|
INCERC Sucursala IASI |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Contract nr. 21-066/14.09.2007, finantat in cadrul programului PNCDI 2, |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Dezvoltarea conceptului de cladire generator-convertor de energie regenerabila, cu autonomie energetica ridicata si acumulare in infrastructura si sol - RENERGHOME |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Proiectul are ca obiectiv fundamentarea elementelor definitorii si realizarea modelului pilot al cladirii care transpune fizic un nou concept de realizare a constructiei cu autonomie energetica ridicata, al carei consum energetic din surse conventionale sa devina nesemnificativ in raport cu necesarul total, necesar de energie care va fi acoperit in majoritate de energia produsa de insasi anvelopa. Modelul pilot este conceput ca model experimental pe care vor fi grefate solutiile novatoare de elemente si componente de tip generator de energie proprii unei anvelope cu rol polifunctional (inchideri tip panouri dublu strat, elemente de fatada cu diverse alcatuiri si structuri cu elemente captatoare de energie de tip pasiv sau activ , elemente de transport si de cedare a energiei) si pe care se va verifica functionalitatea si eficacitatea lor in exploatare, perfectionarea acestora si cercetarile experimentale viitoare pentru aplicarea extinsa si rapida, pe masura urgentei cerintelor actuale de rezolvare a problemelor gestiunii energiei si protejarii mediului . Noul concept se bazeaza pe: a. Realizarea constructiva in sistem integrat a anvelopei constructiei, care in acest mod capata rol polifunctional: de structura de inchidere termo-fonoizolatoare, de protectie si izolare mecanica fata de exterior, de convertor - generator de energie pentru incalzirea si racirea spatiilor interioare si de suport al instalatiilor fluidului acumulator si purtator de energie pentru incalzire sau racire si de protectie activa la foc. b. Conceperea functiei de captator-convertor de energie solara in energie termica si electrica, pentru suprafata exterioara a cladirii care devine si suport-purtator al fluidului de transport de energie catre acumulatorul termic. c. Conceperea functiei de generator de energie pentru conditionarea aerului interior (incalzire sau racire) atribuita suprafetei interioare a anvelopei cladirii, eliminandu-se instalatiile clasice si inconvenientele majore aferente acestora (prezenta curentilor de aer, convectii accentuate de aer care sunt generatoare de inconfort, spatiu ocupat, neuniformitati termice mari etc). d. Acumularea de energie in infrastructura cladirii , in volumul terenului de fundare, in insasi anvelopa cladirii si in rezervoare de acumulare proprii cladirii, prin exploatarea caracteristicilor termice ale materialelor cu capacitate calorica mare,asa cum sunt solul si apa, tratate, devenind sursa majora de energie termica acumulata (stocata). e. Apropierea modului de functionare al unei constructii de cel al mediului inconjurator si de termoreglare naturala .Apa ca element fundamental trebuie sa slujeasca in procentul meritat structura unei constructii, avand in vedere calitatile majore cu care a fost inzestrata ,de volant termic( capacitatea calorica cea mai mare) dar si de anihilare a efectelor termice in cazurile critice ( incendii). Proiectul urmareste pregatirea realizarii noii generatii de cladiri asa numite "cu consum de energie conventionala zero", care sa fie capabile sa produca atata energie din resurse curate (regenerabile) incat sa-si acopere necesitatile de consum proprii (climatizare, consum de apa calda menajera, de electricitate). Acest concept revolutioneaza solutiile adoptate in prezent pentru elementele anvelopei cat si pentru instalatiile aferente cladirii. Obiectivul major de producere a energiei regenerabile pentru incalzire si racire, are interferente clare cu prioritatile spatiului european si mondial, de