Гравитационное давление (тепловой напор).

В зимнее время наружный воздух имеет большую плотность (из-за низкой температуры) чем воздух в помещении (с более высокой температурой). Разность плотностей воздуха создает разность его давлений (см. рисунок).

Если в отапливаемом помещении с двумя наружными стенами пол и потолок будут воздухонепроницаемыми, то через нижнюю половину наружных стен воздух будет проникать внутрь здания, а через верхнюю половину – уходить из него. На середине высоты помещения разность давлений воздуха (нейтральная плоскость). Разность давлений имеет максимальное значение у пола и под потолком. В некотором сечении а-а, отстоящим от нейтральной плоскости на расстоянии h величина составит

,

где и - плотности наружного и внутреннего воздуха, кг/м³;

= 9,81 м/с² – ускорение свободного падения (сила тяжести).

Для указанного на рисунке помещения максимальная величина гравитационного давления определится по формуле:

,

где Н – высота помещения, м.

Из приведённых формул видно, что величина теплового напора возрастает с увеличением высоты помещения и с повышением разности температур внутреннего и наружного воздуха.