c \u003d 1 005 J / (kg ° C) - spesifikk luftvarme

d - bredden på luftgapet, m

L - Fasadehøyde med ventilert gap, m

n til - det gjennomsnittlige antall parentes per m 2 vegger, m-1

R. Const. , R. Oblast. - De reduserte motstandene om varmeoverføringsdeler av strukturen fra den indre overflaten til luftgapet og fra luftgapet til henholdsvis den ytre overflaten av strukturen, M 2 ° C / W

R o PR-redusert motstand Varmeoverføring av hele designen, m 2 ° C / W

R sl om. Const. - Motstand Varmeoverføring på strukturen av strukturen (unntatt varmeutledende inneslutninger), m 2 ° C / W

R SLO-motstand mot varmeoverføring på strukturen av strukturen er definert som summen av de termiske motstandene til lagene av konstruksjonen og motstandene for varmeoverføring (lik 1 / AV) og ytre (lik 1 / A) overflater

R PR-snip - den reduserte motstanden av varmeoverføringsveggen med isolasjonen, bestemt i henhold til SNIP II-3-79 *, M 2 ° C / W

R PR-term. Const. - Termisk motstand av veggen med isolasjon (fra intern luft til overflaten av isolasjonen i luftgapet), m 2 ° C / W

R EF GAP - Effektiv termisk motstand av luftgapet, M 2 ° C / W

Q n - Beregnet varmeflyt gjennom en inhomogen konstruksjon, w

Q 0 - Varmestrømmen gjennom en homogen konstruksjon av samme område, w

q - Tettheten av varmen strømmer gjennom designen, m / m 2

q 0 - Tettheten av varmen strømmer gjennom en homogen design, w / m 2

r - termisk enhetskoeffisient

S - Seks del av braketten, M 2

t-temperatur, ° С

Varmeoverføring gjennom eksterne gjerder

Grunnleggende om varmeoverføring i bygningen

Bevegelsen av varmen kommer alltid fra et varmere miljø til et kaldere miljø. Prosessen med varmeoverføring fra ett punkt i rommet til en annen på grunn av temperaturforskjellen kalles varmeoverføringog det er kollektiv, da det inkluderer tre elementære typer varmeveksling: termisk ledningsevne (ledning), konveksjon og stråling. På denne måten, potensiell Varm overføring er temperaturforskjellen.

Termisk ledningsevne

Termisk ledningsevne - Type varmeoverføring mellom faste partikler av faste, flytende eller gassformige stoffer. Dermed er termisk ledningsevne en varmeoverføring mellom partikler eller elementer i strukturen i det materielle miljø som er i direkte kontakt med hverandre. Ved studering av termisk ledningsevne, blir stoffet betraktet som en fast masse, den molekylære strukturen ignoreres. I sin rene form er den termiske ledningsevnen bare funnet i faste stoffer, siden i flytende og gassformig medium er det nesten umulig å sikre stoffets anlegg.

De fleste byggematerialer er porøse kropper. I porene er det luft, som har evnen til å bevege seg, det vil si å overføre varmekonveksjon. Det antas at den konvektive komponenten av den termiske ledningsevnen til byggematerialer kan forsømmes på grunn av sin litenhet. Inne i porene mellom overflatene på veggene, oppstår strålende varmeveksling. Overføringen av varmestråling i materialets porer bestemmes hovedsakelig av størrelsen på porene, fordi jo større porene, desto større er temperaturforskjellen på veggene. Når man vurderer termisk ledningsevne, refererer egenskapene til denne prosessen til den totale massen av stoffet: skjelettet og buksene sammen.

