Õhuvahe suurus. Ventileeritava õhuvahega fassaadide termokaitse

Ühtsuse tagamiseks soojusülekande takistus suletud õhuvahed asub hoone välispiirde kihtide vahel, nn soojustakistus Rv.p, m². ºС/W.
Õhupilu kaudu soojusülekande skeem on näidatud joonisel 5.

Joonis 5. Soojusülekanne õhuvahes.

Õhupilu läbiv soojusvoog qv.p, W/m² koosneb soojusjuhtivuse (2) qt, W/m², konvektsiooni (1) qc, W/m² ja kiirguse kaudu edastatavatest voogudest (3) ql, W/m².

24. Tingimuslik ja vähendatud vastupidavus soojusülekandele. Piirdekonstruktsioonide termotehnilise homogeensuse koefitsient.

25. Soojusülekandekindluse normeerimine sanitaar- ja hügieenitingimuste alusel

, R0 = *

Normaliseerime siis Δ t n R 0 tr = * , need. selleks, et Δ t≤ Δ t n Vajalik

R 0 ≥ R 0 tr

SNiP laiendab seda nõuet vähendatud takistusele. soojusülekanne.

R 0 pr ≥ R 0 tr

t in - siseõhu arvestuslik temperatuur, °С;

aktsepteerima. vastavalt projekteerimisstandarditele. hoone

t n - - välisõhu arvutatud talvine temperatuur, ° С, võrdne kõige külmema viiepäevase perioodi keskmise temperatuuriga tagatisega 0,92

A in (alfa) - ümbritsevate konstruktsioonide sisepinna soojusülekandetegur, võetud vastavalt SNiP-le

Δt n - standardne temperatuuride erinevus siseõhu temperatuuri ja ümbritseva konstruktsiooni sisepinna temperatuuri vahel, võetud vastavalt SNiP-le

Nõutav vastupidavus soojusülekandele R tr umbes uksed ja väravad peavad olema vähemalt 0,6 R tr umbes hoonete ja rajatiste seinad, mis määratakse valemiga (1) välisõhu arvestuslikul talvisel temperatuuril, mis on võrdne kõige külmema viiepäevase perioodi keskmise temperatuuriga tõenäosusega 0,92.

Määrates valemis (1) sisemiste ümbritsevate konstruktsioonide nõutava vastupidavuse soojusülekandele, tuleks võtta selle asemel, et t n- külmema ruumi arvestuslik õhutemperatuur.

26. Aiamaterjali nõutava paksuse termotehniline arvutus, lähtudes nõutava soojusülekandetakistuse saavutamise tingimustest.

27. Materjali niiskus. Konstruktsiooni niisutamise põhjused

Niiskus - füüsikaline kogus, mis võrdub materjali poorides sisalduva vee kogusega.

See juhtub kaalu ja mahu järgi

1) Ehitusniiskus.(hoone ehituse ajal). Oleneb projekteerimisest ja ehitusmeetodist. Tahke telliskivi halvem kui keraamilised plokid. Kõige soodsam puit (monteeritavad seinad). w / w mitte alati. Peaks kaduma 2 = -3 kasutusaastaga.. Abinõud: seinte kuivatamine

maa niiskus. (kapillaarne imemine). See jõuab tasemeni 2-2,5 m Veekindlad kihid, õige seadmega ei mõjuta.

2) maapinna niiskus, tungib kapillaarimemise tõttu maapinnast tara sisse

3) Atmosfääri niiskus. (kaldvihm, lumi). Eriti oluline on see katuste ja karniiside puhul .. täistellistest seinad ei vaja korrektse vuugi korral kaitset. aknaplokid, tekstureeritud veekindlate materjalide kiht. Kaitse = kaitsesein kallakul

4) Tööniiskus. (tööstushoonete töökodades, peamiselt põrandates ja seinte alumistes osades) lahendus: veekindlad põrandad, drenaažisüsteem, alumise osa vooder keraamilised plaadid, veekindel krohv. Kaitse = kaitsekate koos välisega. küljed

5) Hügroskoopne niiskus. Materjalide suurenenud hügroskoopsuse tõttu (omadus absorbeerida veeauru niiskest õhust)

6) Niiskuse kondenseerumine õhust: a) aia pinnal b) aia paksuses

28. Niiskuse mõju konstruktsioonide omadustele

1) Niiskuse suurenemisega suureneb konstruktsiooni soojusjuhtivus.

2) Niiskuse deformatsioonid. Niiskus on palju hullem kui soojuspaisumine. Kipsi koorumine selle alla kogunenud niiskuse tõttu, seejärel niiskus külmub, paisub mahult ja rebib krohvi maha. Mitteniiskuskindlad materjalid deformeeruvad märjana. Näiteks muutub kips roomavaks niiskuse suurenemise, vineeri paisumise, kihistumisega.

3) Vastupidavuse vähenemine - konstruktsiooni rikkevaba tööaastate arv

4) Bioloogilised kahjustused (seen, hallitus) kaste tõttu

5) Esteetilise välimuse kaotus

Seetõttu lähtutakse materjalide valikul nende niiskusrežiimist ja valitakse madalaima niiskusesisaldusega materjalid. Samuti võib liigne õhuniiskus ruumis põhjustada haiguste ja nakkuste levikut.

Tehnilisest vaatenurgast toob see kaasa vastupidavuse ja struktuuri ning külmakindlate omaduste kaotuse. Mõned materjalid kõrge õhuniiskus kaotab mehaanilise tugevuse, muudab kuju. Näiteks muutub kips roomavaks niiskuse suurenemise, vineeri paisumise, kihistumisega. Metalli korrosioon. välimuse halvenemine.

29. Veeauru kihtide sorptsioon. mater. Sorptsioonimehhanismid. Sorptsiooni hüsterees.

Sorptsioon- veeauru imendumise protsess, mis viib materjali niiskuse tasakaaluni õhuga. 2 nähtust. 1. Imendumine paaride molekuli põrkumise tagajärjel pooride pinnaga ja sellele pinnale kleepumise tulemusena (adsorptsioon)2. Niiskuse otsene lahustumine kehamahus (imendumine). Niiskus suureneb suhtelise elastsuse suurenemise ja temperatuuri langusega. "desorptsioon", kui märg proov asetatakse eksikaatoritesse (väävelhappe lahus), siis eraldab see niiskust.

Sorptsioonimehhanismid:

1.Adsorptsioon

2. Kapillaaride kondenseerumine

3. Mikropooride mahuline täitmine

4.Vahekihi ruumi täitmine

1 etapp. Adsorptsioon on nähtus, mille puhul pooride pind on kaetud ühe või mitme veemolekulide kihiga (mesopoorides ja makropoorides).

2 etapp. Polümolekulaarne adsorptsioon – moodustub mitmekihiline adsorbeeritud kiht.

3 etapp. kapillaaride kondenseerumine.

PÕHJUS. Küllastusauru rõhk nõgusal pinnal on väiksem kui tasasel vedelikupinnal. Väikese raadiusega kapillaarides moodustab niiskus nõgusad miniskid, mistõttu on võimalik kapillaaride kondenseerumine. Kui D>2*10 -5 cm, siis kapillaarkondensatsiooni ei teki.

Desorptsioon - loomulik kuivatusprotsess.

