Calitatea aerului si energia consumata in casele pasive
Pentru o calitate acceptabila a mediului interior este necesar un debit de minim 12-23 mc/ h avand o cantitate ridicata de CO2 dar la limita. Pentru o calitate buna a aerului interior este necesar un debit de 30 mc/ h pentru a mentine concentratia de CO2 in limitele normale (conform Institutului Passiv Hauss).
Se pune problema incalzirii si racirii unei case in conditiile in care se va furniza un debit de 30 mc/ h. Acest lucru este posibil in cazul unei case "superizolate", care va consuma si de 10 ori mai putin decat o casa normala.
Notiunea de casa pasiva energetic reprezinta un concept care permite asigurarea unui confort termic ridicat, cu costuri reduse. Casele pasive energetic au fost definite ca si cladiri in care conditiile de confort termic ridicat pot fi atinse prin simpla post-incalzire sau post-racire a aerului proaspat introdus in aceste cladiri. Sistemul de ventilare din cladirile pasive energetic are in primul rand rolul de a asigura aerul proaspat necesar mentinerii parametrilor de calitate a aerului interior.
Deoarece majoritatea oamenilor desfasoara peste 80% din viata in cladiri, mediul interior trebuie sa asigure:
- o eficienta maxima a productivitatii intelectuale si fizice;
- asigurarea unei sanatati respiratorii prin recreere, odihna si somn.
Reducerea consumului energetic in cladiri este unul dintre principalele obiective de cercetare in domeniul constructiilor. O parte importanta a consumului energetic casnic este necesara pentru realizarea, in spatiile de locuit, a parametrilor microclimatului interior.
In cazul aerisirii, sarcina termica specifica pentru compensarea caldurii pierdute prin deschiderea geamurilor este de cca. 100W/ mp de suprafata utila, in timp ce in cazul ventilarii si recuperarii caldurii, aceasta valoare poate fi redusa pana la cca. 15W/ mp in zonele temperate sau 20W/ mp in zonele reci ale Europei.
In cazul unei case care nu are un recuperator de caldura, cu o suprafata construita de 150mp, pentru compensarea pierderilor de caldura datorate aerisirii, de cca. 10W/ mp, va fi nevoie de o sarcina termica a sistemului de incalzire, de 1500 W= 15kW, iar in cazul casei pasive energetic avand aceeasi suprafata, pentru compensarea pierderilor prin sistemul de ventilare va fi nevoie de o sarcina termica de 1500W= 1.5kW.
Sa luam in seama ca, de cele mai multe ori, centrala termica este de multe ori supradimensionata din cauza randamentului, fiind unul clasic, bazat pe arderea unui combustibil fosil.
Observam ca putem dimensiona o sursa regenerabila mult mai mica, deoarece:
- avem un castig din randament fata de sursele clasice de energie termica (care au un randament de 70% - 90%), putem subdimensiona sursa regenerabila cu 10% pana la 30% fata de una conventionala;
- o sursa regenerabila de energie are gabaritul mai redus si o temperatura scazuta a agentului termic. De aici rezulta economie de spatiu si pierderi de caldura mai reduse ale conductelor;
- necesarul de caldura pentru ventilare se diminueaza de 10 ori daca folosim o unitate de ventilatie cu recuperare de caldura cu randament ridicat.
Echipamentele de acest tip, furnizate de Atrea, permit recuperarea a minim 75% din caldura evacuata de sistemul de ventilare, dar exista si constructii care pot recupera pana la 98% din aceasta caldura.
In urma unei simulari cu programul de selectie Atrea 7.70.680 (Fig. 1), s-a obtinut un randament de recuperare de 98%, fiind lideri datorita recuperatoarelor din plastic in contracurent realizate in fabrica Atrea din Cehia.
Aceasta fabrica dispune si de un laborator de incercari, iar aceste date sunt corespondente in masurarile care s-au facut pe aceste recuperatoare hexagonale in contracurent (counterflow).
Sistemului de ventilare, trebuie sa asigure conform DIN 1946, un debit minim de aer proaspat V= 30m3 / h/ pers= 0,00833m3 / s/ pers.
In aceste conditii, un studiu de caz al UPT, luat ca model de calcul dar cu alte valori in cazul de fata, sarcina termica a recuperatorului de caldura Q’ devine:
unde:
- Δt este variatia temperaturii aerului proaspat in recuperatorul de caldura;
- cp este caldura specifica a aerului: cp=1,024kJ/ kgK (pt. t= 20°C, φ= 65%);
- m’ este debitul masic de aer:
In concluzie, necesarul de incalzire pentru o casa pasiva va fi de 1.5 kW fata de 15 KW.
Luand in calcul ca platim aproximativ 100 RON/ kW termic pentru gazul natural, factura pe gaz va fi 150 RON.
Aceasta investitie pare o investitie suplimentara, dar este de fapt o solutie inteligenta de incalzire pentru ca se recupereaza investitia intr-un timp scurt!
