Cap. 1 Introducere………………………………………………………….…..21.1Generalitati …………………………………………………………..21.2 Avantajele incalzirii electrice in pardoseala ……………………......4

Cap.2 Tema proiectului….………………………………………………….….52.1 Detalii apartament………………………………………………...…52.2 Schita aprtament cu dimensiuni………………………………..…… 62.3 Calculul puterilor necesare pentru fiecare camera …………………..62.4 Mersul de calcul ……………………………………………………..9

Cap. 3 Proiectarea instalatie electrice de incalzire…………………………… 143.1 Alegerea mobilierului si calculul suprafetelor ramase libere………143.2 Alegerea cablurilor pentru fiecare camera…………………………..15

3.2.1 Date generale legate de cablurile folosite…………………..153.2.2 Alegera propriu-zisa a cablurilor……………………...……183.2.3 Determinarea numărului de bucle ale cablurilor și distanțele

dintre buclele cablurilor…………………………………….……19Cap.4 Proiectarea instalației electrice de alimentare, protecție, comandă și reglare. ………………………………………………………………………………...22

4.1. Elaborarea schemei electrice………………………………………..24.2. Dimensionarea circuitului electric.Calculul puterii aparente si a curentilor prin cabluri …………………………………….……………234.3 Calculul lungimilor cablurilor de alimentare……………………....254.4 Verificarea cablurilor la eventuale căderi de tensiune…………..…264.5 Alegerea aparatajului electric………………………………………27

4.5.1 Alegerea Întreruptoarelor…………………………….……274.5.2 Alegerea tabloului general de distributie………………….294.5.3 Alegerea termostatului……………………………….……30

Bibliografie……………………………………………………………………33Anexa 1 : TABEL DATE TOTALAnexa 2: TABEL ALEGERE CABLURI KIMA

1 | P a g e

1.1Generalitati

Iata un sistem cu adevarat eficient si estetic, economic, usor de instalat si ecologic! Atat de bun, incat era folosit inca de pe vremea romanilor, in casele marilor nobili. Cu ajutorul focului, acestia incalzeau aerul de sub pardoseala, prin canale special amenajate. Tehnologia timpurilor noastre a perfectionat acest sistem, facandu-l accesibil pentru orice camin care are nevoie de incalzire.

Principiul de funcionare este simplu si porneste de la insusirea aerului cald de a urca - acesta fiind mai usor decat aerul rece. Daca incalzesti toata suprafata pardoselii, aceasta se transforma intr-un urias radiator care isi mentine constanta temperatura, radiind treptat caldura catre restul camerei. In felul acesta, temperatura la nivelul solului este constanta (frigul nu mai vine de la picioare), iar gradul de confort sporeste. In plus, aceasta solutie este economica pentru ca reduce consumul de energie cu pana la 20%. Nu in ultimul rand este o solutie estetica - vechile radiatoare nu mai sunt necesare, lasandu-ti loc pentru creativitate nelimitata.

Specialistii in incalzirea locuintei au alcatuit o curba termica ideala pentru om, in raport cu inaltimea si temperatura incaperii. In desenul de mai jos se poate vedea ca, in cazul incalzirii prin pardoseala, curba termica este cea mai apropiata de ideal. Explicatia este simpla: corpul uman are nevoie de mai multa caldura la picioare si de mai putina la nivelul capului. Acestea sunt chiar conditiile naturale, deoarece Soarele incalzeste pamantul care, la randul lui, incalzeste aerul din vecinatatea lui. Cu ajutorul incalzirii in pardoseala, te vei simti acasa la fel de confortabil ca atunci cand te plimbi pe o plaja insorita.

2 | P a g e

Sa facem acum o comparatie intre sistemul de incalzire in pardoseala si cel traditional, cu radiatoare. In cazul incalzirii in pardoseala, aerul incalzit urca de la nivelul pardoselii, incalzind treptat aerul din camera. In felul acesta, caldura este prezenta acolo unde ai mai mare nevoie de ea, la nivelul tavanului temperatura fiind cu 4° C mai mica. Temperatura medie a camerei poate fi redusa cu cateva grade, fara a renunta la confort, dar cu economii semnificative la energie.

In cazul incalzirii cu radiatoare, aerul cald incepe sa urce de la 1m deasupra podelei, concentrandu-se inspre tavan. Ramane aici pana cand se raceste, apoi coboara transformandu-se intr-un curent rece la picioarele tale.

