Artikkelen diskuterer utformingen av et termisk isolasjonssystem med lukket luftspalte mellom varmeisolasjonen og bygningens vegg. Det foreslås å bruke dampgjennomtrengelige innsatser i varmeisolasjon for å hindre fuktkondens i luftlaget. En metode er gitt for å beregne arealet av innsatser avhengig av bruksbetingelsene for termisk isolasjon.
Denne artikkelen beskriver det termiske isolasjonssystemet som har dødt luftrom mellom den termiske isolasjonen og bygningens yttervegg. Vanndampgjennomtrengelige innsatser foreslås brukt i varmeisolasjonen for å hindre fuktkondens i luftrommet. Metoden for å beregne arealet til innsatsene er tilbudt avhengig av betingelsene for bruk av termisk isolasjon.
INTRODUKSJON
Luftspalten er et element i mange bygningskonvolutter. Arbeidet undersøkte egenskapene til omsluttende konstruksjoner med lukkede og ventilerte luftlag. Samtidig krever funksjonene til applikasjonen i mange tilfeller å løse problemene med bygningsvarmeteknikk under spesifikke bruksforhold.
Utformingen av et termisk isolasjonssystem med et ventilert luftlag er kjent og mye brukt i konstruksjon. Den største fordelen med dette systemet fremfor lette gipssystemer er muligheten til å utføre arbeid på bygningsisolasjon hele året. Isolasjonsfestesystemet festes først til bygningskonvolutten. Isolasjonen er festet til dette systemet. Den ytre beskyttelsen av isolasjonen er installert i en viss avstand fra den, slik at det dannes et luftgap mellom isolasjonen og det ytre gjerdet. Utformingen av isolasjonssystemet tillater ventilasjon av luftspalten for å fjerne overflødig fuktighet, noe som reduserer fuktighetsmengden i isolasjonen. Ulempene med dette systemet inkluderer kompleksitet og behovet, sammen med bruken isolasjonsmaterialer bruk sidekledningssystemer som gir nødvendig klaring for å bevege luft.
Det er kjent et ventilasjonssystem hvor luftspalten ligger direkte inntil bygningens vegg. Termisk isolasjon er laget i form av tre-lags paneler: det indre laget er termisk isolasjonsmateriale, de ytre lagene er aluminium og aluminiumsfolie. Denne utformingen beskytter isolasjonen mot penetrering som atmosfærisk fuktighet, og fukt fra lokalene. Derfor forringes ikke egenskapene under noen driftsforhold, noe som gjør det mulig å spare opptil 20% av isolasjonen sammenlignet med konvensjonelle systemer. Ulempen med disse systemene er behovet for å ventilere laget for å fjerne fuktighet som migrerer fra bygningens lokaler. Dette fører til en nedgang termiske isolasjonsegenskaper systemer. I tillegg, varmetap de nedre etasjene i bygninger øker, siden den kalde luften som kommer inn i laget gjennom åpningene i bunnen av systemet tar litt tid å varmes opp til en jevn temperatur.
ISOLASJONSSYSTEM MED LUKKET LUFTLAG
Et termisk isolasjonssystem som ligner på et med lukket luftspalte er mulig. Vær oppmerksom på det faktum at luftbevegelse i mellomlaget kun er nødvendig for å fjerne fuktighet. Hvis vi løser problemet med å fjerne fuktighet på en annen måte, uten ventilasjon, får vi et termisk isolasjonssystem med lukket luftspalte uten de ovennevnte ulempene.
For å løse problemet må varmeisolasjonssystemet ha formen vist i fig. 1. Varmeisolering av bygget bør gjøres med dampgjennomtrengelige innsatser laget av varmeisolasjonsmateriale, For eksempel, mineralull. Varmeisolasjonssystemet må innrettes på en slik måte at damp fjernes fra mellomsjiktet, og fuktigheten inne i det er under duggpunktet i mellomsjiktet.
1 - byggevegg; 2 - festeelementer; 3 - varmeisolasjonspaneler; 4 – damp- og varmeisolasjonsinnsatser
Ris. 1. Termisk isolasjon med dampgjennomtrengelige innsatser
For det mettede damptrykket i mellomlaget kan vi skrive uttrykket:
Ved å neglisjere den termiske motstanden til luften i mellomlaget, bestemmer vi gjennomsnittstemperaturen inne i mellomlaget ved å bruke formelen
(2)
Hvor Tinn, T ut– lufttemperatur inne i bygningen og uteluft, henholdsvis o C;
R 1 , R 2 – varmeoverføringsmotstand til henholdsvis veggen og termisk isolasjon, m 2 × o C/W.
For damp som migrerer fra et rom gjennom veggen til en bygning, kan vi skrive ligningen:
(3)
Hvor P inn, P– delvis damptrykk i rommet og mellomlaget, Pa;
S 1 – område yttervegg bygninger, m 2;
k pp1 - koeffisient for damppermeabilitet til veggen, lik:
Her R pp1 = m 1 / l 1 ;
m 1 – koeffisient for dampgjennomtrengelighet for veggmaterialet, mg/(m×h×Pa);
l 1 – veggtykkelse, m.
For damp som migrerer fra luftgapet gjennom dampgjennomtrengelige innsatser i den termiske isolasjonen til en bygning, kan vi skrive ligningen:
(5)
Hvor P ut– partialtrykk av damp i uteluften, Pa;
S 2 - område med dampgjennomtrengelige varmeisolerende innsatser i bygningens termiske isolasjon, m2;
k pp2 - koeffisient for dampgjennomtrengelighet for innsatser, lik:
Her R pp2 = m 2 / l 2 ;
m 2 – damfor materialet til den dampgjennomtrengelige innsatsen, mg/(m×h×Pa);
l 2 – innsatstykkelse, m.
Ved å likestille høyresiden av ligning (3) og (5) og løse den resulterende ligningen for dampbalansen i mellomlaget mht. P, får vi verdien av damptrykket i mellomlaget i formen:
(7)
hvor e = S 2 /S 1 .
Etter å ha skrevet betingelsen for fravær av fuktighetskondensering i luftlaget i form av en ulikhet:
og etter å ha løst det, får vi den nødvendige verdien av forholdet mellom det totale arealet av de dampgjennomtrengelige innsatsene og veggområdet:
Tabell 1 viser data innhentet for noen alternativer for omslutning av konstruksjoner. Beregningene forutsatte at varmeledningskoeffisienten til den dampgjennomtrengelige innsatsen er lik varmeledningskoeffisienten til den termiske hovedisolasjonen i systemet.
Tabell 1. Verdi av ε for ulike veggalternativer
Veggmateriale | l 1m | l 1, W/(m× o C) | m 1, mg/(m×h ×Pa) | l 2, m | l 2, W/(m× o C) | m 2, mg/(m×h ×Pa) | Temperatur, ca C | Press, Pa | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
P oss | |||||||||||||
Gass silikat murstein | |||||||||||||
Keramisk murstein | |||||||||||||
Eksemplene gitt i tabell 1 viser at det er mulig å designe varmeisolasjon med lukket luftspalte mellom varmeisolasjonen og bygningens vegg. For noen veggkonstruksjoner, som i det første eksemplet fra tabell 1, kan du klare deg uten dampgjennomtrengelige innsatser. I andre tilfeller kan arealet av dampgjennomtrengelige innsatser være ubetydelig sammenlignet med arealet til den isolerte veggen.
TERMISK ISOLASJONSSYSTEM MED STYRTE TERMISKE EGENSKAPER
Utformingen av varmeisolasjonssystemer har gjennomgått betydelig utvikling de siste femti årene, og i dag har designere til rådighet stort valg materialer og strukturer: fra bruk av halm til vakuum termisk isolasjon. Det er også mulig å bruke aktive termiske isolasjonssystemer, hvis funksjoner gjør det mulig å inkludere dem i energiforsyningssystemet til bygninger. I dette tilfellet kan egenskapene til varmeisolasjonssystemet også endres avhengig av forholdene miljø, som sikrer et konstant nivå av varmetap fra bygningen uavhengig av utetemperaturen.
Hvis du setter et fast nivå for varmetap Q gjennom bygningskonvolutten vil den nødvendige verdien av den reduserte varmeoverføringsmotstanden bli bestemt av formelen
(10)
Et varmeisolasjonssystem med et gjennomsiktig ytre lag eller med et ventilert luftlag kan ha disse egenskapene. I det første tilfellet brukes solenergi, og i det andre kan jordvarmeenergien i tillegg brukes sammen med en jordvarmeveksler.
I et system med gjennomsiktig termisk isolasjon, når solen er i en lav posisjon, passerer strålene nesten uten tap til veggen, oppvarmer den, og reduserer dermed varmetapet fra rommet. I sommertid, når solen står høyt over horisonten, reflekteres solstrålene nesten fullstendig fra bygningens vegg, og forhindrer dermed overoppheting av bygningen. For å redusere den omvendte varmestrømmen er det varmeisolerende laget laget i form av en bikakestruktur, som spiller rollen som en felle for solstråler. Ulempen med et slikt system er umuligheten av å omfordele energi langs fasadene til bygningen og fraværet av en akkumulerende effekt. I tillegg avhenger effektiviteten til dette systemet direkte av nivået av solaktivitet.
Ifølge forfatterne bør et ideelt varmeisolasjonssystem til en viss grad likne på en levende organisme og variere dens egenskaper innenfor et bredt område avhengig av miljøforhold. Når utetemperaturen synker, bør det termiske isolasjonssystemet redusere varmetapet fra bygningen når utetemperaturen stiger, kan dens termiske motstand reduseres. Om sommeren må solenergien som kommer inn i bygget også avhenge av uteforholdene.
