn, deșeu de in sau cânepă;
– se livrează sub formă de plăci și se folosesc la izolarea termică a pereților și teraselor.
Materiale termoizolante din produse ceramice
Cărămizi poroase pline sau cu goluri
-sunt obținute prin arderea unui amestec din argilă, rumeguș de lemn și resturi de cărbuni;
-au porozitate mare, sunt ușoare și se folosesc la termoizolarea pereților.
Materiale termoizolante pe bază de sticlă
Materiale termoizolante pe bază de sticlă se obțin din fibre de sticlă. Fabricarea fibrelor de sticlă se bazează pe aptitudinea pe care o are sticla topită, de a se trage în fibre subțiri, de dimensiunile micronilor. Materiile prime folosite la fabricarea sticlelor sunt: nisip, calcar, dolomită, felspat, sodă, borax, acid boric.
Vata de sticlă
– este alcătuită din fibre subțiri, obținute prin procedeul centifugării;
– se fabrică sub formă de plăci, saltele și se folosește pentru izolarea conductelor și a instalațiilor de încălzire centrală;
– produsele din vată minerală de sticlă sunt flexibile și elastice și de aceea este mai ușor de utilizat la izolarea conductelor și a instalațiilor de încălzire centrală, spațiilor de formă neregulată, sau care sunt greu accesibile: mansarde, pereți de compartimentare, pereții caselor din lemn, în placări uscate termoizolante și fonoizolante.
Produse din vată de sticlă
plăci – saltea – saltea cu folie de aluminiu
Sticla poroasă
– se obține din cioburi de sticlă (deșeuri de sticlă) retopite cu adaosuri;
– are o structură poroasă ( 70 – 90 %) și densitate aparentă mică ( 100 – 500 kg/m³);
– se utilizează sub formă de plăci, blocuri, cărămizi sau ca material de umplutură la izolarea planșeelor, a pardoselilor, etc.
Sticlă spongioasă
– se obține din deșeuri de sticlă, amestecate cu substanțe care produc umflarea masei topite, prin degajare de gaze la anumite temperaturi
– se utilizează la izolarea termică a pereților și teraselor
Blocuri de sticlă spongioasă
– are rezistență bună la compresiune, este rezistentă la foc, la umezeală, la microorganism
Granule de sticlă spongioasă
Materiale termoizolante pe bază de zgură și roci silicioase
Vata minerală
– este o fibră artificială obținută prin suflarea sau centrifugarea topiturilor fluide de zgură sau roci. Firele de vată minerală au diametrul cuprins între 2 și 25 microni, având o culoare alb – gălbuie – cenușie.
– se folosește ca atare sau sub formă de saltele, plăci, fâșii, cochilii, pâslă minerală.
Saltele din vată minerală
– se obțin prin coaserea acesteia pe un suport din carton impregnat, țesătură din fire de sticlă sau împletitură de sârmă;
– se utilizează pentru izolații termice la instalații de încălzire, rezervoare, conducte de apă, uși antifoc, instalații frigotehnice
Plăci din vată minerală
– se obțin din vată minerală cu liant de rășini fenolice sau poliacetat de vinil în proporții care să le asigure o formă bine definită
– se utilizează la izolații termice la plafoane, pereți, pardoseli.
Cochiliile din vată minerală
-au forma unui cilindru secționat longitudinal;
-se obțin prin rularea pe un miez metalic a vatei minerale îmbibată cu rășină fenolică, apoi se înfășoară cu o bandă de împletitură din fibre de sticlă, se încălzește la 140 ºC pentru uscare, apoi la 220 ºC pentru polimerizarea rășinii, după care, cochilia se scoate de pe miez și se taie cu fierăstrăul pe generatoare
Pâslă minerală
– se obține din vată minerală cu liant pe bază de rășină fenolică, de ulei mineral sau de bitum;
– se utilizează la izolații termice la plafoane, pereți, pardoseli și la instalații industriale în regim de temperaturi foarte scăzute
Materiale din roci bazaltice
Bazaltul ese o rocă vulcanică de culoare închisă și provine din termenul francez basalte
Vată minerală din bazalt
-este un produs anorganic, obținut prin fibrilizarea topiturii de bazalt prin centrifugare
-este alcătuită dintr-o aglomerare de fibre fine, elastice cu structură deschisă;
-prin adăugarea unui liant (fenolformaldehidic termorigid) se obțin diverse sortimente, diferențiate prin formă și densitate;
-este un produs incombustibil, nu întreține arderea și nici nu emană gaze nocive sub acțiunea focului;
-combină performanțe termice foarte bune cu caractristici acustice și de protecție fonică, proprietăți mecanice și protecție împotriva focului. Punctul de topire al vatei bazaltice este de 1000 oC;
-este un material ecologic deoarece nu dăunează sănătății și nu poluează mediul;
– produsele din vată bazaltică sunt rigide, au proprietăți termoizolante și fonoizolante;
– vata bazaltică se folosește la izolarea planșeelor, acoperișul mansardelor, teraselor, pereților interiori, exteriori și izolarea conductelor.
Produse din vată minerală bazaltică:
plăci din vată bazaltică – saltea din vată bazaltică
vată minerală bazaltică vrac – cochilii din vată minerală bazaltică
Materiale termoizolante din lemn
Rumegușul și talașul din lemn
– se utilizează ca material de umplutură sub pardoseli și în pereți
Plăcile din așchii lemnoase PAL și plăcile fibrolemnoase PFL
– se utilizează la izolații termice la pereți, pardoseli, tavane
Plăcile din stabilit
– se obțin din talaș de rășinoase impregnat cu clorură de calciu și amestecat cu lapte de ciment;
– se utilizează la pereți și planșee în încăperi cu umiditate normală.
Plăcile de ipsos cu adaosuri de materiale lemnoase
– se fabrică din pastă de ipsos cu adaos de stuf, rumeguș sau talaș;
– se utilizează la pereți interiori în încăperi cu umiditate redusă.
Materiale termoizolante pe bază de polimeri
Aceste materiale au o mare capacitate de izolare termică, sunt ușoare, rezistente la umezeală și la agenți chimici și biologici și pot fi celulare, expandate sau înspumate.
Spuma de poliuretan
– are capacitatea de consolidare a suprafețelor pe care se aplică și durată mică de timp la aplicare;
– este rezistentă la foc și nu întreține arderea;
– se poate folosi ca izolație termică și se aplică pe diverse suprafețe interioare cât și exterioare, cum ar fi: pereți, terase, tavane, acoperișuri etc. ;
– greutate redusă (între 30 și 60 kg/m³).
Polistiren expandat
– se fabrică sub formă de panouri cu grosimi de la 1- 20 cm
– se folosește la izolarea termică a pereților exteriori (fațadelor), planșeelor de la ultimul nivel și a mansardei
Polistiren extrudat
-se fabrică sub formă de panouri cu grosimi de la 1- 10 cm
– se folosește la izolarea pereților exteriori ai subsolurilor, a pardoselilor, a acoperișurilor tip terasă
Proprietăți: conductibilitate termică redusă; lipsa capilarității; rezistență ridicată la umezeală; rezistență la ciclurile de îngheț/dezgheț; rezistență mecanică mare; durabilitate ridicată; greutate specifică mică; ușor de tăiat cu unelte simple; curat, fără miros și neiritant pentru piele.
Materiale termoizolante pe bază de diatomit
Diatomitul, numit și pământ de infuzorii este o rocă sedimentară silicioasă, formată prin depunerea în timp a microorganismelor acvatice numite diatomee. În amestec cu unele adaosuri formează materiale pentru izolații termice.
Masele de diatomit
-sunt amestecuri de pulbere de diatomit cu var, ipsos sau argilă;
-se pot utiliza ca atare sau armate cu rumeguș, păr de animal, fibre de azbest etc.
-sunt folosite pentru termoizolarea conductelor, a instalațiilor de încălzire etc.
Cărămizile dialit
-sunt realizate din diatomit măcinat, amestecat cu rumeguș de lemn sau praf de plută și arse și au proprietăți teroizolante;
-se folosesc numai la izolări rigide ale instalațiilor la temperaturi sub 1000 ºC.
Materiale termoizolante pe bază de azbest
Azbestul este o materie primă fibroasă de natură anorganică, care rezultă din prelucrarea unor roci metamorfice. Compoziția chimică a azbestului este de o mare diversitate, în funcție de zăcământ, procentele oxizilor componenți variind neuniform.
Materiale termoizolante pe bază de azbest se realizează din fibre sau granule de azbest și au proprietăți termoizolante bune și calități ignifuge.
Saltea de azbest, carton de azbest, hârtie de azbest, șnur de azbest
-se utilizează la izolarea conductelor termice
Azbocimentul
-se obține prin întărirea unui amestec de fibre de azbest cu pastă de ciment;
-se fabrică sub formă de plăci și se folosesc la pereți și acoperișuri.
Materiale termoizolante pe bază de plută
Pluta este un material foarte poros, hidrofob, elastic, rezistent la agenți externi și se obține din scoarța stejarului de plută.
Plăci din plută expandată aglomerată cu bitum
-se fabrică prin presarea granulelor de plută aglomerate cu bitum topit;
-se izolează la pereți și tavane, la izolări frigotehnice.
Caracteristicile termotehnice ale materialelor de construcții
Caracteristicile termotehnice de calcul ale materialelor care se utilizează la alcătuirea elementelor de construcție, se consideră în conformitate cu ”Normativ privind calculul coeficienților globali de izolare termică la clădirile cu altă destinație decât cea de locuire; Indicativ C 107/ – 2005” , anexa A (vezi anexă 1).
În anexa 1 se dau următoarele caracteristici termotehnice, în funcție de felul materialului și de densitatea aparentă [kg/m³]:
– conductivitatea termică de calcul, λ [W/(mK)];
– coeficientul de asimilare termică s [W/(m²K)];
– capacitatea calorică masică la presiune constantă c [J/(kgK)].
Densitatea aparentă () a unui material reprezintă masa unității de volum a acestuia.
= m / V unde m – masa; V – volumul corpului
Densitatea aparentă () în stare uscată trebuie să fie ≤ 550 kg/m³
Conductivitate termică (λ ) reprezintă proprietatea materialelor de a permite trecerea fluxului termic, exprimată prin fluxul termic ce străbate prin unitatea de suprafață un strat omogen, cu grosimea de un metru, din cadrul unui element de construcție plan, când diferența dintre temperaturile pe cele două suprafețe ale stratului este egală cu unitatea (Conform ”Normativ pentru proiectarea la stabilitate termică a elementelor de închidere ale clădirilor”, indicativ C – 107 / 7 – 02).
Conductivitățile termice de calcul din anexa 1 sunt date în condițiile unui regim normal de umiditate a materialelor în timpul exploatării, conform precederilor STAS 6472 / 3 – 89.