3 | P a g e

Si, pentru a incheia aceasta mica introducere despre incalzirea in pardoseala, mai trebuie sa stii inca un lucru: exista doua tipuri de sisteme pentru aceasta solutie termica, in functie de tipul de agent folosit:

- sisteme electrice de incalzire in pardoseala (cablurile electrice incalzesc podeaua)

– sisteme cu agent termic de incalzire in pardoseala (tevile prin care trece apa incalzita de un bolier incalzesc podeaua) Cea de-a doua varianta nu poate oferi o acoperire totala a necesarului termic, deci vor fi necesare si alte sisteme suplimentare de incalzire. In plus, aceasta varianta ridica inaltimea podelei cu 10-20cm pentru a putea fi instalata.

1.2 Avantajele incalzirii prin pardoseala

- confort: pardoseala este mereu calda, pe toata suprafata ei- estetic: singurele componente vizibile sunt termostatele montate discret pe

perete- cablurile incalzitoare sunt montate in sapa pardoselii si astfel ofera practic

posibilitati nelimitate de decorare- nu creaza curenti de aer- nu usuca aerul- nu are zgomote de functionare- nu presupune costuri de intretinere nu sunt necesare revizii tehnice,

inlocuiri periodice de piese si componente- automatizarea completa a incalzirii- durata lunga de viata apreciata la 100 de ani, mai lunga decat a imobilelor

in sine

Cap.2 Tema proiectului4 | P a g e

2.1 Detalii apartamentSă se proiecteze un sistem de încălzire electrică prin pardoseală pentru un apartament cu 4 camere (Fig. 1) amplasat la parterul unui bloc de locuințe, cu parter și 4 etaje, având următoarele caracteristici tehnice:

Apartamentul este situat în Timișoara cu orientarea ferestrelor spre nord (N) și liber expus la vânt

Clădirea are subsol și o fundație cu grosimea de 0.5 metri, având adâncimea pânzei de apă freatică de 6 metri

Pereții exteriori ai clădirii sunt construiți din cărămidă plină și tencuiți

Planșeele sunt din beton armat cu grosimea de 0.2 metri

Pardoseala este din parchet cu grosimea de 0.02 metri

Ferestrele sunt duble, din lemn, fără etanșare specială (lungimea rosturilor este cotată în Fig. 1)

Înălțimea unui nivel este de 2.7 metri

Se consideră:

L1 = 4,7 + ng [m] (lungimea camerei 1 - dormitor)

l1=2,6+ ng (latimea camrei 1- dormitor)

L2 = 2,9 + ng [m] (lungimea camerei 2 – baie )

l2=1,6+ ng [m] (latimea camerei 2-baie)

L3= 4,7 + ng [m] (lățimea camerei 3 – camera de zi)

l3=3,5+ng [m] (latimea camerei 3-camera de zi)

L4=2,9+ng [m] (lungimea camera 4-bucataria)

l4=2,6+ ng [m] (latimea camerei 4-bucataria)

ng =13 [cm]=0,13[m] (numar propriu fiecarui student )

Өi = 22 [oC] (temperatura din mediul interior)

5 | P a g e

Өe = -12 [oC] (temperatura din mediul exterior)

Өcs=15[oC] (temperature din casa scarii)

Өs=10[oC] (temperature subsolului)

Dimensiunile apartamentului sunt :

Camera 1 :L=4,83 [m] si l=2,73 [m]

Camera 2:L=3,03 [m] si l=1,73 [m]

Camera 3:L=4,83 [m] si l=3,63 [m]

Camera 4 :L=3,03 [m] si l=2,73 [m]

2.2 Schita aprtament cu dimensiuni

2.3 Calculul puterilor necesare pentru fiecare camera

Necesarul global de căldură al fiecărei încăperi se determină astfel:

6 | P a g e

Q=QT∗(1+∑ A

100 )+Qi [W ] (1) , unde:

QT ¿W] este pierderea de căldură prin transmisie în regim termic staționar, corespunzător diferenței de temperatură dintre interiorul și exteriorul elementelor de construcție care limiteaza încăperea:

QT=∑mT∗S∗k∗(Ɵi−Ɵe )+C∗¿kc∗(Ɵi−Ɵe )+S p∗ks∗(Ɵi−Ɵs )¿ [W] (2) , unde:

mT este coeficientul de masivitate termică a elementului de construcție,este adimensional;mT = 1 pentru elemente de construcție interioare;mT = (1 ÷ 7) pentru elemente de construcție exterioare funcție de coeficientul mediu de inerție termică a încăperii, din nomograme, funcție de caracteristicile λ, c, ɤ;S [m2¿ este suprafața fiecărui element de construcție, funcție de dimensiunile interioare. Se scad golurile (uși, ferestre etc);

k= 11∝i

+∑ gλ+

1∝e

[ W

m2∗ ]

k este coeficientul global de transmisie a căldurii pentru elementul de construcție; Ɵi [] este temperatura interioară de calcul (temperatura convențională a aerului interior) (pentru încăperi de locuit, în STAS: + 18 );Ɵe [] este temperatura spațiilor vecine încăperii considerate (fie temperatura convențională a aerului interior din încăperile alăturate, fie temperatura convențională a aerului exterior);