Omsluttende bygningsstrukturer, som regel, er flat-parallelle vegger, varmeoverføring som utføres i en retning. I tillegg, vanligvis med varmeteknikkberegninger av eksterne omsluttende strukturer, antas det at varmeoverføringen oppstår når stasjonære termiske forhold, det vil si med konstans i tid for alle egenskapene til prosessen: varmeflux, temperatur på hvert punkt, de termofysiske egenskapene til byggematerialer. Derfor er det viktig å vurdere prosessen med en-dimensjonal stasjonær termisk ledningsevne i et homogent materialesom er beskrevet av Fourier-ligningen:

hvor q T. - overflate tetthet av termisk fluxpasserer gjennom flyet vinkelrett varmebølge, W / m 2;

λ - termisk ledningsevne materiale, W / m. O c;

t. - Temperaturen varierende langs X-aksen, OS;

Holdning, bærer et navn temperaturgradient, om s / m, og er angitt grad T.. Temperaturgradienten er rettet mot økende temperatur, som er forbundet med varmeabsorpsjonen og en reduksjon i varmefluxen. Minusskiltet, som står i høyre side av ligningen (2.1), viser at økningen i varmen fluxen ikke sammenfaller med økende temperatur.

Den termiske ledningsevnen λ er en av de viktigste termiske egenskapene til materialet. Som følger fra EQ. Jo større verdien av λ, jo mer intens i slikt materiale den termiske ledningsevne prosessen, mer termisk strømning. Derfor betraktes termisk ledningsevne på mindre enn 0,3 vekt / m isolerende materialer. Om S.

Isoterm. - ------ - nåværende varme linjer.

Endringer i termisk ledningsevne for byggematerialer med endring i deres tetthet skyldes det faktum at nesten ethvert byggemateriale består av skjelett - Grunnleggende konstruksjonsstoffer og luft. K.F. FOCIN for eksempel fører slike data: den termiske ledningsevnen til absolutt tett substans (uten porer), avhengig av naturen, har en termisk ledningsevne på 0,1 w / mo c (ved plast) til 14 w / mo c (i krystallinske stoffer i strømmen av varme langs krystallflatene), mens luft har en termisk ledningsevne på ca. 0,026 vekt / m o C. Jo høyere tetthet av materialet (mindre porøsitet), desto større er verdien av dens termiske ledningsevne. Det er klart at de lette termiske isolasjonsmaterialene har en relativt liten tetthet.

Forskjeller i porøsitet og i skjelettets termiske ledningsevne fører til forskjellen i termisk ledningsevne av materialer, selv med samme tetthet. For eksempel, følgende materialer (Tabell 1) på samme tetthet, ρ 0 \u003d 1800 kg / m 3, har forskjellige termiske ledningsevneverdier:

Tabell 1.

Termisk ledningsevne av materialer med samme tetthet på 1800 kg / m 3.

Med en reduksjon i tettheten av materialet reduseres dens termiske ledningsevne L, siden påvirkningen av den ledende komponenten av den termiske ledningsevnen til skjelettet av materialet reduseres, men imidlertid øker effekten av strålingskomponenten. Derfor er nedgangen i tetthet under en viss verdi fører til veksten av termisk ledningsevne. Det vil si at det er en viss verdi av densiteten der termisk ledningsevne har en minimumsverdi. Det er anslag på at ved 20 o C i porene med en diameter på 1 mm er varmeledningsstrålingen 0,0007 vektdreg / (m ° C) med en diameter på 2 mm - 0,0014 w / (m ° C), etc. Således blir den termiske ledningsevnen av stråling signifikant i termiske isolasjonsmaterialer med lav tetthet og signifikante porestørrelser.

Den termiske ledningsevnen til materialet øker med en temperaturøkning ved hvilken varme overføres. En økning i termisk ledningsevne av materialer forklares ved økningen i den kinetiske energien til molekylene i stoffets skjelett. Den termiske ledningsevnen av luft i porene i materialet øker også, og intensiteten av å overføre varme i dem ved stråling. I konstruksjonspraksis har avhengigheten av termisk ledningsevne på temperaturen på den store verdien ikke. Dll omberegning av termisk ledningsevne av materialer oppnådd ved en temperatur på opptil 100 ° C, til verdiene av dem ved 0 o C fungerer som en empirisk formel oe Vlasova:

λ o \u003d λ t / (1 + β. T), (2.2)

hvor λ o er termisk ledningsevne av materialet ved 0 ° C;

λ t er den termiske ledningsevnen til materialet ved t o c;

β - Temperaturkoeffisient for termisk ledningsevne endring, 1 / O C, for forskjellige materialer, lik ca. 0,0025 1 / ° C;

t er temperaturen på materialet der dens termiske ledningsevne koeffisient er λ t.