Conductivitatea termică de calcul a materialelor termoizolante trebuie să fie ≤ 0,10 W/ (mK);
Materialele ușoare și poroase au valoarea conductivității foarte mică.
Coeficientul de asimilare termică (s ) reprezintă densitatea fluxului termic maxim corespunzătoare unei amplitudini a temperaturii suprafeței interioare egală cu unitatea. (Conform ”Normativ pentru proiectarea la stabilitate termică a elementelor de închidere ale clădirilor”, indicativ C – 107 / 7 – 02).
Coeficientul de asimilare termică (s ) depinde de : densitatea materialului, conductivitatea termică, capacitate calorică masică la presiune constantă și de perioada oscilațiilor densității fluxului termic.
Densitatea aparentă în stare uscată a materialelor termoizolante trebuie să fie ≤550 kg/m³.
Capacitatea calorică (c) reprezintă căldura necesară unui corp pentru a-și modifica temperatura cu un grad.
Durabilitatea materialelor termoizolante trebuie să corespundă cu durabilitatea clădirilor și a elementelor de construcții în care sunt înglobate.
ALCĂTUIREA ȘI FIXAREA STRATULUI TERMOIZOLANT
Alcătuirea stratului termoizolant
Alcătuirea și succesiunea straturilor componente ale elementelor opace trebuie concepută astfel încât să nu se producă condens pe suprafața interioară și să se elimine sau să se reducă până la limitele admise, cantitățile de vapori de apă condensați, în perioada rece a anului. Se recomandă, în acest scop, amplasarea spre exteriorul elementului de construcție a straturilor termoizolante permeabile la vapori.
Atunci când clădirile au în mod permanent umidități relative interioare peste 60% , în interiorul elementului de construcție trebuie să se prevadă bariere contra vaporilor de apă sau straturi de aer ventilat, pentru împiedicarea creșterii umidității provenite din condensarea vaporilor de apă.
Alcătuirea unui perete exterior compact cu inerție termică medie sau mare:
finisaj interior – în unele cazuri poate avea și rol de barieră contra vaporilor de apă;
strat suport al finisajului interior : tencuieli umede, tencuieli uscate, glet etc.;
strat masiv: perete din beton armat, zidărie etc.;
barieră contra vaporilor de apă – dacă este cazul;
strat termoizolant;
strat de protecție a termoizolației;
finisaj exterior.
Alcătuirea unui perete exterior compact cu inerție termică mică:
finisaj interior – în unele cazuri poate avea și rol de barieră contra vaporilor de apă;
strat suport al finisajului interior : fețe din lemn, mase plastice, metalice etc.;
schelet rezistent;
strat termoizolant;
strat de protecție a termoizolației: fețe din lemn, mase plastice, metalice etc.;
finisaj exterior – dacă este cazul
Fixarea stratului termoizolant
La întocmirea documentației de execuție a lucrărilor de reabilitare termică a clădirilor se va ține seama de recomandările normativului C 107/0-02, ce se referă la proiectarea și executarea lucrărilor de izolații termice la clădiri și ale cărui prevederi, în cazul lucrărilor de reabilitare termica a clădirilor, au caracter de recomandare.
Lucrări pregătitoare la punerea în operă a straturilor termoizolante
La executarea izolației termice se va ține seama de următoarele lucrări pregătitoare:
se verifică abaterile de la planeitate și/sau verticalitate în funcție de care va fi sau nu nevoie de mortar pentru repararea defectelor ;
se va verifica tencuiala dacă nu cumva este coșcovită sau crăpată . Una dintre cele mai frecvente greșeli care se fac este neverificarea rezistenței suprafeței de lucru ;
se vor curăța suprafețele ce trebuie reabilitate de praf, grăsimi, vopsea, etc. ;
peretele trebuie bine curățat de praf si spălat cu jet de apa sub presiune. Se lasă apoi sa se usuce.
amorsarea suprafețelor. Pereții din materiale absorbante (ex. BCA) trebuie tratați în prealabil cu grund pentru ca adezivul care fixează plăcile de polistiren sa nu se usuce prea repede.
se vor verifica, dacă este cazul, instalațiile ce sunt pozate pe perete (pereți). Este obligatoriu ca acestea să fie îngropate în tencuială. În nici un caz nu se va accepta ca ele să fie pozate sub stratul de izolație micșorându-i grosimea.
pentru a se evita murdărirea și deteriorarea tâmplăriei metalice/pvc/lemn se vor acoperi ramele ușilor și ferestrelor
Înainte de începerea efectivă a lucrărilor se vor alege materialele ce se vor pune în operă, în funcție de prevederile documentației de execuție și de starea suprafețelor ce vor fi reabilitate : tip, calitate, preț, cantitate estimată .
În funcție de lucrările ce se vor efectua și de materialele folosite se vor alege sculele necesare : tip si număr de bucăți.
O alta fază pregătitoare a operației de montare a termoizolației este montarea profilului-soclului de susținere: se va aplica perfect așezat pe verticală si pe orizontală la cel puțin 30 cm de la nivelul podelei. Se stabilește mai întâi, prin măsurare și trasare, poziția acestuia pe perete. Profilul se va alege în funcție de grosimea plăcilor izolației. Montarea profilului este necesară și pentru ca, în timp, rozătoarele să nu-și poată face loc sub termosistem.
Montarea plăcilor de polistiren
Montarea plăcilor de polistiren se face respectând atât prevederile din documentația de execuție cât și tehnologia de montaj recomandată de producătorul termosistemului.
Materialele necesare lucrării de montare a plăcilor de polistiren sunt :
polistiren expandat ;
adeziv și masă de șpaclu ;
apă curată ;
amorsă ;
profile de colț ;
plasă armare din fibră de sticlă;
dibluri speciale pentru polistiren;
tencuială decorativă ;
Sculele utilizate în acest caz, sunt :
ruletă ;
nivelă ;
bidinea ;
glet de fier zimțat și șpaclu ;
mașină electrică de găurit (rotopercutor) ;
drișcă de cauciuc ;
ciocan ;
cutter ;
dreptar de aluminiu.
Ordinea operațiilor este următoarea :
pregătirea suprafeței de lucru (reparare defecte, amorsare, protejarea tâmplăriei);
montarea profilului de soclu ;
montarea plăcilor ;
montarea diblurilor ;
montarea profilelor de colț la îmbinarea pereților, uși și ferestre ;
montarea plasei de armare ;
aplicarea tencuielii decorative sau a vopselei lavabile.
Pregătirea suprafeței suport
Se repară cu mortar defectele tencuielii prin îndepărtarea porțiunilor umflate, a crăpăturilor și prin repararea denivelărilor. Se amorsează apoi suprafața de lucru și se protejează împotriva murdăririi elementele de tâmplărie (uși, ferestre).
Montarea profilului de soclu
Se montează profilul de soclu, cu ajutorul unor dibluri din 30cm în 30 cm. Lățimea profilului de soclu se alege în funcție de grosimea stratului izolant. Profilul va fi montat orizontal, verificarea făcându-se cu nivela cu bulă de aer. Această operațiune este foarte importată întrucât orizontalitatea profilului de soclu influențează corectitudinea montajului întregului termosistem.
Montarea plăcilor
Se prepară adezivul respectându-se recomandările producătorului privind raportul apă/adeziv. Se pune apă curată într-un recipient peste care se toarnă adezivul. Amestecarea (omogenizarea) se va face cu un mixer de viteză mică până când materialul nu mai are în compoziție cocoloașe și se prezintă ca o pastă moale și omogenă.
Sunt două moduri de aplicare a adezivului pe plăci :
în puncte ( astfel încât să acopere cel puțin 50 % din suprafața plăcii, atunci când suprafața de lucru prezintă denivelări ;
Continuu – cu ajutorul gletului de fier zimțat, atunci când suprafața de lucru este plană.
În ambele cazuri este bine ca la marginile plăcii să rămână 2-3 cm neacoperiți cu adeziv pentru ca, la lipire, adezivul să nu iasă în afara plăcii, evitându-se astfel formarea punților termice.
Plăcile se montează nealiniat, precum blocurile de zidărie, iar la colțuri se întrețes ( se scot alternativ în afară ), ca la zidărie. De exemplu: dacă primul rând l-am început cu o placă întreagă, cel de-al doilea rând îl vom începe cu o jumătate de placă, realizându-se astfel și o mai bună rezistență mecanică a stratului izolant.
Se apasă plăcile pe suprafața de lipire, astfel încât aderența plăcii să fie cât mai bună și uniformă, aliniindu-le în același timp cu celelalte plăci montate. După montare, pentru alinierea plăcilor, se verifică întreaga suprafață cu ajutorul unui dreptar, corectându-se eventualele neregularități. Se verifică totodată dacă nu cumva au rămas rosturi între plăci.
În acest caz rosturile se umplu cu fâșii din același material, nicidecum nu se vor umple cu adeziv (masă de șpaclu) pentru că se vor crea punți termice, fapt ce va reduce capacitatea izolantă a termosistemului.
Montarea diblurilor
Verificarea montării plăcilor și repararea neconformităților fiind terminată, se poate trece la fixarea diblurilor. Această operațiune se poate face după uscarea adezivului ( de regulă a doua zi după montarea plăcilor). Prinderea se va face astfel încât, fiecare placă va fi prinsă în 6-8 puncte distribuția lor făcându-se ca în imaginile de mai jos. Ca o regulă generală, prinderea se face cel puțin la colțuri și în centrul plăcii.
Găurirea se va face astfel încât diblurile să pătrundă cel puțin 4-5 cm în perete pentru o bună rezistență. Diblurile se bat cu ciocanul și, după fixare, ele nu trebuie să depășească la exterior suprafața plană a plăcii termoizolante pentru ca, mai apoi, să nu creeze neconformități la planeitatea suprafeței izolante.
Întrucât prin baterea cu ciocanul diblurile se îngroapă puțin în placă, se vor acoperi cu un strat de adeziv pentru a nivela acele zone.
Montarea profilelor de colț la îmbinarea pereților, uși și ferestre
Pentru protecția colțurilor împotriva loviturilor se vor aplica colțare cu plasă. Pentru aceasta se aplică mai întâi pe ambele părți ale colțului un strat de adeziv și apoi se poziționează colțarul. Se presează, cu un glet de fier sau cu mistria, ambele părți ale plasei în adezivul aplicat mai înainte pe placă. Colțarele nu au numai un rol de protecție a colțurilor ci și de aliniere a lor, așa că, folosind nivela, se va avea grijă ca ele să fie verticale.
Odată realizată montarea colțarelor, se va proceda la întărirea plăcilor în zona golurilor din pereți (uși și ferestre), aplicându-se o întăritură din plasă de armare și adeziv.
Montarea plasei de armare
După terminarea lucrărilor de fixare a diblurilor și întărire a colțurilor și golurilor, se poate trece la următoarea fază – finisarea întregii suprafețe a pereților .