Sorptsiooni hüsterees ("erinevus"). seisneb materjali niisutamisel saadud sorptsiooniisotermi ja kuivatatud materjalist saadud desorptsiooniisotermi erinevuses. näitab sorptsioonikaalu niiskuse ja desorptsioonikaalu niiskuse erinevust % (desorptsioon 4,3%, sorptsioon 2,1%, hüsterees 2,2%), kui sorptsiooni isoterm on niisutatud. Kuivatamisel desorptsioon.

30. Niiskuse ülekande mehhanismid ehituskonstruktsioonide materjalides. Auru läbilaskvus, vee kapillaarimavus.

1.B talvine aeg temperatuuride erinevuse ja erinevate osarõhkude tõttu läbib tara veeauru vool (sisepinnalt välispinnale) - veeauru difusioon. Suvel on vastupidi.

2. Veeauru konvektiivne transport(õhuvooluga)

3. Kapillaarvee ülekanne(leke) läbi poorsete materjalide.

4. Gravitatsiooniline vee leke läbi pragude, augud, makropoorid.

Auru läbilaskvus - neist valmistatud materjali või konstruktsiooni omadus lasta veeauru läbi iseenda.

Läbilaskvuse koefitsient- Füüsiline. väärtus on arvuliselt võrdne auru arvuga, mis on läbinud plaati pindalaühiku, rõhulanguse, plaadi ühiku paksuse, ajaühiku jooksul osalise rõhulanguse korral plaadi külgedel e 1 Pa. Temperatuurid, mu alaneb, niiskuse suurenedes mu suureneb.

Aurukindlus: R = paksus/mu

Mu - auru läbilaskvuse koefitsient (määratud vastavalt SNIP 2379 soojustehnikale)

Vee kapillaaride imendumine ehitusmaterjalide poolt - tagab vedela niiskuse pideva ülekande läbi poorsete materjalide kõrge kontsentratsiooniga piirkonnast madala kontsentratsiooniga piirkonda.

Mida õhemad on kapillaarid, seda suurem on kapillaaride imemise jõud, kuid üldiselt ülekandekiirus väheneb.

Kapillaaride transporti saab vähendada või kõrvaldada sobiva barjääriga (väike õhupilu või kapillaaride mitteaktiivne kiht (mittepoorne)).

31. Ficki seadus. Auru läbilaskvuse koefitsient

P (auru kogus, g) \u003d (ev-en) F * z * (mu / paksus),

Mu- koefitsient. auru läbilaskvus (määratud vastavalt SNIP 2379 soojustehnikale)

Füüsiline väärtus on arvuliselt võrdne auru kogusega, mis on läbinud plaati pindalaühiku, rõhulanguse, plaadi paksuse ühiku, ajaühiku jooksul osarõhulanguse korral plaadi külgedel e 1 Pa [mg / (m 2 * Pa)]. Väikseima mu katusekattematerjali on 0,00018, suurima mineraalvilla = 0,065 g / m * h * mm Hg, aknaklaasid ja metallid on aurutihedad, õhus on kõrgeim aur läbilaskvus. Kui väheneb Temperatuurid, mu alaneb, niiskuse suurenedes mu suureneb. See sõltub materjali füüsikalistest omadustest ja peegeldab selle võimet juhtida läbi selle hajuvat veeauru. Anisotroopsetel materjalidel on erinev mu (puidu puhul piki kiudu = 0,32, risti = 0,6).

Tara samaväärne vastupidavus auru läbilaskvusele kihtide järjestikuse paigutusega. Ficki seadus.

Q \u003d (e 1 - e 2) / R n qR n1n =(e n1n-1 -e 2)

32 Veeauru osarõhu jaotuse arvutamine konstruktsiooni paksusel.

Artiklis käsitletakse suletud õhuvahega soojusisolatsioonisüsteemi projekteerimist soojusisolatsiooni ja hoone seina vahel. Soovitatav on kasutada soojusisolatsioonis auru läbilaskvaid sisetükke, et vältida niiskuse kondenseerumist õhukihis. Esitatakse meetod sisetükkide pindala arvutamiseks sõltuvalt soojusisolatsiooni kasutustingimustest.

Käesolevas artiklis kirjeldatakse soojusisolatsioonisüsteemi, mille soojusisolatsiooni ja hoone välisseina vahel on tühi õhuruum. Soojusisolatsioonis on soovitatav kasutada veeauru läbilaskvaid sisetükke, et vältida niiskuse kondenseerumist õhuruumi. Vahetükkide pakutava pindala arvutamise meetod on sõltunud soojusisolatsiooni kasutamise tingimustest.

SISSEJUHATUS

Õhuvahe on paljude hoonepiirete element. Käesolevas töös uuritakse suletud ja ventileeritavate õhuvahedega piirdekonstruktsioonide omadusi. Samal ajal nõuavad selle rakenduse omadused paljudel juhtudel hoone soojustehnika probleemide lahendamist konkreetsetes kasutustingimustes.

Ehituses tuntud ja laialdaselt kasutatav on ventileeritava õhuvahega soojusisolatsioonisüsteemi projekteerimine. Selle süsteemi peamine eelis kergkrohvisüsteemide ees on võime teostada töid hoonete soojustamisel. aasta läbi. Isolatsiooni kinnitussüsteem kinnitatakse esmalt ümbritsevale konstruktsioonile. Kütteseade on selle süsteemi külge kinnitatud. Sellest teatud kaugusele paigaldatakse isolatsiooni välimine kaitse, nii et isolatsiooni ja välimise piirdeaia vahele tekib õhuvahe. Soojustussüsteemi konstruktsioon võimaldab õhuvahet tuulutada, et eemaldada liigniiskus, mis vähendab niiskuse hulka isolatsioonis. Selle süsteemi puudused hõlmavad keerukust ja vajadust koos isolatsioonimaterjalide kasutamisega kasutada voodrisüsteeme, mis tagavad õhu liikumiseks vajaliku vaba ruumi.

Tuntud ventilatsioonisüsteem, milles õhuvahe külgneb otse hoone seinaga. Soojusisolatsioon on valmistatud kolmekihiliste paneelide kujul: sisemine kiht on soojusisolatsioonimaterjal, väliskihid alumiinium ja alumiiniumfoolium. See disain kaitseb isolatsiooni nii õhuniiskuse kui ka ruumi niiskuse tungimise eest. Seetõttu ei halvene selle omadused üheski töötingimustes, mis säästab kuni 20% isolatsioonist võrreldes tavasüsteemidega. Nende süsteemide puuduseks on vajadus kihti ventileerida, et eemaldada hoone ruumidest migreeruv niiskus. See toob kaasa vähenemise soojusisolatsiooni omadused süsteemid. Pealegi, soojuskadu hoonete alumised korrused suurenevad, kuna süsteemi põhjas olevate aukude kaudu kihti siseneval külmal õhul kulub aega, et soojeneda ühtlase temperatuurini.

SULETUD ÕHUVAHEGA SOOJUSTUSSÜSTEEM

Võimalik on suletud õhuvahega sarnane soojusisolatsioonisüsteem. Tähelepanu tuleb pöörata asjaolule, et õhu liikumine vahekihis on vajalik ainult niiskuse eemaldamiseks. Kui lahendada niiskuse eemaldamise probleem teistmoodi, ilma ventilatsioonita, saame suletud õhuvahega soojusisolatsioonisüsteemi ilma ülaltoodud puudusteta.

Probleemi lahendamiseks peaks soojusisolatsioonisüsteem olema joonisel fig. 1. Hoone soojusisolatsioon tuleks teostada soojusisolatsioonimaterjalist auru läbilaskvate sisetükkidega, näiteks mineraalvill. Soojusisolatsioonisüsteem peab olema paigutatud nii, et vahekihist eemaldatakse aur ja selle sees on niiskus alla vahekihi kastepunkti.