For en flat homogen veggtykkelse δ (figur 2), kan varmestrømmen som overføres av termisk ledningsevne gjennom en homogen vegg, uttrykkes av ligningen:

hvor τ 1, τ 2- Temperaturverdier på veggens overflater, O C.

Fra uttrykket (2.3) følger det at temperaturfordelingen av veggtykkelsen er lineær. Verdien av Δ / λ kalles termisk motstand av materialelaget Og angitt R T., m 2. Om C / W:

Fig.2. Temperaturfordeling i en flat homogen vegg

Følgelig, varmeflux q T., W / m 2, gjennom en homogen flat-parallell veggtykkelse δ , m, fra materiale med termisk ledningsevne λ, w / m. Om C, du kan skrive i skjemaet

Den termiske motstanden til laget er motstanden til termisk ledningsevne, lik temperaturforskjellen på de motsatte overflatene av laget når varmen fluxen med overflatetettheten på 1 vekt / m 2 passerer gjennom den.

Varmeoverføring med termisk ledningsevne foregår i materiallagene i de omsluttende strukturer i bygningen.

Konveksjon

Konveksjon - Varm overføring ved å flytte partikler av stoffet. Konveksjon skjer bare i flytende og gassformige stoffer, så vel som mellom væsken eller gassformet medium og overflaten av det faste stoffet. I dette tilfellet oppstår varme og termisk ledningsevne. Den felles virkningen av konveksjon og termisk ledningsevne i grenseområdet på overflaten kalles konvektiv varmeveksling.

Konveksjon finner sted på de ytre og indre overflatene i bygningsgensene. I varmevekslingen av de indre flatene på rommet spiller konveksjon en viktig rolle. Ved forskjellige verdier av overflatetemperaturen og luften ved siden av den, oppstår varmeoverføringen mot en mindre temperatur. Varmefluxen som overføres ved konveksjon, avhenger av bevegelsesmodusen til væsken eller gassen som vasker overflaten, på temperaturen, tettheten og viskositeten til det bevegelige mediet, fra overflatenes grovhet, på forskjellen mellom overflatetemperaturene og vaskingen medium.

Varmevekslingsprosessen mellom overflaten og gassen (eller væske) fortsetter på forskjellige måter, avhengig av arten av gassstrømmen forekommer. Skille naturlig og tvungen konveksjon.I det første tilfellet oppstår gassbevegelsen på grunn av forskjellen i temperaturen på overflaten og gassen, i den andre - på grunn av de eksterne kreftene for denne prosessen (drift av fans, vind).

Tvunget konveksjon i det generelle tilfellet kan ledsages av en naturlig konveksjonsprosess, men siden intensiteten av tvungen konveksjon er merkbart overlegen til intensiteten av naturlig, så når man vurderer tvungen konveksjon, blir naturen ofte forsømt.

I fremtiden vil bare stasjonære konvektive varmevekslingsprosesser bli vurdert, noe som innebærer konstant i tidspunktet for fart og temperatur på et hvilket som helst tidspunkt. Men siden temperaturen på elementene i rommet endres ganske sakte, kan det bli distribuert for stasjonære forhold for avhengighet og prosessen ikke-stasjonært termisk regimeHvor, i hver for øyeblikket, er den konvektive varmevekslingsprosessen på de indre overflatene av gjerdet, regnet som stasjonært. Avhengighetene som er oppnådd for stasjonære forhold, kan distribueres, og i tilfelle en plutselig forandring av arten av konveksjon fra naturlig til tvungen, for eksempel når den er slått på i rommet i resirkuleringsapparatet for oppvarming av rommet (viftespolen eller Split-systemer i varmepumpemodus). For det første er den nye luftbevegelsesmodusen etablert raskt, og for det andre er den nødvendige nøyaktigheten av ingeniørvurderingen av varmevekslingsprosessen lavere enn mulige unøyaktigheter på mangelen på termisk strømningskorreksjon under overgangsstaten.