C [m] este lungimea conturului laturilor exterioare ale planului încăperii (măsurate la fața interioară a pereților, la nivelul solului / pardoselii);

k c [ Wm∗ ] este coeficientul de transmisie a căldurii pe contur (funcție de grosimea

fundației pereților exteriori și de adâncimea pânzei de apă freatică);

Sp [m2] este suprafața de pardoseala a încăperii așezată direct pe sol;

7 | P a g e

k s [W

m2∗] este coeficientul de transmisie a căldurii către sol (funcție de tipul

pardoselii și de adâncimea pânzei de apă freatică);

Qs [] este temperatura solului considerată convențional +10 indiferent de temperatura aerului exterior;

∑ A este suma adaosurilor care afectează pierderile de căldură prin transmisie:

∑ A=A0+Ac + A s , unde:

A0 [ % ] este adaosul pentru orientare, care ține cont de pierderile de căldură ale încăperilor cu pereți exteriori (±5% funcție de orientarea cea mai defavorabila (N));Ac[%] este adaosul pentru compensarea efectului suprafețelor reci în calculul pierderilor de căldura ale încăperilor cu pereți exteriori (+1,5% ÷ +20%) (nu se prevede pentru încăperi de trecere: casa scării, cămară, depozit, hale industriale etc.);A s[%] este adaosul special și se acordă la clădirile civile unde instalația de încălzire centrală funcționează cu intermitență (+10% ÷ +15% funcție de durata întreruperii) (pentru încăperi cu cerințe deosebite de confort);

Qi[W] este necesarul de căldură pentru încălzirea aerului infiltrat prin rosturile ferestrelor și ușilor exterioare de la temperatura exterioară la temperatura interioară:

Qi=∑ (L∗i )∗¿ v43∗(Ɵi−Ɵe )+U∗Su∗n∗(Ɵi−Ɵe )¿ [W] (4) , unde:

L [m] este lungimea rosturilor ușilor/ferestrelor (perimetrul elementelor mobile ale acestora). Se poate determina din tabel, funcție de lungimea specifică a rostului/m2;

i [Wm (ms )43∗] este coeficientul de infiltrație prin rosturi, funcție de felul ușilor și

ferestrelor precum și al modului de comportare a clădirilor la acțiunea vântului;

8 | P a g e

v [ms ] este viteza de calcul a vântului;

U = 0,36 [ W∗sm2∗ ] este coeficientul ce caracterizează cantitatea de căldură

pierdută la deschiderea unei uși;

Su [m2] este suprafața ușilor exterioare;

n [1¿ă ] este numărul de deschideri ale ușilor pe oră (funcție de specificul clădirii);

Ɵ i

Ɵe [] corespunzător relației (2): temperatura interioară/temperatura

exterioară.

Calculele, conform relațiilor (1), (2), (3), (4) se sistematizează în tabelul 1, pentru fiecare element de construcție al fiecărei încăperi.

2.4 Mersul de calcul

Notații: FE - Fereastră exterioară; PE - Perete exterior; PI - Perete interior; Pd - Pardoseală; C - Conturul laturilor exterioare.

Camera 1 - Dormitor: L=4,7+0.13=4,83 [m]=483[cm]

l=2,6+0,13=2,73 [m]=273[cm]

FE= 1,6*1,2=1,92 [m2]=19200[cm2]

PE1=2,73*2,70=7,371 [m2]=73710[cm2]

PE1-FE=7,37-1,92=5,451 [m2]=54510[cm2]

9 | P a g e

PE2=4,83*2,70=13,041[m2]=130410[cm2]

Pd=L*l=4,83*2,73=13,19 [m2]=131900[cm2]

C=4,83+2,73=7,56 [m]=756[cm]

Calculul lui QT (conform relației (2)): ∑(mT*S*k*(Өi - Өe))

FE: mT*S*k*(Өi - Өe)=1*1,92*2,32*34=151,45 [W]

PE1-FE: mT*S*k*(Өi - Өe)=1,1*5,451*0,49*43=99,90 [W]

PE2: mT*S*k*(Өi - Өe)=1,1*13,04*0,49*34=238,99 [W]

