IPB Дизайн-проект от Архитектурного бюро Глушкова

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

 
Ответить в данную темуНачать новую тему
Теплоустойчивость ограждений, Основы архитектурно-строительного проектирования зданий
valen1112
сообщение 20.3.2014, 15:55
Сообщение #1


Мл. сержант
Иконка группы

Квестор
***

Группа: консультанты
Сообщений: 185
Регистрация: 5.2.2014

Фотоальбомы



Репутация: 4


§ 21. Теплоустойчивость ограждений

При рассмотрении вопроса о теплопередаче предполагалось, что тепловой поток, проходящий через ограждение, является стационарным, т. е. что величина его не изменяется во времени. Но такой тепловой поток может быть лишь в том случае, если температуры наружного и внутреннего воздуха также не изменяются во времени.

В действительности как наружная, так и внутренняя температура испытывают колебания в течение суток, не говоря уже о более длительных периодах.

Вследствие периодических изменений температуры воздуха, к ограждениям необходимо предъявлять дополнительные теплотехнические требования, помимо установленных для условий стационарного теплового потока. Эти требования сводятся к тому, чтобы обеспечить минимальные колебания температуры на внутренней поверхности ограждений в целях поддержания комфортных условий в помещениях, а также во избежание образования конденсата водяных паров на поверхности конструкций.

Колебания температуры на внутренней поверхности ограждения зависят не только от колебаний температуры внутреннего и наружного воздуха, но и от теплотехнических свойств самого ограждении. Те ограждения, которые обеспечивают меньшие колебания температуры на внутренней поверхности, называют более теплоустойчивыми.

Таким образом, под теплоустойчивостью ограждения понимают его свойство обеспечивать относительное постоянство температуры на внутренней поверхности при колебании величины теплового потока, проходящего через ограждение.

Одним из важнейших факторов, влияющих на теплоустойчивость ограждения, является теплоусвоение его поверхности. Если ограждение состоит из однородного материала, то теплоусвоение его поверхности, воспринимающей тепловой поток, измеряют коэффициентом теплоусвоения материала, который
обозначается буквой S, и измеряют в м2 . ч . град.

Коэффициент теплоусвоения представляет собой максимальное изменение амплитуды колебаний потока тепла (в ккал) *, отнесенное к единице поверхности (л2) ограждения и единице времени (ч), которое задано нагреванием или остыванием слоев конструкции при периодических колебаниях температуры ее поверхности с амплитудой 1°.

Коэффициент теплоусвоения связан с изменениями температуры поверхности конструкции, а отнюдь не количеством тепла, аккумулируемым последней.
Значения коэффициентов теплоусвоения материала согласно СНиП И-А. 7—71 определяют в ккал/м2-ч-град для периода колебания

формулы 17,18,19 Фото формул 17,18,19

Колебания температуры на одной из поверхностей ограждения (например, на наружной, воспринимающей колебания температуры наружного воздуха) вызывают колебания температуры внутри ограждения. По мере удаления от наружной поверхности амплитуда колебаний температуры в толще ограждение будет постепенно уменьшаться, т. е. затухать. Амплитудой колебаний температуры Ах называют величины максимального повышения или понижения температуры от ее среднего значения при колебаниях теплового потока.

Схематически график затухающих колебаний температуры в ограждении изображен на рис. 13, о.
Сплошная прямая линия Тн Тв показывает изменение температуры в ограждении. Пунктирные линии выше и ниже этой прямой обозначают границы колебаний температуры.

Расстояния по вертикали от любой точки пунктирной линии до средней сплошной линии выражают амплитуды колебаний температуры, которые по мере удаления от наружной поверхности все время уменьшаются.

Помимо уменьшения амплитуд колебания температуры, эти колебания запаздывают еще во времени по мере удаления от поверхности, воспринимающей колебание температур. Например, в тот момент, когда на наружное поверхности в точке 1 температура достигла минимума, в тот же момент в точке 2 она равна средней температуре, в точке 3 в это же время температура будет максимальной, а в точке 4 минимальной, соответствующей предыдущему минимуму температуры на наружной поверхности. Следовательно, в точке 4 происходит отставание колебаний температуры на целый период колебаний теплового потока.

Каждому моменту времени будет соответствовать своя волнообразная кривая распределения температуры в слоях ограждения, сдвинутая по отношению к предыдущей кривой.

Расстояние между двумя соседними максимумами или минимумами называют длиной температурной волны I.

Теоретически определено, что число температурных волн А, укладывающихся по толщине однородного ограждения, составляет

формула 20 Фото формулы 20

Схематический график колебания температуры внутри ограждения

Фото Рис. 13. Схематический график колебания температуры внутри ограждения:
а — натуральная температурная волна; б — условные температурные волны; 1 — температурная кривая в данный момент времени; II — то же, в последующий момент времени; I — длина волны; II — амплитуда колебания температуры на наружной поверхности ограждения

Мерой интенсивности затухания температурных колебаний, выражаемой числом температурных волн, располагающихся в ограждении, принята так называемая характеристика тепловой инерции, обозначаемая буквой Ю, причем тепловой инерцией ограждения называют его свойство сохранять или медленно изменять распределение температуры внутри конструкции.
Характеристика тепловой инерции выражает число условных температурных волн, длина которых составляет 1/8,85 от длины натуральных температурных волн. Поэтому число условных волн в 8,85 раза больше, чем натуральных (рис. 13,6), и для однородного ограждения оно равно

формулы 21,22 Фото формул 21,22

Чем больше условных температурных волн размещается в пределах толщины ограждения, тем меньшие температурные колебания будут на внутренней поверхности ограждения, поскольку амплитуда колебаний с каждой последующей волной уменьшается. Поэтому количество условных температурных волн, размещающихся в толще ограждения, может служить критерием для оценки степени затухания температурных колебаний и, следовательно, в известной мере для оценки теплоустойчивости ограждения.

Отрывок из книги Сербинович П. П. "Архитектура гражданских и промышленных зданий. Гражданские здания массового строительства". Учебник для строительных вузов.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение

Ответить в данную темуНачать новую тему

 



Текстовая версия Сейчас: 6.12.2016, 11:23

Мы в соцсетях! Отказ от ответственности