For ingeniørkontorer for beregninger for oppvarming og ventilasjon er konvektiv varmeveksling viktig mellom overflaten av den omsluttende strukturen eller røret og luften (eller væske). I praktiske beregninger for å vurdere den konvektive varmefluxen (figur 3), brukes Newton-ligninger:

, (2.6)

hvor q K. - Varmestrøm, W, overført ved konveksjon fra et bevegelig medium til overflaten eller omvendt;

t A. - lufttemperatur, vaske overflaten av veggen, o c;

τ - temperaturen på veggoverflaten, o c;

α K. - Konkurranse av konvektiv varmeoverføring på veggoverflaten, w / m 2. Oh

Fig. 3 Konvektisk veggvegg med luft

Koeffisient av varmeoverføring konveksjon, en K. - Fysisk verdi, numerisk lik mengden varme som overføres fra luften til den faste overflaten ved konvektiv varmeveksling under differansen mellom lufttemperatur og kroppsoverflatetemperatur, lik 1 ° C.

Med denne tilnærmingen er hele kompleksiteten i den fysiske prosessen med konvektiv varmeoverføring innesluttet i varmeoverføringskoeffisienten, en K.. Naturligvis er størrelsen på denne koeffisienten funksjonen til mange argumenter. Ekstreme omtrentlige verdier aksepteres for praktisk bruk. en K..

Ligning (2.5) praktisk å omskrive i skjemaet:

hvor R k. - motstand mot konvektiv varmeoverføring På overflaten av den omsluttende strukturen, M 2. O / W, lik forskjellen i temperaturen på overflaten av fekting og lufttemperatur under passasjen av varmen flux med overflatetettheten på 1 w / m2 fra overflate til luften eller omvendt. Motstand R k. er verdien av returkoeffisienten til konvektiv varmeoverføring en K.:

Stråling

Stråling (strålende varmeveksling) er overføringen av varme fra overflaten til overflaten gjennom dommeren med elektromagnetiske bølger som transformerer til varme (figur 4).

Fig.4. Rady varmeveksling mellom to overflater

Enhver fysisk kropp som har en temperatur som er forskjellig fra absolutt , utstråler energi i form av elektromagnetiske bølger i det omkringliggende rommet. Egenskapene til elektromagnetisk stråling er karakterisert ved en bølgelengde. Stråling, som oppfattes som termisk og har bølgelengder i området 0,76 - 50 μm kalles infrarød.

For eksempel oppstår strålende varmeveksling mellom overflatene som vender mot rommet, mellom de ytre overflatene av forskjellige bygninger, jordens overflater og himmelen. Den strålende varmevekslingen er viktig mellom de indre overflatene av plasseringsgensen og overflaten av varmeanordningen. I alle disse tilfellene overføres det bulkfrie mediumet varmebølger luft.

I praksis med å beregne varmen flux med strålende varmeveksling, brukes en forenklet formel. Intensiteten av varmeoverføring ved stråling Q L, vekt / m2 bestemmes av forskjellen i temperaturen på overflatene som er involvert i strålevarmeutvekslingen:

, (2.9)

hvor τ 1 og τ 2 er verdiene for temperaturen på overflatene som utveksler strålende varme, o c;

α l - Koeffisienten av strålende varmeoverføring på veggoverflaten, m / m 2. o C.

Varmeoverføringskoeffisient stråling, en L. - Fysisk verdi, numerisk lik mengden varme som overføres fra en overflate til en annen ved stråling i differansen mellom temperaturen på overflatene som er lik 1 ° C.

Vi introduserer konseptet motstandsrassiant varmeoverføring På overflaten av den omsluttende strukturen, m 2. oc / w, lik forskjellen i temperaturen på overflatene av gjerdet, utveksling av strålende varme når den passerer fra overflaten til overflaten av varmefluksen med en overflatetetthet på 1 W / m 2.