Se aplică mai întâi, cu un glet de fier cu zimți, un strat de masă de șpaclu de cca. 3 – 5 mm pe toată suprafața peretelui și apoi se întinde deasupra plasa de armare, având grijă ca marginile fiecărei fașe ale plasei să se suprapună cel puțin 10 cm la îmbinare cu marginea fașei aplicată anterior pentru a se asigura continuitate și rezistență stratului de armare. Plasa de armare se întinde de sus în jos, pe toată suprafața peretelui.
Cu ajutorul gletierei metalice se îndeasă plasa in stratul de masă de șpaclu aplicat pe întreaga suprafață, continuu, pentru a nu apare zone cu imperfecțiuni, neregularități. Presarea se va face pe verticală, din centrul fașei spre marginile ei, eliminându-se cutele (ridurile) plasei atunci când apar.
Va fi lăsată apoi masa de șpaclu să se usuce bine după care se va aplica un nou strat de masă de șpaclu ce se va finisa cu o drișcă umedă de burete sau polistiren, realizându-se o suprafață plană, fără asperități sau denivelări.
În cazul în care se optează pentru un finisaj lis cu vopsea lavabilă, acest ultim strat de masă de șpaclu va fi înlocuit cu un strat de tinci sau glet de finisaj.
Montarea stratului suport din vată bazaltică
Unul dintre cele mai bune materiale recomandate pentru izolarea fațadelor este vata bazaltică.
Principalele avantaje pe care le oferă vata bazaltică, sunt:
– coeficient de conductibilitate termică scăzut ;
– asigură protecție la foc – fiind un material din fibre bazaltice, vata nu produce si nu întreține arderea ;
– are o bună izolare fonică ;
– prezintă permeabilitate la vapori pentru zidărie – izolarea termica la exterior cu vată bazaltică este permeabilă la vapori, ceea ce permite pereților să "respire", eliminând astfel posibilitatea de producere a condensului și mucegaiului ;
– elasticitatea materialului asigură o adaptabilitate sporita, dovedindu-se astfel o alegere foarte bună pentru fațadele cu denivelări (neregularități);
– este un material natural, rezistente la mediul alcalin ;
– vata minerala bazaltică este neutră din punct de vedere chimic, nu dăunează sănătății și este reciclabilă.;
– este rezistentă în timp la îmbătrânire, nu se degradează, fapt pentru care își menține pe o perioadă lungă capacitatea de izolare;
– este anorganică și de aceea nu contribuie la dezvoltarea mucegaiurilor, bacteriilor și nici nu se descompune;
– dispunerea fibrelor asigură proprietăți excelente de amortizare a zgomotelor;
– folosirea vatei minerale bazaltice asigură un confort ridicat al locuinței prin capacitatea sa de difuzie și de permeabilitate a aerului.
Sunt două procedee de izolare termică a fațadelor clădirilor cu ajutorul vatei bazaltice :
fațade ventilate ;
fațade tencuite ;
Fațade ventilate
Sistemul de fațade ventilate se folosește cel mai adesea în cazurile în care placarea fațadei se va face ulterior cu un material decorativ – plăci ceramice, lemn sau metal. După montare între vată și placarea decorativă va rămâne un spațiu de aer de cel puțin 20 mm, creându-se tirajul ce va forța aerul să urce în sus și să iasă prin fanta lăsată la partea superioară a fațadei. Fațada ventilată permite vaporilor să treacă prin pereți și prin stratul de termoizolație ajungând în canalul de ventilație, de unde, datorită tirajului creat, vor fi evacuați în atmosferă.
Materiale folosite
vată bazaltică;
profile metalice sau șipci de lemn;
materiale de placaj ( sticlă, lemn, metal) ;
dibluri pvc pentru ancorare vată ;
dibluri metalice ;
nituri ;
Scule necesare
ruletă ;
nivelă ;
mașină electrică de găurit (rotopercutor) ;
ciocan ;
cutter ;
dreptar de aluminiu ;
dispozitiv de prindere în nituri
sfoară ;
Pe fațadă se montează o structură din lemn care va susține termosistemul și placajul de finisare. Se face mai întâi marcarea secțiunilor orizontale și verticale de pe fațadă, după care se face prinderea în plan orizontal a șipcilor de lemn, ancorate cu dibluri metalice .
Deasupra șipcilor orizontale se prind cele verticale , pe care se vor monta panourile de finisaj, verificându-se atent așezarea lor în plan vertical, precum și alinierea lor, ele reprezentând de fapt structura de susținere a fațadei. Prinderea plăcilor de finisaj se face cu șuruburi autoforante.
În cazul structurii metalice, se prin mai întâi elementele metalice tip L pe fațadă cu dibluri metalice. Pentru a se asigura planeitatea viitoarei fațade, înainte de prinderea cu nituri a profilelor verticale se verifică, cu nivela, verticalitatea profilului și cu ajutorul unei sfori sau rază laser, alinierea în plan orizontal a profilelor.
Pe aceste elemente se montează profilele verticale din aluminiu, ce vor susține la final placajul fațadei.
Se vor executa lucrări de adaptare a structurii în jurul golurilor din pereții fațadei .
Montarea plăcilor de vată bazaltică
După ce se termină structura de susținere a fațadei, se trece la montarea plăcilor de vată bazaltică. Se poziționează placa de vată bazaltică pe profilul tip L apoi se face găurirea cu o bormașină electrică cu percuție ( rotopercutor) prevazută cu un burghiu pentru beton, cu diametrul adecvat celui al diblurilor din plastic. Prinderea plăcilor se face cu dibluri din plastic fixate cu cuie tot din plastic sau din oțel. Fiecare placă va fi fixată cu cinci dibluri de ancorare. Diblurile se montează la cca. 5 cm de marginile plăcii la fiecare colț și un diblu în mijlocul ei.
Presarea diblurilor în găuri se va face cu atenție pentru a nu deforma placa de vată și a nu-i reduce grosimea.
Plăcile se montează în rânduri pe elementele orizontale ale caroiajului fațadei, lipite una de cealaltă, alternativ un rând față de cel anterior – dacă primul rând se începe cu o placă întreagă, cel de-al doilea va fi început cu o jumătate de placă. Se va avea grijă ca între plăci să nu rămână goluri (fante) care să reducă capacitatea de izolare a termosistemului. Atunci când este nevoie să se taie o bucată de placă pentru completarea rândului, la lungimea măsurată cu ruleta pe perete se va adăuga un centimetru pentru a nu rămâne gol între plăci.
La colturi se vor monta, alternativ pe fiecare perete, plăcile de vată ieșite în afara colțului cu echivalentul unei grosimi de placă, pentru a realiza suprapunerea izolației (ca la zidărie).
Ferestrele se vor monta pe profilele tip L fixate în dreptul golurilor, pe partea exterioară a deschiderilor pentru ferestre. Alinierea orizontală și verticală a profilelor va fi făcută înaintea montării ferestrelor. După montarea ferestrelor se face etanșarea rosturilor pentru a împiedica apa să pătrundă in interiorul structurii. Etanșarea se va face prin aplicarea unui tip de silicon adecvat lucrării pe peretele bine curățat și cu ajutorul unor membrane impermeabile . Aplicarea siliconului și lipirea membranelor în jurul ferestrelor și a ușilor se va face cu mare atenție pentru a asigura o bună etanșeitate.
Se poate trece apoi la prinderea panourilor fațadei, realizându-se stratul de finisaj al termosistemului. Prinderea panourilor se va face prin intermediul unor elemente de fixare ce asigură stabilitatea structurii în cazul unor vânturi puternice
Fațade tencuite
Fațadele tencuite reprezintă o soluție elegantă a izolării termice exterioare a locuințelor. În cazul renovărilor, prin acest tip de termoizolare se poate păstra caracterul inițial al fațadei. Avantajul acestui sistem îl reprezintă izolarea termică integrală a întregii fațade, fără punți termice.
Materiala necesare
profil de soclu din aluminiu
vată bazaltică ;
mortar adeziv ;
amorsă de perete ;
tinci;
dibluri metalice;
dibluri pvc ;
colțare cu plasă ;
plasă din fibră de sticlă ;
tencuială decorativă sau vopsea lavabilă de exterior ;
Scule necesare
glet de fier zimțat și șpaclu ;
mașină electrică de găurit (rotopercutor) ;
drișcă;
ciocan;
ruletă ;
nivelă ;
bidinea ;
cutter ;
dreptar de aluminiu ;
Se montează mai întâi un profil de soclu care va fi fixat in dibluri pe fațadă, la cca. 30-40 cm de suprafața terenului.
http://www.e-izolatii.ro/
Profilul de aluminiu se fixează la baza clădirii cu ancore șurub, în număr de max. 3 buc./m pentru a asigura o baza solida a fațadei (profilele se montează în cazul in care nu există bordură).
http://www.knaufinsulation.ro/
Montajul plăcilor de vată începe de la nivelul profilului de soclu. Vata bazaltică nu se aplica pană la zona de contact cu terenul.
Primul rând de vată bazaltică se montează pe profilul de soclu pe care este prinsă, în prealabil, o fașă de plasă din fibră de sticlă
Pe placa izolatoare se aplica mortar adeziv în strat subțire care se presează pe vată cu un glet de fier cu zimți pe toată suprafața plăcii și se lipește, prin presare, pe suprafața fațadei. Adezivul nu trebuie să se infiltreze în îmbinările dintre plăci așa că la marginile plăcii va rămâne o bandă de cca. 2 cm neacoperită cu mortar adeziv.
Plăcile se lipesc în rânduri orizontale, astfel încât sa se evite formare de rosturi în plan vertical. Dacă, de exemplu, primul rând se începe cu o placă întreagă, cel de-al doilea va fi început cu o jumătate de placă. Orizontalitatea se păstrează cu ajutorul unei sfori întinse imediat sub capătul de sus al plăcilor, dintr-o parte in cealaltă a rândului de vată. Plăcile din vata minerala bazaltica se așează una lângă cealaltă, lipită, pentru a nu lăsa rosturi între ele și a nu crea punți termice.
Următorul rând se așează decalat fata de cel anterior cu aproximativ jumătate din lungimea unei plăci.
Uniformitatea suprafețelor exterioare se verifica in mod constant cu o riglă metalica de lungime corespunzătoare.
La colțurile ușilor si ferestrelor termoizolarea se realizează prin montarea unei plăci întregi pentru a evita eventuale fisuri la colțuri. Se va izola și zona de glaf cu vată bazaltică . Este necesar să se izoleze termic și glafurile orizontale, sub profilele metalice de protecție.
Plăcile se vor ancora cu dibluri cu rozetă în număr de 6 buc/m²până la 9 buc/m², în funcție de înălțimea fațadei. Numărul de prinderi este prevăzut în documentația de execuție. La colțuri și la clădirile înalte se va suplimenta numărul de dibluri până la 14 buc/m². Se recomandă utilizarea diblurilor din polietilena cu șuruburi (cuie) din oțel, având dimensiunea capului ancorei cu diametrul de 60 mm.