Det termiske isolasjonssystemet som er foreslått i mange henseender har egenskapene formulert ovenfor. I fig. 2a viser et diagram av en vegg med det foreslåtte varmeisolasjonssystemet, i fig. 2b – temperaturgraf i det varmeisolerende laget uten og med tilstedeværelse av en luftspalte.
Det termiske isolasjonslaget er laget med et ventilert luftlag. Når luft beveger seg gjennom den med en temperatur høyere enn ved det tilsvarende punktet i grafen, reduseres størrelsen på temperaturgradienten i det termiske isolasjonslaget fra veggen til mellomsjiktet sammenlignet med termisk isolasjon uten mellomlag, noe som reduserer varmetapet fra bygge gjennom veggen. Det bør tas i betraktning at reduksjonen i varmetapet fra bygget vil bli kompensert av varmen som avgis av luftstrømmen i mellomsjiktet. Det vil si at lufttemperaturen ved utløpet av mellomlaget vil være mindre enn ved innløpet.
Ris. 2. Diagram over varmeisolasjonssystemet (a) og temperaturdiagram (b)
Den fysiske modellen for problemet med å beregne varmetap gjennom en vegg med et luftgap er presentert i fig. 3. Varmebalanseligningen for denne modellen er som følger:
Ris. 3. Beregningsdiagram for varmetap gjennom bygningsskala
Ved beregning av varmestrømmer tas det hensyn til ledende, konveksjons- og strålingsmekanismer for varmeoverføring:
Hvor Q 1 - varmestrøm fra rommet til den indre overflaten av den omsluttende strukturen, W/m2;
Q 2 – varmestrøm gjennom hovedveggen, W/m2;
Q 3 - varmestrøm gjennom luftgapet, W/m2;
Q 4 - varmestrøm gjennom det termiske isolasjonslaget bak mellomlaget, W/m2;
Q 5 - varmestrøm fra den ytre overflaten av den omsluttende strukturen til atmosfæren, W/m2;
T 1 , T 2, – temperatur på veggoverflaten, o C;
T 3 , T 4 - temperatur på overflaten av mellomlaget, o C;
Tk, T a– temperatur i henholdsvis rom og uteluft, o C;
s – Stefan-Boltzmann konstant;
l 1, l 2 – varmeledningskoeffisient til henholdsvis hovedveggen og varmeisolasjonen, W/(m× o C);
e 1 , e 2 , e 12 - graden av emissivitet til den indre overflaten av veggen, den ytre overflaten av det termiske isolasjonslaget og den reduserte graden av emissivitet til overflatene til luftspalten, henholdsvis;
a in, a n, a 0 – varmeoverføringskoeffisient på den indre overflaten av veggen, på den ytre overflaten av varmeisolasjonen og på overflatene som begrenser luftspalten, henholdsvis W/(m 2 × o C).
Formel (14) er skrevet for tilfellet når luften i laget er ubevegelig. I tilfellet når luft beveger seg i mellomlaget med en hastighet u med en temperatur T u, i stedet Q 3 vurderes to strømninger: fra den blåste luften til veggen:
og fra den blåste luften til skjermen:
Deretter deler ligningssystemet seg i to systemer:
Varmeoverføringskoeffisienten uttrykkes gjennom Nusselt-tallet:
Hvor L– karakteristisk størrelse.
Formler for å beregne Nusselt-tallet ble tatt avhengig av situasjonen. Ved beregning av varmeoverføringskoeffisienten på de indre og ytre overflatene til omsluttende strukturer, formler fra:
hvor Ra= Pr×Gr – Rayleigh-kriterium;
Gr = g×b ×D T× L 3 /n 2 – Grashof nummer.
Ved fastsettelse av Grashof-tallet ble differansen mellom veggtemperaturen og omgivelseslufttemperaturen valgt som karakteristisk temperaturforskjell. De karakteristiske dimensjonene ble tatt for å være: høyden på veggen og tykkelsen på laget.
Når man beregner varmeoverføringskoeffisienten a 0 inne i et lukket luftgap, er formelen fra:
(22)
Hvis luften inne i laget beveget seg, ble en enklere formel brukt for å beregne Nusselt-tallet:
(23)
hvor Re = v×d/n – Reynolds nummer;
d – tykkelsen på luftspalten.
Verdiene av Prandtl-tallet Pr, kinematisk viskositet n og varmeledningskoeffisienten til luft l i avhengig av temperatur ble beregnet ved lineær interpolasjon av tabellverdier fra . Systemer av ligninger (11) eller (19) ble løst numerisk ved iterativ raffinering med hensyn til temperaturer T 1 , T 2 , T 3 , T 4. For numerisk modellering ble det valgt et termisk isolasjonssystem basert på termisk isolasjon tilsvarende polystyrenskum med en termisk konduktivitetskoeffisient på 0,04 W/(m 2 × o C). Lufttemperaturen ved innløpet til mellomsjiktet ble antatt å være 8 o C, den totale tykkelsen på det varmeisolerende laget var 20 cm, tykkelsen på mellomsjiktet. d– 1 cm.
I fig. Figur 4 viser grafer over det spesifikke varmetapet gjennom det isolerende laget til en konvensjonell varmeisolator i nærvær av et lukket termisk isolasjonslag og med et ventilert luftlag. Et lukket luftgap forbedrer nesten ikke de varmeisolasjonsegenskapene. For det aktuelle tilfellet vil tilstedeværelsen av et varmeisolerende lag med en bevegelig luftstrøm mer enn halvere varmetapet gjennom veggen ved en utelufttemperatur på minus 20 o C. Ekvivalentverdien av varmeoverføringsmotstanden til slik termisk isolasjon for denne temperaturen er 10,5 m 2 × o C/W, som tilsvarer laget ekspandert polystyren med en tykkelse på mer enn 40,0 cm.
D d= 4 cm med stillestående luft; rad 3 – lufthastighet 0,5 m/s
Ris. 4. Grafer over spesifikt varmetap
Effektiviteten til isolasjonssystemet øker når utetemperaturen synker. Ved en utetemperatur på 4 o C er effektiviteten til begge systemene den samme. En ytterligere økning i temperaturen gjør bruken av systemet upraktisk, da det fører til en økning i nivået av varmetapet fra bygningen.
I fig. Figur 5 viser avhengigheten av temperaturen på veggens ytre overflate av utelufttemperaturen. I følge fig. 5, tilstedeværelsen av en luftspalte øker temperaturen på den ytre overflaten av veggen når negativ temperatur uteluft sammenlignet med konvensjonell termisk isolasjon. Dette forklares med det faktum at luft i bevegelse avgir varmen til både det indre og ytre laget av termisk isolasjon. Ved høye utelufttemperaturer spiller et slikt termisk isolasjonssystem rollen som et kjølelag (se fig. 5).
Rad 1 - konvensjonell termisk isolasjon, D= 20 cm; rad 2 – det er en luftspalte på 1 cm bred i varmeisolasjonen, d= 4 cm, lufthastighet 0,5 m/s
Ris. 5. Temperaturavhengighet av veggens ytre overflatepå utetemperatur
I fig. Figur 6 viser avhengigheten av temperaturen ved utløpet av mellomsjiktet av utelufttemperaturen. Luften i laget, avkjølende, avgir sin energi til de omsluttende overflatene.
Ris. 6. Temperaturavhengighet ved utgangen av mellomlagetpå utetemperatur
I fig. Figur 7 viser varmetapets avhengighet av tykkelsen på det ytre laget av varmeisolasjon ved minimum utetemperatur. I følge fig. 7, minimum varmetap observeres kl d= 4 cm.
Ris. 7. Avhengighet av varmetap av tykkelsen på det ytre laget av termisk isolasjon ved minimum utetemperatur
I fig. Figur 8 viser varmetapets avhengighet for en ytre temperatur på minus 20 o C av lufthastigheten i et lag med forskjellig tykkelse. Å heve lufthastigheten over 0,5 m/s påvirker ikke egenskapene til varmeisolasjonen nevneverdig.
Rad 1 – d= 16 cm; rad 2 – d= 18 cm; rad 3 – d= 20 cm
Ris. 8. Avhengighet av varmetap på lufthastighetmed forskjellige luftspaltetykkelser
Vær oppmerksom på det faktum at et ventilert luftlag lar deg effektivt kontrollere nivået av varmetapet gjennom veggoverflaten ved å endre lufthastigheten i området fra 0 til 0,5 m/s, noe som er umulig for konvensjonell termisk isolasjon. I fig. Figur 9 viser lufthastighetens avhengighet av utetemperaturen for et fast varmetap gjennom veggen. Denne tilnærmingen til termisk beskyttelse av bygninger gjør det mulig å redusere energiintensiteten ventilasjonssystem når utetemperaturen stiger.
Ris. 9. Lufthastighetens avhengighet av utetemperaturen for et fast nivå av varmetap
Når du oppretter det termiske isolasjonssystemet som er vurdert i artikkelen, er hovedproblemet energikilden for å øke temperaturen på den pumpede luften. Som en slik kilde foreslås det å ta varmen fra jorda under bygget ved å bruke en jordvarmeveksler. For mer effektiv bruk av jordenergi er det forutsatt at ventilasjonsanlegget i luftspalten bør lukkes, uten innsuging av atmosfærisk luft. Siden temperaturen på luften som kommer inn i systemet er vintertid, under bakketemperaturen eksisterer ikke problemet med fuktkondensering her.
Forfatterne ser den mest effektive bruken av et slikt system i kombinasjonen av to energikilder: sol- og grunnvarme. Hvis vi vender oss til de tidligere nevnte systemene med et gjennomsiktig termisk isolasjonslag, blir det åpenbart ønsket fra forfatterne av disse systemene å implementere på en eller annen måte ideen om en termisk diode, det vil si å løse problemet med rettet overføring av solenergi til veggen i en bygning, samtidig som det iverksettes tiltak for å hindre bevegelse av varmeenergistrømmen i motsatt retning.