Pd: SP*kS*(Өi - Өe)=0,88*13,19*12=139,24 [W]

Qext= C*kC*(Өi - Өe)=7,56*1,18*34=303,31 [W]

Qi=LFE*i*v4/3*(Өi - Өe)=5,6*0,081*10,90*34=168,15[ W]

QT=151,4496+99,895+238,99+139,28+303,307=932,92 [W]1+(∑A)/100 = 1 + 0.22 = 1.22

Q=932,92*1,22+168,1=1306,27 [W]

Camera 2 - Baie:L=2,90+0,13=3,03 [m]=303[cm]

l=1,60+0,13=1,73 [m]=1730[cm]

FE=0,7*0,7=0,49 [m2]=4900[cm2]

10 | P a g e

PE1=1,73*2,70=4,671 [m2]=46710[cm2]

PE1-FE=4,671-0,49=4,181 [m2]=41810[cm2]Cext=1,73[m]=173[cm]Pd=3,03*1,73=5,2419 [m2]=52419[cm2]

Calculul lui QT (conform relației (2)): ∑(mT*S*k*(Өi - Өe))

FE: mT*S*k*(Өi - Өe)=1*0,49*2,32*34=38,6512 [W]

PE1-FE= mT*S*k*(Өi - Өe)=1,1*4,181*0,49*34=76,62 [W]

Pd: SP*kS*(Өi - Өe)=0,88*5,2419*12=55,3545 [W]

Cext= C*kC*(Өi - Өe)=1,18*1,73*34=69,4076 [W]

Qi=LFE*i*v4/3*(Өi - Өe)=4*0,7*0,081*10,9*34=84,07 [W]

QT=38,6512+76,62+55,3545 +69,4076=240,033 [W]

Q=240,033*1,18+84,07=367,309 [W]

Camera 3 - Camera de zi:

L=4,70+0,13=4,83 [m]=483[cm]

l=3,50+0,13=3,63 [m]=363[cm]

FE=2,40*1,20=2,88 [m2]=28800[cm2]

PE1=3,63*2,7=9,801 [m2]=98010[cm2]

PE1-FE=9,801-2,88=6,921 [m2]=69210[cm2]

11 | P a g e

Pd=4,83*3,63=17,5329 [m2]=175329[cm2]

Cext= 3,63[m]=363[cm]

Calculul lui QT (conform relației (2)):

∑(mT*S*k*(Өi - Өe))

FE: mT*S*k*(Өi - Өe)=1*2,88*2,32*34=227,1744[W]

PE1-FE= mT*S*k*(Өi - Өe)=1,1*6,921*0,49*34=126,8343 [W]

Pd: SP*kS*(Өi - Өe)=0,88*17,5329*12=185,1474 [W]

Cext= C*kC*(Өi - Өe)=1,18*3,63*34=145,6356 [W]

Qi=LFE*i*v4/3*(Өi - Өe)=2*(1,2+2,4)*10,9*0,081*34=216,19 [W]

QT=227,1744+126,8384+185,1417+145,6356=684,79 [W]

Q=684,79*1,18+216,133=1024,19[W]

Camera 4 - Bucătărie:

L=2,90+0,13=3,03 [m]=303[cm]

l=2,60+0,13=2,73 [m]=273[cm]

FE= 1,6*1,2=1,92 [m2]=19200[cm2]

PE1=2,73*2,70=7,371 [m2]=73710[cm2]

PE1-FE=7,371-1,92=5,451 [m2]=54510[cm2]

12 | P a g e

PE2=3,03*2,7=8,181 [m2]=81810[cm2]

Pd=3,03*2,73=8,2719 [m2]=82719[cm2]Calculul lui QT (conform relației (2)):

∑(mT*S*k*(Өi - Өe))

FE: mT*S*k*(Өi - Өe)=1*1,92*2,32*34=151,4496 [W]

PE1-FE: mT*S*k*(Өi - Өe)=1,1*5,451*0,49*34=99,895 [W]

PE2: mT*S*k*(Өi - Өe)=1,1*0,49*8,181*(22-15)=30,8669 [W]

Pd: SP*kS*(Өi - Өe)=0,88*8,2719*12=87,3512 [W]

Cext1= C*kC*(Өi - Өe)=1,18*2,73*34=109,5276 [W]

Cext2= C*kC*(Өi - Өe)=1,18*3,03*7=25,0278 [W]

Qi=LFE*i*v4/3*(Өi - Өe)=2*(1,6*1,2)*0,081*10,9*34=168,104 [W]

QT=151,4496+104,843 +31,885 +93,529+113,53 +25,853=504,1181 [W]

Q=504,1181*1,22+168,104=783,128 [W]

Cap. 3 Proiectarea instalatie electrice de incalzire

3.1 Alegerea mobilierului si calculul suprafetelor ramase libere

13 | P a g e

Amplasarea cablurilor încălzitoare se va face ținând cont de suprafața totală liberă disponibilă pentru fiecare cameră. Suprafețele ocupate de mobilier se vor scădea din suprafațele totale aferente camerelor întrucât acestea nu vor fi parcurse de elementele electrice încălzitoare.