Deretter kan ligning (2.8) omskrives i skjemaet:

Motstand R L. er verdien av omvendt koeffisient av strålende varmeoverføring en L.:

Termisk motstand av luftlaget

Å gjøre ensartethet motstands varmeoverføring lukkede flyLigger mellom lagene i den omsluttende konstruksjonen, kalt termisk motstandR c. P, m 2. Om C / W.

Varmeoverføringskretsen gjennom luftlaget er presentert i fig. 5.

Fig.5. Varmeoverføring i luftlag

Termisk strøm som passerer gjennom luftlaget q c. S, Vekt / m 2, folder fra strømmen som overføres av termisk ledningsevne (2) q T., W / m 2, konveksjon (1) q K., M / m 2 og stråling (3) q l, w / m 2.

q c. n \u003d q t + q k + q l . (2.12)

I dette tilfellet er andelen av strømmen som overføres av strålingen den største. Tenk på et lukket vertikalt luftlag, på overflatene som temperaturforskjellen er 5 ° C. Med en økning i tykkelsen på laget fra 10 mm til 200 mm øker andelen av varmeflux på grunn av stråling fra 60% til 80 %. I dette tilfellet faller andelen varme som overføres av termisk ledningsevne fra 38% til 2%, og andelen av konvektiv termisk flux øker fra 2% til 20%.

Den direkte beregningen av disse komponentene er ganske bulk. Derfor gir reguleringsdokumentene data om termiske motstandene til lukkede fly, som i 50-tallet av det tjuende århundre ble sammensatt av K.F. Fokin i henhold til resultatene av eksperimenter M.A. Mikheeva. I nærværet på en eller begge overflater av luftlaget av varmeoverføringsaluminiumsfolien, som hindrer strålende varmeveksling mellom overflatene som rammer luftlaget, bør den termiske motstanden økes to ganger. For å øke termisk motstand av lukkede luftlag, anbefales det å huske på følgende konklusjoner fra forskning:

1) I effektiv termiske transparenter er lagene av en liten tykkelse;

2) mer rasjonell å gjøre i gjerdet flere suger med liten tykkelse enn en stor;

3) Luftlag er fortrinnsvis fordelt nærmere gjerdets ytre overflate, siden i denne vinteren reduseres den termiske strømningen med stråling;

4) Vertikale interlayers i ytterveggene må loddes med horisontale membraner på nivået av inter over konstruksjonsgulv;

5) For å redusere varmefluxen som overføres av stråling, er en av overflatene på laget belagt med en aluminiumsfolie som har en strålingskoeffisient om ε \u003d 0,05. Belegget av folien av begge flater av luftlaget reduserer praktisk talt ikke varmoverføring sammenlignet med belegget på en overflate.

Spørsmål til selvkontroll

1. Hva er potensialet for varmeoverføring?

2. Oppgi de elementære typer varmeveksling.

3. Hva er varmeoverføring?

4. Hva er termisk ledningsevne?

5. Hva er materialets termiske ledningsevne koeffisient?

6. Skriv varmefluxformelen som overføres av termisk ledningsevne i en flerlagsvegg ved kjente temperaturer av de indre T B og ytre t N-overflater.

7. Hva er termisk motstand?

8. Hva er konveksjon?

9. Skriv en varmefluxformel som overføres av konveksjon fra luften til overflaten.

10. Den fysiske betydningen av koeffisienten til konvektiv varmeoverføring.

11. Hva er stråling?

12. Skriv den varmefluxformelen som overføres av stråling fra en overflate til en annen.

13. Den fysiske betydningen av den strålende varmeoverføringskoeffisienten.

14. Hva heter Heat Transfer-motstanden til det lukkede luftlaget i den omsluttende konstruksjonen?

15. Av de termiske strømmene av hvilken natur er den generelle termiske strømmen gjennom luftlaget?

16. Hvilken natur hersker varmenstrømmen i termisk strømmen gjennom luftlaget?

17. Hvordan påvirker tykkelsen på luftlaget på fordelingen av strømmer i den.

18. Hvordan redusere termisk strømning gjennom luftlaget?

Merk. Når det er en eller begge flater av luftlaget, bør aluminiumsfolien termisk motstand økes med 2 ganger.

