Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ответы по теплофизике.doc
Скачиваний:
28
Добавлен:
17.04.2019
Размер:
86.02 Кб
Скачать

3.Термическое сопротивление. Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции.

Отношение δ/λ называется термическим сопротивлением однородного ограждения. ; . Термическое сопротивление численно равно разности температур, при которой через стенку проходит тепловой поток плотностью 1 Вт/м2, и измеряется в м2·ºС/Вт.

Рассмотрим однородную плоскую стенку с коэффициентом теплопроводности λ и толщиной δ (рис.3.1). Она разделяет две воздушные среды: внутреннюю с температурой tint и наружную с температурой text. Температуры tint и text не меняются с течением времени, следовательно, процесс теплопередачи через стенку является стационарным. Сопротивлением теплопередаче однослойного ограждения:

. Для многослойной конструкции нужно учитывать термическое сопротивление каждого слоя. В этом случае сопротивление теплопередаче определяется следующим образом

; Ro ≥ Rreg ; Ri= λi δi , где n – число слоев конструкции.

Теплоотдача – это перенос тепла между поверхностью твердого тела и подвижной средой. законом Ньютона, Здесь t и ts – температуры окружающей среды и поверхности стенки, соответственно; t > ts; αк – коэффициент теплоотдачи. Коэффициент теплоотдачи характеризует интенсивность конвективного теплообмена. Его можно определить как количество тепла, переданное за единицу времени через единицу площади поверхности стенки при разности температур между поверхностью и подвижной средой в 1ºС. . Коэффициент теплоотдачи измеряется в Вт/(м2·ºС).

4.Требуемое сопротивление теплопередаче. Рекомендации по выбору теплоэффективных ограждающих конструкций.

Наружные ограждающие конструкции должны быть запроектированы таким образом, чтобы их сопротивление теплопередаче R0 (для однородных конструкций) или приведенное сопротивление теплопередаче Rr0 (для неоднородных конструкций) было не меньше нормируемого значения Rreq.

Rreq – зависит от: климата; назначения здания; вида огр. конструкции.

Следовательно, должно выполняться условие:

- для однородных конструкций - R0Rreq

- для неоднородных конструкций - Rr0Rreq

Количественной характеристикой, определяющие эксплуатационные расходы, то есть издержки на отопление, являются градусо-сутки отопительного периода – D, ºС·сут. Величина D зависит от расчетной температуры внутреннего воздуха tint , а также от средней температуры наружного воздуха отопительного периода tht , ºС, и от продолжительности отопительного периода zht , сут.

D = (tint - tht )· zht ; Rreq= a*D+ в, где а и в табличные коэффициенты, которые зависят от назначения здания и от вида ограждающих конструкций.

5. Распределение температур в ограждающей конструкции.

Совокупность значений температуры для всех точек тела в данный момент времени называется температурным полем. Если температура со временем меняется, то поле называется нестационарным, а если не меняется – стационарным. Важной величиной, характеризующей температурное поле, является градиент температуры.

Однослойная стена q = - λ grad t; t=qλx + C. Температурный график прямая линия; Чем лучше материал проводит тепло, тем меньше угол наклона t графика к оси х и наоборот.

Многослойная стена: Графиком является изогнутая линия. В слое утеплителя график резко падает.

Сравнение утеплителей: Если по оси х отложить не толщины слоев, а их термические сопротивления, то температурный график представляет собой прямую линию. Докажем, что <α1 = <α2; tgα1=tsi-t1R1=q1; tgα2=t1-tseR2=q2; q1= q2- tgα1= tgα2 - <α1 = <α2. Графический способ определения: .