În continuare se vor întocmi 2 tabele în care vor fi redate suprafețele ocupate de mobilier și astfel se vor determina suprafețele libere disponibile pentru fiecare cameră:

Cameră Denumire mobilier

Suprafață ocupată de mobilier [m2]

Suprafață totală ocupată [m2]

Dormitor Pat 3.55 6,75Birou pt. PC 0,75

2*Fotoliu 2*0,35Dulap haine 0,75Masuta tv 1

Baie Cabina dus 1 2,24Chiuvetă 0.24

WC 0.25Masina spalat 0,25

Cada dus 0,5Camera de zi Canapea 3 6,475

2*Fotoliu 1,125Măsuță 1,3Dulap 1,05

Bucătărie Chiuvetă 0.6 4Aragaz 0.8Masa 0,8

Frigider 0.6Cămară 1.2

Cameră Suprafață totală liberă [m2]

Suprafață totală ocupată [m2]

Suprafață finală liberă [m2]

14 | P a g e

Dormitor 13,19 6,75 6,44Baie 5,2419 2,24 3,0019

Camera de zi 17,5329 6,475 11,0579Bucătărie 8,2719 4 4,2719

3.2 Alegerea cablurilor pentru fiecare camera

3.2.1 Date generale legate de cablurile folositeS-a decis alegerea cablurilor încălzitoare de putere constantă produse de firma KIMA .

Firma KIMA oferă cele mai bune selecții de elemente electrice încălzitoare datorită prețului accesibil, consum de energie moderat dar și datorită prezentării plăcute și facile a produselor destinate comerțului online. Toate aceste criterii împreună cu reputația firmei KIMA câștigată de-a lungul a peste 40 de ani de experiență în producerea cablurilor încălzitoare au constituit elementul decisiv în alegerea firmei producătoare pentru acest proiect

15 | P a g e

Cablu incalzitor Kima Turquoise

Cablurile incalzitoare de putere constanta Kima Turquoise, Kima GG10 sunt folosite pentru incalzirea prin pardoseala a carei suprafata este din ciment si poate fi folosit atat in camere uscate sau cu umiditate crescuta. Este folosit la degivrarea acoperisurilor, burlanelor si a jgheaburilor, a rampelor si a cailor de acces. Raza minima de curbura este 35 mm iar distant minima dintre spire nu trebuie sa fie mai mica de 7 mm .

Cablu incalzitor ignifug, cu 2 conductori fara generare de camp elecromagnetic

Invelis metalic rezistent (ramforsat) Clasa de izolatie I IP67 Temperatura de operare max +70 grade C Rezistenta mecanica din clasa de rezistenta C conform cu EN60800 Voltaj 230 Volti Putere 16 W/metru liniar Capat de montaj la termostat de 2 m ramforsat metalic Produs conform EN60800, SS4242411 si directiva RoHS 2002/95/EC.

Cablu incalzitor Kima Green

Cablul incalzitor de putere constanta Kima Green este folosit pentru incalzirea prin pardoseala a carei suprafata este din lemn (parchet, suprafete din lemn laminate, sau lemn masiv) si poate fi folosit atat in camere uscate sau cu umiditate crescuta. Se mai foloseste in aplicatiile industriale si este aprobat pentru instalare pe si in conductele de apa, pentru a impiedica inghetarea acestora; si

16 | P a g e

poate fi folosit in camere frigorifice pentru a incalzi pardoseala acestora si ale ferii de condens.

Cablu incalzitor ignifug, cu 2 conductori fara generare de camp elecromagnetic

Invelis metalic rezistent (ramforsat) Aprobat pentru instalarea in si pe conductele de apa Clasa de izolatie I IP67 Temperatura de operare max +50 grade C Rezistenta mecanica din clasa de rezistenta C conform cu EN60800 Voltaj 230 Volti Putere 8 W/metru liniar Capat de montaj la termostat de 2 m ramforsat metalic Produs conform EN60800, SS4242411 si directiva RoHS 2002/95/EC.

Kima GG10Cablu electric incalzitor bifilar fara camp magnetic

Incalzire electrica in pardoseala in zone uscate si umede.

