Презентация на тему: Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение

Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
Стенка и ограждение
Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
Теплопроводность плоской стенки в стационарных условиях
Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
2. Многослойная стенка - наиболее распространенный вид ограждения
Суммируем эти выражения:
Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
Суммируем эти выражения:
Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
Минимально допустимое (требуемое) сопротивление теплопередаче
Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение
1/21
Средняя оценка: 4.0/5 (всего оценок: 82)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (258 Кб)
1

Первый слайд презентации: Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение

Изображение слайда
2

Слайд 2: Стенка и ограждение

При теплопередаче различают два вида ограждающих конструкций: 1. Стена (стенка) - часть конструкции, в которой теплота передается только теплопроводностью (массивная часть строительной конструкции - слои материала, стекла, перекрытия и др.). Для расчета стены задаются граничные условия ГУ-1 и ГУ-4 (распределение температур на поверхности и на границе слоев). В зависимости от конструкции стена может быть однослойной и многослойной.

Изображение слайда
3

Слайд 3

2. Ограждение - конструкция или ее часть, в которой теплота передается одновременно несколькими способами (теплопроводностью, конвекцией, излучением). В состав ограждения входят все слои, препятствующие потере тепла (обладающие термическим сопротивлением) - слои материала (стена), пограничные слои, воздушные прослойки и др. Для расчета ограждения задаются граничные условия ГУ-2 и ГУ-3 (температуры воздуха по обе стороны ограждения, законы конвективного или лучистого теплообмена и др.). Ограждение всегда термически многослойное, независимо от его конструкции.

Изображение слайда
4

Слайд 4: Теплопроводность плоской стенки в стационарных условиях

Из закона Фурье для слоя dx: δ Т 1, Т 2, q = const Разделяем переменные и интегрируем: ГУ-1: Из граничных условий:

Изображение слайда
5

Слайд 5

Следовательно : - закон Ома для термической цепи - тепловая проводимость стенки, Вт/(м 2 °С); - температурный напор, °С; - термическое сопротивление стенки, м 2 °С/Вт Аналогия законов Ома для электрических и термических цепей - электротепловая аналогия. - сила тока

Изображение слайда
6

Слайд 6

Распределение температур в стенке (уравнение температурной кривой) - термическое сопротивление слоя толщиной х (слоя между точками Т 1 и х ) Количество переданной теплоты через стенку площадью F за время τ

Изображение слайда
7

Слайд 7: 2. Многослойная стенка - наиболее распространенный вид ограждения

Т Т 1 Т 4 Т 2 Т 3 δ 1 δ 2 δ 3 λ 1 λ 2 λ 3 q q, T 2, T 3 = ? T(x) = const Если T(x) = const, то нет аккумуляции теплоты в слоях, т.е. По аналогии с однослойной стеной: (1)

Изображение слайда
8

Слайд 8: Суммируем эти выражения:

Тогда В общем случае - закон Ома для термической цепи при последовательном соединении слоев - общее термическое сопротивление стенки равно сумме термических сопротивлений слоев (2)

Изображение слайда
9

Слайд 9

Распределение температур в многослойной стенке (уравнение температурной кривой) Из уравнений (1): В общем случае температура в произвольной точке х : где - сумма термических сопротивлений слоев, расположенных между точками 1 и 2 и точкой х.

Изображение слайда
10

Слайд 10

Теплопередача через плоское ограждение конвекция t н t в q = const конвекция теплопроводность На внутренней поверхности ограждения обычно наблюдается естественная конвекция. τ в τ н На наружной поверхности ограждения - вынужденная конвекция (из-за ветра). конвективной теплоотдачи на внутренней и наружной поверхности ограждения - коэффициенты

Изображение слайда
11

Слайд 11

Теплопередача через плоское ограждение конвекция t н t в q = const конвекция теплопроводность Через стенку теплота передается теплопроводностью: τ в τ н Так как температурный перепад t в - t н постоянен, то:

Изображение слайда
12

Слайд 12: Суммируем эти выражения:

или Суммируем эти выражения: Здесь - термические сопротивления теплообмену (двух погранслоев); - сумма термических сопротивлений слоев материала (многослойной стены)

Изображение слайда
13

Слайд 13

Следовательно, плотность теплового потока через ограждение : - закон Ома для термической цепи справедлив и для случая ограждения Термическое сопротивление ограждения - равняется сумме термических сопротивлений внутреннего и наружного пограничных слоев, слоев материала стены и воздушных прослоек ∑ R вп