Det ytre absorberende laget kan males inn mørk farge metallplate. Og det andre absorberende laget kan være et luftgap i bygningens varmeisolasjon. Luften som beveger seg i laget, lukkes gjennom en jordvarmeveksler, varmer opp bakken i solfylt vær, akkumulerer solenergi og omfordeler den langs fasadene til bygningen. Varme fra det ytre laget til det indre laget kan overføres ved hjelp av termiske dioder laget på varmerør med faseoverganger.
Dermed er det foreslåtte varmeisolasjonssystemet med kontrollerte termofysiske egenskaper basert på et design med et termisk isolasjonslag som har tre funksjoner:
– en ventilert luftspalte parallelt med bygningsskalaen;
– energikilde for luften inne i laget;
– et system for styring av luftstrømparametere i mellomsjiktet avhengig av ytre værforhold og innelufttemperatur.
En av mulige alternativer design - bruk av et gjennomsiktig varmeisolasjonssystem. I dette tilfellet må det termiske isolasjonssystemet suppleres med en annen luftspalte ved siden av bygningens vegg og kommuniserer med alle bygningens vegger, som vist i fig. 10.
Det termiske isolasjonssystemet vist i fig. 10, har to luftlag. En av dem er plassert mellom den termiske isolasjonen og det gjennomsiktige gjerdet og tjener til å forhindre overoppheting av bygningen. For dette formålet er det luftventiler forbinder laget med uteluften på toppen og bunnen av isolasjonspanelet. Om sommeren og i tider med høy solaktivitet, når det er fare for overoppheting av bygningen, åpnes spjeldene og sørger for ventilasjon med uteluft.
Ris. 10. Gjennomsiktig varmeisolasjonssystem med et ventilert luftlag
Den andre luftspalten er ved siden av bygningens vegg og tjener til å transportere solenergi innenfor bygningskonvolutten. Denne utformingen vil tillate hele overflaten av bygningen å bruke solenergi i dagslys, og gir i tillegg effektiv akkumulering av solenergi, siden hele volumet av bygningens vegger fungerer som et batteri.
Det er også mulig å bruke tradisjonell varmeisolasjon i systemet. I dette tilfellet kan en jordvarmeveksler tjene som en kilde til termisk energi, som vist i fig. elleve.
Ris. elleve. Termisk isolasjonssystem med jordvarmeveksler
Et annet alternativ er å bruke bygningsventilasjonsutslipp til dette formålet. I dette tilfellet, for å forhindre fuktkondensering i mellomlaget, er det nødvendig å føre den fjernede luften gjennom en varmeveksler, og innføre uteluft oppvarmet i varmeveksleren inn i mellomlaget. Fra mellomsjiktet kan luft strømme inn i rommet for ventilasjon. Luften varmes opp når den passerer gjennom en jordvarmeveksler og avgir sin energi til den omsluttende strukturen.
Et nødvendig element i det termiske isolasjonssystemet bør være automatisk system kontrollere dens egenskaper. I fig. 12 viser et blokkskjema over styresystemet. Kontroll skjer basert på analyse av informasjon fra temperatur- og fuktighetssensorer ved å endre driftsmodus eller slå av viften og åpne og lukke luftspjeldene.
Ris. 12. Kontrollsystem blokkskjema
Et blokkskjema over operasjonsalgoritmen til et ventilasjonssystem med kontrollerte egenskaper er vist i fig. 1. 3.
På det første stadiet drift av kontrollsystemet (se fig. 12) basert på de målte verdiene av temperaturen på uteluften og i rommene, beregner kontrollenheten temperaturen i luftspalten for tilstanden til stilleluft. Denne verdien sammenlignes med lufttemperaturen i laget av den sørlige fasaden ved konstruksjon av et termisk isolasjonssystem, som i fig. 10, eller i en jordvarmeveksler - når du designer et termisk isolasjonssystem, som i fig. 11. Hvis den beregnede temperaturverdien er større enn eller lik den målte, forblir viften avslått og luftspjeldene i rommet lukkes.
Ris. 1. 3. Blokkdiagram av ventilasjonssystemets driftsalgoritme med administrerte eiendommer
Hvis den beregnede temperaturverdien er mindre enn den målte, slå på sirkulasjonsviften og åpne spjeldene. I dette tilfellet overføres energien til den oppvarmede luften til bygningens veggkonstruksjoner, noe som reduserer behovet for termisk energi for oppvarming. Samtidig måles luftfuktighetsverdien i mellomsjiktet. Hvis fuktigheten nærmer seg kondenseringspunktet, åpnes et spjeld som forbinder luftspalten med uteluften, noe som hindrer fuktighet i å kondensere på overflaten av veggene i spalten.
Dermed gjør det foreslåtte varmeisolasjonssystemet det mulig å faktisk kontrollere de termiske egenskapene.
TESTING AV EN MODELL AV ET TERMISK ISOLASJONSSYSTEM MED KONTROLLERT VARMEISOLASJON VED BRUKE VENTILASJON AV BYGNINGER
Eksperimentskjemaet er vist i fig. 14. En modell av varmeisolasjonssystemet er montert på murveggen i rommet i den øvre delen av heissjakten. Modellen består av termisk isolasjon, som representerer damptette varmeisolasjonsplater (en overflate er 1,5 mm tykk aluminium; den andre er aluminiumsfolie), fylt med polyuretanskum 3,0 cm tykt med en varmeledningskoeffisient på 0,03 W/(m 2 × o C). Platens varmeoverføringsmotstand – 1,0 m 2 × o C/W, murvegg– 0,6 m 2 × o C/W. Mellom de varmeisolerende platene og overflaten av bygningsskallet er det en luftspalte på 5 cm. For å bestemme temperaturforhold og bevegelsen av varmestrømmen gjennom bygningsskalaen, ble det installert temperatur- og varmestrømssensorer.
Ris. 14. Diagram av et eksperimentelt system med kontrollert termisk isolasjon
Et fotografi av det installerte varmeisolasjonssystemet med strømforsyning fra ventilasjoer vist i fig. 15.
Ytterligere energi tilføres inne i mellomsjiktet med luft hentet fra eksosvarmegjenvinningssystemet av byggets ventilasjonsutslipp. Ventilasjonsutslipp ble tatt fra utgangen av ventilasjonssjakten til bygningen til State Enterprise “NIPTIS Institute oppkalt etter. Atayev S.S.» ble matet til den første inngangen til recuperatoren (se fig. 15a). Luft ble tilført til den andre inngangen til rekuperatoren fra ventilasjonslaget, og fra den andre utgangen til rekuperatoren - igjen til ventilasjonslaget. Ventilasjonsavtrekksluft kan ikke tilføres direkte inn i luftspalten på grunn av risiko for fuktkondens inne i den. Derfor passerte ventilasjonsutslippene til bygningen først gjennom en varmeveksler-rekuperator, hvis andre inngang mottok luft fra mellomlaget. I rekuperatoren ble den varmet opp og ved hjelp av en vifte tilført luftspalten til ventilasjonssystemet gjennom en flens montert i bunnen av isolasjonsplaten. Gjennom den andre flensen i den øvre delen av varmeisolasjonen ble luft fjernet fra panelet og lukket bevegelsessyklusen ved det andre innløpet til varmeveksleren. Under arbeidet ble det registrert informasjon fra temperatur- og varmestrømsensorer installert i henhold til diagrammet i fig. 14.
En spesiell kontroll- og databehandlingsenhet ble brukt til å kontrollere driftsmodusene til viftene og for å fange opp og registrere parametrene til eksperimentet.
I fig. Figur 16 viser grafer over temperaturendringer: uteluft, inneluft og luft i ulike deler av mellomsjiktet. Fra 7.00 til 13.00 går systemet inn i en stasjonær driftsmodus. Forskjellen mellom temperaturen ved luftinntaket i laget (sensor 6) og temperaturen ved utgangen fra det (sensor 5) viste seg å være ca 3 o C, noe som indikerer forbruket av energi fra den passerende luften.
EN) | b) |
Ris. 16. Temperaturdiagrammer: a – uteluft og inneluft;b – luft i ulike deler av laget
I fig. Figur 17 viser grafer over tidsavhengigheten av temperaturen på veggflatene og termisk isolasjon, samt temperatur og varmestrøm gjennom byggets omsluttende overflate. I fig. 17b viser tydelig en reduksjon i varmestrøm fra rommet etter tilførsel av oppvarmet luft til ventilasjonslaget.
EN) | b) |
Ris. 17. Grafer kontra tid: a – temperatur på veggflater og termisk isolasjon;b – temperatur og varmestrøm gjennom bygningens omsluttende overflate
De eksperimentelle resultatene oppnådd av forfatterne bekrefter muligheten for å kontrollere egenskapene til termisk isolasjon med et ventilert lag.
KONKLUSJON
1 Et viktig element energieffektive bygninger er skallet. De viktigste utviklingsretningene for å redusere varmetap til bygninger gjennom bygningskonvolutter er relatert til aktiv termisk isolasjon, når bygningskonvolutten spiller en viktig rolle i å forme parametrene til det indre miljøet i lokaler. Det mest åpenbare eksemplet er en bygningskonvolutt med luftspalte.