exploatare a surselor de energie curata, reducerea emisiilor poluante, dublate de eficienta energetica si economia de energie, in conditiile asigurarii confortului interior al ocupantilor constructiilor. Ø Detalii complete in rezumatul proiectului …………… Ø Conducator de proiect - INCERC - institut national pivot al cercetarii in constructii din Romania, care efectueaza cercetari de interes national in constructii, incercari si masuratori dinamice, de transfer termic, de laborator si in situ, pe cladiri si structuri, elaboreaza prescriptii si reglementari pentru proiectarea constructiilor, ofera consultanta, expertize si agremente tehnice in constructii. Ø Partenerul P1 - SC IPA SA - Societate comerciala pentru cercetare, proiectare si productie de echipamente si instalatii de automatizare care are drept activitate cercetarea-dezvoltarea, software, automatizari si implementarea proiectelor complexe de automatizari si solutii la cheie, certificare ISO 9001. IPA CIFATT a implementat proiecte internationale F Ø Partenerul P2 - UNIVERSITATEA TEHNICA "GH. ASACHI" IASI - Centrul de Cercetare si Transfer Tehnologic Polytech este specializat in Evaluari teoretice si masuratori de parametri utilizind traductori specializati revenindu-i sarcina de a contribui la fundamentare noului concept de locuinta generator-convertor de energie regenerabila din punct de vedere al solutiilor novatoare de generatoare - recuperatoare de energie.
Ø director proiect Dr. ing. Constantin MIRON Sef Laborator de Cercetare si Incercari Higrotermice pentru Materiale Elemente si subansamble de constructii INCERC Sucursala Iasi Str. Prof. Anton Sesan nr. 37 Iasi e-mail: < constmiron@yahoo.com> Tel/ Fax 0232 25 4471, 0744 614402
Ø Responsabil P1 Drd. C.s. II Gabriel Vladut Director Sucursala SC IPA SA - SOCIETATE COMERCIALA PENTRU CERCETARE, PROIECTARE SI PRODUCTIE DE ECHIPAMENTE SI INSTALATII DE AUTOMATIZARE, Sucursala Craiova e-mail: office@ipacv.ro Tel/ Fax 0251418882 Ø Responsabil P2 Prof. univ.dr.ing. Alexandru Salceanu sef catedra Masurari Electrice la Facultatea de Electrotehnica UNIVERSITATEA TEHNICA"Gh.Asachi" IASI e-mail: asalcean@ee.tuiasi.ro Tel/ Fax 0232 237666 Data finalizarii: 15.12.2010 Tematica proiectului se inscrie in obiectivele specifice programului 4 privind Cresterea competentei tehnologice si promovarea transferului de cunostinte si tehnologii in domeniul energiei, in conditii de calitate, siguranta in alimentare, cu respectarea principiului dezvoltarii durabile respectiv Crearea de produse, procese si tehnologii curate, incadrindu-se in Directia de cercetare 2 - Energie - 2.1.3 - Cresterea eficientei energetice pe intregul lant energetic, cu accent deosebit pe reducerea pierderilor de energie in cladirile publice si rezidentiale si la consumatorii industriali si 2.1.4 - Promovarea tehnologiilor energetice curate, a masurilor de protectie a mediului si a reducerii emisiilor de gaze cu efect de sera Obiectivele proiectului se inscriu pe linia obiectivelor urgente ale cercetarii la nivel global si anume: - scaderea emisiilor poluante favorizante ale efectului de sera asupra atmosferei terestre prin reducerea ponderii energiei obtinute din surse conventionale; - reducerea necesarului de energie de exploatare a cladirilor ceruta de necesitatile de confort interior (asigurarea functionalitatii cladirii, a conditiilor de munca si locuire ale ocupantilor); - dezvoltarea si construirea de cladiri cu consumuri reduse de energie (de doua trei ori mai mici decat a celor actuale). - pregatirea si dezvoltarea viitoarei generatii de cladiri cu "energie consumata din surse conventionale, zero" sau chiar cu energie pozitiva, care sa devina autonome si eficiente energetic, nepoluante si confortabile dar si pregatite mai bine din punct de vedere al rezistentei la foc. Proiectul are ca obiectiv principal stabilirea elementelor definitorii si realizarea modelului pilot de aplicare a unui nou