Изображение слайда
14

Слайд 14

- коэффициенты конвективной теплоотдачи на внутренней и наружной поверхности ограждения принимаются по СНиП 23-02-2003 (или по старому СНиП II-3-79*) Не все стены омываются наружным воздухом. Тогда где n - коэффициент, учитывающий положение наруж-ной поверхности ограждающих конструкций по отноше-нию к наружному воздуху ( табл. 6 СНиП 23-02-2003 ). Ограждающие конструкции Коэффициент n 1. Наружные стены и покрытия, зенитные фонари, перекрытия чердачные и над проездами; перекрытия над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне 1 2. Перекрытия над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытия чердачные (с кровлей из рулонных материалов); перекрытия над холодными подпольями и холодными этажами в Северной строит. зоне 0,9 3. Перекрытия над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах 0,75 4. Перекрытия над неотапл. подвалами без светопроемов в стенах, расположенные выше уровня земли 0,6 5. Перекрытия над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенными ниже уровня земли 0,4

Изображение слайда
15

Слайд 15

Тепловой поток, переданный через участок ограждения площадью F и термическим сопротивлением R 0, Вт Распределение температур в многослойном ограждении (уравнение температурной кривой) где - сумма термических сопротивлений слоев, расположенных между точками 1 и 2 и точкой х, включая слои материала, пограничные слои (внутренний или наружный) и воздушные прослойки.

Изображение слайда
16

Слайд 16: Минимально допустимое (требуемое) сопротивление теплопередаче

Наружные ограждающие конструкции зданий должны удовлетворять: - требуемому сопротивлению теплопередаче - минимальной температуре, равной температуре точки росы t d, при расчетных условиях внутри помещения на всех участках внутренней поверхности ограждений

Изображение слайда
17

Слайд 17

1. В зависимости от типа помещения требуемое сопротивление теплопередаче R 0 req, м·°С/Вт принимается: где а)    по табл. 4 СНиП 23-02-2003 в зависимости от градусо-суток (ГСОП) района строительства, D d, °С·сут для: жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты, гостиницы и общежития общественные, кроме указанных выше, административные и бытовые, производственные и другие здания и помещения с влажным или мокрым режимом производственные с сухим и нормальным режимами

Изображение слайда
18

Слайд 18

t int - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания для соответствующих зданий в интервале 16-22 °С; t ht, z ht -  средняя температура наружного воздуха и продолжительность отопительного периода по СНиП 23-01 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха: - не более 10 °С - для лечебно-профилактических, детских учреждений и домов-интернатов для престарелых, - не более 8 °С - в остальных случаях. Тип здания Температура воздуха внутри здания t int,  С Допустимая относит. влажность воздуха, % 1. Жилые, школьные и др. общ. здания (кроме привед. в пп. 2 и 3) 20*+2 55+5 2. Поликлиники и лечебные учреждения 21+1 55+5 3. Детские дошкольные учреждения 22+1 55+5 * 21 °С в районах с расчетной температурой наиболее холодной пятидневки - 31 °С и ниже.

Изображение слайда
19

Слайд 19

б) для ограждающих конструкций (за исключением светопро-зрачных) : производственных зданий с избытками явной теплоты более 23 Вт/м 3 ; зданий, предназначенных для сезонной эксплуатации (осенью или весной); зданий с расчетной температурой внутреннего воздуха 12 °С и ниже Δ t n - нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха (t int ) и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции ( τ int ). Установлен в пределах 4,0...4,5°С для стен жилых, общественных зданий, больниц и т.д. (для полов, перекрытий - ниже); Δ t n = t int - t d - для производственных зданий с влажным режимом.

Изображение слайда
20

Слайд 20

t ext - расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, для всех зданий, кроме производственных зданий, предназначенных для сезонной эксплуатации, принимаемая равной температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СНиП 23-01 "Строительная климатология". В производственных зданиях, предназначенных для сезонной эксплуатации, в качестве расчетной температуры наружного воздуха принимается минимальная температура наиболее холодного месяца (средняя месячная температура января, уменьшенная на среднюю суточную амплитуду температуры воздуха наиболее холодного месяца по таблице 1* СНиП 23-01 ).

Изображение слайда
21

Последний слайд презентации: Раздел 10. Теплопередача через плоскую стенку и ограждение

2. Невыпадение росы на внутренней поверхности ограждения обеспечивается выполнением условия Температура внутренних поверхностей наружных ограждений здания, где имеются теплопроводные включения (диафрагмы, сквозные включения цементно-песчаного раствора или бетона, межпанельные стыки, жесткие соединения и гибкие связи в многослойных панелях, оконные обрамления и т.д.), в углах и в оконных откосах, не должна быть ниже, чем температура точки росы воздуха внутри здания при расчетной относительной влажности и расчетной температуре внутреннего воздуха. ПС t int  int t ext Δ t 0

Изображение слайда