2 Forfatterne foreslo en termisk isolasjonsdesign med lukket luftspalte mellom varmeisolasjonen og bygningens vegg. For å hindre fuktkondens i luftlaget uten å redusere de varmeisolerende egenskapene, ble det vurdert muligheten for å bruke dampgjennomtrengelige innsatser i termisk isolasjon. Det er utviklet en metode for å beregne arealet av innsatser avhengig av bruksbetingelsene for termisk isolasjon. For noen veggkonstruksjoner, som i det første eksemplet fra tabell 1, kan du klare deg uten dampgjennomtrengelige innsatser. I andre tilfeller kan arealet av dampgjennomtrengelige innsatser være ubetydelig i forhold til arealet av den isolerte veggen.
3 Det er utviklet en metodikk for beregning av termiske egenskaper og design av et termisk isolasjonssystem med kontrollerte termiske egenskaper. Designet er laget i form av et system med en ventilert luftspalte mellom to lag med varmeisolasjon. Når luft beveger seg i et lag med en temperatur som er høyere enn ved det tilsvarende punktet på en vegg med et konvensjonelt varmeisolasjonssystem, reduseres størrelsen på temperaturgradienten i det termiske isolasjonslaget fra veggen til laget sammenlignet med termisk isolasjon uten lag , som reduserer varmetapet fra bygningen gjennom veggen. Det er mulig å bruke varmen fra jorda under bygningen som energi for å øke temperaturen på den pumpede luften, ved hjelp av en jordvarmeveksler, eller solenergi. Det er utviklet metoder for å beregne egenskapene til et slikt system. Eksperimentell bekreftelse av realiteten ved bruk av et varmeisolasjonssystem med kontrollerte termiske egenskaper for bygninger ble oppnådd.
BIBLIOGRAFI
1. Bogoslovsky, V. N. Konstruksjons termisk fysikk / V. N. Bogoslovsky. – SPb.: AVOK-NORD-VEST, 2006. – 400 s.
2. Varmeisolasjonssystemer for bygninger: TKP.
4. Prosjektering og montering av isolasjonssystem med ventilert luftlag basert på trelags fasadeplater: R 1.04.032.07. – Minsk, 2007. – 117 s.
5. Danilevsky, L. N. Om spørsmålet om å redusere nivået av varmetap i en bygning. Erfaring med hviterussisk-tysk samarbeid i konstruksjon / L. N. Danilevsky. – Minsk: Strinko, 2000. – S. 76, 77.
6. Alfred Kerschberger "Solares Bauen mit transparenter Warmedammung." Systeme, Wirtschaftlichkeit, Perspektiven, BAUVERLAG GMBH, WEISBADEN UND BERLIN.
7. Die ESA-Solardassade – Dammen mit Licht / ESA-Energiesysteme, 3. Passivhaustagung 19. til 21. februar 1999. Bregenz. -R. 177–182.
8. Peter O. Braun, Innovative Gebaudehullen, Warmetechnik, 9, 1997. – R. 510–514.
9. Passivhus som et adaptivt livsstøttesystem: sammendrag av rapporter Intern. vitenskapelig og teknisk konf. «Fra termisk rehabilitering av bygninger til passivhus. Problemer og løsninger» / L. N. Danilevsky. – Minsk, 1996. – S. 32–34.
10. Varmeisolasjon med kontrollerte egenskaper for bygninger med lavt varmetap: oppsamling. tr. / State Enterprise “NIPTIS Institute oppkalt etter. Ataeva S.S.”; L. N. Danilevsky. – Minsk, 1998. – S. 13–27.
11. Danilevsky, L. Termisk isolasjonssystem med kontrollerte egenskaper for et passivhus / L. Danilevsky // Arkitektur og konstruksjon. – 1998. – Nr. 3. – S. 30, 31.
12. Martynenko, O. G. Fri konvektiv varmeoverføring. Katalog / O. G. Martynenko, Yu. – Minsk: Vitenskap og teknologi, 1982. – 400 s.
13. Mikheev, M. A. Grunnleggende om varmeoverføring / M. A. Mikheev, I. M. Mikheeva. – M.: Energi, 1977. – 321 s.
14. Utvendig ventilert bygningsgjerde: Pat. 010822 Evraz. Patentkontoret, IPC (2006.01) E04B 2/28, E04B 1/70 / L. N. Danilevsky; søker State Enterprise “NIPTIS Institute oppkalt etter. Atayeva S.S." – nr. 20060978; uttalelse 05.10.2006; publ. 30.12.2008 // Bulletin. Det eurasiske patentkontoret. – 2008. – Nr. 6.
15. Utvendig ventilert bygningsgjerde: Pat. 11343 Rep. Hviterussland, MPK (2006) E04B1/70, E04B2/28 / L. N. Danilevsky; søker State Enterprise “NIPTIS Institute oppkalt etter. Atayeva S.S." – nr. 20060978; appl. 05.10.2006; publ. 30.12.2008 // Afitsyiny bulletin. / Nasjonal senter intellektuell. Ulasnastsi. – 2008.
Lav koeffisient for varmeledningsevne av luft i porene byggematerialer, som nådde 0,024 W/(m °C), førte til ideen om å erstatte byggematerialer med luft i eksterne omsluttende strukturer, det vil si å lage utvendige innkapslinger fra to vegger med en luftspalte mellom dem. Imidlertid viste de termiske egenskapene til slike vegger seg å være ekstremt lave, fordi Varmeoverføring gjennom luftlag skjer annerledes enn i faste og granulære legemer. For et luftgap eksisterer ikke en slik proporsjonalitet. I et fast materiale skjer varmeoverføring kun ved termisk ledningsevne i luftlaget, dette er også ledsaget av varmeoverføring ved konveksjon og stråling.
Figuren viser et vertikalsnitt av et luftgap med tykkelsen δ, og temperaturene på grenseflatene τ 1 og τ 2, med τ 1 > τ 2. Ved en slik temperaturforskjell vil en varmestrøm passere gjennom luftlaget Q.
Varmeoverføring ved termisk ledningsevne følger loven om varmeoverføring i et fast stoff. Derfor kan vi skrive:
Q 1 = (τ 1 - τ 2) λ 1 / δ
hvor λ 1 er varmeledningskoeffisienten til stillestående luft (ved en temperatur på 0 °C λ 1 = 0,023 W/(m °C)), W/(m °C); δ - lagtykkelse, m.
Luftkonveksjon i laget oppstår på grunn av temperaturforskjellen på overflatene og har karakter av naturlig konveksjon. Samtidig, nær overflaten med mer høy temperatur luften varmes opp og beveger seg i retning fra bunn til topp, og på en kaldere overflate avkjøles den og beveger seg i retning fra topp til bunn. Dermed skapes en konstant luftsirkulasjon i den vertikale luftspalten, vist i fig. piler. I analogi med formelen for mengden varme som overføres ved konveksjon, kan vi skrive:
Q 2 =(τ 1 - τ 2)λ 2 /δ 2
hvor λ 2 er en betinget koeffisient kalt varmeoverføringskoeffisienten ved konveksjon, W/(m °C).
I motsetning til den vanlige varmeledningskoeffisienten, er denne koeffisienten det ikke konstant verdi, men avhenger av tykkelsen på laget, lufttemperaturen i det, temperaturforskjellen på lagets overflater og plasseringen av laget i gjerdet.
For vertikale lag påvirker verdiene av koeffisientene lufttemperaturen i området fra +15 til -10 °C ved varmeoverføring ved konveksjon overstiger ikke 5%, og kan derfor neglisjeres.
Koeffisienten for varmeoverføring ved konveksjon øker med økende lagtykkelse. Denne økningen forklares med at i tynne lag er de stigende og synkende luftstrømmene gjensidig hemmet og i svært tynne lag (mindre enn 5 mm) blir verdien av λ 2 lik null. Med økende tykkelse på laget, tvert imot, blir konveksjonsluftstrømmene mer intense, noe som øker verdien av λ 2 . Med en økning i temperaturforskjellen på overflatene til mellomlaget øker verdien av λ 2 på grunn av en økning i intensiteten av konveksjonsstrømmer i mellomlaget.
Økningen i verdiene av λ 1 + λ 2 i horisontale lag under varmestrøm fra bunn til topp forklares av den direkte retningen av konveksjonsstrømmer vertikalt fra den nedre overflaten, som har en høyere temperatur, til den øvre overflaten, som har høyere temperatur. lav temperatur. I horisontale lag, når varme strømmer fra topp til bunn, er det ingen luftkonveksjon, siden overflaten med høyere temperatur er plassert over overflaten med lavere temperatur. I dette tilfellet aksepteres λ 2 = 0.
I tillegg til overføring av varme ved termisk ledningsevne og konveksjon i luftspalten, oppstår også direkte stråling mellom overflatene som begrenser luftspalten. Mengde varme Q 3 overført i luftgapet ved stråling fra en overflate med høyere temperatur τ 1 til en overflate med lavere temperatur τ 2, kan uttrykkes analogt med de tidligere uttrykkene i formen:
Q 2 =(τ 1 - τ 2)α l
der α l er koeffisienten for varmeoverføring ved stråling, W/(m2 °C).
I denne likheten er det ingen faktor δ, siden mengden varme som overføres av stråling i luftlag begrenset parallelle plan, er ikke avhengig av avstanden mellom dem.
Koeffisienten α l bestemmes av formelen. Koeffisienten α l er heller ikke en konstant verdi, men avhenger av emissiviteten til overflatene som begrenser luftgapet og i tillegg av forskjellen i fjerde potenser av de absolutte temperaturene til disse overflatene.
Ved en temperatur på 25 °C øker verdien av temperaturkoeffisienten med 74 % sammenlignet med verdien ved en temperatur på -25 °C. Følgelig vil de varmebeskyttende egenskapene til luftlaget forbedres når gjennomsnittstemperaturen synker. Når det gjelder termisk teknikk, er det bedre å plassere luftspalter nærmere den ytre overflaten av gjerdet, hvor temperaturene om vinteren vil være lavere.