concept de realizare a constructiei cu autonomie energetica ridicata, al carei consum energetic din surse conventionale sa devina nesemnificativ in raport cu necesarul total, necesar care tinde sa fie acoperit in majoritate de energia produsa de insasi anvelopa. Proiectul urmareste completarea cercetarii pluridisciplinare aflata in desfasurare la scara europeana si internationala cu obiectiv tinta, pregatirea noii generatii de cladiri asa numite "cu consum de energie conventionala zero", care sa fie capabile sa produca atata energie din resurse curate, incat sa-si acopere necesitatile de consum proprii (climatizare, consum de apa calda menajera, de electricitate), generarea de energie bazandu-se pe surse regenerabile. Desfasurarea proiectului va aduce cu sine: - Evaluarea si cuantificarea calitativa si cantitativa a situatiei actuale privind eficienta energetica a constructiilor si exploatarea resurselor energetice regenerabile, pe plan national - Cercetarea echilibrului regional intre mediul climatic exterior si sol. Studii regionale de caz privind resursele de energie regenerabila si regimul de acumulare al solului, ca sursa tampon de energie termica pentru cladiri. - Fundamentarea stiintifica a conceptului de casa generator-convertor de energie regenerabila. Model pilot . Argumentarea stiintifica si tehnica a noii structuri de casa cu autonomie energetica ridicata. - Elaborarea noilor solutii de anvelopa a cladirii pe baza conceptului de realizare in sistem integrat, cu rol polifunctional de: structura de inchidere termo - fonoizolatoare , de protectie si izolare mecanica fata de exterior, de convertor - generator de energie pentru incalzirea si racirea spatiilor interioare , de purtator al instalatiilor fluidului acumulator si purtator de energie pentru incalzire sau racire si de protectie activa la foc. - Cercetarea si justificarea stiintifica a functiei de acumulator de energie a solului si infrastructurii cladirii. - Cercetari pe materiale adaptate functiei de stocare a energiei termice (materiale cu capacitate calorica mare) - Cercetarea stiintifica a posibilitatilor de exploatare a fenomenului de convectie naturala a fluidelor purtatoare de energie termica intre potentiale termice diferite. Aplicarea la proiect - Realizarea modelului pilot pentru cercetarea experimentala a conceptului de casa generator-convertor de energie regenerabila - Evaluarea si analiza economica a costurilor de realizare a unei cladiri aplicand conceptul de casa generator-convertor de energie; - Demonstrarea functionalitatii, utilitatii si eficientei noului concept. - Studiu privind perspectiva exploatarii si aplicarii extinse a conceptului de casa generator-convertor de energie regenerabila. - Elaborarea strategiei si programul de aplicare extinsa Analize de cost si eficienta economica ale aplicarii noilor solutii de case tip generator-convertor de energie regenerabila pe scara larga. - Diseminarea si detalierea informatiilor. Realizare pagina web. Studiu final. Extinderea si aplicarea conceptului de case generator - convertor in constructia de cladiri moderne si eficiente energetic. Etapa I - 2007 - Evaluarea stadiului actual privind eficienta energetica a constructiilor si exploatarea surselor energetice regenerabile. - AI.1 - Studiu privind evaluarea stadiului actual al eficientei energetice pe plan national si european. Analiza comparativa a eficientei energetice a a cladirilor in tarile UE.. Studiu tehnic sistem informatic.comparative Obiective: - Evaluarea eficientei energetice a cladirilor - prevederi legislative si situatia actuala in Romania si UE (CO, P1). - Studiu tehnic sistem informatic pentru Constituirea bazei de date privind eficienta energetica, parametrii climatici (P1) - Masuratori in situ de evaluare a eicntei energetice (P2)
Termen final : 15.12.2007
