Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
пособие тепло для студ..doc
Скачиваний:
42
Добавлен:
21.02.2016
Размер:
1 Мб
Скачать
☆

4. Визначення мінімального значення температури на внутрішній поверхні

Приклад 7. Зробити висновки про можливість конденсату на внутрішній поверхні вікна, що наприведено в прикладі 6.

Розрахунок

1. На поверхні стику вікна зі стіною при розрахункових внутрішніх умовах можливе виникнення конденсату, оскільки за вихідними умовами в = 10 ºС < tр = 10,7 ºС.

2. На поверхні скла допускається зниження температури до 4 ºС (пункт 2.8 [1]), тому запропонована конструкція відповідає вимогам ДБН.

5. Визначення показників теплостійкості

5.1. ТЕПЛОСТІЙКІСТЬ ЗОВНІШНІХ ОГОРОДЖУВАЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ В ЛІТНІЙ ПЕРІОД РОКУ

Приклад 8. Визначити теплостійкість огородження для умов міста Донецька. Огороджувальна конструкція є зовнішня стіна, що орієнтована на захід. На рис. 1 наведена геометрична схема конструкції. Нумерація шарів ведеться обов’язково у напрямку від внутрішньої до зовнішньої поверхні. В таблиці 2 наведені теплотехнічні характеристики для усіх шарів.

Таблиця 2 – Вихідні дані для прикладу 8

№

шару

Найменування шарів

0,

кг/м3

,

м

,

Вт/(мК)

s,

Вт/(м2К)

R,

м2К/Вт

D

1.

Внутрішня штукатурка з вапняно-піщаного розчину

1800

0,02

0,93

10,09

0,02

0,22

2.

Кладка цегляна з повнотілої глиняної цегли

1800

0,25

0,81

10,12

0,31

3,14

3.

Плити негорючі теплоізоляційні базальто-волокнисті

90

0,12

0,054

0,54

2,22

1,20

4.

Кладка цегляна з лицьової цегли

1800

0,12

0,81

10,12

0,15

1,52

Розрахунок

  1. Розрахункова амплітуда коливань температури внутрішньої поверхні знаходиться за формулою (П.1) [1] як

,

де - розрахункова амплітуда коливань температури зовнішнього повітря, 0С, що знаходиться за формулою (П.2) [1]

де = 22,1 оС - максимальна амплітуда добових коливань температури зовнішнього повітря в липні (за Додатком 2 [2]);

χ = 0,4 - коефіцієнт поглинення сонячної радіації цегляної кладки кремового кольору (таблиця П1 [1]);

Imax = 590 + 174 = 764, Iср = 184 Вт/м2 – відповідно, максимальне (з 11 до 12 години дня) та середньодобове значення сумарної сонячної радіації (прямої та розсіяної), яка падає на вертикальну поверхню. Береться за Додатком 5 [2] для 48о північної широти, на якій розташовано Донецьк;

зл - коефіцієнт тепловіддачі зовнішньої поверхні огороджувальної конструкції за літніх умов, який знаходиться за формулою (П.4) [1]

зл =1,16  (5 + 10 ),

де v - мінімальна з середніх швидкостей вітру по румбах за липень, яка повторюється 16% на місяць i більше (приймається за Додатком 4, графа 21 [2]).

2. Для Донецька мінімальна швидкість в липні становить v = 0 м/c, але для підрахунків приймаємо v =1 м/c та знаходимо

зл = 1,16 (5 + 10 ) = 17,4 Вт/(м2К).

3. Підставивши все до формули, маємо

оС.

4. Величину затухання розрахункової амплітуди коливання температури зовнішнього повітря () в нашій конструкції, яка є багатошаровою, треба знаходити за формулою (П.3) [1] у вигляді

,

У цій формулі: е = 2,718 - основа натуральних логарифмів;

D = Rs - теплова інерція огороджувальної конструкції, вона знаходиться як підсумок з даних останньої графи, наведених в таблиці 5, тобто

D = 0,22 + 3,14 + 1,20 + 1,52 = 6,08;

в = 8,7 Вт/(м2 К) – за Додатком Е [1];

Невідомими в формулі є коефіцієнти теплозасвоювання зовнішніх поверхонь Y, Вт/(м2К), шарів огороджувальної конструкції. Їх величини можна знайти (див. п. П.4 та П.5 [1]) з урахуванням теплової інерції окремого шару. Спочатку підраховують теплову інерцію D кожного шару. Коефіцієнт Y шару з тепловою інерцією D  1 дорівнює коефіцієнту теплозасвоювання (s) матеріалу цього шару.

Якщо D < 1, то розрахунок Y слід починати з першого шару (від внутрішньої поверхні) за схемою:

а) для першого шару – за формулою

;

б) для і-го шару – за формулою

.

5. Обчислюємо коефіцієнти Y.

1 шар (розчин вапняно-піщаний)

Тому що D1 = 0,22 < 1, то

Вт/(м2К).

2 шар (цегляна кладка)

Тому що D2 = 3,14 > 1, то Y2 = s2 = 10,12 Вт/(м2К).

3 шар (плити негорючі теплоізоляційні базальто-волокнисті)

Тому що D3 = 1,2 > 1, то Y3 = s3 = 0,54 Вт/(м2К).

4 шар (кладка цегляна з лицьової цегли)

Тому що D4 = 1,52 > 1, то Y4 = s4 = 10,12 Вт/(м2К).

6. Знаходимо величину затухання

.

7. Остаточно амплітуда коливань температури внутрішньої поверхні дорівнює

оС.

8. Оскільки 2,5 оС, то дана конструкція має необхідну теплостійкість за літніх умов.