Теплопроводность материалов

Материал	№ участка исследуемой области	x = y
Алюминий	1, 4, 5	221
Пенополиуретан	6	0,05
Пароизол	2	0,06
Пенопласт ПХВ	3	0,05

Чертеж принятой разбивки исследуемой области на блоки с неравномерными интервалами разбивки приведен на рис. 13. Жирными линиями на нем показаны участки исследуемой области с различными теплопроводностями. Размеры блоков даны в мм. Полное количество блоков, на которые расчленена исследуемая область - 1247. На рис. 14 изображен чертеж исследуемой области в условных координатах.

Рис. 13. Чертеж исследуемой области, расчлененной на элементарные блоки

Рис. 14. Чертеж исследуемой области, расчлененной на элементарные блоки, в условиях координат

Расчленение исследуемой области на элементарные блоки произведено экономно в отношении большей ее части. Рассматривая рис. 13, видим, что на большей части области назначены весьма крупные интервалы DX, особенно на участке протяжением 300 мм, прилегающем к оси б-б. В результате появилось много элементарных блоков, имеющих форму вытянутых прямоугольников, с отношением сторон 1:25. Такую разбивку можно допустить лишь в тех участках исследуемой области, где ожидается, что изотермы располагаются почти параллельно линиям разбивки, ограничивающим длинные стороны элементарных прямоугольников. Только в этом случае такая разбивка не внесет существенных искажений в результаты расчета. В той части исследуемой области, где положение изотерм предсказать невозможно и где ожидаются важные для пользователя результаты (участки, включающие стык и прилегающие к нему части конструкции), как видим, назначили блоки весьма малого размера квадратной формы или в виде прямоугольников с отношением сторон не меньше 1:3.

Из сказанного о разбивке следует, что по окончании расчета следует проверить правильность предположений, обосновывающих допущение в части области блоков, весьма вытянутых в направлении какой-либо оси.

В табл. 2 приведен полный комплект исходной информации к рассматриваемому примеру (без служебных карт), в табл. 3 эти же данные приведены в виде, подготовленном для пробивки на перфокартах. Собственно предназначенные для пробивки данные приведены справа от вертикальной линии. Слева от нее помещены пояснения. Отдельные числа, пробиваемые на перфокартах, следует разделять не менее, чем двумя пробелами (допускается устраивать и больше пробелов, но не меньше). Результаты расчета печатаются на АЦПУ в порядке, указанном в п. 34 - 38. Расчет на машине данного примера продолжался 16,3 мин. При расчленении исследуемой области были назначены блоки, весьма вытянутые вдоль оси ОХ. Здесь изотермы рассчитанного температурного поля располагаются почти параллельно оси ОХ. Градиент температуры в направлении этой оси на большой части участка шириной 30 см, прилегающего к границе б-б, не превышает 0,013 °С/см.

Отпечатанную в строчке «ошибка в тепловом балансе» величину суммы тепловых потоков, входящую в исследуемую область, Q = 23,422, используем для вычисления искомой величины R₀ - приведенного сопротивления теплопередаче. Так как в этом случае исследуемая область охватывает весь анализируемый фрагмент ограждающей конструкции, то величину R₀ определяют по формуле

℃/Вт

Выясним теперь, в какой степени стык уменьшает сопротивление теплопередаче однородной конструкции. Для этого вычислим величину R_о.гл:

Как видим, стык существенно (более, чем в два раза) уменьшает сопротивление теплопередаче гладкой конструкции, именно на величину R:

Полученная расчетом низшая температура в одной из точек на внутренней поверхности стены _и = 6,32 °С (см. зону А на рис. 13) является недопустимой для жилых помещений.

Таблица 2