Uttrykket λ 1 + λ 2 + α l δ kan betraktes som den termiske konduktivitetskoeffisienten til luft i mellomlaget, underlagt lovene for varmeoverføring gjennom faste stoffer. Denne totale koeffisienten kalles "ekvivalent termisk konduktivitetskoeffisient for luftlaget" λ e Dermed har vi:
λ e = λ 1 + λ 2 + al δ
Når man kjenner den ekvivalente koeffisienten for termisk ledningsevne til luften i mellomlaget, bestemmes dens termiske motstand av formelen på samme måte som for lag av faste eller bulkmaterialer, dvs. 
Denne formelen gjelder bare for lukkede luftrom, dvs. de som ikke har kommunikasjon med ekstern eller intern luft. Hvis mellomlaget kommuniserer med uteluften, kan dets termiske motstand som et resultat av penetrering av kald luft ikke bare bli lik null, men også forårsake en reduksjon i varmeoverføringsmotstanden til gjerdet.
For å redusere mengden varme som passerer gjennom luftlaget, er det nødvendig å redusere en av komponentene i den totale mengden varme som overføres av laget. Dette problemet er perfekt løst i veggene til kar beregnet for lagring av flytende luft. Veggene i disse karene består av to glasskall, mellom hvilke luft pumpes ut; glassflater som vender mot innsiden av mellomlaget dekkes tynt lag sølv I dette tilfellet reduseres mengden varme som overføres ved konveksjon til null på grunn av en betydelig sjeldenhet av luften i laget.
I bygningskonstruksjoner med luftspalter varmeoverføring ved stråling
reduseres betydelig når emitterende overflater er belagt med aluminium, som har lav emissivitet C = 0,26 W/(m 2 K 4). Overføringen av varme ved termisk ledningsevne ved normal sjeldne luft er ikke avhengig av trykket, og først ved et vakuum under 200 Pa begynner koeffisienten for varmeledningsevne til luft å avta
I porene til byggematerialer skjer varmeoverføring på samme måte som i luftlag. Dette er grunnen til at den termiske konduktivitetskoeffisienten til luft i porene til materialet har forskjellige verdier avhengig av størrelsen på porene. En økning i den termiske ledningsevnen til luft i porene til et materiale med økende temperatur skjer hovedsakelig på grunn av en økning i varmeoverføring ved stråling.
Ved utforming av ytre gjerder med luftspalter er det nødvendig
Vurder følgende:
1) små mellomlag er effektive når det gjelder varmeteknikk
2) når du velger tykkelsen på luftlagene, er det tilrådelig å ta hensyn til at λ e av luften i dem ikke er større enn den termiske konduktivitetskoeffisienten til materialet som laget kan fylles med; det motsatte tilfellet kan forekomme dersom dette er begrunnet av økonomiske hensyn;
3) det er mer rasjonelt å lage flere lag med små lag i den omsluttende strukturen
tykkelse enn en stor tykkelse;
4) det er tilrådelig å plassere luftspalter nærmere utenfor fekting,
fordi om vinteren avtar mengden varme som overføres av stråling;
5) luftgapet må være lukket og ikke kommunisere med luft; hvis behovet for å kommunisere laget med uteluften er forårsaket av andre hensyn, for eksempel å sikre at takløse tak ikke har fuktkondens i seg, må dette tas i betraktning ved beregning;
6) vertikale lag i yttervegger skal skilles med horisontale
membraner på nivå med gulvtak; hyppigere blokkering av lag i høyden har ingen praktisk betydning;
7) for å redusere mengden varme som overføres av stråling, kan det anbefales å dekke en av overflatene til mellomsjiktet med aluminiumsfolie som har en emissivitetskoeffisient C = 1,116 W/(m 2 K 4). Å dekke begge overflatene med folie reduserer praktisk talt ikke varmeoverføringen.
Også i byggepraksis er det ofte utvendige gjerder som har luftspalter som kommuniserer med uteluften. Spesielt utbredt er lag ventilert av uteluft i ikke-lofts kombinert belegg som mest effektivt tiltak bekjempe fuktkondens i dem. Når luftgapet er ventilert med uteluft, tar sistnevnte, som passerer gjennom gjerdet, varme fra det, og øker varmeoverføringen til gjerdet. Dette fører til en forringelse av gjerdets varmebeskyttende egenskaper og en økning i varmeoverføringskoeffisienten. Beregning av gjerder med et ventilert luftlag utføres for å bestemme lufttemperaturen i laget og de faktiske verdiene av varmeoverføringsmotstand og varmeoverføringskoeffisient for slike gjerder.
23. Konstruktive løsninger for individuelle komponenter i bygninger (vindusoverligger, skråninger, hjørner, skjøter etc.) for å hindre kondens på innvendige overflater.
Den ekstra varmemengden som går tapt gjennom de ytre hjørnene er liten sammenlignet med det totale varmetapet fra ytterveggene. En reduksjon i temperaturen på veggflaten i det ytre hjørnet er spesielt ugunstig fra et sanitært og hygienisk synspunkt som eneste årsak til fuktighet og frysing av ytre hjørner*. Denne reduksjonen i temperatur er forårsaket av to årsaker:
1) den geometriske formen til hjørnet, dvs. ulikheten mellom områdene med varmeabsorpsjon og varmeoverføring i det ytre hjørnet; mens på overflaten av veggen området med teshyuperception F inn lik varmeoverføringsarealet F n, i det ytre hjørnet varmeabsorpsjonsområdet F inn viser seg mindre areal varmeoverføring F n; dermed opplever det ytre hjørnet større avkjøling enn overflaten av veggen;
2) en reduksjon i koeffisienten α i varmeabsorpsjon i det ytre hjørnet mot overflaten av veggen, hovedsakelig på grunn av en reduksjon i varmeoverføring ved stråling, samt som et resultat av en reduksjon i intensiteten av konveksjonsluftstrømmer i det ytre hjørnet. Å redusere verdien av α i øker motstanden mot varmeabsorpsjon R inn, og dette har en effekt på å senke temperaturen i det ytre hjørnet Tu.
Ved utforming av ytre hjørner er det nødvendig å ta tiltak for å øke temperaturen på deres indre overflate, det vil si å isolere hjørnene, noe som kan gjøres på følgende måter.
1. Avfasing av de indre overflatene til det ytre hjørnet med et vertikalt plan. I dette tilfellet, på innsiden, er den rette vinkelen delt inn i to stumpe vinkler (fig. 50a). Bredden på skråplanet skal være minst 25 cm. Denne avfasingen kan gjøres enten med samme materiale som veggen er laget av, eller med et annet materiale med noe lavere varmeledningskoeffisient (fig. 506). I sistnevnte tilfelle kan isolasjon av hjørner gjøres uavhengig av konstruksjonen av vegger. Dette tiltaket anbefales for isolering av hjørnene i eksisterende bygninger dersom de termiske forholdene i disse hjørnene viser seg å være utilfredsstillende (fuktighet eller frysing). Avfasing av hjørnet med en skråplanbredde på 25 cm reduserer temperaturforskjellen mellom veggens overflate og ytre hjørne erfaringsmessig kl.
omtrent med 30 %. Effekten av å isolere et hjørne ved avfasing kan sees i eksemplet med 1,5-kir-
toppvegg forsøkshus i Moskva. Ved /n = -40 °C er hjørnet frosset (fig. 51). I to ribber stumpe vinkler, dannet av skjæringen av skråplanet med kantene rett vinkel, frysende rose 2 m fra gulvet; på samme fly
Etter klipping steg denne frysingen bare til en høyde på ca. 40 cm fra gulvet, dvs. midt i klippeplanet viste overflatetemperaturen seg å være høyere enn den som grenser til overflaten av ytterveggene. Hvis hjørnet ikke hadde vært isolert, hadde det frosset til hele høyden.
2. Avrunding av ytre hjørne. Avrundingens innvendige radius må være minst 50 cm. Avrunding av hjørnet kan gjøres både langs begge flater av hjørnet, og langs en av dets innvendige flater (fig. 50d).
I sistnevnte tilfelle ligner isolasjon på å skråstille hjørnet og radiusen på avrundingen kan reduseres til 30 cm.
Fra et hygienisk synspunkt gir avrunding av hjørnet et enda gunstigere resultat, derfor anbefales det først og fremst for medisinske og andre bygninger, hvis renslighet er underlagt økte krav. Avrunding av hjørnet med en radius på 50 cm reduserer temperaturforskjellen mellom
langs veggens overflate og det ytre hjørnet med ca. 25 %. 3. Ved å installere isolerende pilastre på den ytre overflaten av hjørnet (fig. 50e) - vanligvis i trehus.
I belegningsstein og tømmerhus Dette tiltaket er spesielt viktig når du skjærer vegger i poter, i dette tilfellet beskytter pilastrene hjørnet mot overdreven varmetap i endene av tømmerstokkene på grunn av treets større varmeledningsevne langs fibrene. Bredden på pilastrene, regnet fra ytterkanten av hjørnet, må være minst en og en halv veggtykkelse. Pilastre må ha tilstrekkelig termisk motstand (omtrent ikke mindre enn R= 0,215 m2 °C/W, som tilsvarer trepilastre laget av 40 mm plater). Det er tilrådelig å plassere plankepilastre på hjørnene av vegger, kuttet i en pote, på et lag med isolasjon.