Rigidizarea colțurilor se va face prin montarea de colțare cu plasă. Pentru montarea colțarelor cu plasă se aplică mai întâi adeziv pe ambele fețe ale colțului și apoi se presează colțarul cu plasă în adeziv până când se acoperă complet plasa .Același procedeu se aplică și la golurile din pereți.
Pentru a evita fisurarea fațadei la colțurile din jurul golurilor din pereți, se recomanda aplicarea unei fâșii suplimentare de 20 x 40 cm de plasa din fibra de sticla în unghi de 45º față de respectivul colț.
După montare, diblurile se vor acoperi cu un strat de mortar adeziv pentru uniformizarea suprafeței izolate.
Se vor lăsa aceste puncte de acoperire ale diblurilor să se usuce și se va proceda la armarea suprafeței cu plasă din fibră de sticlă. În primă fază se aplică cu gletiera zimțată un strat de mortar adeziv pe întreaga suprafață a fațadei, după care se întinde, deasupra stratului de adeziv, plasa din fibră de sticlă suprapunându-se marginile fașelor cel puțin 10 cm. Plasa va fi presată în masa de adeziv cu ajutorul unei gletiere metalice sau din pvc până când va acoperită complet .
În cazul în care finisajul fațadei va fi din tencuială decorativă, următorul strat va fi din același mortar adeziv, finisat cu o drișcă din burete sau din polistiren pentru a obține o suprafață cât mai plană.
Dacă se va finisa fațada cu o vopsea lavabilă, acest ultim strat va fi din tinci aplicat cu gletiera metalică și finisat cu o drișcă cu burete sau din polistiren.
După uscare suprafața se va amorsa și va fi aplicat stratul de finisaj din tencuială decorativă.
PROTECȚIA STRATULUI
Stratul de protecție a izolației termice reprezintă componenta unui element de construcție amplasat între stratul termoizolant și mediul înconjurător. El asigură protecția termoizolației față de acțiunile agenților de mediu și mecanici.
Stratul termoizolant din structura elementelor de construcții exterioare trebuie potejat împotriva:
umidității din exterior și precipitațiilor atmosferice;
umidității din interior;
infiltrațiilor de aer;
radiației solare;
agenților biologici.
Protecția stratului termoizolant din structura pereților exteriori împotriva umidității și precipitațiilor atmosferice se realizează prin lucrări de tencuieli și izolații hidrofobizate iar protecția acoperișurilor se realizează prin hidroizolații și învelitori.
Împotriva umidității din interior stratul termoizolant se protejează prin barieră contra vaporilor iar împotriva infiltrațiilor de aer prin bariere antivânt.
Asigurarea unei stabilități termice corespunzătoare la nivelul stratului termoizolant și prevederea unor măsuri de protecție antiradiante eficiente, prin straturi de aerare, protecții în culori deschise etc., protejează stratul termoizolant împotriva radiației solare. Aplicarea unor tratamente speciale stratului termoizolant îl protejează pe acesta împotriva agenților biologici.
CRITERII DE PERFORMANȚĂ ȘI CONDIȚII TEHNICE DE EXECUȚIE
Executarea stratului termoizolant se va realiza numai cu materiale sau produse agrementate tehnic sau certificate.
Stratul termoizolant trebuie să asigure:
nivelul de izolare termică necesar;
securitate la incendiu;
durabilitatea sistemului de prindere de elementele de construcții ce se izolează termic, sub acțiunea sarcinilor provenite din seism și vânt;
rezistențe mecanice și de stabilitate;
evitarea pătrunderii apei la suprafața exterioară;
evitarea acumulării condensului;
rezistență la impact, la penetrare, la acțiunea mecanică a factorilor de mediu;
siguranță în exploatare;
punerea în operă fără dificultate;
eficiența lui;
durată de viață cât mai mare.
Condiții tehnice de execuție
Executantul, înainte de începerea lucrărilor, verifică materialele aprovizionate pentru a constata:
calitatea și caracteristicile tehnice reale ale acestora, precum și prevederile certificatului de calitate sau declarația de conformitate;
dacă s-a păstrat integritatea materialelor ori s-au produs deteriorări în timpul transportului, depozitării sau manipulării.
Dacă există neconcordanță înte documente și materiale, acestea vor fi înlocuite cu unele corespunzătoare de către furnizor.
Executarea, urmărirea, verificarea și predarea lucrărilor, conform legislației în vigoare, este realizată de personal de specialitate asigurat de executant.
Lucrările specifice de reabilitare termică a clădirilor de locuit se realizează în baza proiectului tehnic elaborat și verificat și a documentației furnizate de producător.
După înceierea fiecărei etape de montaj și înainte de aplicarea straturilor acoperitoare trebuie să se încheie procese verbale de verificare a lucrărilor ascunse pentru asigurarea calității și durabilității lucrărilor de reabilitare termică a clădirilor de locuit.
Se consideră necesar înceierea procesului verbal de lucrări ascunse în următoarele situații:
pentru termosistemul compact, deoarece fiecare strat depinde de calitatea stratului aplicat anterior, la lucrările următoare:
pregătirea stratului suport;
aplicarea adezivului și plăcilor termoizolante;
fixarea diblurilor;
aplicarea grunduluib de bază și înglobarea plasei de armare;
executarea amorsajului și aplicarea stratului de finisare;
pentru termosistemul cu strat de ventilare, la următoarele lucrări:
pregătirea stratului suport;
fixarea scheletului metalic și reglarea planeității acestuia;
fixarea placajului de protecție și finisare.
Pentru termoizolația acoperișurilor terasă, la următoarele lucrări:
pregătirea stratului suport, inclusiv amorsarea;
lipirea stratului de barieră contra vaporilor cu sau fără strat de difuziune;
aplicarea termoizolației cu sau fără șapă de protecție;
lipirea straturilor hidroizolante.
NORME DE TEHNICA SECURITĂȚII MUNCII
La lucrările de izolații termice, în afară de măsurile generale de tehnică a securității muncii, trebuie respectate și asigurate următoarele măsuri specifice:
Lucrările exterioare se vor întrerupe la temperaturi sub +5oC sau pe timp nefavorabil (ploi, ninsoare, polei, ceață, vânt puternic);
La lucrările de izolații executate pe acoperiș se va avea în vedere:
montarea unei balustrade de protecție, pe tot conturul acoperișului;
prevedea scării cu balustradă de protecție pentru accesul sigur spre acoperiș, fiind interzise accese improvizate;
La izolarea elementelor de construcții cu vată minerală muncitorii vor purta un echipament complet alcătuit din cizme de cauciuc, salopetă, cască, ochelari, mănuși de protecție, fular și manșete de tifon. Este necesară spălarea periodică cu săpun și apă, pentru îndepărtarea fibrelor iritante;
Manipularea materialelor termoizolante se va face manual sau cu dispozitive speciale. Este interzisă bascularea sau aruncarea materialelor;
Utilajele de ridicat utilizate la ridicarea materialelor termoizolante trebuie să fie legate la pământ iar manipularea lor se va face numai la către personal autorizat;
Depozitarea materialelor termoizolante se va face in locuri uscate, ferite de acumularea apelor meteorice iar materialele sensibile la umiditate se vor proteja cu un strat separator împotriva umidității.
SOLUȚII DE REABILITARE TERMICĂ ȘI CRITERII DE SELECȚIE A ACESTORA
EVALUAREA TERMICĂ A PERFORMANȚELOR TERMICE A
CLĂDIRILOR
Evaluarea performanțelor termice ale unei clădiri se referă la determinarea nivelului de protecție termică al clădirii și a eficienței energetice a instalațiilor de încălzire interioară, de ventilare / climatizare, de preparare a apei calde de consum și de iluminat.
În cadrul evaluării performanțelor termice a unei clădiri existente , se parcurg următoarele trei faze principale:
Investigarea preliminară a clădirii și a instalațiilor aferente;
Determinarea performanțelor energetice ale construcției și ale instalațiilor termice aferente acesteia, precum și a consumului anual normal de căldură al clădirii pentru încălzirea spațiilor și prepararea apei calde de consum;
Concluziile auditorului energetic asupra evaluării.
Investigarea clădirii
Investigarea clădirii se face cu acordul locatarilor și cuprinde :
analiza documentației tehnice a clădirii (în lipsa acesteia se vor efectua relevee) ;
analiza elementelor caracteristice privind amplasarea clădirii ;
analiza vizuală a stării actuale a construcției ;
analiza instalațiilor aferente clădirii.
Analiza documentației tehnice – presupune analiza cărții tehnice a clădirii sau a documentației care a stat la baza executării clădirii și a instalațiilor aferente care trebuie să cuprindă :
planurile de arhitectură ale fiecărui nivel ;
dimensiunile geometrice ale elementelor de construcții ;
dimensiunile golurilor din pèreți, distanța dintre goluri, înălțimea parapeților ;
structura elementelor clădirii ;
tipul de uși și de ferestre ;
alcătuirea și tipurile de materiale care din care sunt realizate elementele de închidere sau de compartimentare a clădirii ;
planurile și schemele instalațiilor aferente clădirii ( instalații de încălzire, ventilare, climatizare, preparare a apei calde de consum și a instalației electrice).
Analiza elementelor caracteristice privind amplasarea clădirii în mediul construit vizează :
clima zonei în care este amplasată clădirea;
orientare clădirii în funcție de punctele cardinale ;
vecinătățile clădirii – se vor pune în evidență distanța față de clădirile învecinate, înălțimea clădirilor din zonă și gradul de umbrire, precizarea direcției vântului dominantși gradul de adăpostire față de vânt, etc.
Analiza vizuală a stării actuale a construcției se realizează prin vizita la fața locului urmărind evaluarea stării actuale a construcției prin coparație cu soluția de proiect.
Prin evaluarea stării actuale se evidențiază :
starea elementelor de construcții (pèreți, planșee, terasă, acoperiș, casa scărilor, rosturi închise sau deschise etc.) ;
degradări (condens, mucegai, igrasie, infiltrații de apă, pătarea straturilor de finisaj) ;
fisurile și modificările intervenite, precum și aprecierea cauzelor care le-au determinat ;
evaluarea stării termoizolației elementelor de construcții ;
neetanșeității la uși și ferestre și starea selmentelor vitrate din spațiile locuite ;
existenta infiltratiilor;
starea trotuarului, a soclului, a subsolului.
Analiza instalațiilor aferente clădirii
Prin analiza vizuală a instalațiilor aferente clădirii se face evaluarea stării actuale a instalațiilor prin comparație cu soluția de proiect urmărind :
identificarea tipului de sistem de încălzire : sobe, încălzire centrală.