Vedlegg 5 *

Ordninger av varmeutledende inneslutninger i omsluttende strukturer

Tillegg 6 *

(Henvisning)

Den reduserte motstanden mot varmeoverføringsvinduene, balkongdører og lamper

* I stålbindinger

Notater:

1. Til de myke selektive beleggene av glass inkluderer belegg med termisk utslipp mindre enn 0,15, til fast - mer enn 0,15.

2. Verdiene av motstandene av varmeoverføring av lysåpninger er gitt for tilfeller når forholdet mellom glassområdet til fyllingsområdet i lysåpningen er 0,75.

Verdiene av motstandene til varmeoverføringen som er vist i tabellen, får lov til å bli brukt som beregnet i fravær av slike verdier i standarder eller tekniske spesifikasjoner på design eller ikke bekreftet av testresultater.

3. Temperaturen på den indre overflaten av de strukturelle elementene i vinduene i bygningene (unntatt produksjon) bør ikke være lavere enn 3 ° C ved den beregnede temperaturen i ytre luft.

Å gjøre ensartethet motstands varmeoverføring lukkede flyLigger mellom lagene i den omsluttende konstruksjonen, kalt termisk motstand RV.P, m². ºс / W.
Varmeoverføringskretsen gjennom luftlaget er presentert i fig. 5.

Fig.5. Varmeveksling i luftlaget.

Varmefluxen som passerer gjennom qw / m² luftlag, består av strømmer som overføres av termisk ledningsevne (2) qt, w / m², konveksjon (1) QC, W / m² og stråling (3) ql, w / m².

24. Betinget og motstått varmeoverføring. Catofato termisk uniformitet av omsluttende strukturer.

25. Ranting av varmeoverføringsbestandighet basert på sanitær hygienisk.

, R 0 \u003d *

Vi normaliserer Δ t n, da R 0 tr \u003d * , de. slik at δ t≤ Δ t n er nødvendig

R 0 ≥ r 0 tp

Snip distribuerer dette kravet til motstanden. varmeoverføring.

R 0 pr ≥ r 0 tp

t b er estimert temperatur av den indre luft, ° C;

aksepterer. I henhold til normer for prosjektet. bygning

t N - - Beregnet vinterutdannetemperatur, ° C, lik den gjennomsnittlige temperaturen til den kaldeste fem-dagers sikkerhet på 0,92

En b (alfa) - varmeoverføringskoeffisienten til den indre overflaten av de omsluttende strukturene tatt av snip

Δt n er den normative temperaturforskjellen mellom temperaturen i den indre luft og temperaturen på den indre overflaten av den innesluttende strukturen tatt av

Påkrevd varmeoverføringsmotstand R tr o. Dører og portene må være minst 0,6 R tr o. Vegger av bygninger og strukturer, bestemt ved formel (1) ved den estimerte vintertemperaturen i den ytre luften, lik den gjennomsnittlige temperaturen til den kaldeste fem-dagers sikkerhet på 0,92.

Ved bestemmelse av den nødvendige motstanden av varmeoverføringsinterne strukturer i formelen (1), bør den tas i stedet for t N.-Artikkel lufttemperatur på et kaldere rom.

26. Varmteknikkberegning av den nødvendige tykkelsen på fektmaterialet på grunnlag av betingelsene for å oppnå den nødvendige varmeoverføringsmotstanden.

27. Materiell fuktighet. Årsaker til fuktighetsgivende design

Luftfuktighet -den fysiske verdien er lik antall vann som er inneholdt i porene i materialet.

Skjer i vekt og volumetrisk

1) Bygge fuktighet. (når du bygger en bygning). Avhenger av design og metode for bygging av arbeid. Solid murverk verre keramiske blokker. De mest gunstige treet (prefab vegger). w / b ikke alltid. Må forsvinne i 2 \u003d -3 års drift. Tiltak: Tørkevegger

Støv fuktighet. (kapillær sug). Det kommer til et nivå på 2-2,5 m. De vanntette lagene, når de er riktig, påvirker ikke enheten.

