ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Так как τ′
в
= 8,99 °С < t
р
= 10,10 °С, на поверхности пояса возможно выпадение конденсата. Для ис-
ключения этого необходимо утеплить пояс устройством дополнительной теплоизоляции, размещая его
в кладке за поясом.
3.2 ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ОГРАЖДЕНИЙ
ПРИ НЕСТАЦИОНАРНОМ ТЕПЛОВОМ ПОТОКЕ
3.2.1 Общие понятия о теплоустойчивости ограждений
В реальных условиях эксплуатации температуры наружного и внутреннего воздуха не являются по-
стоянными, как принято в разд. 3.1 пособия, а изменяются во времени. Соответственно с этим во време-
ни изменяется и тепловой поток. Передача тепла в подобных условиях носит название нестационарной
теплопередачи.
Изменения температуры могут происходить в результате смены холодных и теплых масс наружного
воздуха, при периодическом отоплении зданий, под воздействием солнечной радиации летом и т.п. Пе-
риодические изменения температур воздуха вызывают изменения температуры внутренней поверхности
ограждения. В зимних условиях при небольших значениях R
о
это может приводить к понижению тем-
пературы на поверхности ниже температуры точки росы и к образованию на ней конденсата, а ле-
том – к повышению температуры внутреннего воздуха помещения. Данные обстоятельства необходимо
учитывать при теплотехнических расчетах и, следовательно, в ряде случаев рассматривать процесс пе-
редачи тепла в нестационарных условиях.
В расчетах при нестационарном тепловом потоке, как правило, принимают колебания тепловых по-
токов и температур гармоническими, происходящими по закону синусоиды, что для большинства прак-
тических случаев близко к действительным условиям. Отношения величины амплитуды колебания теп-
лового потока A
Q
к величине амплитуды колебания температуры на внутренней поверхности огражде-
ния А
τ
называется коэффициентом теплоусвоения ограждения
τ
=
AАΥ
Qв
. (52)
Величина Y
в
зависит от периода колебаний теплового потока и от теплотехнических свойств ограж-
дений. Если ограждение имеет большую толщину и состоит из однородного материала, то теплоусвое-
ние поверхности зависит только от свойств материала и называется коэффициентом теплоусвоения ма-
териала S. В общем случае S определяется как
z
c
S
λγ
= 507,2
, Вт/м
2
⋅°С, (53)
где λ – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м⋅°С); γ – объемная плотность материала, кг/м
3
;
с – удельная теплоемкость материала, кДж/(кг⋅°С); z – период колебания потока, ч.
В расчетах, выполненных по [1], принимается величина S, определяемая при периоде z = 24 ч с уче-
том условий эксплуатации ограждения А или Б [1, прил. 3*].
Изменение температур на поверхности вызывает колебание температур и в толщине ограждения.
По мере удаления от поверхности амплитуды колебаний уменьшаются и происходит их запаздывание
во времени по отношению к колебаниям температур на поверхности.
В качестве примера на рис. 15 сплошной волнистой линией изображено распределение температур
в ограждении в момент времени, соответствующий максимальной температуре поверхности, на которой
происходят колебания. Видно, что в толще ограждения образуются температурные волны. Количество
волн в ограждении определяет его теплоинерционные качества. В практике теплотехнических расчетов
эти качества принято оценивать величиной характеристики тепловой инерции D:
nn
SRSRSRD
+
+
+
=
K
2211
, (54)
где R
1
, R
2
, …, R
n
– термические сопротивления отдельных слоев ограждения, м
2
⋅°С/Вт, определяемые по
формуле (3); S
1
, S
2
, …, S
n
– расчетные коэффициенты теплоусвоения материала отдельных слоев ограж-
дения, Вт/(м
2
⋅°С), принимаемые по [1, прил. 3*].
Характеристика тепловой инерции D, как и коэффициент теплоусвоения материала, входящий в
формулу, зависит от периода колебаний.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- …
- следующая ›
- последняя »