La instalațiile de încălzire centrală se va evalua starea conductelor de alimentare cu agent termic, a termoizolației conductelor din locuință și din spațiile comune.
evaluarea instalației de ventilare și climatizare ;
evaluarea instalației instalației de preparare și furnizare a apei calde de consum (sistem local de preparare, instalație centrală de preparare a apei calde de consum) ;
evaluarea instalației electrice.
La investigarea blocurilor de locuit, se vor întocmi, distribui și colecta chestionare cu întrebări pentru locatari, privind exploatarea construcției, confortul resimțit și costul energiei pentru încălzire pe baza facturilor plătite.
Investigarea preliminară a clădirii se încheie prin întocmirea unei fișă de analiză care va cuprinde toate elementele necesare estimării consumului anual normal de energie al clădirii pentru încălzirea spațiilor, venilare sau climatizare, iluminat și prepararea apei calde de consum.
Determinarea performanțelor energetice a clădirii constă în;
Determinarea rezistenței termice corectate ( R') ale elementelor de construcție din componența anvelopei clădirii. Calculul se face pentru elementele de construcție cu punți termice : pereți exteriori, planșeu terasă și planșeu peste subsol.( Conform Metodologiei de calcul al performanței energetice a clădirilor, părțile I și II)
Determinarea parametrilor termotehnici caracteristici spațiilor încălzite și neîncălzite ale clădirii .( Conform Metodologiei de calcul al performanței energetice a clădirilor, părțile I și II);
Determinarea consumului anual de energie, total și specific (raportat la aria utilă a spațiilor încălzite, Aînc)pentru încălzirea spațiilor, la nivelul sursei de energie a clădirii (Conform Metodologiei de calcul al performanței energetice a clădirilor, partea a II-a)
Determinarea consumului anual de energie, total și specific (raportat la aria utilă a spațiilor încălzite, Aînc) pentru ventilare-climatizare, la nivelul sursei de energie a clădirii (Conform Metodologiei de calcul al performanței energetice a clădirilor, partea a II-a)
Determinarea consumului anual de energie, total și specific (raportat la aria utilă a spațiilor încălzite, Aînc) pentru iluminatul artificial, la nivelul sursei de energie a clădirii;
Determinarea consumului anual de energie, total și specific (raportat la aria utilă a spațiilor încălzite, Aînc) pentru apa caldă de consum, la nivelul sursei de energie a clădirii.
Determinarea consumului anual de apă caldă de consum, total și specific (prin raportare la numărul de persoane normalizat și numărul de zile de utilizare dintr-un an ) la nivelul punctelor de consum și la nivelul sursei de energie a clădirii.
Concluzii asupra evaluării
Se întocmește un raport de expertiză ce cuprinde un memoriul tehnic însoțit de piese desenate, în care se descriu toate etapele analizate anterior și tabele în care sunt sintetizate informațiile obținute prin analiza termică și energetică.
În vederea ameliorarii situației existente, raportul de expertiză va cuprinde și propuneri de intervenție. În urma modernizării sau schimbării funcțiunii spațiilor, structura clădirii preia sarcini suplimentare. Din această cauză stabilirea soluțiilor de îmbunătățire a protecției termice se va face numai după ce s-a stabilit capacitatea portantă a structurii de rezistență la sarcini orizontale și verticale, încat structura să poată prelua sarcinile suplimentare ce apar în urma modernizării sau schimbării funcțiunii spațiilor.
Eficiența economică a soluțiilor tehnice de reabilitare energetică a clădirilor existente
Eficiența economică a soluțiilor tehnice de reabilitare energetică a clădirilor existente se obține din analiza economică realizată prin intermediul următorilor indicatori economici ai investiției ( Conform ”Metodologie de calcul al performanței energetice a clădirilor – partea a II-a, Performanța energetică a instalațiilor din clădiri, Mc 001/2-2006 – partea a III-a, Auditul și certificatul de performanță a clădirii, Mc 001/3-2006”, Editura Fast Print București 2007, pag.428 – 431):
valoarea netă actualizată aferentă investiției suplimentare datorată aplicării unui proiect de reabilitare/modernizare energetică și economiei de energie rezultată prin aplicarea proiectului menționat, ΔVNA(m) [m];
durata de recuperare a investiției suplimentare datorată aplicării unui proiect de reabilitare/modernizare energetică, NR [ani], reprezentând timpul scurs din momentul realizării investiției în modernizarea energetică a unei clădiri și momentul în care valoarea acesteia este egalată de valoarea economiilor realizate prin implementarea măsurilor de modernizare energetică, adusă la momentul inițial al investiției;
costul unității de energie economisită, e [lei/kWh], reprezentând raportul dintre valoarea investiției suplimentare datorată aplicării unui proiect de reabilitare/ modernizare energetică și economiile de energie realizate prin implementarea acestuia pe durata de recuperare a investiției
Prin analiza diverselor măsuri de modernizare energetic a unei clădiri, se aleg acele măsuri caracterizate de:
valoare netă actualizată, ΔVNA(m), cu valori negative pentru durata de viață estimată pentru măsurile de modernizare energetică analizate;
durată de recuperare a investiției, NR , căt mai mică și nu mai mare decât o perioadă de referință, impusă din considerente economic-financiare (de către creditor sau investitor ) sau tehnice (durată de viață estimată a soluției de modernizare energetic);
costul unității de căldură economisită, e, cât mai mic și nu mai mare decât proiecția la momentul investiției a costului actual a unității de căldură.
Valoarea Netă Actualizată (VNA ) reprezintă proiecția la momentu ”0” a tuturor costurilor menționate, funcție de rata de depreciere a monedei considerate – sub forma deprecierii anuale.
Valoarea Netă Actualizată se calculează cu relația:
VNA = + în care =
– costul investiției totale în anul ”0” [Euro];
– costul annual al energiei consummate, la nivelul anului de referință [Euro/an];
f – rata anuală de creștere a costului căldurii [ – ];
i – rata anuală de depreciere a monedei ( Euro) [ – ];
k – indice în funcție de tipul energiei utilizate ( 1 – gaz natural, 2 – energie termică, 3 – energie electrică);
N – durata fizică de viață a sistemului analizat [ani].
Se analizează în paralel două valori VNA specifice unei rezolvări clasice și unei rezolvări cu caracter energetic conservativ și având (ambele soluții) dotări cu durata de viață egală, N, se obține VNA aferentă investiției suplimentare datorată aplicării proiectelor de modernizare energetic și economiei de energie rezultată prin aplicarea proiectelor menționate:
= – în care:
– costul investiției aferente proiectului de modernizare energetică, la nivelul anului ”0”, [Euro];
– reducerea costurilor de exploatare anuale urmare a aplicării proiectelor de modernizare energetică la nivelul anului de referință, [Euro / kWh].
= în care,
– reprezintă economia anuală de energie k estimată, obținută prin implementarea unei măsuri de modernizare energetică, [kWh / an],
– reprezintă costul actual al unității de energie k, [Euro / kWh].
Condiția ca o investiție (în soluția de modernizare energetică) să fie eficientă este următoarea:
0 respectiv:
X A în care A =
Durata de recuperare a investiției suplimentare datorată aplicării unui proiect de modernizare energetică, , se determină prin înlocuirea duratei de viață estimată cu și prin punerea condiției de recuperare a investiției: = 0;
– . . = 0
Costul unității de energie economisită prin implementarea proiectului de modernizare energetică a unei clădiri existente (sau costul unui kWh economisit) se determină cu relația:
e = , [Euro / kWh]
CRITERII DE SELECȚIE
Criteriile deselecție pentru propunerea de măsuri de reabilitare termică a anvelopei clădirii și instalațiilor aferente sunt:
destinața clădirii;
dotarea cu instalații și tipul lor;
starea clădirii și instalațiilor aferente, vârsta, gradul de uzură, etc.;
zona climatică;
posibilitățile financiare;
posibilitățile de eliberare a clădirii pe perioada reabilitării;
aspecte sociale și de comportament ale locatarilor clădirilor
Există un număr mare de soluții pentru reabilitarea termică a clădirilor de locuit.
Propunerea de soluții de reabilitare termică a anvelopei clădirii și instalațiilor aferente pornește de la criteriul economic. Soluția de reabilitare termică trebuie să respecte în cel mai înalt grad cerințele de calitate și durabilitate conform standardelor în vigoare (SR EN 13165:2009 Produse termoizolante pentru clădiri. Produse fabricate din spumă rigidă de poliuretan (PUR). Specificație.; SR EN 13499:2004, Produse termoizolante pentru clădiri. Sisteme compozite pe bază de polistiren expandat; SR EN 13500:2004, Produse termoizolante pentru clădiri. Sisteme compozite pe bază vată minerală)
Exemple de soluții de reabilitare termică a clădirilor de locuit
Fig.5.1. Pereți exteriori – Secțiuni verticale
a.Termoizolarea peretelui exterior în zona centurilor din beton.; b.Termoizolarea peretelui exterior în zona plăcilor de balcon.; c.Termoizolarea planșeului din beton armat, existent între două logii suprapuse.; d. Termoizolarea buiandrugilor din beton armat. Tâmplărie din lemn dublă, nouă. ; 1- zidărie; 2 – Strat termoizolant eficient (plăci din polistiren, vată minerală, vată bazaltică); 3 – Strat de protecție; 4 – beton armat; 5 – Mortar (Șapă); 6 – Șapă din mortar +pardoseală
Fig. 5.2. Planșee
Planșeu peste subsol; b. Placă pe sol; c. Planșeu pod; d. Planșeu terasă;
1-beton armat; 2-zidărie; 3- Strat termoizolant; 4- Strat de protecție; 5- Mortar (Șapă); 6- Șapă + pardoseală; 7-Strat hidroizolant; 8-Beton simplu (de pantă, în fundații)
REABILITAREA TERMICĂ A UNEI CLĂDIRI. STUDIU DE CAZ
INFORMAȚII PRIVIND CLĂDIREA
Date privind construcția
Mun. Constanța, str. Iosif Ivanovici, nr. 8, jud. Constanța
Categoria clădirii: de locuit, individuală
Număr niveluri: subsol + parter + etaj + mansardă ( S + P + 1E + M)
Număr de camere și suprafețe:
Volumul încălzit al clădirii: 842,384 m2
Caracteristici geometrice și termotehnice ale anvelopei:
Date privind instalația de încălzire interioară:
Sursa de energie pentru încălzirea interioară: – sursă proprie, cu combustibil
– gaz – 2 centrale termice
Tipul sistemului de încălzire: – încălzire centrală cu corpuri statice
– încălzire centrală cu planșee încălzitoare
Date privind instalația de încălzire interioară cu corpuri statice:
Necesarul de căldură de calcul: 33334,91 W
Racord la sursa centralizată cu căldură: – racord unic
Contor de căldură: – tip contor: GAZE
– anul instalării: 2013
– existența vizei metrologice : DA
– Element de reglaj termic și hidraulic: – la nivel de racord: DA
– la nivelul coloanelor: DA
– la nivelul corpurilor statice: DA
– Lungimea totală a rețelei de distribuție amplasată în spații neâncălzite: 0 m
6.3. Date privind instalația de apă caldă de consum:
Sursa de energie pentru prepararea apei calde de consum:
– sursă proprie, cu: Gaz – 2 centrale termice
Tipul sistemului de preparare a apei calde de consum:
Centrală termică proprie,
Boiler cu acumulare
Puncte de consum apă curentă menajeră: 5
Număr de obiecte sanitare – pe tipuri: 1 spălător; 4 WC; 4 lavoare; 4 căzi
Racord la sursa centralizată cu căldură: – racord unic
Contor de căldură general: – tip contor : GAZE
– anul instalării: 2013
– existența vizei metrologice : DA
Date privind instalația de iluminat
La interiorul clădirii sunt folosite preponderent becuri incandescente.
