Пример 3. Определение возможности образования конденсата на внутренней поверхности ОК

Задание: для ограждающей конструкции, запроектированной в примере 1, проверить возможность образования конденсата на ее внутренней поверхности для двух случаев:

1) Конструкция не содержит теплопроводных включений.

2)
Конструкция имеет железобетонное теплопроводное включение типа IV размерами а=150 мм, с=250 мм.

Исходные данные для расчета:

температура наружного воздуха t_н= -40 °С;

температуры по психрометру Августа:

сухого термометра (температура внутреннего воздуха) t_в=20 °С;

влажного термометра t_вл=18,5 °С.

1. Определяем температуру внутренней поверхности ОК для конструкции без теплопроводных включений. Общее приведенное сопротивление ОК теплопередаче уже определено в примере 1: R_о=3,15 м²×°С/Вт. Значения коэффициентов n и a_в также совпадают с принятыми в примере 1. По формуле (11) имеем

.

2. Определяем температуру внутренней поверхности ОК в районе теплопроводного включения по формуле (12).

2.1. Сопротивление ОК теплопередаче вне теплопроводного включения совпадает с общим приведенным сопротивлением ОК теплопередаче R_о:

.

2.2. Сопротивление ОК теплопередаче в районе теплопроводного включения определяем по формуле (4) как для теплотехнически однородного многослойного (трехслойного) ограждения с учетом (5), (6):

.

2.3. Для определения коэффициента h вычисляем и . По табл. 9, интерполируя, определяем h=0,48.

2.4. По формуле (12) определяем температуру внутренней поверхности ОК в районе теплопроводного включения

3. Определяем температуру точки росы

3.1. По данным психрометра (t_сух=t_в=20 °С, t_вл=18,5 °С, Dt=t_сух-t_вл=1,5 °С) определяем относительную влажность воздуха с помощью табл. 11:

j=85 %.

3.2. По температуре внутреннего воздуха t_в=20 °С, пользуясь табл. 12, определяем максимальную упругость водяного пара:

Е=17,54 мм. рт. ст.

3.3. По формуле (14) определяем действительную упругость водяного пара:

мм. рт. ст.

3.4. Пользуясь табл. 12 «в обратном порядке», определяем: при какой температуре данное значение действительной упругости станет максимальным. Как следует из таблицы, значению 14,9 мм. рт. ст. соответствует температура 17,4 °С. Она и является температурой точки росы.

t_р=17,4 °С.

4. Выводы:

а) Так как температура точки росы ниже температуры внутренней поверхности ОК вне теплопроводного включения (t_р=17,4 < t_в=17,8 °С), в этих местах образования конденсата при данных температурно-влажностных условиях не ожидается.

б) В то же время в районе теплопроводного включения температура внутренней поверхности ОК ниже температуры точки росы (t_в^’=16,9 < t_р=17,4 °С). Таким образом, в районе теплопроводного включения на внутренней поверхности ОК возможно образование конденсата.