Etapa II - 2008 - Fundamentarea stiintifica a conceptului de cladire generator-convertor de energie regenerabila, autonoma energetic, cu anvelopa polifunctionala. - A.II.1 - Studiul echilibrului termodinamic intre mediu si sol. Evaluarea potentialului regional si al stadiului actual al exploatarii surselor regenerabile de energie. Organizare baza de date Obiective - Studiu experimental prin masuratori in situ privind echilibrul termodinamic intre mediu si sol (CO, P2) - Determinarea capacitatii de acumulare de energie a solului. Masuratori in situ (CO. P2) - Masurari de laborator pentru determinarea parametrilor specifici de de acumulare de energie a solului. Studii de caz pe tipuri de soluri si microclimate regionale .(P2) - Studiu tehnic privind organizarea bazei de date privind parametrii climatici regionali, parametrii termofizici ai solului, parametrii radiatiei solare, (P1) - AII.2 - Elaborare noilor solutii ale elementelor componenete ale structurii anvelopei cladirii generator- convertor de energie regenerabila si verificarea functionalitatii lor Obiective: - Fundamentarea conceptului de casa generator-convertor de energie regenerabila (CO, P2) - Elaborarea noilor solutii ale elementelor elementelor componente ale structurii anvelopei cladirii generator- convertor de energie regenerabila (CO) - Studiu de laborator pentru verificarea functionalitatii solutiilor adoptate ale elementelor componente ale cladirii generator-convertor de energie pe modele la scara redusa (P2)
Termen final : 15.07.2008
Etapa III- 2008 Cercetari privind validarea noilor solutii ale elementelor componente ale cladirii generator-convertor de energie si a functionalitatii acestora. - AIII.1 - Cercetari privind validarea noilor solutii ale elementelor componente ale cladirii generator-convertor de energie si a functionalitatii acestora.. Obiective: - Cercetari privind validarea experimentale a noilor solutii ale elementelor componente ale cladirii generator-convertor de energie (CO) - Verificarea functionalitatii noilor solutiilor adoptate ale elementelor componente ale cladirii generator-convertor de energie prin simulare numerica (P1)
Termen final : 25.02.2009
Etapa IV - 2009 - Proiectarea si realizarea modelului functional (pilot) al cladirii generator-convertor de energie regenerabila cu acumulare in sol, pe baza conceptului de realizare in sistem integrat al anvelopei - AIV.I Proiectarea modelului pilot al cladirii realizata in sistem integrat cu elemente de captare-generare de energie din surse regenerabile Obiective: - Proiectarea modelului pilot al cladirii realizata in sistem integrat cu elemente de captare-generare de energie din surse regenerabile: a - captor-generator si de transport catre acumulator pentru suprafata exterioara. b - generator de energie pentru incalzire - racire a suprafetei interioare c - transport de energie catre acumulator (sol) pe baza convectiei libere a fluidelor cu potentiale termice diferite (CO)
Termen final : 15.12.2009 Etapa V - 2010 Realizarea si experimentarea modelului functional (pilot). Studiu de dezvoltare, aplicare si valorificare a conceputului de cladire generator-convertor de energie din surse regenerabile - AV.1- Realizarea modelului pilot - AV.2- Experimentarea si verificarea functionalitatii modelului pilot Obiective: - Experimentarea si verificarea functionalitatii modelului pilot cu anvelopa realizata in sistem integrat cu: a - captatoare de energie din surse regenerabile (solara, aer exterior) b- elemente de tip generator incorporate pe suprafata interioara c - elemente de transport si circulare a fluidului purtator de energie intre captator- acumulator-generator (CO) - Experimentarea acumularii de energie in sol pe durata unui ciclu climatic complet vara - toamna (CO)