2) Primer fuktighetpenetrerer gjerdet fra jorden på grunn av kapillær suging

3) atmosfærisk fuktighet. (skrå regn, snø). Spesielt viktig i tak og takfelt. Solid murvegger krever ikke beskyttelse med en skikkelig utført Beskyttelse \u003d Beskyttelsesvegg på skråningen

4) Drift av fuktighet. (I verkstedene til industrielle bygninger, hovedsakelig i gulvene og bunnen av veggene) Løsning: Vanntette gulv, dreneringsanordning, fôr av den nedre delen med keramiske fliser, vanntett gips. Beskyttelse \u003d Beskyttende fôr med EXT. Fester

5) Hygroskopisk fuktighet. På grunn av økt hygroskopisk mat.-Lov (Egenskaper for å absorbere vanndampene fra våt.

6) Fuktkondensasjon fra luft: a) på overflaten av gjerdet. b) i gjerdetykkelsen

28. Effekten av fuktighet på egenskapene til strukturer

1) Med økningen i fuktighet øker den termiske ledningsevnen til strukturen.

2) fuktighetsdeformasjoner. Fuktighet er mye verre enn den termiske ekspansjonen. Etter å ha peeling av gipset i den skarpe fuktigheten under den, så ekspanderer fuktigheten, utvides i volum og tar av gipset. Ikke-fet kompis med fuktighet er deformert. Gips for eksempel når økende våt kjøper kryp., Kryssfinerhevelse, stratifisering.

3) Redusere holdbarheten-antall år med problemfri design

4) Biologisk skade (sopp, mugg) på grunn av dugg tap

5) Tap av estetisk type

Følgelig, når du velger materialer, tar deres fuktighetsregime hensyn og velger materialer med Sims. Også, overdreven fuktighetsinnhold kan forårsake spredning av sykdommer og infeksjoner.

Fra et teknisk synspunkt, fører til tap av holdbarhet og design og dens frostbestandige SV-B. Noen materialer med høy luftfuktighet mister mekanisk styrke, endre skjemaet. Gips for eksempel når økende våt kjøper kryp., Kryssfinerhevelse, stratifisering. Korrosjon av metall. forverring av utseendet.

29. Sorbsjonen av vanndampen bygger. Mater. Sorbsjonsmekanismer. Hysteresens sorbsjon.

Sorbsjon - prosessen med absorpsjon av vanndamp, som fører til en likevektsfuktighetsmateriale med luft. 2 fenomener. 1. Absorbsjon som følge av kollisjonen av dampmolekyler med overflaten av porene og adhesjonen til denne overflaten (adsorpsjon) 2. Direkte oppløsning av fuktighet i kroppsvolumet (absorpsjon). Fuktighet øker med økende relativ elastisitet og reduksjon i temperaturen. "Desorption" hvis fuktighet. Sett i spenningen (svovelsyreoppløsning), så gir han fuktighet.

Sorbsjonsmekanismer:

1.adsorpsjon

2. kapillær kondensering

3. Trykkfyllingsmikroforer

4. Fylling av mellomliggende plass

1 trinn. Adsorpsjon er et fenomen hvor overflaten av porene er dekket med ett eller flere lag med vannmolekyler. (I mesoporer og makroporas).

2 trinn. Polymolekylær adsorpsjon - et flerlags adsorbert lag dannes.

3 trinn. Kapillær kondensering.

ÅRSAKEN. Trykket av mettet damp over den konkave overflaten er mindre enn over den flate overflaten av væsken. I kapillærene til en liten fuktighetsradius danner konkav gruver, så muligheten for kapillærkondensasjon vises. Hvis d\u003e 2 * 10 -5 cm, vil ikke kapillærkondensasjonen ikke være.

Desorption -prosessen med naturlig tørking av materialet.