4. Installasjon av sentralvarmefordelingsrørledningen i de ytre hjørnene av stigerørene. Dette tiltaket er det mest effektive, fordi i dette tilfellet kan temperaturen på den indre overflaten av det ytre hjørnet bli enda høyere enn temperaturen på overflaten av veggen. Derfor, når du designer systemer sentralvarme Fordelingsrørledningsstigerør legges som regel i alle utvendige hjørner av bygningen. Varmestigerøret øker temperaturen i hjørnet med ca. 6 °C ved beregnet utetemperatur.
En gesimsenhet er knutepunktet mellom loftsgulvet eller kombinert belegg til ytterveggen. Det termiske regimet til en slik enhet er nær det termiske regimet til det ytre hjørnet, men skiller seg fra det ved at belegget ved siden av veggen har høyere varmeisolasjonsegenskaper enn veggen, og med loftsgulv er lufttemperaturen på loftet. vil være litt høyere enn utelufttemperaturen.
De ugunstige termiske forholdene til gesimsenheter nødvendiggjør deres tilleggsisolasjon i bygde hus. Denne isolasjonen må gjøres fra siden av rommet, og den må kontrolleres ved å beregne temperaturfeltet til takskjegget, siden noen ganger overdreven isolasjon kan føre til negative resultater.
Isolering med mer termisk ledende trefiberplater viste seg å være mye mer effektiv enn med lavt varmeledende polystyrenskum.
Lignende temperaturforhold gesimsenheten er modusen til sokkelenheten. Temperaturreduksjonen i hjørnet der gulvet i første etasje møter overflaten på ytterveggen kan være betydelig og nærme seg temperaturen i ytre hjørner.
For å øke temperaturen på gulvet i de første etasjene nær ytterveggene, er det ønskelig å øke de varmeisolerende egenskapene til gulvet langs bygningens omkrets. Det er også nødvendig at basen har tilstrekkelige varmeisolerende egenskaper. Dette er spesielt viktig for gulv som ligger direkte på bakken eller betongpreparering. I dette tilfellet anbefales det å installere varm tilbakefylling, for eksempel slagg, bak sokkelen rundt bygningens omkrets.
Gulv lagt på bjelker med underjordisk plass mellom strukturen Kjeller gulv og jordoverflaten, har høyere varmebeskyttende egenskaper sammenlignet med et gulv på en solid base. Sokkelen, spikret til veggene nær gulvet, isolerer hjørnet mellom ytterveggen og gulvet. Derfor, i de første etasjene av bygninger, er det nødvendig å være oppmerksom på å øke de varmeisolerende egenskapene til gulvlister, som kan oppnås ved å øke størrelsen og installere dem på et lag med myk isolasjon.
En reduksjon i temperaturen på den indre overflaten av ytterveggene til store panelhus observeres også mot panelskjøtene. I enkeltlagspaneler forårsakes dette ved å fylle fugehulrommet med et mer varmeledende materiale enn panelmaterialet; i flerlagspaneler - betongribber som grenser til panelet.
For å forhindre fuktkondens på den indre overflaten av de vertikale skjøtene til panelene på ytterveggene til husene i P-57-serien, brukes en teknikk for å øke temperaturen ved å legge inn oppvarmingsstigerøret i skilleveggen ved siden av skjøten.
Utilstrekkelig isolasjon av yttervegger i mellomgulvsonen kan føre til en betydelig reduksjon i gulvtemperaturen nær ytterveggene, selv i murhus. Dette observeres vanligvis når yttervegger er isolert fra innsiden kun innenfor lokalene, og i mellomgulvsonen forblir veggen uisolert. Økt luftgjennomtrengelighet av vegger i mellomgulvsonen kan føre til ytterligere plutselig avkjøling av gulvloftet.
24. Termisk motstand av eksterne omsluttende strukturer og lokaler.
Ujevnheten i varmeoverføringen fra varmeanordninger forårsaker svingninger i lufttemperaturen i rommet og på de indre overflatene til ytre gjerder. Størrelsen på amplitudene til svingninger i lufttemperaturen og temperaturene på de indre overflatene til gjerdene vil ikke bare avhenge av egenskapene til varmesystemet, de termiske tekniske egenskapene til dets ytre og indre omsluttende strukturer, så vel som av utstyret. av rommet.
Termisk motstand til et utvendig gjerde er dets evne til å produsere en større eller mindre endring i temperaturen på den indre overflaten når innelufttemperaturen eller utelufttemperaturen svinger. Jo mindre endringen i temperaturen på den indre overflaten av gjerdet ved samme amplitude av lufttemperatursvingninger, jo mer varmebestandig er den, og omvendt.
Termisk stabilitet i et rom er dets evne til å redusere svingninger i temperaturen på den indre luften når varmestrømmen svinger fra varmeapparat. Jo mindre med andre like forhold amplituden av svingninger i lufttemperaturen i rommet, jo mer varmebestandig vil den være.
For å karakterisere varmemotstanden til eksterne gjerder, introduserte O. E. Vlasov konseptet med varmemotstandskoeffisienten til gjerdet φ. Koeffisienten φ er et abstrakt tall som representerer forholdet mellom temperaturforskjellen mellom den indre og ytre luften og den maksimale temperaturforskjellen mellom den indre luften og den indre overflaten av gjerdet. Verdien av φ vil avhenge av gjerdets termiske egenskaper, så vel som av varmesystemet og dets drift For å beregne verdien av φ, ga O. E. Vlasov følgende formel:
φ=R o /(R i +m/Y in)
Hvor R o - varmeoverføringsmotstand til gjerdet, m2 °C/W; R inn- motstand mot varmeabsorpsjon, m2 °C/W; Y inn- varmeabsorpsjonskoeffisient for gjerdets indre overflate, W/(m2 °C).
25. Varmetap for oppvarming av infiltrerende uteluft gjennom lokalets omsluttende konstruksjoner.
Varmekostnader Q og W for oppvarming av infiltrert luft i bolig og offentlige bygninger med naturlig avtrekksventilasjon, ikke kompensert av oppvarmet tilluft, bør tas lik den største av verdiene beregnet i henhold til metoden, ved å bruke formlene:
Q og = 0,28ΣG iC (t i -tn) k;
Gi =0,216(ΣF ok)×ΔP 2/3 /R i(ok)
hvor - ΣG i strømningshastighet for infiltrert luft, kg/h, gjennom bygningsskala, s - spesifikk varme luft, lik 1 kJ/(kg-°C); t in, t n - beregnede innendørs og utendørs lufttemperaturer under den kalde årstiden, C; k er en koeffisient som tar hensyn til påvirkning av motgående varmestrøm i konstruksjoner, lik: 0,7 - for skjøter av veggpaneler, for vinduer med tronramme, 0,8 - for vinduer og balkongdører med separate karmer og 1,0 - for enkeltvinduer , vinduer og balkongdører med sammenkoblede rammer og åpne åpninger; ΣF ok – totalt areal, m; ΔP – designtrykkforskjell ved designgulvet, Pa; R i(ok) – dampgjennomtrengningsmotstand m 2 ×h×Pa/mg
Varmeforbruket beregnet for hvert rom for oppvarming av infiltrert luft bør legges til varmetapet til disse rommene.
For å opprettholde den beregnede innelufttemperaturen må varmesystemet kompensere for varmetapet i rommet. Det bør imidlertid tas i betraktning at i tillegg til varmetap i rommet, kan det være ekstra varmekostnader: for oppvarming av kalde materialer som kommer inn i rommet og innkommende transport.
26.varmetap gjennom bygningskonvolutten
27.Beregnet varmetap i rommet.
Hvert varmesystem er designet for å skape en gitt lufttemperatur i bygningens lokaler i den kalde perioden av året, tilsvarende komfortable forhold og oppfyller kravene teknologisk prosess. Avhengig av formålet med lokalene, kan det termiske regimet enten være konstant eller variabelt.
Et konstant termisk regime må opprettholdes hele døgnet gjennom hele oppvarmingsperioden i bygninger: boliger, industri med kontinuerlig drift, barne- og medisinske institusjoner, hoteller, sanatorier, etc.
Et termisk regime uten belte er typisk for industribygg med ett- og toskiftsarbeid, samt for en rekke offentlige bygninger (administrative, kommersielle, utdanningsmessige, etc.) og bygninger til offentlige servicebedrifter. I lokalene til disse bygningene opprettholdes de nødvendige termiske forholdene kun i arbeidstiden. I nr arbeidstid De bruker enten det eksisterende varmesystemet eller installerer standby-varme som opprettholder en redusert lufttemperatur i rommet. Hvis varmegevinsten i arbeidstiden overstiger varmetapet, gis det kun standby-varme.
Varmetap i rommet består av tap gjennom de omsluttende konstruksjonene (det tas hensyn til konstruksjonens orientering mot verdens ende) og fra varmeforbruket til oppvarming av den kalde uteluften som kommer inn i rommet for dets ventilasjon. I tillegg tas det hensyn til varmetilførsel til rommet fra personer og elektriske apparater.
Ekstra utgift varme for å varme opp den kalde uteluften som kommer inn i rommet for ventilasjon.
Ekstra varmeforbruk for oppvarming av uteluften som kommer inn i rommet gjennom infiltrasjon.
Varmetap gjennom omsluttende konstruksjoner.
Korreksjonsfaktor som tar hensyn til orientering til kardinalretninger.
n - koeffisient tatt avhengig av posisjonen til den ytre overflaten av de omsluttende strukturene i forhold til uteluften
28.Typer oppvarmingsenheter.
Oppvarmingsenheter som brukes i sentralvarmesystemer er delt inn: i henhold til den dominerende metoden for varmeoverføring - i stråling (opphengte paneler), konvektiv stråling (enheter med en jevn ytre overflate) og konvektiv (konvektorer med ribbet overflate og ribberør); etter type materiale - for metallenheter (støpejern fra grått støpejern og stål fra stålplate og stålrør), lavmetall (kombinert) og ikke-metalliske (keramiske radiatorer, betongpaneler med innebygde glass- eller plastrør eller med tomrom, uten rør i det hele tatt, etc.); i henhold til arten av den ytre overflaten - glatt (radiatorer, paneler, glattrørsapparater), ribbet (konvektorer, ribberør, luftvarmere).
