Теплоустойчивость ограждения сквозному прониканию колебания температуры наружного воздуха

Колебания температуры наружного воздуха вызывают изменения температуры и тепловых потоков в толще и на внутренней поверхности наружного ограждения. По мере удаления от наружной поверхности колебания температуры в толще ограждения уменьшаются по величине и запаздывают во времени (по фазе). Колебания температуры внутренней поверхности непосредственно влияют на теплопотери и радиационную температуру помещения, поэтому ее изменение представляет особый интерес.

Теплоустойчивость ограждения сквозному прониканию колебания температуры наружного воздуха

Свойство теплоустойчивости сквозному прониканию температурных колебаний характеризуют двумя показателями: затухания θ и запаздывания ε.

Показатель сквозного затухания амплитуды колебания температуры θ определяет, во сколько раз амплитуда изменения температуры на внутренней поверхности ограждения Aτв меньше амплитуды колебания наружной температуры Aτн. Приближенная формула для расчета θ имеет вид:

Θ=(Aτн/ Aτв)≈2D*(0,83+3*(ΣRi/D)* βсл* βв.п.

Величина θ зависит от следующих факторов:

1) характеристики тепловой инерции ограждения D:

D=ΣRisi

где Ri и si—сопротивление теплопроводности и коэффициент теплоусвоения материальных слоев ограждения;

2) сопротивления теплопередаче толщи ограждения ΣRi;

3) последовательности расположения основных (конструктивного и теплоизоляционного) слоев, которая учитывается поправочным коэффициентом βсл.

βсл=0,85+0,15*(S1/S2).

где индексы 1 и 2 у коэффициентов теплоусвоения s определяют последовательность расположения основных слоев в ограждении по ходу температурной волны;

4) наличия в конструкции ограждения воздушной прослойки, которая учитывается поправочным коэффициентом βв.п:

βв.п=1+0,5*Rв.п*(D/ΣRt).

где Rв.п — сопротивление теплопередаче воздушной прослойки.

Показатель запаздывания во времени сквозного проникания температурных колебаний ε в основном зависит только от величины D ограждения и равен:

ε≈(0,113*D-0,017)*Т

Формулой следует пользоваться только при значениях D≥1,5÷2, при меньших значениях D величина θ практически равна своему минимально возможному значению:

θ≈ θмин=Rо/Rв

В произвольный момент времени Z (начало отсчета соответствует моменту максимума наружной температуры) температура внутренней поверхности наружного ограждения τв может быть определена уравнением

image048

где τв.о—средняя за период T температура внутренней поверхности, равная:

image049

Здесь tп, tно — неизменная во времени температура помещения и средняя за период температура наружного воздуха.

Значения cos πх равны:

image050

Если на ограждение одновременно действуют изменения температуры наружного воздуха и теплопоступлений в помещение, то можно воспользоваться принципом суперпозиции (сложения независимых тепловых воздействий) и получить результирующее изменение температуры внутренней поверхности ограждения сложением частных изменений под влиянием отдельно каждого воздействия.


Похожие материалы:
Новые материалы:
Предыдущие материалы:

 

Все-таки ничто не сравнится с обоями по популярности в отделке жилых помещений.

 

Создание кухни в стиле поп-арт в большей степени требует фантазии, нежели капиталовложений. Кухонная утварь и без того часто бывает ярких, даже кричащих расцветок и причудливых форм, поэтому для завершения образа достаточно будет лишь нескольких штрихов.

 

Бежевый цвет является настоящей классикой для спокойного интерьера. Но некоторые люди считают его очень скучным.