Передача тепла через ограждения
Рассмотрим некоторое ограждение, постоянно подвергающееся различным климатическим воздействиям. С одной стороны действует температура наружного воздуха, с другой стороны – температура внутреннего воздуха. Из-за отсутствия теплового равновесия внутри конструкции происходит перемещение тепла из более нагретой среды через ограждение в менее нагретую среду, в результате чего изменяется температура в толще конструкций (рисунок 4). Этот процесс называется теплопередача или теплообмен.
Для твердых строительных материалов, имеющих капиллярно - пористую структуру, основным видом теплопередачи является теплопроводность, т.е. теплообмен между частицами тела, находящимися в непосредственном соприкосновении друг с другом.
Интенсивность теплопередачи посредством теплопроводности называется тепловым потоком Q.
При рассмотрении процесса перехода тепла через однородное ограждение от внутреннего воздуха к наружному следует различать три этапа:
тепловосприятие – теплопроницание через ограждение – теплоотдача.
Рисунок 4 – Процесс теплопередачи
Количество тепла, проходящее через конструкцию, может быть определено на основании закона Фурье:
(3)
где tв и tн – температура внутренней и наружной поверхности ограждения, °С;
l – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м°С);
d – толщина ограждения, м;
F – площадь ограждения, м2;
z – время передачи тепла, час.
Если толщину ограждения, площадь, время теплопередачи и разность температур принять равными единице, то l = Q. Таким образом, коэффициент теплопроводности l– это количество тепла, которое проходит в единицу времени 1 ч через единицу поверхности 1 м2 однородного ограждения толщиной 1 м при разности температур на его поверхностях в 1°С.
Коэффициент теплопроводности – одна из основных характеристик строительных материалов. В таблице 7 для сравнения приведены коэффициенты теплопроводности различных материалов.
Таблица 7
Дата добавления: 2016-02-20; просмотров: 2623;