Определение затухания температурных колебаний
· Вычисляем коэффициенты теплоусвоения наружной поверхности слоёв:
для первых трёх слоёв коэффициенты остаются теми же, что и в п. 2.7:
Y1 = 9,56 Вт/(м2×°С); Y2 = s2 = 10,12 Вт/(м2×°С), Y3 = s3 = 0,71 Вт/(м2×°С);
для воздушной прослойки (D4= 0 < 1):
Вт/(м2×°С),
для экрана(D5= 0,07 < 1):
Вт/(м2×°С).
· Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности ограждения при направлении тепловой волны снаружи внутрь равен коэффициенту теплоусвоения последнего слоя: Yext = Y5 = 2,44 Вт/(м2×°С).
· Определяем затухание колебаний в отдельных слоях:
для первых трёх слоёв затухание остаётся тем же, что и в п. 2.7:
v1 = 1,08; v2 = 8,85; v3 = 24,29;
;
.
· Величина затухания при переходе волны от наружного воздуха к наружной поверхности ограждения:
,
где aext = 17,4 Вт/(м2×°С) – то же, что в п. 2.7.
· Полная величина затухания расчётной амплитуды колебаний температуры наружного воздуха в исследуемой ограждающей конструкции:
v = v1×v2×v3×v4×v5×vext = 1,08×8,80×24,32×1,10×0,94×1,14 = 272,05.
Выводы:
· На внутренней поверхности стены амплитуда колебаний температуры будет в 272 раза меньше, чем у наружного воздуха. Теплоустойчивость конструкции высокая.
· На наружной поверхности стены амплитуда колебаний температуры будет в 1,14 раза меньше, чем у наружного воздуха.
· Наибольшее затухание температурных колебаний происходит в слое утеплителя. Объясняется это тем, что за ним расположен несущий слой (кирпичная кладка), имеющая большой коэффициент теплоусвоения (s2 = 10,12).
· На втором месте по затуханию слой с наибольшей тепловой инерцией (кирпичная кладка).
· В экране и воздушной прослойке затухание невелико, что объясняется малыми коэффициентами теплоусвоения расположенных друг за другом слоёв (Y3 = 0,71, Y4 = 0,65).
Определение запаздывания температурных колебаний
· Положение слоя резких колебаний и коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности первого слоя Yint остаются теми же, что и в п. 2.7.
· Запаздывание температурных колебаний на внутренней поверхности исследуемой конструкции по сравнению с колебаниями наружной температуры (сдвиг фаз колебаний) в часах (здесь величины arctg берутся в градусах):
ч.
Проверка: ориентировочно x = 2,7D – 0,4 = 2,7×5,07 – 0,4 = 13,3 ч.
Выводы:
· При максимуме температуры на наружной поверхности стены, обращённой на юг, в 12 часов дня, максимум температуры на внутренней поверхности будет в (12 + 12) – 24 = 0 часов утра.
· При максимуме температуры на наружной поверхности стены, обращённой на запад, в 17 часов дня, максимум температуры на внутренней поверхности будет в (17 + 12) – 24 = = 5 часов утра.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
· Численные исследования температурно-влажностного режима рассмотренных конструкций позволяют сделать следующие выводы.
· К конструкциям с благоприятным температурным режимом относятся … , а с неблагоприятным – …. . Для них характерно … (почему режим считается неблагоприятным) . Чтобы обеспечить благоприятный температурный режим ограждающей конструкции, необходимо располагать слои таким образом, чтобы …
· К конструкциям с благоприятным влажностным режимом относятся … , а с неблагоприятным – …. . Для них характерно … (почему режим считается неблагоприятным, каков критерий оценки влажностного режима) . Чтобы обеспечить благоприятный влажностный режим ограждающей конструкции, необходимо располагать слои таким образом, чтобы …
· Назначение пароизоляции – …, она должна быть расположена … .
· Назначение вентилируемой воздушной прослойки – …
· К колебаниям температуры наружного воздуха более устойчивы конструкции, в которых … . Каков критерий оценки теплоустойчивости. Чтобы обеспечить высокую устойчивость ограждающей конструкции к колебаниям температуры наружного воздуха, необходимо располагать слои таким образом, чтобы … .
· К колебаниям температуры внутреннего воздуха более устойчивы конструкции, в которых … . Каков критерий оценки теплоустойчивости. Чтобы обеспечить высокую устойчивость ограждающей конструкции к колебаниям температуры внутреннего воздуха, необходимо … .
· Применение данных выводов при проектировании ограждающих конструкций позволит … (необходимо указать, какова по Вашему мнению практическая значимость результатов проведённой работы).
ГЛОССАРИЙ
· Здесь предлагается самостоятельно выбрать любые 12 терминов, используемых в данной работе, и дать им определения.
| № | Термины | Определения |
| Стационарный температурный режим | ||
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. СНиП 23-01-99. Строительная климатология.
2. СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий.
3. СП 23-101-2004. Проектирование тепловой защиты зданий.
4. Рекомендации по проектированию навесных фасадных систем с вентилируемым воздушным зазором для нового строительства и реконструкции зданий / Москомархитектура, 2002.
5. Фокин К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий: Учебник. – М.: Стройиздат, 1973. – 287 с.
6. Ильинский В.М. Строительная теплофизика (ограждающие конструкции и микроклимат зданий): Учеб. пособие. – М.: Высш. шк., 1974. – 320 с.
7. Соловьев А.К.Физика среды: Учебник. – М.: Изд-во АСВ, 2008. – 344 с.