Protectie la inghet conducte;

Degivrarea fundatiei la depozite frigorifice

Cablu electrictric incalzitor bifilar fara camp magnetic

17 | P a g e

Armatura metalica

Clasa de izolatie I

IP67

Temperatura maxima de operare +70⁰C Rezistenta mecanica, calasa C, in conformitate cu EN60800

Tensiune de alimentare – 230V

Putere pe metru liniar – 10W

Fabricat in conformitate cu: EN60800, SS4242411

Respecta directiva RoHS 2002/95/EC

3.2.2 Alegera propriu-zisa a cablurilor

În cele ce urmează se stabilesc tipurile și aferent se vor menționa caracteristicile tehnice ale cablurilor încălzitoare pentru fiecare dintre cele 4 camere ale apartamentului:

Camera Putere necesara [W]

Tip cablu Putere cabul [w]

Lungime cablu [m]

Rezistenta cablu[Ω]

Cod cablu

Camera 1 1306,27 KIMA GG10

1420 142 35 - 41 E 89 877 14

Camera 2 367,31 KIMA Turquoise

400 24 126-145 E 89 876 29

Camera 3 1024,24 KIMA Turquoise

1150 72 44-51 E 89 876 33

Camera 4 738,25 KIMA Turquoise

800 80 63-73 E 89 876 37

Amplasarea cablurilor încălzitoare se va face ținând cont de suprafața totală liberă disponibilă pentru fiecare cameră. Suprafețele ocupate de mobilier se vor scădea din suprafațele totale aferente camerelor întrucât acestea nu vor fi parcurse de elementele electrice încălzitoare(se urmareste tabelul de mai sus ).

18 | P a g e

3.2.3 Determinarea numărului de bucle ale cablurilor și distanțele dintre buclele cablurilor

N= Ll

, unde:

N este numărul de bucle al cablului ;L este lungimea cablului [m];l este lățimea camerei [m];

d= AL

, unde:

d este distanța dintre buclele cablului [m];A este suprafața finală rămasă liberă [m2] ;

Camera 1

N= 1422,73

=52,15

d=6,44142

=0,046 [m ]=4,6 [cm ]

Camera 2

N= 241,73

=13,87

d=3,001924

=0,125 [m ]=12,5 [cm ]

Camera 3

N= 723,63

=19,835

d=11,057972

=0,1536 [m ]=15 ,36 [cm]

Camera 4

19 | P a g e

N= 802,73

=29,304

d= 4,271980

=0,0534 [m ]=5,34 [cm]

În datele tehnice ale cablurilor încălzitoare furnizate de firma KIMA se specifică distanța minimă între buclele cablului ca fiind de 0.07 m,asa ca ultima camera,camera 4 nu isi va putea pastra distant de 0,06 m,ea devenind 0,07 m.

Camera Suprafata libera [m2]

Lungime cablu [m]

nr bucle Distant intre bucle[m]

Dormitor 7,19 142 53 0,07Baie 3,0019 24 14 0,125Camera zi 11,0579 72 20 0,1536

Bucatarie 4,2719 80 30 0,07

20 | P a g e

Cap.4 Proiectarea instalației electrice de alimentare, protecție, comandă și reglare

4.1. Elaborarea schemei electrice

21 | P a g e

Notații:Q0 – întreruptorul general Fi – întreruptoare modulare Xi – reglete Bi – termostate Ki – contactoare L1 – faza N – nulul de lucruPE – nulul de protecție Ei – elementele rezistive ale cablurilor de încălzire

Alimentarea celor 4 elemente rezistive ale cablurilor încălzitoare E1-4 este comandată de cele 4 termostate, care prin contactele normal închise B1-4 asigură sau întrerup alimentarea contactoarelor K1-4, a căror contacte principale sunt poziționate pe circuitele de alimentare a rezistențelor. Circuitul este prevăzut cu

22 | P a g e

un întreruptor principal Q0 și întreruptoare de protecție F0-4 (întreruptoarele F1-4

având rolul de comandă locală a alimentării elementelor rezistive ale cablurilor încălzitoare E1-4). Alimentarea contactoarelor K1-4 se realizează la tensiunea nominală a rețelei de 230 V.