Radiatorer er av støpejern og stemplet stål. Industrien produserer seksjons- og blokkstøpejernsradiatorer. Seksjonsradiatorer satt sammen fra separate seksjoner, blokker - fra blokker. Produksjonen av støpejernsradiatorer krever et stort forbruk av metall de er arbeidskrevende å produsere og installere. Samtidig blir produksjonen av paneler mer komplisert på grunn av konstruksjonen av en nisje i dem for installasjon av radiatorer. I tillegg fører produksjonen av radiatorer til miljøforurensning. Produksjon av enkeltrad og dobbeltrad stål panel radiatorer: stemplet søyletype RSV1 og stemplet spole type RSG2
Finnede rør. Finnede rør er laget av støpejern med en lengde på 0,5; 0,75; JEG; 1,5 og 2 m med runde finner og varmeflate 1; 1,5; 2; 3 og 4 m2 (fig. 8.3). Endene av røret er utstyrt med flenser for å koble dem til flensene til varmesystemets varmerør. Finnene på enheten øker varmeoverføringsoverflaten, men gjør det vanskelig å rengjøre den fra støv og reduserer varmeoverføringskoeffisienten. Finnerør monteres ikke i rom med langtidsopphold.
Konvektorer. I i fjor Konvektorer - varmeapparater som overfører varme hovedsakelig ved konveksjon - har blitt mye brukt.
29. klassifisering av varmeanordninger for dem.
30. Beregning av nødvendig overflate av varmeenheter.
Hensikten med oppvarming er å kompensere for tapene til hvert oppvarmet rom for å sikre designtemperaturen i det. Varmesystemet er et kompleks av tekniske enheter som sikrer generering av termisk energi og overføring til hvert oppvarmet rom i den nødvendige mengden.
– tilførselsvanntemperatur lik 90 0 C;
- temperatur retur vann, lik 70 0 C.
Alle beregninger er i tabell 10.
1) Bestem den totale termiske belastningen på stigerøret:
, W
2) Mengde kjølevæske som passerer gjennom stigerøret:
Gst=(0,86* Qst)/(tg-to), kg/t
3) Strømningskoeffisient i et enkeltrørsystem α=0,3
4) Når du kjenner veke-koeffisienten, kan du bestemme mengden kjølevæske som passerer gjennom hver varmeenhet:
Gpr= Gst*α, kg/t
5) Bestem temperaturtrykket for hver enhet:
der Gpr er varmetapet gjennom enheten,
– totalt varmetap i et gitt rom
6) Bestem temperaturen på kjølevæsken i varmeapparatet i hver etasje:
tinn = tg - ∑ Qpr/ Qst(tg-to), 0 C
hvor ∑Qpr – varmetap av alle tidligere rom
7) Kjølevæsketemperatur ved utløpet av enheten:
tout= tinn- Δtpr, 0 C
8) Bestem gjennomsnittstemperaturen til kjølevæsken i varmeapparatet:
9) Bestem temperaturforskjellen mellom gjennomsnittstemperaturen til kjølevæsken i enheten og omgivelsestemperaturen
10) Bestem den nødvendige varmeoverføringen til en del av varmeapparatet:
hvor Qnum er den nominelle betingede varmestrømmen, dvs. mengden varme i W gitt av én seksjon av MS-140-98-varmeenheten. Qnu=174 W.
Hvis kjølevæskestrømmen gjennom enheten G er innenfor 62..900, er koeffisienten c = 0,97 (koeffisienten tar hensyn til koblingsskjemaet til varmeenheter). Koeffisientene n, p velges fra referanseboken avhengig av typen varmeanordning, strømningshastigheten til kjølevæsken i den og kretsen for tilførsel av kjølevæsken til enheten.
For alle stigerør aksepterer vi n=0,3, p=0,
For det tredje stigerøret tar vi c=0,97
11) Bestem hva som kreves minimal mengde deler av varmeenheter:
N= (Qpr/(β3* ))*β4
β 4 – koeffisient tar hensyn til metoden for å installere radiatoren i rommet.
Radiator installert under vinduskarmen med et dekorativt beskyttelsesgitter installert på forsiden = 1,12;
radiator med et dekorativt beskyttelsesgitter installert på forsiden og en fri øvre del = 0,9;
radiator installert i en veggnisje med en fri frontdel = 1,05;
radiatorer plassert over hverandre = 1,05.
Vi aksepterer β 4 =1.12
β 3 – koeffisient som tar hensyn til antall seksjoner i en radiator
3 - 15 seksjoner = 1;
16 - 20 seksjoner = 0,98;
21 - 25 seksjoner = 0,96.
Vi aksepterer β 3 =1
Fordi Det kreves installering av 2 varmeapparater i rommet, deretter fordeler vi Q-forsterkning henholdsvis 2/3 og 1/3
Vi beregner antall seksjoner for 1. og 2. varmeapparat
31. Hovedfaktorene som bestemmer verdien av varmeoverføringskoeffisienten til varmeanordningen.
Varmeoverføringskoeffisient for varmeanordningen
De viktigste faktorene bestemme verdien av k er: 1) type og designfunksjoner, gitt til typen enhet under utviklingen; 2) temperaturforskjell under drift av enheten
Blant de sekundære faktorene som påvirker varmeoverføringskoeffisienten til enheter av vannvarmesystemer, peker vi først på vannstrømningshastigheten G np inkludert i formelen Avhengig av vannstrømningshastigheten, bevegelseshastigheten w og modusen for vannstrømmen inn enheten endres, det vil si forholdene for varmeveksling på dens indre overflate. I tillegg endres jevnheten til temperaturfeltet på den ytre overflaten av enheten.
Varmeoverføringskoeffisienten påvirkes også av følgende sekundære faktorer:
a) lufthastighet v på den ytre overflaten av enheten.
b) utforming av enhetens kabinett.
c) beregnet verdi atmosfærisk trykk, etablert for plassering av bygget
d) fargelegging av enheten..
Verdien av varmeoverføringskoeffisienten påvirkes også av kvaliteten på den ytre overflatebehandlingen, forurensning av den indre overflaten, tilstedeværelsen av luft i enhetene og andre driftsfaktorer.
32Typer varmesystemer. Bruksområder.
Varmesystemer: typer, design, valg
En av de viktigste komponentene ingeniørstøtte er oppvarming.
Det er viktig å vite det god indikator Driften av et varmesystem er systemets evne til å opprettholde en behagelig temperatur i huset ved en kjølevæsketemperatur så lav som mulig, og dermed minimere kostnadene ved drift av varmesystemet.
Alle varmesystemer, ved hjelp av en kjølevæske, er delt inn i:
· varmeanlegg med naturlig sirkulasjon (tyngdekraftsystem), d.v.s. bevegelsen av kjølevæsken inne i et lukket system oppstår på grunn av forskjellen i vekten til den varme kjølevæsken i tilførselsrøret (vertikal stigerør stor diameter) og kaldt - etter avkjøling i enhetene og returrørledningen. Nødvendig utstyr for dette systemet er Ekspansjonstankåpen type, som er installert på systemets høyeste punkt. Ganske ofte brukes den også til å fylle og lade systemet med kjølevæske.
varmesystem med tvungen sirkulasjon er basert på virkningen av en pumpe, som tvinger kjølevæsken til å bevege seg, og overvinner motstand i rørene. En slik pumpe kalles en sirkulasjonspumpe og lar deg varme opp et stort antall rom fra et omfattende system av rør og radiatorer, når temperaturforskjellen ved innløp og utløp ikke gir tilstrekkelig kraft til at kjølevæsken kan overvinne hele nettverket. Det nødvendige utstyret som brukes med dette varmesystemet inkluderer en utvidelse membran tank, sirkulasjonspumpe, sikkerhetsgruppe.
Det første spørsmålet som bør studeres når du velger et varmesystem er hvilken energikilde som skal brukes: fast brensel (kull, ved, etc.); flytende drivstoff(fyringsolje, diesel, parafin); gass; elektrisitet. Drivstoff er grunnlaget for valg varmeutstyr og beregne totale kostnader med et maksimalt sett av andre indikatorer. Drivstofforbruket til landhus avhenger betydelig av materialet og utformingen av veggene, volumet av huset, dets driftsmåte og varmesystemets evne til å kontrollere temperaturegenskaper. Varmekilden i hytter er enkeltkrets (kun for oppvarming) og dobbeltkrets (varme og varmtvannsforsyning) kjeler.
Beskrivelse:
Omsluttende konstruksjoner med ventilerte luftrom har lenge vært brukt i bygging av bygninger. Bruken av ventilerte luftlag hadde ett av følgende formål
Termisk beskyttelse av fasader med ventilert luftspalte
Del 1
Avhengighet topphastighet luftbevegelse i spalten avhenger av utelufttemperaturen ved forskjellige betydninger termisk motstand av vegger med isolasjon
Avhengighet av lufthastighet i luftspalten av utelufttemperaturen for forskjellige verdier av spaltebredden d
Avhengighet av den termiske motstanden til luftspalten, R luftgap, av utelufttemperaturen ved forskjellige verdier av veggens termiske motstand, R pr term. design
Avhengighet av den effektive termiske motstanden til luftspalten, R ef gap, av spaltebredden, d, for ulike fasadehøyder, L
I fig. Figur 7 viser avhengigheten av maksimal lufthastighet i luftspalten av utelufttemperaturen ved ulike verdier av fasadehøyden, L, og den termiske motstanden til veggen med isolasjon, R pr term. design , og i fig. 8 - ved forskjellige verdier av spaltebredden d.