1 - hoone sein; 2 - kinnitusdetailid; 3 - soojusisolatsioonipaneelid; 4 - auru ja soojust isoleerivad sisestused

Riis. 1. Soojusisolatsioon auru läbilaskvate sisetükkidega

Küllastunud aururõhu jaoks vahekihis saab kirjutada järgmise avaldise:

Jättes tähelepanuta vahekihi õhu soojustakistuse, määrame vahekihi keskmise temperatuuri valemiga

(2)

Kus T sisse, T välja- õhutemperatuur hoone sees ja välisõhk vastavalt umbes С;

R 1 , R 2 - vastavalt seina ja soojusisolatsiooni soojusülekande vastupidavus, m 2 × o C / W.

Toast läbi hoone seina liikuva auru jaoks saate kirjutada võrrandi:

(3)

Kus Pin, P– osaline aururõhk ruumis ja vahekihis, Pa;

S 1 - hoone välisseina pindala, m 2;

k pp1 - seina auru läbilaskvuse koefitsient, mis on võrdne:

Siin R pp1 = m 1 / l 1 ;

m 1 - seinamaterjali auru läbilaskvuse koefitsient, mg / (m × h × Pa);

l 1 - seina paksus, m.

Hoone soojusisolatsiooni auru läbilaskvate sisetükkide kaudu õhuvahest migreeruva auru kohta saab kirjutada järgmise võrrandi:

(5)

Kus P välja– välisõhu osaline aururõhk, Pa;

S 2 - auru läbilaskvate soojusisolatsioonidetailide pindala hoone soojusisolatsioonis, m 2;

k pp2 - vahetükkide auru läbilaskvuse koefitsient, mis on võrdne:

Siin R pp2 \u003d m 2 / l 2 ;

m 2 - auru läbilaskva sisetüki materjali auru läbilaskvuse koefitsient, mg / (m × h × Pa);

l 2 – sisetüki paksus, m.

Võrrandi (3) ja (5) õigete osade võrdsustamine ja saadud võrrandi lahendamine vahekihi aurude tasakaalu kohta seoses P, saame vahekihi aururõhu väärtuse järgmisel kujul:

(7)

kus e = S 2 /S 1 .

Olles kirjutanud õhupilus niiskuse kondenseerumise puudumise tingimuse ebavõrdsuse kujul:

ja selle lahendamisel saame auru läbilaskvate sisetükkide kogupindala ja seina pindala suhte vajaliku väärtuse:

Tabelis 1 on toodud andmed, mis on saadud mõnede konstruktsioonide sulgemisvõimaluste kohta. Arvutustes eeldati, et auru läbilaskva sisetüki soojusjuhtivuse koefitsient on võrdne süsteemi peamise soojusisolatsiooni soojusjuhtivuse koefitsiendiga.

Tabel 1. ε väärtus erinevate seinavalikute jaoks

seina materjal	l 1 m	l 1, W / (m × o C)	m 1, mg / (m × h × Pa)	l 2, m	l 2, W / (m × o C)	m 2, mg / (m × h × Pa)	Temperatuur, umbes C			Rõhk, Pa
											P meie
gaasisilikaattellis
keraamiline tellis

Tabelis 1 toodud näited näitavad, et soojusisolatsiooni on võimalik projekteerida suletud õhuvahega soojusisolatsiooni ja hoone seina vahele. Mõnede seinakonstruktsioonide puhul, nagu tabeli 1 esimeses näites, võib auru läbilaskvatest sisetükkidest loobuda. Muudel juhtudel võib auru läbilaskvate sisetükkide pindala olla isoleeritud seina pindalaga võrreldes ebaoluline.

JUHITATUD SOOJUSTEHNILISTE KARAKTERISTIKAGA SOOJUSTUSSÜSTEEM

Soojusisolatsioonisüsteemide projekteerimine on viimase viiekümne aasta jooksul märkimisväärselt arenenud ja tänapäeval on disainerite käsutuses suur valik materjalid ja konstruktsioonid: põhu kasutamisest vaakumsoojusisolatsioonini. Samuti on võimalik kasutada aktiivseid soojusisolatsioonisüsteeme, mille omadused võimaldavad need kaasata hoonete energiavarustussüsteemi. Sel juhul võivad olenevalt tingimustest muutuda ka soojusisolatsioonisüsteemi omadused. keskkond, tagades hoone soojuskadude püsiva taseme, sõltumata sellest välistemperatuur.

Kui määrate kindla soojuskao taseme K läbi hoone välispiirete, määratakse valemiga vähendatud soojusülekandetakistuse nõutav väärtus

(10)

Selliseid omadusi võib omada läbipaistva väliskihiga või ventileeritava õhuvahega soojusisolatsioonisüsteem. Esimesel juhul kasutatakse päikeseenergiat ning teisel saab maasoojusvahetiga koos maapinna soojusenergiat täiendavalt kasutada.

Päikese madalas asendis läbipaistva soojusisolatsiooniga süsteemis liiguvad selle kiired peaaegu kadudeta seinale, soojendavad seda, vähendades seeläbi ruumi soojuskadu. Suvel, kui päike on kõrgel horisondi kohal, peegelduvad päikesekiired peaaegu täielikult hoone seinalt, vältides seeläbi hoone ülekuumenemist. Vastupidise soojusvoo vähendamiseks on soojusisolatsioonikiht valmistatud kärgstruktuuri kujul, mis täidab päikesevalguse püüduri rolli. Sellise süsteemi puuduseks on energia ümberjaotamise võimatus mööda hoone fassaade ja akumuleeriva efekti puudumine. Lisaks sõltub selle süsteemi tõhusus otseselt tasemest päikese aktiivsus.

Ideaalne soojusisolatsioonisüsteem peaks autorite hinnangul mingil määral meenutama elusorganismi ja muutma selle omadusi laias vahemikus sõltuvalt keskkonnatingimustest. Välistemperatuuri langedes peaks soojusisolatsioonisüsteem vähendama hoone soojuskadusid ning välistemperatuuri tõustes võib selle soojustakistus langeda. Suvisel ajal päikeseenergia hoonesse peaks sõltuma ka välistingimustest.

Pakutud soojusisolatsioonisüsteemil on paljuski eespool sõnastatud omadused. Joonisel fig. 2a on kujutatud seina skeem koos kavandatud soojusisolatsioonisüsteemiga, joonisel fig. 2b - temperatuurigraafik soojusisolatsioonikihis ilma õhuvaheta ja selle olemasoluga.

Soojusisolatsioonikiht on tehtud ventileeritava õhuvahega. Kui õhk liigub selles kõrgema temperatuuriga kui graafiku vastavas punktis, väheneb soojusisolatsioonikihi temperatuurigradiendi väärtus seinast vahekihini võrreldes ilma vahekihita soojusisolatsiooniga, mis vähendab soojuskadu hoone läbi seina. Samas tuleb silmas pidada, et hoone soojuskao vähenemist kompenseerib vahekihis õhuvoolust eralduv soojus. See tähendab, et õhutemperatuur vahekihi väljalaskeava juures on madalam kui sisselaskeava juures.