Conform normativului de calcul a eficienței energetice MC 001/2006, în vigoare, consumul specific de energie electrică este:
Stabilirea performanțelor energetice a clădirii:
Locuință unifamilială S + P + 1E + M
Considerente generale
Conform SR 1907/1 – 97, 1907/2 – 97, clădirea se află în zona climatică la care temperatura exterioară este -12ºC, considerând o umiditate exterioară relativă de 60%.
Coeficientul global de izolare termică este un nivel convențional al nivelului de performanță termoenergetică de iarnă al unei clădiri în ansamblul ei, sau a unei părți de clădire distinctă din punct de vedere funcțional.
Pe lângă performanța termoenergetică globală, clădirea în ansamblul ei și elementele de închidere să răspundă și celorlalte criterii de performanță privind atât confortul interior din punct de vedere termotehnic, cât și transferul de căldură și masă prin elementele de închidere.
Calculul coeficientului global de izolare termică – G
Calculul coeficientului global de izolare termică (G) exprimă pierderile totale de căldură la clădirile de locuit.
S-au respectat următoarele normative:
C107/3-05 Normativ privind calculul termotehnic al elementelor de construcție al clădirilor;
C107/5-05 Normativ privind calculul termotehnic al elementelor de construcție în contact cu solul;
C107/4-05 Ghid pentru calculul performanțelor termotehnice ale clădirilor de locuit.
Normativ I 13/2002 – Proiectarea și executarea instalațiilor de încălzire centrală;
Legea 10/95 – Privind asigurarea durabilității, siguranța în exploatare, funcționalitatea și calitatea construcțiilor.
Baza de proiectare
N. C107/1-05 – Metodologia de calcul al performanței energetice a clădirii.
I. MC 001/1/2006 – Metodologie de calcul al performanței energetice a clădirii;
SR 1907-1-97 – Instalații de încălzire. Necesarul de căldură. Prescripții de calcul;
SR 1907-2-97 – Instalații de încălzire. Necesarul de căldură. Temperaturi interioare convenționale de calcul.
Premise de proiectare
Verificarea criteriului de satisfacere a exigenței de performanță globală se face cu relația:
G ≤ GN [W/m³ k] , în care:
G – coeficient global de izolare termică;
GN – coeficient global de referință.
Caracteristicile generale ale clădirii:
Clădire de locuit categoria 1 cu destinație clădire de locuit, cu ocupare continuă, aflată în zona climatică 2.
Calculul coeficientului global de izolare termică – G
Conform punctului 3.1. din Normativul C107/1-05 coeficientul de izolare termică globală G se calculează cu formula.
în care:
V – volumul interior încălzit al clădirii [m³];
Aj – aria suprafețelor elementelor de construcție prin care se produce schimb de căldură [m2 ];
Θj – factor de corecție a diferenței de temperatură;
. în care:
V – volum corespunzător dimensiunilor exterioare ale clădirii [m³];
Aj – aria suprafețelor exterioare [m2 ];
R᾽i – rezistențele termice specifice corectate [m2 K/W];
τ – factor de corecție al temperaturilor exterioare
Breviar de calcul
Date de identificare a construcției
Denumire: Locuință unifamilială S + P + 1E + M
Cod proiect: 000506_2.1
Proiectant de specialitate:
Beneficiar: Dănilă Alexandru
Adresa: str. Iosif Ivanovici, nr 8
Caracteristici amplasament
An proiectare: 2013
Localitatea: Constanța
Județ: Constanța
Temperaturi medii lunare ( ºC )
Intensitatea totală a radiației totale [W/ m2 ]
N 1220(grade zile): 2840
D 12 (zile): 186
Te (º C): 12
Factori de penalizare:
Datorită unor deficiențe de întreținere și exploatare a clădirii și instalațiilor aferente acesteia, având drept consecințe utilizarea nerațională a energiei, se acordă penalități clădirii.
Penalitățile se calculează cu relația:
= * **********
= 1 după cum urmează :
– Starea subsolului tehnic: uscată cu posibilitatea de acces la instalația comună = 1
– Ușa de intrare în clădire: ușa este prevăzută cu sistem automat de închidere
și sistem de siguranță ( interfon, cheie) = 1
-Starea elementelor de închidere mobile: ferestre/ uși în stare bună și prevăzute
cu garnituri de etanșare =1
– Starea armăturilor de închidere și reglaj de la corpurile statice: corpurile
statice sunt dotate cu armături de reglaj și acestea sunt funcționale = 1
– Spălarea /curățirea instalației de încălzire interioară: corpurile statice
au fost demontate și spălate/curățate în totalitate după ultimul sezon
de încălzire = 1
-Existența armăturilor de separare și golire a coloanelor de încălzire:
coloanele de încălzire sunt prevăzute cu armături de separare și golire
a acestora, funcționale = 1
-Existența echipamentelor de măsură pentru decontarea consumurilor de
căldură: există contor general de căldură pentru încălzire și pentru apă
caldă menajeră = 1
– Starea finisajelor exterioare ale pereților exteriori: stare bună a tencuielii
exterioare = 1
-Starea pereților exteriori din punct de vedere al conținutului de umiditate
al acestora: pereți exteriori uscați = 1
-Starea acoperișului peste pod: acoperiș etanș = 1
– Starea coșului/coșurilor de evacuare a fumului: coșurile au fost curățate
cel puțin odată la doi ani = 1
-Posibilitatea asigurării necesarului de aer proaspăt la valoarea de confort :
Clădire prevăzută cu sistem de ventilare naturală organizată sau ventilare
mecanică = 1
Caracteristici geometrice:
Regim înălțime: Sp + P + 1E + M
H nivel – înălțimea de nivel: 3, 26 m
Sc – suprafața construită la sol: 171,2 m²
Sd – suprafața desfășurată: 429, 89 m²
Sloc – suprafața spațiilor locuite: 185, 4 m²
Sinc – suprafața spațiilor încălzite 258, 4 m²
Su – suprafața utilă: 258,4 m²
V – volumul clădirii: [ m³]
Vloc – volumul locuit al clădirii: 604,404 m³
Vinc – volumul încălzit al clădirii: 842, 384 m³
Factori conversie energie primară și emisie :
Factori conversie energie primară:
Fhl – factor conversie încălzire : 1.1 – Gaz natural
Fwl – factor conversie preparare apă caldă: 1.1 – Gaz natural
Fil – factor conversie iluminat: 2.8 – Energie electrică, cogen
Factori emisie
Fh – factor emisie încălzire: 0.205 – Gaz
Fw – factor emisie preparare apă caldă: 0.205 – Gaz
Fi- factor emisie iluminat: 0.09 – Elictricitate
Componență elemente de anvelopă ( pereți, planșee, elemente vitrate)
Pereți
Planșeu superior
Planșeu inferior
*densitatea aparentă a betonului ρ = 2500 kg/m³
Elemente vitrate
τ – factorul de corecție a temperaturilor exterioare;
ɑ – coeficientul de transfer termic superficial
Caracteristici anvelopă existentă
Pereți
Suprafața totală: 407,88 m² Rezistența medie corectată: 1,012005 m²k/W
Planșeu superior
Suprafața totală: 193,76 m² Rezistența medie corectată: 3,8461 m²k/W
Planșeu inferior
Suprafața totală: 171,2 m² Rezistența medie corectată: 3,015323 m²k/W
Elemente vitrate
Suprafața totală: 117,07m² Rezistența medie corectată: 0,55 m²k/W
Date intrare consumuri apă caldă
tac – temperatura de livrare a apei calde : 50 oC
tar – temperatura apă rece necesară pentru preparare apă caldă: 15 oC
tm – temperatura medie a apei de consum livrată: 35 oC
a – consum specific de apă aferent unui locuitor pe zi: 60 l /om zi
Nu – număr de locuitori: 8 loc
f1- coeficient adimensional calcul pierderi apă: 1,2
f2 – coeficient adimensional calcul pierderi apă: 1,05
nz – durata de furnizare a apei calde în zile / lună: 30,42 zile / lună
z – durata de furnizare a apei calde în ore/zi: 24 ore/zi
th – numărul de ore furnizare/an: 8760,96 ore/an
Date intrare consum iluminat
Soluții reabilitare
PROIECTAREA INSTRUIRII LA DISCIPLINA/MODULUL „IZOLAȚII TERMICE ȘI FONICE”
7.1. Contribuția disciplinei/modulului la atingerea obiectivelor ciclului de școlarizare
În TVET termenul modul = disciplină.
Modulul “Izolații termice și fonice” se studiază pe parcursul clasei a XI-a, în vederea asigurării pregătirii profesionale de specialitate, necesară dobândirii calificării profesionale de nivel 2 ”Izolator”.
Modulul face parte conform planului cadru, din Aria Curriculară Tehnologii – ”Pregătire practică”. Pregătirea practică se poate desfășura atât în unitatea de învățământ cât și la agentul economic (instituția publică parteneră).
Acest modul are alocate un număr de 273 ore conform planului de învățământ din care 117 ore laborator tehnologic și 156 ore instruire practică și nu este dependent de celelalte module din curriculum.
La parcurgerea programei școlare se are în vedere dobândirea competențelor prevăzute în Standardul de Pregătire Profesională specific calificării, document care face parte din Sistemul Național de Calificări Profesionale.
Parcurgerea programului permite elevilor să dobândească competențe suficiente care să le permită ocuparea unui loc de muncă conform calificării dar și continuarea studiilor în clasa a XI-a învățământ liceal, în condițiile legii.
Scopul acestui modul este de a oferi elevilor noțiuni de bază cu privire la materialele pentru izolații termice și fonice, tehnologii de execuție, întocmirea fișelor tehnologice, condiții de calitate și modalități de control a acesteia.
După parcurgerea acestui modul, elevul va fi capabil să organizeze și amenajeze locul de muncă pentru realizarea izolațiilor termice și fonice la elementele de construcții, să realizeze izolații termice și fonice la elementele de construcții, să verifice calitatea izolațiilor termice și fonice.