I alle tilfeller øker lufthastigheten når utetemperaturen synker. Dobling av høyden på fasaden gir en liten økning i lufthastigheten. En reduksjon i den termiske motstanden til veggen fører til en økning i lufthastigheten, dette forklares av en økning i varmestrømmen, og derav temperaturforskjellen i gapet. Spaltebredden påvirker lufthastigheten betydelig med synkende verdier på d, lufthastigheten reduseres, noe som forklares med en økning i motstand.
I fig. Figur 9 viser avhengighetene av den termiske motstanden til luftspalten, R eff gap, på utelufttemperaturen ved ulike verdier av fasadehøyden, L, og den termiske motstanden til veggen med isolasjon, R pr therm. design .
Først og fremst bør det bemerkes at gapet Reff har en svak avhengighet av utelufttemperaturen. Dette er lett forklart, siden forskjellen mellom lufttemperaturen i gapet og temperaturen på uteluften og forskjellen mellom temperaturen på den indre luften og lufttemperaturen i gapet endres nesten proporsjonalt med en endring i t n, så deres forhold, inkludert i (3), endres nesten ikke. Når tn synker fra 0 til –40 °C R, synker således gapeffektiviteten fra 0,17 til 0,159 m 2 °C/W. R eff av gapet avhenger også ubetydelig av den termiske motstanden til kledningen, med en økning i R pr term. region fra 0,06 til 0,14 m 2 °C/W, endres R eff-verdien til gapet fra 0,162 til 0,174 m 2 °C/W. Dette eksemplet viser ineffektiviteten til isolerende fasadekledning. Endringer i verdien av den effektive termiske motstanden til luftspalten avhengig av utelufttemperaturen og kledningens termiske motstand er ubetydelige for deres praktiske vurdering.
I fig. Figur 10 viser avhengigheten av den termiske motstanden til luftspalten, Reff av spalten, av spaltebredden, d, for ulike verdier av fasadehøyden. Avhengigheten av spaltens R eff av spaltens bredde er tydeligst uttrykt - når tykkelsen av spalten avtar, øker verdien av spaltens R eff. Dette skyldes en reduksjon i temperaturinnstillingshøyden i gapet x 0 og følgelig med en økning i gjennomsnittlig lufttemperatur i gapet (fig. 8 og 6). Hvis avhengigheten for andre parametere er svak, fordi det er en overlapping av ulike prosesser som delvis kansellerer hverandre, så i i dette tilfellet Dette er ikke tilfelle - jo tynnere gapet er, jo raskere varmes det opp, og jo saktere luften beveger seg i gapet, jo raskere varmes det opp.
I det hele tatt høyeste verdi R eff av gapet kan oppnås med en minimumsverdi på d, en maksimal verdi på L, en maksimal verdi på R pr term. design . Så, ved d = 0,02 m, L = 20 m, R pr term. design = 3,4 m 2 °C/W den beregnede verdien av R eff av gapet er 0,24 m 2 °C/W.
For å beregne varmetapet gjennom gjerdet, er den relative påvirkningen av den effektive termiske motstanden til luftgapet av større betydning, siden den bestemmer hvor mye varmetapet som skal reduseres. Til tross for at den største absolutte verdien av R eff gap oppnås ved maksimal R pr term. design , den effektive termiske motstanden til luftgapet har størst innflytelse på varmetapet ved minimumsverdien av R pr term. design . Så, på R pr termin. design = = 1 m 2 °C/W og t n = 0 °C på grunn av luftspalten reduseres varmetapet med 14 %.
Med horisontalt plasserte føringer som de vendte elementene er festet til, når du utfører beregninger, er det tilrådelig å ta bredden på luftgapet lik den minste avstanden mellom føringene og overflaten til den termiske isolasjonen, siden disse områdene bestemmer motstanden til luftbevegelse (fig. 11).
Som beregninger har vist, er hastigheten på luftbevegelsen i spalten lav og er mindre enn 1 m/s. Rimeligheten av den vedtatte beregningsmodellen bekreftes indirekte av litteraturdata. Dermed presenterer verket kort anmeldelse resultater av eksperimentelle bestemmelser av lufthastighet i luftspaltene til ulike fasader (se tabell). Dessverre er dataene i artikkelen ufullstendige og lar oss ikke fastslå alle egenskapene til fasadene. Imidlertid viser de at lufthastigheten i gapet er nær verdiene oppnådd ved beregningene beskrevet ovenfor.
Den presenterte metoden for å beregne temperatur, lufthastighet og andre parametere i luftgapet gjør det mulig å evaluere effektiviteten til et bestemt designtiltak når det gjelder å øke driftsegenskaper fasade. Denne metoden kan forbedres, først og fremst bør dette forholde seg til å ta hensyn til påvirkningen av gap mellom motstående plater. Som det følger av beregningsresultatene og eksperimentelle data presentert i litteraturen, vil ikke denne forbedringen ha stor innvirkning på konstruksjonens reduserte motstand, men den kan ha innvirkning på andre parametere.
Litteratur
1. Batinich R. Ventilerte fasader av bygninger: Problemer med bygnings termisk fysikk, mikroklimasystemer og energisparing i bygninger / lør. rapportere IV vitenskapelig-praktisk konf. M.: NIISF, 1999.
2. Ezersky V. A., Monastyrev P. V. Festeramme av en ventilert fasade og temperaturfeltet til ytterveggen // Boligkonstruksjon. 2003. Nr. 10.
4. SNiP II-3-79*. Byggevarmeteknikk. M.: State Unitary Enterprise TsPP, 1998.
5. Bogoslovsky V. N. Termisk regime av bygningen. M., 1979.
6. Sedlbauer K., Kunzel H. M. Luftkonvektions einflusse auf den Warmedurchgang von belufteten Fassaden mit Mineralwolledammung // WKSB. 1999. Jg. 44. H.43.
Fortsettelse følger.
| Liste over symboler | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
с в = 1005 J/(kg °С) - spesifikk varmekapasitet til luft d - luftspaltebredde, m L - høyde på fasaden med et ventilert gap, m n k - gjennomsnittlig antall braketter per m2 vegg, m–1 R pr o. design , R pr o. region - redusert motstand mot varmeoverføring av deler av strukturen fra henholdsvis den indre overflaten til luftspalten og fra luftspalten til strukturens ytre overflate, m 2 °C/W R o pr - redusert varmeoverføringsmotstand for hele konstruksjonen, m 2 °C/W R tilstand. design - motstand mot varmeoverføring langs overflaten av strukturen (unntatt varmeledende inneslutninger), m 2 °C/W R-tilstand - motstand mot varmeoverføring langs overflaten av strukturen, er definert som summen av de termiske motstandene til lagene i strukturen og varmeoverføringsmotstanden til den indre (lik 1/av) og ekstern (lik 1) /an) overflater R pr SNiP - redusert varmeoverføringsmotstand til en veggkonstruksjon med isolasjon, bestemt i henhold til SNiP II-3-79*, m 2 °C/W R pr termin. design - termisk motstand av veggen med isolasjon (fra innvendig luft til overflaten av isolasjonen i luftspalten), m 2 °C/W R eff av spalten - effektiv termisk motstand for luftspalten, m 2 °C/W Qn - beregnet varmestrøm gjennom en heterogen struktur, W Q 0 - varmestrøm gjennom en homogen struktur av samme område, W q - varmeflukstetthet gjennom strukturen, W/m2 q 0 - varmeflukstetthet gjennom en homogen struktur, W/m 2 r - koeffisient for termisk ensartethet S - tverrsnittsareal av braketten, m 2 t - temperatur, °C
Merk. Når du dekker en eller begge overflater av luftspalten med aluminiumsfolie, bør den termiske motstanden dobles. Søknad 5* Diagrammer over varmeledende inneslutninger i omsluttende strukturerSøknad 6* (Informativ) Redusert varmeoverføringsmotstand for vinduer, balkongdører og takvinduer
* i stålbindinger Merknader: 1. Myke selektive glassbelegg inkluderer belegg med termisk utslipp mindre enn 0,15, harde - mer enn 0,15. 2. Verdiene for de gitte varmeoverføringsmotstandene til fyllingene av lysåpninger er gitt for tilfeller der forholdet mellom glassområdet og fyllingsområdet til lysåpningen er 0,75. Verdiene for de reduserte varmeoverføringsmotstandene angitt i tabellen kan brukes som beregnede verdier i fravær av slike verdier i standardene eller tekniske forhold på designet eller ikke støttet av testresultater. 3. Temperaturen på den indre overflaten av strukturelementene til bygningsvinduer (unntatt industrivinduer) må være minst 3 °C ved designtemperaturen til uteluften. . 2.1.4 Termisk motstand av luftlaget.
Fig.5. Varmeveksling i luftlaget.
Varmestrøm som går gjennom luftspalten q v.p , W/m² , består av strømninger som overføres av termisk ledningsevne (2) q t, W/m² , konveksjon (1) q к , W/m² , og stråling (3) q l, W/m² .
I dette tilfellet er andelen av fluksen som overføres av stråling størst. La oss vurdere et lukket vertikalt luftlag, på overflaten som temperaturforskjellen er 5ºC. Med en økning i tykkelsen på laget fra 10 mm til 200 mm, øker andelen varmefluks på grunn av stråling fra 60 % til 80 %. I dette tilfellet, andelen av varme overført av varmeledningsevnen faller fra 38 % til 2 %, og andelen konvektiv varmestrøm øker fra 2 % til 20 %. Dele
 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