Riis. 2. Soojusisolatsioonisüsteemi skeem (a) ja temperatuurigraafik (b)

Õhuvahega seina läbivate soojuskadude arvutamise probleemi füüsikaline mudel on näidatud joonisel fig. 3. Võrrand soojusbilanss selle mudeli puhul näeb see välja selline:

Riis. 3. Hoone välispiirete soojuskao arvutusskeem

Soojusvoogude arvutamisel võetakse arvesse soojusülekande juhtivat, konvektiivset ja kiirguslikku mehhanismi:

Kus K 1 - soojusvoog ruumist hoone ümbrise sisepinnale, W / m 2;

K 2 - soojusvoog läbi põhiseina, W / m 2;

K 3 - soojusvool läbi õhupilu, W/m2;

K 4 – soojusvoog läbi vahekihi taga asuva soojusisolatsioonikihi, W/m 2 ;

K 5 - soojusvoog ümbritseva konstruktsiooni välispinnalt atmosfääri, W / m 2;

T 1 , T 2, - temperatuur seina pinnal, o C;

T 3 , T 4 – temperatuur vahekihi pinnal, о С;

Tk, T a- temperatuur ruumis ja välisõhus vastavalt umbes С;

s on Stefan-Boltzmanni konstant;

l 1, l 2 - vastavalt põhiseina ja soojusisolatsiooni soojusjuhtivus, W / (m × o C);

e 1 , e 2 , e 12 - vastavalt seina sisepinna, soojusisolatsioonikihi välispinna emissioonivõime ja õhupilu pindade vähenenud emissioonivõime;

a in, a n, a 0 - soojusülekandetegur vastavalt seina sisepinnal, soojusisolatsiooni välispinnal ja õhuvahet piiravatel pindadel W / (m 2 × o C).

Valem (14) on kirjutatud juhuks, kui vahekihis olev õhk on paigal. Kui õhk on temperatuuriga T u asemel K 3, vaadeldakse kahte voolu: puhutud õhust seinani:

ja puhutud õhust ekraanile:

Seejärel jaguneb võrrandisüsteem kaheks süsteemiks:

Soojusülekandekoefitsienti väljendatakse Nusselti arvuna:

Kus L- iseloomulik suurus.

Nusselti arvu arvutamiseks võeti valemid sõltuvalt olukorrast. Soojusülekandeteguri arvutamisel ümbritsevate konstruktsioonide sise- ja välispindadel kasutati järgmisi valemeid:

kus Ra= Pr×Gr – Rayleighi kriteerium;

Gr= g× b × D T× L 3 /n 2 on Grashofi number.

Grashofi arvu määramisel valiti iseloomulikuks temperatuurilanguks seina temperatuuri ja välisõhu temperatuuri erinevus. Iseloomulike mõõtmete jaoks võeti: seina kõrgus ja kihi paksus.

Soojusülekandeteguri a 0 arvutamisel suletud õhupilu sees kasutati Nusselti arvu arvutamiseks järgmist valemit:

(22)

Kui vahekihis olev õhk liikus, kasutati Nusselti arvu arvutamiseks lihtsamat valemit:

(23)

kus Re = v×d /n on Reynoldsi arv;

d on õhupilu paksus.

Prandtli arvu Pr väärtused, kinemaatiline viskoossus n ja õhu soojusjuhtivuse koefitsient l in sõltuvalt temperatuurist arvutati tabeliväärtuste lineaarse interpoleerimise teel alates . Võrrandisüsteemid (11) või (19) lahendati arvuliselt temperatuuride iteratiivse täpsustamise teel T 1 , T 2 , T 3 , T 4 . Arvsimulatsiooniks valiti vahtpolüstürooliga sarnasel soojusisolatsioonil põhinev soojusisolatsioonisüsteem soojusjuhtivuse koefitsiendiga 0,04 W/(m 2 × o C). Õhutemperatuur vahekihi sisselaskeava juures eeldati 8 °C, soojusisolatsioonikihi kogupaksus 20 cm, vahekihi paksus d- 1 cm.

Joonisel fig. 4 on kujutatud graafikud erisoojuskadude kohta läbi tavapärase soojusisolaatori isolatsioonikihi suletud soojusisolatsioonikihi juuresolekul ja ventileeritava õhukihiga. Suletud õhuvahe peaaegu ei paranda soojusisolatsiooni omadusi. Vaadeldaval juhul suurendab liikuva õhuvooluga soojusisolatsioonikihi olemasolu välistemperatuuril miinus 20 ° C soojuskadu läbi seina enam kui kahekordseks. Sellise soojusisolatsiooni soojusülekandetakistuse ekvivalentväärtus see temperatuur on 10,5 m 2 × ° C / W, mis vastab vahtpolüstüroolikihile paksusega üle 40,0 cm.

D d= 4 cm vaikse õhuga; rida 3 - õhu kiirus 0,5 m / s

Riis. 4. Erisoojuskadude sõltuvuse graafikud

Soojusisolatsioonisüsteemi efektiivsus suureneb välistemperatuuri langedes. Välisõhu temperatuuril 4 ° C on mõlema süsteemi efektiivsus sama. Temperatuuri edasine tõus muudab süsteemi kasutamise sobimatuks, kuna see toob kaasa hoone soojuskadude taseme tõusu.

Joonisel fig. 5 on näidatud seina välispinna temperatuuri sõltuvus välisõhu temperatuurist. Vastavalt joonisele fig. 5 tõstab õhupilu olemasolu negatiivse välistemperatuuri juures seina välispinna temperatuuri võrreldes tavapärase soojusisolatsiooniga. Seda seetõttu, et liikuv õhk annab soojust nii sisemisele kui ka välimisele soojusisolatsioonikihile. Kõrge välisõhu temperatuuri korral täidab selline soojusisolatsioonisüsteem jahutuskihi rolli (vt joonis 5).

1. rida - tavaline soojusisolatsioon, D= 20 cm; rida 2 - soojusisolatsioonis on 1 cm laiune õhupilu, d= 4 cm, õhu kiirus 0,5 m/s

Riis. 5. Seina välispinna temperatuuri sõltuvusvälisõhu temperatuurist

Joonisel fig. 6 näitab vahekihi väljalaskeava temperatuuri sõltuvust välisõhu temperatuurist. Vahekihis olev õhk jahtudes loovutab oma energia ümbritsevatele pindadele.

Riis. 6. Temperatuuri sõltuvus vahekihi väljumiselvälisõhu temperatuurist

Joonisel fig. 7 näitab soojuskao sõltuvust soojusisolatsiooni väliskihi paksusest minimaalse välistemperatuuri juures. Vastavalt joonisele fig. 7, täheldatakse minimaalset soojuskadu juures d= 4 cm.

Riis. 7. Soojuskao sõltuvus soojusisolatsiooni väliskihi paksusest minimaalsel välistemperatuuril

Joonisel fig. 8 näitab soojuskao sõltuvust välistemperatuuril miinus 20 °C õhu kiirusest erineva paksusega vahekihis. Õhukiiruse tõus üle 0,5 m/s ei mõjuta oluliselt soojusisolatsiooni omadusi.

1. rida – d= 16 cm; rida 2 - d= 18 cm; rida 3 - d= 20 cm

Riis. 8. Soojuskao sõltuvus õhu kiirusesterineva õhukihi paksusega

Tähelepanu tuleb pöörata asjaolule, et ventileeritav õhukiht võimaldab tõhusalt kontrollida seinapinna kaudu tekkiva soojuskao taset, muutes õhu kiirust vahemikus 0 kuni 0,5 m/s, mis on tavapärase soojusisolatsiooni puhul võimatu. Joonisel fig. Joonis 9 näitab õhu liikumise kiiruse sõltuvust välistemperatuurist seina kaudu toimuva soojuskao fikseeritud taseme korral. Selline lähenemine hoonete soojuskaitsele võimaldab välistemperatuuri tõustes vähendada ventilatsioonisüsteemi energiamahukust.

