Теплоустойчивость ограждения колебаниям температуры и тепловых потоков в помещении
Если теплоотдача отопительного прибора или другого источника тепла в помещении будет периодически изменяться (при постоянстве всех остальных составляющих теплового баланса), то в помещении будет наблюдаться периодическое изменение температуры воздуха и поверхностей ограждений.
Между колебаниями теплового потока и температуры на поверхности ограждения существует зависимость, которая определяется коэффициентом теплоусвоения поверхности ограждения Y. Величина Y равна отношению амплитуд колебаний теплового потока Aq и температуры Aτ на поверхности
Если слой резких колебаний δ заканчивается в пределах первого o1 поверхности материального слоя (D1>1), то Y равняется коэффициенту теплоусвоения материала этого слоя S1:
В случае если резкими колебаниями захвачен больше чем един слой от поверхности, то
Колебания температуры внутренней поверхности ограждения 1 и воздуха 2 под влиянием колебания теплового потока 3
где R1, S1, λ1, cp1 — сопротивление теплопроводности, коэффициент теплоусвоения, коэффициент теплопроводности и объемная теплоемкость материала первого слоя;
Y2 — коэффициент теплоусвоения ограждения, начиная от поверхности второго материального слоя.
Колебания температуры поверхности отстают во времени от колебаний теплового потока на величину εy. Это отставание (сдвиг по фазе) для толстого однородного ограждения равно:
Изменения теплового потока также связаны с колебаниями температуры воздуха в помещении. Соотношение между изменениями теплового потока, проходящего через поверхность, и температуры воздуха, омывающего эту поверхность, определяется коэффициентом теплопоглощения В:
Уравнение можно переписать в виде:
из которого следует, что сопротивление теплопоглощению 1/В равно сумме сопротивления теплоусвоению 1/Y и сопротивления теплообмену на поверхности 1/αв.
Изменение температуры воздуха опережает во времени изменение температуры поверхности, но отстает от изменения теплового потока на величину εв. Это отставание на (0,01—0,06) T меньше εу.
- Оптимальное сопротивление теплопередаче ограждения
- Требуемое сопротивление теплопередаче ограждения
- Защитные свойства наружных ограждений
- Влияние воздухопроницания и влажности материалов на теплопередачу через ограждения
- Теплоустойчивость ограждения сквозному прониканию колебания температуры наружного воздуха
- Теплоустойчивость ограждений
- Стационарная передача тепла через наружные ограждения
- Теплообмен на наружной поверхности ограждения здания
- Теплообмен на поверхностях в помещении
- Характеристики наружного климата холодного периода года