Această lucrare se vrea a fi o încercare de a oferi unele sugestii privind predarea – învățarea acestei disciplinei.
7.2. Structura logică a conținutului disciplinei ,,Izolații termice și fonice”
Profesorul va elabora structura logică a conținutului obiectului de învățământ după o analiză atentă a planului de învățământ pentru clasa a XI-a învățământ profesional de 2 ani, a programei și a disciplinei pe care o predă. Schema structurală va reda grafic conceptele de bază, relațiile logice dintre ele precum și corelațiile interdisciplinare necesare.
Structura logică a conținutului disciplinei cuprinde și ordonează logic informațiile respective și are următoarele avantaje pentru profesor:
delimitează foarte bine informațiile pe care trebuie să le facă cunoscute elevilor în cursul anului școlar;
sesizează eventualele neconcordanțe între programa școlară și manual;
înțelegerea exactă a logicii didactice adoptată de autorii programei și manualului;
cunoașterea măsurii în care logica didactică concordă cu logica domeniului științific respectiv și descoperirea punctelor critice de neadecvare din motive psihopedagogice sau metodice, elemente pe care profesorul le asimilează după o perioadă de experiență îndelungată
Fig. 7.1. Structura logică a conținutului disciplinei ”Izolații termioce și fonice
7.3. Stabilirea corelațiilor interdisciplinare
Necesitatea depășirii granițelor artificiale între diferite domenii a făcut să apară interdisciplinaritatea. Disciplinele privite izolat nu dau o imagine completă a lucrurilor, însă, dacă sunt corelate ele își îndeplinesc rolul în mod eficace, oferind o imagine integrată a lucrurilor.
Interdisciplinaritatea stabilește relații între mai multe discipline și acoperă rupturile dintre discipline, elimină lipsa corelațiilor între conținuturile diverselor discipline. Ea se poate realiza la nivelul conținuturilor și la nivelul deprinderilor și competențelor.
Corelarea interdisciplinară se poate realiza:
între conținuturile și competențele disciplinei de la același nivel de studiu (pe orizontală);
între conținuturi
le și competențele de la niveluri diferite de studiu (pe verticală)
Corelațiile interdisciplinare pentru modulul ,,Izolații termice și fonice” sunt prezentate în cadrul tabelului următor:
Tabel 7.1. Corelația cu alte discipline
Fig.7.2. Structura logică a modulului
”Prelucrarea materialelor pentru construcții”
Fig.7.3. Structura logică a modulului
”Materiale pentru izolații termice și fonice”
Planificarea calendaristică aduce profesorului un conținut organizat pe capitole, teme și subteme cărora li se atribuie un număr de ore, rezultând de aici ritmul în care se va afla procesul de instruire.
Cunoașterea nivelului inițial de pregătire al elevilor.
Proiectarea și desfășurarea activității didactice nu se poate realiza dacă nu sunt informații în legătură cu nivelul de pregătire al elevilor prin testarea nivelului cunoștințelor la începutul studierii disciplinei, observarea în primele ore a felului de exprimare orală sau scrisă, a deprinderilor intelectuale.
Organizarea mediului de instruire
Eficiența învățării depinde de condiții interne, de procesele cognitive, afective și volitive, de motivație, atenție, interese de cunoaștere, aptitudini și atitudini, dar și de condiții externe.
Toți factorii din ambianța școlară influențează asupra randamentului învățării. Cel mai important este profesorul, ținuta, atitudinea lui și, în special, măiestria didactică. Pregătirea lui pentru activitatea didactică condiționează succesul școlar al elevilor. El va trebui să folosească cu precădere metodele active, angajând astfel elevii în procesul de elaborare a cunoștințelor și formarea deprinderilor. Intervine apoi rolul grupului școlar, influența mentalității clasei, care poate fi uneori pozitivă, dar și negativă.
Funcționalitatea spațiilor școlare, întreaga ambianță: clădirea școlii, aspectul clasei, schimbarea locurilor de învățare, atmosfera de lucru din școală și din clasă, orarul școlii, influențează învățarea școlară.
Procesul de învățământ se desfășoară în laboratorul tehnologic și atelierul Liceului Tehnologic ”Lazăr Edeleanu” Năvodari. Atât laboratorul tehnologic cât și atelierul sunt spațioase, bine luminate și încălzite. Mobilierul și zugrăveala sunt în culori pastelate. Pe pereții sunt poziționate planșe, panoplii dar nu sunt prea încărcați.
Laboratorul tehnologic este dotat cu calculator și videoproiector fixat în tavan ceia ce ajută la desfășurarea unui învățământ activ.
Atelierul școală este dotat cu materiale termoizolante și SDV-uri necesare angajării elevilor în procesul de învățare și formarea deprinderilor.
Băncile, catedra, videoproiectorul, tabla din laboratorul tehnologic sunt poziționate astfel încât iluminatul natural să se realizeze din partea stângă. Mobilierul școlar permite desfășurarea instruirii pe grupe de elevi prin adaptarea rapidă a acestuia.
Pentru prezentarea tehnologiei de execuție a izolațiilor termice, ca de exemplu aplicarea izolațiilor termice la pereți exteriori, acoperiș, planșee, se vor face vizite de lucru pe șantiere pentru a crea elevilor posibilitatea de a-și forma o imagine clară asupra lucrărilor ce urmează a fi prezentate. În timpul orelor de predare – învățare – evaluare se vor folosi imagini cu modul de execuție a operațiilor tehnologice privind izolațiile termice la pereții exteriori, acoperiș, planșee.
7.4. Structura temei pe arii de conținut
Din cadrul disciplinei ”Izolații termice și fonice” un capitol important este ”Tehnologia de execuție a izolațiilor termice”, în care se studiază executarea izolațiilor termice la pereți exteriori, acoperișuri, planșee, instalații. După parcurgerea capitolului elevii vor dobândi competența ”C2 – Realizează izolații termice la elemente de construcții”.
Fig. 7.4- Structura temei
pe arii de conținut
7.5. GLOSAR DE TERMENI TEHNICI
Această listă va fi folositoare la absolvirea unității de competență. pot fi adăugați și alți termeni care nu sunt incluși, la sfârșitul listei.
7.6. Definirea competențelor specifice
Tabel 2 Competențe specifice pentru tema :
Tehnologia de execuție a izolațiilor termice
Stabilirea limitei minime sau a criteriilor de reușită se realizează prin determinarea importanței pe care tipul de capacitate vizată de competență îl prezintă pentru practica profesională, pentru activitatea didactică ulterioară și prin aprecierea gradului de dificultate, de complexitate a competenței considerate.
Ierarhizarea și determinarea valorică a competențelor pentru tema
„Tehnologia de execuție a izolațiilor termice”
Tabel 3
7.7. Elaborarea instrumentelor de evaluare
Elaborarea probei de evaluare se realizează concomitent cu proiectarea demersului de predare – învățare și în concordanță cu acesta.
Probele de evaluare sunt probe parțiale de durată variată care vizează obiectivele pedagogice. Probele finale se raportează la obiectivele neevaluate anterior și la cele reprezentative ale temei.
Itemul reprezintă o sarcină de lucru în concordanță cu comportamentul vizat în competența evaluată.
În probele de evaluare se includ diferitele tipuri de întrebări: deschise (de
sene lacunare, reprezentări schematice, enunțuri) sau închise (cu răspuns la alegere, de combinare).
Pentru probele de evaluare se prevede timpul de lucru, punctajul maxim și minim acordat fiecărui item.
Instrumente de evaluare pentru tema
” Tehnologia de execuție a izolațiilor termice”
Proba de evaluare 1 Timp de lucru: 15 minute
Proba de evaluare 2 Timp de lucru: 10 minute
Proba de evaluare 3 Timp de lucru: 15 minute
Proba de evaluare 4 Timp de lucru: 10 minute
Proba de evaluare 5 Timp de lucru: 15 minute
Proba de evaluare 6 Timp de lucru: 15 minute
Proba de evaluare 7 Timp de lucru: 30 minute
Proba de evaluare 8 Timp de lucru: 30 minute
Proba de evaluare 9 Timp de lucru: 30 minute
Probele de evaluare sunt însoțite de un etalon de transformare a punctelor în note școlare. El cuprinde un tabel de date care cuprinde codul obiectivului, codul itemului, punctajul maxim și punctajul minim admis calculat:
și valoarea normalizată în procente calculată :
Etalonul de transformare a punctelor în note școlare pentru tema ”Tehnologia de execuție a izolațiilor termice”
Nomograma de convertire a punctelor normalizate este un sistem de axe rectangular și două drepte de convertire.
Nota 5 se suprapune cu valoarea punctajului Pman normalizat.
Pman =
Unde: = punctajul minim admis
= valoarea normalizată a unui punct
I = item
Cele două drepte se obțin unind originea cu punctul (01) și (100%, 10).
Pman = (3*25+4*25+4*25+4*25+3*25+3*25+2*33,5+2*33,5+2*33,5+2*25 +2*25 + 3*25 + 5*16,6 + 5*16,6 + 4*16,6 + 2*25 )/16 = 73,96
7.8. Corelarea competențelor specifice cu ariile de conținut și repartizarea ariilor de conținut pe lecții
Acest lucru se realizează având în vedere numărul de ore prevăzut orientativ în programa școlară.
Proiectarea dobândirii unei competențe este o activitate în care se au în vedere simultan toate interdependențele dintre resursele didactice care realizează procesul instruirii.
Tabel 4 Corelarea competențelor specifice
ale temei ” Tehnologia de execuție a izolațiilor termice”, cu ariile de conținut și reprezentarea conținutului pe lecții (ore)
7.9. Stabilirea și asigurarea necesarului de mijloace de învățământ
Potențialul pedagogic al mijloacelor de învățământ se valorifică prin punerea lor într-o relație optimă cu competențele specifice, cu metodele folosite în fiecare etapă de instruire în cadrul lecțiilor.
Mijloacele de învățământ sunt instrumente în acțiune cu valoare informativă și formativă, care sunt produse, adoptate și selectate în vederea dobândirii competențelor specifice.
MIJLOACE DE ÎNVĂȚĂMÂNT
Pentru tema: ” Tehnologia de execuție a izolațiilor termice”
7.10. Elaborarea proiectelor de desfășurare a instruirii prin lecțiile stabilite pentru tema ” Tehnologia de execuție a izolațiilor termice”
La elaborarea proiectelor de lecții se pot folosi instrumentele elaborate anterior: structura logică a conținutului, corelarea cu alte discipline, definirea competențelor, instrumentele de evaluare, inventarul mijloacelor de învățământ, rezultatele la probele de evaluare a nivelului inițial de pregătire a elevilor, corelarea competențelor cu ariile de conținut și repartizarea conținutului pe lecții.