Riis. 9. Õhukiiruse sõltuvus välistemperatuurist fikseeritud soojuskao taseme jaoks

Artiklis käsitletava soojusisolatsioonisüsteemi loomisel on põhiküsimuseks energiaallikas pumbatava õhu temperatuuri tõstmiseks. Sellise allikana peaks see võtma pinnase soojusvaheti abil hoone all oleva pinnase soojuse. Pinnaseenergia efektiivsemaks kasutamiseks eeldatakse, et õhupilu ventilatsioonisüsteem peaks olema suletud, ilma imemiseta atmosfääriõhk. Kuna talvel on süsteemi siseneva õhu temperatuur madalam kui maapinna temperatuur, siis niiskuse kondenseerumise probleemi siin ei esine.

Enamik tõhus kasutamine Autorid näevad sellist süsteemi kahe energiaallika: päikese- ja maasoojuse kasutamise kombinatsioonis. Kui pöörduda eelnevalt mainitud süsteemide poole läbipaistvatega soojusisolatsioonikiht, saab ilmselgeks, et nende süsteemide autorid püüavad ühel või teisel viisil soojusdioodi ideed ellu viia, st lahendada päikeseenergia suunatud ülekande probleem hoone seinale, võttes samal ajal meetmeid. et vältida soojusenergia voolu liikumist vastassuunas.

Välimist imavat kihti saab sisse värvida tumedat värvi metallplaat. Ja teine ​​imav kiht võib olla hoone soojusisolatsiooni õhuvahe. Kihis liikuv, läbi maasoojusvaheti sulguv õhk soojendab päikeselise ilmaga maapinda, akumuleerides päikeseenergiat ja jaotades selle ümber hoone fassaadide. Väliskihist sisekihti saab soojust üle kanda faasiüleminekuga soojustorudele tehtud termodioodide abil.

Seega põhineb kavandatav kontrollitud termofüüsikaliste omadustega soojusisolatsioonisüsteem kolme omadusega soojusisolatsioonikihiga konstruktsioonil:

- hoone välispiirdega paralleelne ventileeritav õhukiht;

on vahekihi sees oleva õhu energiaallikas;

– süsteem vahekihi õhuvoolu parameetrite reguleerimiseks sõltuvalt välistest ilmastikutingimustest ja ruumi õhutemperatuurist.

Üks neist valikuid ehitus - läbipaistva soojusisolatsioonisüsteemi kasutamine. Sel juhul tuleb soojusisolatsioonisüsteemi täiendada teise õhupiluga, mis külgneb hoone seinaga ja on ühenduses kõigi hoone seintega, nagu on näidatud joonisel fig. 10.

Joonisel fig. kujutatud soojusisolatsioonisüsteem. 10 on kaks õhuruumi. Üks neist asub soojusisolatsiooni ja läbipaistva aia vahel ning hoiab ära hoone ülekuumenemise. Selleks on soojusisolatsioonipaneeli üla- ja alaosas õhuklapid, mis ühendavad vahekihti välisõhuga. Suvel ja kõrge päikeseaktiivsuse ajal, kui on oht hoone ülekuumenemiseks, avanevad siibrid, mis tagavad ventilatsiooni välisõhuga.

Riis. 10. Läbipaistev ventileeritava õhuvahega soojusisolatsioonisüsteem

Teine õhupilu külgneb hoone seinaga ja selle ülesandeks on päikeseenergia transportimine hoone välispiires. See disain võimaldab kasutada päikeseenergiat kogu hoone pinnal päevavalgustund, pakkudes pealegi tõhusat päikeseenergia kogumist, kuna kogu hoone seinte maht toimib akumulaatorina.

Süsteemis on võimalik kasutada ka traditsioonilist soojusisolatsiooni. Sel juhul võib maasoojusvaheti olla soojusenergia allikas, nagu on näidatud joonisel fig. üksteist.

Riis. üksteist. Soojusisolatsioonisüsteem maasoojusvahetiga

Teise võimalusena võib selleks välja pakkuda hoone ventilatsiooniheitmed. Sel juhul tuleb niiskuse kondenseerumise vältimiseks vahekihis juhtida eemaldatud õhk läbi soojusvaheti ja lasta välisõhk kuumutatakse soojusvahetis. Vahekihist pääseb õhk tuulutusse. Õhk soojendatakse, läbides maasoojusvaheti ja loovutab oma energia hoone välispiirdele.

Soojusisolatsioonisüsteemi vajalik element peaks olema selle omaduste automaatne juhtimissüsteem. Joonisel fig. 12 on juhtsüsteemi plokkskeem. Juhtimine põhineb temperatuuri- ja niiskusandurite info analüüsil töörežiimi muutmise või ventilaatori väljalülitamise ning õhusiibrite avamise ja sulgemise teel.

Riis. 12. Juhtimissüsteemi plokkskeem

Kontrollitavate omadustega ventilatsioonisüsteemi tööalgoritmi plokkskeem on näidatud joonisel fig. 13.

Peal esialgne etapp juhtimissüsteemi töö (vt joonis 12), välis- ja sisetemperatuuri mõõdetud väärtuste põhjal arvutab juhtseade õhuvahe temperatuuri vaikse õhutingimuste jaoks. Seda väärtust võrreldakse soojusisolatsioonisüsteemi projekteerimise ajal lõunafassaadi kihi õhutemperatuuriga, nagu joonisel fig. 10 või maasoojusvahetis - soojusisolatsioonisüsteemi projekteerimisel, nagu joonisel fig. 11. Kui arvutatud temperatuur on mõõdetud temperatuurist suurem või sellega võrdne, jääb ventilaator väljalülitatuks ja vahekihi õhusiibrid suletakse.

Riis. 13. Ventilatsioonisüsteemi tööalgoritmi plokkskeem hallatavate varadega

Kui arvutatud temperatuur on mõõdetust madalam, lülitage sisse tsirkulatsiooniventilaator ja avage siibrid. Sel juhul antakse soojendatava õhu energia hoone seinakonstruktsioonidele, vähendades soojusenergia vajadust kütmiseks. Samal ajal mõõdetakse õhuniiskuse väärtust vahekihis. Kui niiskus läheneb kastepunktile, avaneb õhupilu välisõhuga ühendav siiber, mis tagab niiskuse kondenseerumise pilu seinte pinnale.

Seega võimaldab kavandatav soojusisolatsioonisüsteem teil soojuslikke omadusi tõeliselt kontrollida.

JUHITATUD SOOJUSLIKKUSEGA SOOJUSTUSSÜSTEEMI PAIGUTUSE TESTIMINE HOONE VENTILATSIOONI HEIDETE KASUTAMISEGA

Katse skeem on näidatud joonisel fig. 14. Soojusisolatsioonisüsteemi paigutus paigaldatakse ruumi telliskiviseinale liftišahti ülemisse ossa. Paigutus koosneb soojusisolatsioonist, mis kujutab endast aurukindlaid soojusisolatsiooniplaate (üks pind on 1,5 mm paksune alumiinium; teine ​​on alumiiniumfoolium), mis on täidetud 3,0 cm paksuse polüuretaanvahuga soojusjuhtivuse koefitsiendiga 0,03 W / (m 2 × o C). Plaadi soojusülekande takistus - 1,0 m 2 × o C / W, telliskivisein - 0,6 m 2 × o C / W. Soojusisolatsiooniplaatide ja hoone välispiirde pinna vahele jääb 5 cm paksune õhuvahe, millesse paigaldati temperatuurirežiimide ja soojusvoo liikumise määramiseks läbi hoone välispiirde temperatuuri ja soojusvoolu andurid.