4.2. Dimensionarea circuitului electric.Calculul puterii aparente si a curentilor prin cabluri

Pentru a putea intelege proiectul in continuare avem nevoie sa cunoastem termenii :

a.Siguranțele generale sunt siguranțele montate pe coloanele de alimentare a unui tablou electric

b.Întreruptorul automat (disjunctor) este aparatul mecanic de comutație capabil să stabilească, să suporte și să întrerupă curenții în condiții normale de funcționare precum și să stabilească, să suporte și să întrerupă pe o durată specifică de timp curenții în condiții anormale de funcționare (suprasarcini, scurtcircuite)

c.Curentul nominal de sarcină este curentul pe care îl suportă aparatul în funcționare normală și pe care acesta îl poate întrerupe

d.Puterea nominală a unui receptor este mărimea electrică pentru care se dimensionează alimentarea receptorului

e.Puterea instalată a unui consumator este suma puterilor nominale ale receptoarelor fixe sau mobile ale consumatorului

f.Coloana electrică este calea de curent care alimentează tabloul principal de distribuție de la tabloul general

Dimensionarea circuitului electric se va face calculând puterile aparente și curenții prin cablurile încălzitoare aferente fiecărei camere din apartament.Puterea aparentă a cablurilor încălzitoare se va calcula conform relației:

23 | P a g e

S= Pcos φ

, unde:

S este puterea aparentă [VA]P este puterea activă consumată pe fiecare cablu încălzitor [W]cos φ este factorul de putere [-] (datorită naturii rezistive a cablurilor încălzitoare, cos φ = 1)Prin urmare: S = PIntensitatea curentului electric din fiecare circuit format din elementele rezistive ale cablurilor încălzitoare, din cadrul fiecărei camere, se va calcula conform relației:I= SU n

, unde:

I este intensitatea curentului electric [A]Un este tensiunea nominală a rețelei [V] (Un = 230 V)

Camera 1S=1420 [VA]

I=1420230

=6,17 [A ]

Camera 2S=400 [VA]

I=400230

=1,73 [A ]

Camera 3S=1150 [VA]

I=1150230

=5 [A ]

Camera 4S=800 [VA]

I=800230

=3,47 [A ]

Puterea aparentă nominală SN:SN = 1420+400+1150+800=4170 [VA]

Curentul nominal IN:IN =6,17+1,73+5+3,47=16,37 [A]

4.3 Calculul lungimilor cablurilor de alimentare

24 | P a g e

Dimensionarea cablurilor electrice de alimentare și distribuție se va face alegând o valoare a secțiunii cablurilor funcție de IN astfel valoarea corespunzătoare secțiunii cablurilor electrice de alimentare și distribuție se va alege 1.5 mm2 (vezi anexe).Estimarea lungimii desfășurate pentru fiecare cablu în funcție de planul traseului cablurilor se va face conform următoarelor afirmații:

Cablurile se vor așeza într-un pod de cabluri la înălțimea de 2.4 metri față de pardoseală;

Tabloul de distribuție va fi poziționat în holul de la intrare la înălțimea de 1.7 metri față de pardoseală și la distanța de 1.7 metri față de peretele exterior cu orientarea spre est (E)

Distanța dintre capetele cablurilor încălzitoare și pereții fiecărei camere se va considera 0.4 metriAstfel, lungimile desfășurate ale cablurilor de alimentare pentru fiecare

camera vor fi:

Camera 1 :L=2,73-1,7+3,63+1,73+0,40+3*0,125+2,4-1,7=7,865 [m]=286,5[cm]

Camera 2 :L=2,73-1,7+3,63+1,8+3*0,125+2,4-1,7+0,4=7,395 [m]=739,5 [cm]

Camera 3 :L=2,73-1,7+0,125+0,4+2,4-1,7=2,255 [m]=225,5[cm]

Camera 4:L=2,4-1,7+1,8+0,125+0,4=3,025 [m]=302,5[cm]

4.4 Verificarea cablurilor la eventuale căderi de tensiune

Verificarea cablurilor la eventuale căderi de tensiune se va face conform relației:

25 | P a g e

∆U= 2∗l∗PU N

2∗σ∗S∗100, unde:

∆U este căderea de tensiune pe cablu încălzitor [V];l este lungimea cablului încălzitor [m];P este puterea activă consumată de cablu încălzitor [W];UN este tensiunea nominală a rețelei [V] egala cu 230 [V];σ este conductivitatea electrică a cuprului; σ = 56 [m / (Ω * mm2)]S este secțiunea conductorului cablului încălzitor;

Camera 1 – Dormitor:

∆U [ % ]= 2∗8∗142052900∗56∗1.5

∗100=0.00511∗100=0,511%

Camera 2 – Baie:

∆U [ % ]= 2∗8∗40052900∗56∗1.5

∗100=0,00144∗100=0,144 %

Camera 3 – Camera de zi:

∆U [ % ]= 2∗3∗115052900∗56∗1.5

∗100=0,00155∗100=0,155 %

Camera 4 – Bucătărie:

∆U [ % ]= 2∗4∗80052900∗56∗1.5

∗100=0.0014∗100=0,14 %

4.5 Alegerea aparatajului electric

4.5.1 Alegerea ÎntreruptoarelorÎntreruptoarele vor fi alese din catalogul firmei Moeller:

26 | P a g e

Alegerea întreruptoarelor:

27 | P a g e

Tip întreruptor Notație I [A] IN [A] Cod întreruptor

Întreruptor principal

1 pol + Nul

Q0 16,37 20 FAZT-B20/1N

Întreruptor modular

1 pol + Nul

F1-4

6,17 10 FAZT-B10/1N

1,73 2 FAZT-B2/1N

5 6 FAZT-B6/1N

3,47 4 FAZT-B4/1N

Întreruptor de comandă

1-pol

F0 1 FAZT-B1/1

4.5.2 Alegerea tabloului general de distributie

Alegerea tabloului general de distribuțiese va face din catalogul firmei Siemens

28 | P a g e

:

Număr de rânduri

Dimensiuni exterioare [mm]

UM Cod articol

2 300 x 405 x 113 2 x 12 8GB13 221

4.5.3 Alegerea termostatului

Termostat de încălzire programabil R650029 | P a g e

DATE PRIVIND PRODUSUL

Utilizând funcţia de control cu microcomputer de ultimă generaţie, Termostatele de încălzire R6500 sunt utilizate pentru a controla temperatura încăperii cu ajutorul unui senzor de precizie intern sau extern şi o compară cu valoarea prestabilită, deschizând / închizând apoi supapa automată sau pornind / oprind echipamentul de încălzire astfel încât să menţină în mod automat temperatura stabilă a încăperii în sistemul de încălzire cu apă, electric sau instalat pe perete. Permite stabilirea a şase intervale de timp şi temperature relativă şi alegerea modului de control de tip manual sau temporar manual. Prin verificarea concomitentă a temperaturii încăperii şi a echipamentului de încălzire, atunci când temperatura echipamentului de încălzire este mai mare decât temperatura încăperii, termostatul opreşte în mod automat încălzirea pentru a proteja echipamentul de încălzire, iar când temperatura echipamentului de încălzire este mai mică decât temperatura încăperii, termostatul porneşte încălzitorul pentru a-i prelungi durata de viaţă.

DATE TEHNICEConsum de curent: <1.5WInterval de stabilire a valorii: 5-35Precizie: ±1%Eroare de sincronizare: <1%Curent de încărcare: GA: 2AGB: 16ADimensiune: 86mm x 86mm x 13mmL x l x ÎAlimentare: 100~240VAC, 50/60Hz

30 | P a g e

Pornire automată după reluarea alimentării cu energie electrică (opţional)

În timpul funcţionării sistemului, dacă se produce o întrerupere bruscă a alimentării cu energie, acesta va memora toate datele existente şi va funcţiona conform datelor anterioare. De asemenea, această funcţie de memorare o are şi sincronizarea. Această funcţie este convenabilă pentru hoteluri, centrale electrice, etc.

Compensarea temperaturii încăperii & protecţia la supraîncălzirea pardoseliiÎn timp ce este oprit, ţineţi apăsat timp de 3 secunde, iar apoi se poate comuta între modul de compensare a temperaturii încăperii şi modul de protecţie la supraîncălzirea pardoselii apăsând de mai multe ori.

1---------- Modul de protecţie la supraîncălzirea pardoselii. Va afişa temperatura de la senzorul extern. Apăsaţi pentru a regla temperatura de protecţie la supraîncălzire a pardoselii. Setaţi temperatura dorită şi apoi confirmaţi prin pornirea sistemului. Interval de temperatură: 0 oC ~ 40 oC, Valoare implicită: 40 oC

2---------- Modul de compensare a temperaturii încăperii. Va afişa temperatura de la senzorul intern. Apăsaţi pentru a regla temperatura de compensare. Setaţi temperatura dorită şi apoi confirmaţi prin pornirea sistemului.Interval temperatură de compensare reglabilă: -9 oC ~ 9 oC, Valoare implicită:-1 oC

Cablare

31 | P a g e

32 | P a g e

Bibliografie :

-cursul de EIVAC-cursul de Aparate electrice-cursul de IEIR- www.kima.ro- http://v3.planningwiz.com-incalzireinpardoseala.ro-www.markus.ro-www.moeller.ro-www.misiuneacasa.ro- http://www.markusautomatik.ro-catolagele firmei moeller-cataloagele firmei Siemens

33 | P a g e

Anexa 2

34 | P a g e