Proiectarea unei lecții reprezintă un instrument al activității cadrului didactic și se realizează prin împărțirea pe secvențe a etapelor de instruire, ce se derulează în cadrul unui timp determinat, de obicei o oră de curs. Etapele instruirii sunt evenimente ale învățării sau schimbării ce apar de la un moment la altul al lecției în activitatea profesorului și elevilor.
În lucrarea de față s-au elaborat două proiecte de lecții din cadrul temei ” Tehnologia de execuție a izolațiilor termice”
Proiecte de lecții
pentru tema ” Tehnologia de execuție a izolațiilor termice”
L1 IZOLAȚII TERMICE LA PEREȚI
I. Tip de lecție : Lecție de comunicare / însușiire de noi cunoștințe
II. Structurarea conținutului lecției
III. CONTEXTUL ÎN CARE SE REALIZEAZĂ LECȚIA
V. STRATEGII DIDACTICE (DESFASURAREA LECTIEI)
L7 Operații tehnologice la executarea izolațiilor termice
APLICAREA TERMOIZOLAȚIEI LA PEREȚI
I. Tip de lecție : Lecție mixtă
II. Structurarea conținutului lecției
III. CONTEXTUL ÎN CARE SE REALIZEAZĂ LECȚIA
V. STRATEGII DIDACTICE (DESFASURAREA LECTIEI)
Clasa a XI a Nume …………………………………..
Calificarea: Izolator Prenume ………………………………….
Data:…………………
Timp de lucru: 30 min
Fișă de evaluare 7
Întocmiți corect lista operațiilor tehnologice de execuție a termoizolației cu polistiren la pereți
În coloana A sunt precizate operați și faze tehnologice pentru termoizolarea pereților, iar în coloana B sunt indicate SDV-urile ce se utilizează la lucrările de termoizolare a pereților
Analizați cu atenție camera de mai jos. Se izolează termic cei 2 pereți exteriori de 30 cm grosime, ai camerei din imaginea de mai jos :
Calculați suprafața pereților exteriori pe care se aplică izolația termică cu plăci de polistiren extrudat, pe înălțimea H=4m
Calculați cantitatea de adeziv necesară la izolarea celor doi pereți exteriori, cu polistiren extrudat, cunoscând consumul specific:
La lipirea plăcilor: 3 kg/m2
La acoperirea plăcilor: 4 kg/m2
Soluția fișei de evaluare 7
2. 1-c; 2-e; 3-d; 4-f; 5-b
3.
a. S = 4,05 x 4,00 + (5,00 x 4,00 – 2,00 x 1,50) = 16,20 + 17,00 = 33,20 m2
b. Cantitate adeziv = 33,20 m2 x 3 kg/ m2 + 33,20 m2 x 4 kg/ m2 = 99,60 kg + 132,80 kg
= 232,40 kg
BIBLIOGRAFIE
***Ghid metodologic – pentru aplicarea programelor școlare, Tehnologii, Liceu Tehnologic, Profil tehnic, Ministerul Educației și Cercetării, Consiliul național pentru curiculum;
Manolescu, M., 2005, Evaluarea școlară, metode, tehnici, instrumente, Editura Meteor Press;
Potolea, D., Toma, S., Borzea, A., (coord.), 2012, Coordonate ale unui Nou Curriculum Național, București, EDP.
Cucoș, C., 1983, Psihopedagogie pentru examenele de definitivare și grade didactice, Editura Polirom, Iași;
Moldoveanu, M., Oproiu, G., 2003, Repere didactice și metodice în predarea disciplinelor tehnice, Editura Printech, București;
Stan, C.,2001, Autoevaluarea și evaluarea didactică, Editura Presa Universitară Clujeană, Cluj-Napoca;
ctptc-airinei.ro/interdisciplinaritate.pdf Ce inseamna INTERDISCIPLINARITATE?
Mihul,A., Popa,R.,Darie,M., și alții, 1993, Utilajul și tehnologia lucrărilor de construcții, manual pentru clasa a XI-a și a XII-a, licee industriale cu profil de construcții și școli profesionale; Ed. Didactică și pedagogică, R.A., București ;
Roșoga, C., 1993, Utilajul și tehnologia lucrărilor de finisaje și izolații, manual pentru clasa a XI-a și a XII-a, licee industriale cu profil de construcții și școli profesionale; Ed. Didactică și pedagogică, R.A., București;
Hardt,D., 1976, Materiale pentru construcții și finisaje, Editura didactică și pedagogică, București;
Popescu, G., Dinescu, A., 1978, Tehnologia materialelor de construcții, manual pentru licee industriale cu profil de materiale de construcții, clasele a IX-a și a X-a, Editura didactică și pedagogică, București;
***C 107- 0 – 02 Normativ pentru proiectarea și executarea lucrărilor de izolații termice la clădiri – disponibil casedelazero.webbi.ro/…/files/C%20107-0-02%20Izolații termice;
***C 107-2005 Normativ privind calculul termotehnic al elementelor de construcție ale clădirilor – disponibil ro.scribd.com/doc/43592853/C-107-2005-Calcul-termotehnic;
***Ghid privind reabilitarea termică a clădirilor de locuit, Indicativ GP 123 – 2013;
***Îndrumar de eficiență energetică pentru clădiri – I – disponibil ipconsult.ro/Indrumar%20de%20Eficienta%20Energetica%20pentr…;
***Îndrumar de eficiență energetică pentru clădiri – II – disponibil ipconsult.ro/Indrumar%20de%20Eficienta%20Energetica%20pentru%20…..;
*** Metodologie de calcul al performanței energetice a clădirilor – partea a II-a, Performanța energetică a instalațiilor din clădiri, Mc 001/2-2006 – partea a III-a, Auditul și certificatul de performanță a clădirii, Mc 001/3-2006, Editura Fast Print București 2007 ;
***HG nr. 766/1997 modificat și completat de HG nr. 675/2002 ”Regulament privind agrementul tehnic pentru produse, procedee și echipamente noi în construcții” – disponibil www.mdrl.ro;
***Legea 10/ 1995 privind calitatea în construcții – disponibil www.cdep.ro /pls/ legis/ legis_pck.htp_act_text?idt=5711
www.rockwool.ro/constructori/faq
ANEXE
A1 (cap. 4 ) – Caracteristicile termotehnice ale materialelor de construcții;
A2 – Coeficienți globali normați de izolare termică GN [W/k] la clădiri de locuit;
ANEXA 1
ANEXA 2
COEFICIENȚI GLOBALI NORMAȚI DE IZOLARE TERMICĂ GN [W/k]
LA CLĂDIRI DE LOCUIT
(CONFORM C107 – 2005 CALCULUL TERMOTEHNIC, ANEXA 2)
NOTĂ:
Pentru alte valori A / V și N, se interpolează liniar
La clădirile care se vor proiecta după 1.01.1998, valorile GN se reduc cu 10%.
La clădirile existente care urmează a fi reabilitate și modernizate, valorile din tabel au un caracter de recomandare.
BIBLIOGRAFIE
***Ghid metodologic – pentru aplicarea programelor școlare, Tehnologii, Liceu Tehnologic, Profil tehnic, Ministerul Educației și Cercetării, Consiliul național pentru curiculum;
Manolescu, M., 2005, Evaluarea școlară, metode, tehnici, instrumente, Editura Meteor Press;
Potolea, D., Toma, S., Borzea, A., (coord.), 2012, Coordonate ale unui Nou Curriculum Național, București, EDP.
Cucoș, C., 1983, Psihopedagogie pentru examenele de definitivare și grade didactice, Editura Polirom, Iași;
Moldoveanu, M., Oproiu, G., 2003, Repere didactice și metodice în predarea disciplinelor tehnice, Editura Printech, București;
Stan, C.,2001, Autoevaluarea și evaluarea didactică, Editura Presa Universitară Clujeană, Cluj-Napoca;
ctptc-airinei.ro/interdisciplinaritate.pdf Ce inseamna INTERDISCIPLINARITATE?
Mihul,A., Popa,R.,Darie,M., și alții, 1993, Utilajul și tehnologia lucrărilor de construcții, manual pentru clasa a XI-a și a XII-a, licee industriale cu profil de construcții și școli profesionale; Ed. Didactică și pedagogică, R.A., București ;
Roșoga, C., 1993, Utilajul și tehnologia lucrărilor de finisaje și izolații, manual pentru clasa a XI-a și a XII-a, licee industriale cu profil de construcții și școli profesionale; Ed. Didactică și pedagogică, R.A., București;
Hardt,D., 1976, Materiale pentru construcții și finisaje, Editura didactică și pedagogică, București;
Popescu, G., Dinescu, A., 1978, Tehnologia materialelor de construcții, manual pentru licee industriale cu profil de materiale de construcții, clasele a IX-a și a X-a, Editura didactică și pedagogică, București;
***C 107- 0 – 02 Normativ pentru proiectarea și executarea lucrărilor de izolații termice la clădiri – disponibil casedelazero.webbi.ro/…/files/C%20107-0-02%20Izolații termice;
***C 107-2005 Normativ privind calculul termotehnic al elementelor de construcție ale clădirilor – disponibil ro.scribd.com/doc/43592853/C-107-2005-Calcul-termotehnic;
***Ghid privind reabilitarea termică a clădirilor de locuit, Indicativ GP 123 – 2013;
***Îndrumar de eficiență energetică pentru clădiri – I – disponibil ipconsult.ro/Indrumar%20de%20Eficienta%20Energetica%20pentr…;
***Îndrumar de eficiență energetică pentru clădiri – II – disponibil ipconsult.ro/Indrumar%20de%20Eficienta%20Energetica%20pentru%20…..;
*** Metodologie de calcul al performanței energetice a clădirilor – partea a II-a, Performanța energetică a instalațiilor din clădiri, Mc 001/2-2006 – partea a III-a, Auditul și certificatul de performanță a clădirii, Mc 001/3-2006, Editura Fast Print București 2007 ;
***HG nr. 766/1997 modificat și completat de HG nr. 675/2002 ”Regulament privind agrementul tehnic pentru produse, procedee și echipamente noi în construcții” – disponibil www.mdrl.ro;
***Legea 10/ 1995 privind calitatea în construcții – disponibil www.cdep.ro /pls/ legis/ legis_pck.htp_act_text?idt=5711
www.rockwool.ro/constructori/faq
ANEXA 1
ANEXA 2
COEFICIENȚI GLOBALI NORMAȚI DE IZOLARE TERMICĂ GN [W/k]
LA CLĂDIRI DE LOCUIT
(CONFORM C107 – 2005 CALCULUL TERMOTEHNIC, ANEXA 2)
NOTĂ:
Pentru alte valori A / V și N, se interpolează liniar
La clădirile care se vor proiecta după 1.01.1998, valorile GN se reduc cu 10%.
La clădirile existente care urmează a fi reabilitate și modernizate, valorile din tabel au un caracter de recomandare.
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Reabilitarea Termica a Cladirilor de Locuit (ID: 163305)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