Riis. 14. Kontrollitud soojusisolatsiooniga katsesüsteemi skeem

Foto paigaldatud soojusisolatsioonisüsteemist koos energiavarustusega ventilatsiooni väljatõmbesoojuse taaskasutussüsteemist on näidatud joonisel fig. 15.

Kihisisene lisaenergiat varustatakse hoone ventilatsiooniheitmete soojustagastussüsteemi väljundist võetud õhuga. Ventilatsiooniheitmed võeti riigiettevõtte „A.I. nimeline instituut NIPTIS“ maja ventilatsioonišahti väljapääsust. Ataeva S.S., toideti rekuperaatori esimesse sisendisse (vt joonis 15a). Ventilatsioonikihist juhiti õhku rekuperaatori teise sisselaskeava ning rekuperaatori teisest väljalaskeavast uuesti ventilatsioonikihti. Ventilatsiooni väljatõmbeõhku ei saa juhtida otse õhupilusse, kuna selle sees võib tekkida niiskuse kondenseerumine. Seetõttu läksid hoone ventilatsiooniheitmed esmalt läbi soojusvaheti-rekuperaatori, mille teine ​​sisselaskeava sai vahekihist õhku. Soojusvahetis soojendati see üles ja juhiti ventilaatori abil läbi soojusisolatsioonipaneeli põhja paigaldatud ääriku ventilatsioonisüsteemi õhupilu. Soojusisolatsiooni ülemises osas oleva teise ääriku kaudu eemaldati õhk paneelist ja sulges selle liikumistsükli soojusvaheti teises sisselaskeavas. Töö käigus registreeriti vastavalt joonisel 1 toodud skeemile paigaldatud temperatuuri- ja soojusvooluanduritelt saadud teave. 14.

Ventilaatorite töörežiimide juhtimiseks ning katse parameetrite salvestamiseks ja salvestamiseks kasutati spetsiaalset juhtimis- ja andmetöötlusseadet.

Joonisel fig. 16 näitab temperatuurimuutuste graafikuid: välisõhk, siseõhk ja õhk kihi erinevates osades. Kell 7.00-13.00 lülitub süsteem statsionaarsele töörežiimile. Vahekihi õhu sisselaskeava (sensor 6) ja selle väljalaskeava (sensor 5) temperatuuri erinevuseks osutus umbes 3°C, mis näitab läbiva õhu energiakulu.

A)

b)

Riis. 16. Temperatuuritabelid: a - välisõhk ja siseõhk;b - õhk vahekihi erinevates osades

Joonisel fig. 17 on kujutatud graafikud seinapindade ja soojusisolatsiooni temperatuuri sõltuvuse ajast ning temperatuuri ja soojusvoo kohta läbi hoone ümbritseva pinna. Joonisel fig. 17b on selgelt registreeritud ruumi soojusvoo vähenemine pärast kuumutatud õhu juurdevoolu ventilatsioonikihti.

A)

b)

Riis. 17. Graafikud ajas: a - seina pindade ja soojusisolatsiooni temperatuur;b - temperatuur ja soojusvoog läbi hoone ümbritseva pinna

Autorite saadud katsetulemused kinnitavad võimalust kontrollida soojusisolatsiooni omadusi ventileeritava kihiga.

KOKKUVÕTE

1 Energiatõhusate hoonete oluline element on selle kest. Hoonete välispiirete kaudu soojuskadude vähendamise arendamise põhisuunad on seotud aktiivse soojusisolatsiooniga, mil hoone välispiirel on oluline roll ruumide sisekeskkonna parameetrite kujundamisel. Kõige ilmekam näide on õhuvahega hoone välispiire.

2 Autorid pakkusid välja soojusisolatsiooni projekti, kus soojusisolatsiooni ja hoone seina vahel oleks suletud õhuvahe. Et vältida niiskuse kondenseerumist õhukihis ilma soojusisolatsiooniomadusi vähendamata, kaalutakse võimalust kasutada soojusisolatsioonis auru läbilaskvaid sisetükke. Sõltuvalt soojusisolatsiooni kasutustingimustest on välja töötatud meetod sisetükkide pindala arvutamiseks. Mõnede seinakonstruktsioonide puhul, nagu tabeli 1 esimeses näites, võib auru läbilaskvatest sisetükkidest loobuda. Muudel juhtudel võib auru läbilaskvate sisetükkide pindala olla isoleeritud seina pindala suhtes ebaoluline.

3 Välja on töötatud meetod kontrollitavate soojusomadustega soojusisolatsioonisüsteemi soojusnäitajate arvutamiseks ja projekteerimiseks. Disain on tehtud süsteemi kujul, mille kahe soojusisolatsioonikihi vahel on ventileeritav õhuvahe. Tavalise soojusisolatsioonisüsteemiga seina vastavast punktist kõrgema temperatuuriga õhukihis liikudes väheneb temperatuurigradiendi suurus soojusisolatsioonikihis seinast kihini võrreldes ilma kihita soojusisolatsiooniga. , mis vähendab soojuskadu hoonest läbi seina. Energiana pumbatava õhu temperatuuri tõstmiseks on võimalik kasutada hoone all oleva pinnase soojust, kasutades pinnase soojusvahetit, või päikeseenergiat. Sellise süsteemi omaduste arvutamiseks on välja töötatud meetodid. On saadud katseline kinnitus kontrollitud soojusomadustega soojusisolatsioonisüsteemi kasutamise tegelikkusele hoonetes.

BIBLIOGRAAFIA

1. Bogoslovsky, V. N. Ehitussoojusfüüsika / V. N. Bogoslovsky. - Peterburi: AVOK-LOE-LÄÄNE, 2006. - 400 lk.

2. Hoonete soojusisolatsioonisüsteemid: TKP.

4. Kolmekihiliste fassaadipaneelide baasil ventileeritava õhuvahega soojustussüsteemi projekteerimine ja paigaldus: R 1.04.032.07. - Minsk, 2007. - 117 lk.

5. Danilevsky, LN Hoone soojuskadude taseme vähendamise küsimusest. Valgevene-Saksa koostöö kogemus ehituses / LN Danilevsky. - Minsk: Strinko, 2000. - S. 76, 77.

6. Alfred Kerschberger "Solares Bauen mit transparenter Warmedammung". Systeme, Wirtschaftlichkeit, Perspektiven, BAUVERLAG GMBH, WEISBADEN UND BERLIN.

7. Die ESA-Solardassade – Dammen mit Licht / ESA-Energiesysteme, 3. Passivhaustagung 19 bis 21. veebruar 1999. Bregenz. -R. 177–182.

8. Peter O. Braun, Innovative Gebaudehullen, Warmetechnik, 9, 1997, lk 510–514.

9. Passiivmaja kui adaptiivne elu toetav süsteem: praktikandi kokkuvõtted. teaduslik ja tehniline konf. “Alates hoonete soojusrestaureerimisest kuni passiivmajani. Probleemid ja lahendused” / L. N. Danilevsky. - Minsk, 1996. - S. 32–34.