- AV.3 - Elaborare manual de realizare a cladirii generator-convertor de energie din surse regenerabile. Documentatie tehnica Demonstrarea functionalitatii modelului pilot realizat. Comunicarea si publicarea rezultatelor Obiective : - Elaborare manual de realizare a cladirii generator-convertor de energie din surse regenerabile Prezentarea si demonstrarea functionalitatii si utilitatii modelului pe baza datelor experimentale (CO) - Prezentarea si demonstrarea functionalitatii modelului experimental (CO) - Verificarea functionalitatii modelului pe baza simularii analitice (P1 ) - Prezentarea functionalitatii modelului pe baza simularii numerice (P1) - AV.4 - Elaborarea strategiei si programul de aplicare extinsa a conceptului de cladire convertor -generator de energie din surse regenerabile autonoma energetic, cu anvelopa realizata in sistem integrat , cu rol polifunctional Obiective: - Studiu final privind elaborarea strategiei si programului de aplicare extinsa (CO, P1. P2) - Solutii de aplicare a noului concept de cladire convertor-generator de energie, cu autonomie ridicata (CO, P2) - Diseminare informatii - Elaborare CD-ROM , - Realizare sistem informatic (portal de web si baze de date) de prezentare a noului concept a casei convertor-generator de energie din surse regenerabile, cu autonomie ridicata (CO, P1, P2)
Termen final : 10.12.2010
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Beneficiile preconizate prin aplicarea si valorificarea rezultatelor proiectului: - Cresterea nivelului de izolare termica a cladirilor si instalatiilor prin marirea rezistentei la transfer termic de la valorile realizabile practic in prezent (1,4 m2K / W) la valori de minim 2,0 m2K / W - Cresterea nivelului de izolare acustica si a indicelui de absorbtie a zgomotului de impact - Scaderea consumului de energie in exploatarea constructiilor si instalatiilor din surse conventionale si acoperirea necesarului din surse regenerabile. - Cresterea parametrilor de confort termic si acustic - Protectia mediului prin reducerea noxelor de ardere a combustibililor conventionali ca urmare a acoperirii necesarului de consum energetic din surse de energie regenerabila. Finalizarea proiectului va insemna realizarea unui model pilot si a bazei de date rezultate in urma masuratorilor si experimentelor de laborator si in situ care evidentiaza nivelul de eficienta energetica a cladirilor di Romania precum si un Raport de demonstrare a noilor solutii inglobate si testate in modelul pilot pentru o cladire convertor-generator de energie din surse regenerabile, cu autonomie ridicata . Rezultatele obtinute vor fi puse in vizorul factorilor cu putere de decizie precum si celor care gestioneaza problemele legate de consumul de energie pentru asigurare unui climat optim de locuire - proiectanti - benefiari de proiecte - constructori
Proprietatea intelectuala asupra rezultatelor Repartizarea drepturilor de proprietate intelectuala asupra rezultatellor proiectului va fi reglementata prin acordul de parteneriat ce se va incheia intre membrii consortiului. Consortiul in ansamblu si fiecare partener vor pastra confidentialitatea asupra rezultatelor care genereaza drepturi de proprietate intelectuala. Diseminarea informatiilor se va realiza dupa urmatoarea schema : - transmiterea rezultatelor cercetarii directiilor tehnice de specialitate din MTCT, CTPC si MEC insotite de materiale explicative - publicarea in reviste si publicatii de specialitate din tara si din strainatate - realizarea unui portal Web va contribui la diseminarea pe scara larga a rezultatelor proiectului fiind esential in propagarea noilor solutii de generatoare-convertoare de energie din surse regenerabile, cu atat mai mult cu cat tematica proiectului se inscrie in prevederile HG 1535/2003 care prevede ca la nivelul anului 2010 nivelul de energie obtinuta din surse regenerabile sa reprezinte 11,2% din necesarul national
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
B - Suma solicitata de la bugetul de stat C - Suma atrasa prin cofinantare
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
●Rezultatele etapelor de cercetare
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