10. Kontrollitavate omadustega soojusisolatsioon madala soojuskaoga hoonetele: laup. tr. / SE "nimetatud NIPTIS Instituut. Ataeva S. S. "; L. N. Danilevski. - Minsk, 1998. - S. 13-27.

11. Danilevsky, L. Kontrollitavate omadustega soojusisolatsioonisüsteem passiivmajale / L. Danilevsky // Arhitektuur ja ehitus. - 1998. - nr 3. - S. 30, 31.

12. O. G. Martynenko, Vaba konvektiivne soojusülekanne. Teatmik / O. G. Martynenko, Yu. A. Sokovišin. - Minsk: Teadus ja tehnoloogia, 1982. - 400 lk.

13. Mikheev, M. A. Soojusülekande alused / M. A. Mikheev, I. M. Mikheeva. – M.: Energia, 1977. – 321 lk.

14. Hoone välisventileeritav korpus: Pat. 010822 Evraz. Patendiamet, STK (2006.01) Е04В 2/28, Е04В 1/70 / L. N. Danilevsky; taotleja riigiettevõte "NIPTIS Instituut nimega Ataeva S.S. - nr 20060978; dets. 05.10.2006; publ. 30. detsember 2008 // Bull. Euraasia Patendiamet. - 2008. - nr 6.

15. Hoone välisventileeritav korpus: Pat. 11343 Rep. Valgevene, IPC (2006) E04B1 / 70, E04B2 / 28 / L. N. Danilevski; taotleja riigiettevõte "NIPTIS Instituut nimega Ataeva S.S. - nr 20060978; dets. 05.10.2006; publ. 30.12.2008 // Afitsyyny bul. / Rahvuslik keskus intellektuaal. Ulasnastsi. – 2008.

	Kihid, materjalid (pos. tabelis. ühisettevõte)	Soojustakistus R i =  i/l i, m 2 × ° С / W	Termiline inerts D i = R i s i	Aurukindlus R vp, i =  i/m i, m 2 × hPa/mg
	Sisemine piirdekiht
	Sisekrohv tsement-liivast. lahendus (227)
	Raudbetoon (255)
	Mineraalvillaplaadid (50)
	Õhuvahe
	Välisekraan - portselanist kivikeraamika
	Välimine piirdekiht
	Kokku ()

* - võtmata arvesse ekraani õmbluste auru läbilaskvust

Suletud õhuvahe soojustakistus on võetud ühisettevõtte tabeli 7 järgi.

Aktsepteerime konstruktsiooni termilise ebahomogeensuse koefitsienti r= 0,85, siis R req /r\u003d 3,19 / 0,85 \u003d 3,75 m 2 × ° С / W ja isolatsiooni nõutav paksus

0,045(3,75 - 0,11 - 0,02 - 0,10 - 0,14 - 0,04) = 0,150 m.

Aktsepteerime isolatsiooni paksust  3 \u003d 0,15 m \u003d 150 mm (30 mm kordne) ja lisame tabelisse. 4.2.

Järeldused:

Soojusülekande takistuse osas vastab disain standarditele, kuna soojusülekande takistus on vähenenud R 0 rüle nõutava väärtuse R req :

R 0 r=3,760,85 = 3,19> R req\u003d 3,19 m 2 × ° C / W.

4.6. Ventileeritava õhuvahe soojus- ja niiskustingimuste määramine

Arvestus tehakse talveperioodi tingimuste jaoks.

Liikumiskiiruse ja õhutemperatuuri määramine kihis

Mida pikem (kõrgem) on kiht, seda suurem on õhu liikumise kiirus ja selle kulu ning sellest tulenevalt ka niiskuse eemaldamise efektiivsus. Teisest küljest, mida pikem (kõrgem) on kiht, seda suurem on lubamatu niiskuse kogunemise tõenäosus isolatsioonis ja ekraanil.

Sisse- ja väljalaskeava ventilatsiooniava vaheline kaugus (kihi kõrgus) on võrdne H= 12 m.

Keskmine õhutemperatuur kihis t 0 varem aktsepteeritud kui

t 0 = 0,8t ext \u003d 0,8 (-9,75) \u003d -7,8 ° С.

Õhu liikumise kiirus kihis, kui toite- ja väljalaskeavad asuvad hoone samal küljel:

kus  on kohalike aerodünaamiliste takistuste summa õhuvoolule vahekihi sisselaskeava, pöörete ja väljalaskeava juures; sõltuvalt fassaadisüsteemi projektlahendusest= 3…7; aktsepteeri = 6.

Vahekihi ristlõikepindala tingimusliku laiusega b= 1 m ja aktsepteeritud (tabelis 4.1) paksus = 0,05 m: F=b \u003d 0,05 m 2.

Ekvivalentne õhupilu läbimõõt:

Õhupilu pinna soojusülekandekoefitsient a 0 on esialgselt võetud vastavalt ühisettevõtte punktile 9.1.2: a 0 = 10,8 W / (m 2 × ° С).

(m 2 × ° C) / W,

K int = 1/ R 0.int \u003d 1 / 3,67 \u003d 0,273 W / (m 2 × ° C).

(m 2 × ° C) / W,

K ext=1/ R 0, väline \u003d 1 / 0,14 \u003d 7,470 W / (m 2 × ° C).

Koefitsiendid

0,35120 + 7,198 (-8,9) \u003d -64,72 W / m 2,

0,351 + 7,198 \u003d 7,470 W / (m 2 × ° C).

Kus Koos on õhu erisoojusmaht, Koos= 1000 J/(kg × °C).

Vahekihi keskmine õhutemperatuur erineb varem aktsepteeritust rohkem kui 5%, seega täpsustame arvutatud parameetreid.

Õhu liikumise kiirus kihis:

Õhu tihedus vahekihis

Vahekihti läbiva õhu kogus (voolukiirus):

Määrame õhupilu pinna soojusülekandeteguri:

W / (m 2 × ° C).

Seina sisemuse soojusülekandetakistus ja soojusülekandetegur:

(m 2 × ° C) / W,

K int = 1/ R 0.int \u003d 1 / 3,86 \u003d 0,259 W / (m 2 × ° C).

Soojusülekande takistus ja seina välisosa soojusülekandetegur:

(m 2 × ° C) / W,

K ext=1/ R 0.ext \u003d 1 / 0,36 \u003d 2,777 W / (m 2 × ° C).

Koefitsiendid

0,25920 + 2,777 (-9,75) \u003d -21,89 W / m 2,

0,259 + 2,777 \u003d 3,036 W / (m 2 × ° C).

Määrame kihi keskmise õhutemperatuuri:

Vahekihi keskmist õhutemperatuuri täpsustame veel mitu korda, kuni külgnevate iteratsioonide väärtused erinevad enam kui 5% (tabel 4.6).

Õhukihi paksus, m	Suletud õhuvahe soojustakistus R VP, m 2 °C / W
horisontaalne soojusvooluga alt üles ja vertikaalne	horisontaalne soojusvooluga ülalt alla
vahekihi õhutemperatuuril
positiivne	negatiivne	positiivne	negatiivne
0,01	0,13	0,15	0,14	0,15
0,02	0,14	0,15	0,15	0,19
0,03	0,14	0,16	0,16	0,21
0,05	0,14	0,17	0,17	0,22
0,10	0,15	0,18	0,18	0,23
0,15	0,15	0,18	0,19	0,24
0,20-0,30	0,15	0,19	0,19	0,24

Piirdekonstruktsioonide kihtide algandmed;
- puitpõrand(soonega laud); 8 1 = 0,04 m; λ 1 \u003d 0,18 W / m ° C;
- aurutõke; tähtsusetu.
- õhuvahe: Rpr = 0,16 m2 °C/W; δ 2 \u003d 0,04 m λ 2 \u003d 0,18 W / m ° С; ( Suletud õhuvahe soojustakistus >>>.)
- isolatsioon(vahtpolüstürool); δ ut = ? m; λ ut = 0,05 W/m °С;
- süvispõrand(tahvel); 8 3 = 0,025 m; λ 3 \u003d 0,18 W / m ° С;

puitpõrand kivimajas.

Nagu me juba märkisime, kasutatakse soojustehnika arvutuse lihtsustamiseks korrutustegurit ( k), mis lähendab arvutusliku soojustakistuse väärtuse piirdekonstruktsioonide soovitatavatele soojustakistustele; keldri- ja keldrikorruste puhul on see koefitsient 2,0. Vajaliku soojapidavuse arvutamisel lähtutakse sellest, et välisõhu temperatuur (alaväljal) on võrdne; -10°C. (samas saab igaüks ise määrata temperatuuri, mida ta konkreetse juhtumi puhul vajalikuks peab).

Me usume:

Kus Rtr- nõutav soojustakistus,
TV- siseõhu arvestuslik temperatuur, °С. Seda aktsepteeritakse vastavalt SNiP-le ja see on 18 ° С, kuid kuna me kõik armastame soojust, soovitame tõsta siseõhu temperatuuri 21 ° С-ni.
tn- välisõhu arvestuslik temperatuur, °C, võrdne antud ehituspiirkonna kõige külmema viiepäevase perioodi keskmise temperatuuriga. Pakume alamvälja temperatuuri tn aktsepteerige "-10 ° C", see on Moskva piirkonna jaoks muidugi suur marginaal, kuid siin on meie arvates parem hüpoteek uuesti võtta kui mitte arvestada. Noh, kui järgite reegleid, võetakse välistemperatuur tn vastavalt SNiP-le "Ehitusklimatoloogia". Samuti võib vajaliku standardväärtuse leida kohalikest ehitusorganisatsioonidest või piirkondlikest arhitektuuriosakondadest.
δt n α c- korrutis murdosa nimetajas on: 34,8 W / m2 - jaoks välisseinad, 26,1 W/m2 - katetele ja katusekorrused, 17,4 W/m2 ( meie puhul) - keldri lagede jaoks.

Nüüd isolatsiooni paksuse arvutame ekstrudeeritud vahtpolüstüroolist (vahtpolüstürool).

Kusδ ut - isolatsioonikihi paksus, m;
δ 1 …… δ 3 - ümbritsevate konstruktsioonide üksikute kihtide paksus, m;
λ 1 …… λ 3 - üksikute kihtide soojusjuhtivuse koefitsiendid, W / m ° С (vt Ehitaja käsiraamatut);
Rpr - õhuvahe soojustakistus, m2 °С/W. Kui ümbritsev konstruktsioon ei sisalda õhku, jäetakse see väärtus valemist välja;
α in, α n - põranda sise- ja välispindade soojusülekandetegurid, võrdne vastavalt 8,7 ja 23 W/m2 °C;
λ ut - isolatsioonikihi soojusjuhtivuse koefitsient(meie puhul on vahtpolüstürool pressitud vahtpolüstüreen), W / m ° С.

Järeldus; Maja ekspluatatsiooni temperatuurirežiimi nõuete täitmiseks keldrikorrusel paikneva vahtpolüstüreenplaatide isolatsioonikihi paksus piki puidust talad(tala paksus 200 mm) peab olema vähemalt 11 cm. Kuna algselt seadsime liiga kõrged parameetrid, võivad valikud olla järgmised; see on kas kahe kihi 50 mm vahtpolüstüroolplaatidest kook (minimaalselt) või neljast kihist 30 mm vahtpolüstüroolplaatidest kook (maksimaalselt).

Majade ehitamine Moskva piirkonnas:
- Maja ehitamine vahtplokist Moskva piirkonnas. Maja seinte paksus penoplokkidest >>>
- Paksuse arvutamine tellistest seinad maja ehitamise ajal Moskva oblastis. >>>
- Puidust konstruktsioon palkmaja Moskva piirkonnas. Puitmaja seina paksus. >>>

õhukihi paksus,	Suletud õhuvahe soojustakistus R vp, m 2 × ° С / W
	horisontaalne soojusvooluga alt üles ja vertikaalne		horisontaalne soojusvooluga ülalt alla
	vahekihi õhutemperatuuril
	positiivne	negatiivne	Positiivne	negatiivne

Märge. Alumiiniumfooliumiga õhuvahe ühe või mõlema pinna kleepimisel tuleks soojustakistust suurendada 2 korda.

Rakendus 5*

Soojust juhtivate lisandite skeemid ümbritsevates konstruktsioonides

Rakendus 6*

(Informatiivne)

Akende, rõduuste ja katuseakende vähendatud soojusülekande takistus

Valgusava täitmine	Vähendatud vastupidavus soojusülekandele R o , m 2 * ° C / W
	puidust või PVC köites	alumiiniumköites
1. Topeltklaasid kahe tiivaga
2. Topeltklaasid eraldi tiibades
3. Õõnesklaasplokid (vuugi laiusega 6 mm) mõõdud: 194x194x98	0,31 (ilma sidumata) 0,33 (ilma sidumata)
4. Profileeritud kastiklaas	0,31 (ilma sidumata)
5. Topeltpleksiklaas katuseakendele
6. Kolmekordne pleksiklaasist katuseaken
7. Kolmekordsed klaaspaketid eraldi paarisköites
8. Ühekambriline topeltklaasiga aken: Tavalisest klaasist Valmistatud pehme selektiivkattega klaasist
9. Topeltklaasid: Tavalisest klaasist (klaasivahega 6 mm) Tavalisest klaasist (klaasivahega 12 mm) Valmistatud kõva selektiivkattega klaasist
10. Tavaline klaas ja ühekambriline topeltklaasiga aken eraldi köites: Tavalisest klaasist Valmistatud kõva selektiivkattega klaasist Valmistatud pehme selektiivkattega klaasist Valmistatud kõva selektiivkatte ja argoontäidisega klaasist
11. Tavaline klaas ja klaaspakett eraldi köites: Tavalisest klaasist Valmistatud kõva selektiivkattega klaasist Valmistatud pehme selektiivkattega klaasist Valmistatud kõva selektiivkatte ja argoontäidisega klaasist
12. Kaks ühekambrilist topeltklaasiga akent
13. Kaks ühekambrilist topeltklaasi akent eraldi köites
14. Neljakihiline klaaspakett kahes paarisköites

* terasköites

Märkused:

1. Pehme selektiivklaasi katted hõlmavad katteid, mille soojusemissioon on alla 0,15, kõva – üle 0,15.

2. Valgusavade täidiste vähendatud soojusülekandetakistuse väärtused on antud juhtudel, kui klaasipinna ja valgusava täitepinna suhe on 0,75.

Tabelis näidatud vähendatud soojusülekandetakistuste väärtusi võib kasutada arvutusväärtustena, kui sellised väärtused puuduvad standardites või konstruktsioonide tehnilistes kirjeldustes või ei ole kinnitatud katsetulemustega.

3. Hoonete (v.a tööstuslikud) akende konstruktsioonielementide sisepinna temperatuur peab olema välisõhu projekteerimistemperatuuril vähemalt 3 °C.