Hysterese ("forskjell") sorbsjon Det er forskjellen i sorptionsisotermer oppnådd ved å fukte materialet fra desorpsjonsisotermene oppnådd fra det tørkede materialet. Viser% forskjellen mellom vektfuktigheten under sorbsjon og vekten av dens overflods fuktighet (desorpsjon på 4,3%, sorbsjon 2,1%, hysterese 2,2%) ved fuktighetsgivende sorbsjonsisotermer. Når du tørker desorption.

30. Mekanismer for fuktighetsoverføring i byggematerialer. Parrey permeabilitet, kapillær vann suging.

1. Om vinteren, på grunn av temperaturforskjellen og i forskjellige delvise trykk, passerer strømmen av vanndamp gjennom gjerdet (fra den indre overflaten til den ytre) - diffusjon av vanndamp.Om sommeren, tvert imot.

2. Konvektisk vann Steam Transfer (med luftstrøm)

3. Pile vannoverføring (Soeping) gjennom de porøse mødre.

4. Gravitasjonsvann lekker gjennom sprekker, hull, makroporer.

Damppermeabilitet -dens i materiale eller design, laget av dem, passerer seg gjennom vanndamp.

Cohoph-Permeability - Fysisk. Verdien er numerisk lik antall damp som passerer gjennom en tallerken med et enkelt område, med et enkelt trykkfall, med en enkelt plate tykkelse, med en enkelt tid med et differensialtrykksfall på sidene av platen E 1 PA. . med en reduksjon. Temperaturer, MJ reduseres, med hastighetene på MJ økning.

Punch Resistance: R \u003d tykkelse / mj

MJ -OPEF Damppermeabilitet (bestemt av Snup 2379 Varmteknikk)

Kapillær vannabsorpsjonsbyggematerialer -gir permanent overføring av flytende fuktighet gjennom porøse materialer fra et høyt konsentrasjonsområde til et lavt konsentrasjonsområde.

Den tynnere av kapillærene, desto større er styrken til kapillærsugingen, men generelt reduseres overføringshastigheten.

Capileneriet kan reduseres eller elimineres av enheten av den tilsvarende barrieren (lavt. Luftlag eller et kapillær-inaktivt lag (ikke-raffinert)).

31. Law Fika. Parmeabilitetskoeffisient

P (Antall damp, D) \u003d (E W-E) F * Z * (MJ / Tykkelse),

Mu. - Coof. Parry Permeability (bestemt av Snup 2379 Varme Engineering)

Fysisk. Verdien er numerisk lik antall damp under tallerkenen under et enkelt område, med et enkelt trykkfall, med en enkelt tykkelse på platen, med en enkelt tid når den partare av delvis trykk på sidene av platen E 1 PA. [Mg / m 2 * PA)]. Den minste MJ har rubroords 0.00018, den største min.vat \u003d 0,065g / m * h * mm.rt.st., vindu glass og metaller av steambeskyttet, luften er den største damp-halsen. Med en reduksjon. Temperaturer, MJ reduseres, med hastighetene på MJ økning. Det avhenger av materialets fysiske egenskaper og reflekterer sin evne til å utføre vanndamp som diffunderer gjennom det. Anisotrope materialer har forskjellige MJS (ved treet langs fibrene \u003d 0,32, på tvers av \u003d 0,6).

Ekvivalent motstand mot permeasjon av gjerdet med en sekvensiell plassering av lagene. Fiki lov.

Q \u003d (E 1 -E 2) / r n qR N1N \u003d (E N1N-1 -E 2)

32 Beregning av fordelingen av partialtrykk av vanndamp i tykkelsen av strukturen.

En av teknikkene som øker de termiske isolasjonsegenskapene til gjerder, er luftlagsanordningen. Den brukes i designene til ytre vegger, overlapping, vinduer, farget glassvinduer. I veggene og overlappene brukes den til å forhindre konvertering av strukturer.

Luftlaget kan være hermetisk eller ventilert.

Vurder varmeoverføring forseglet Luftlag.

Den termiske motstanden til luftinterlayeren R al kan ikke bestemmes som motstanden til den termiske ledningsevnen til luftlaget, siden overføringen av varme gjennom laget under temperaturforskjellen på overflatene oppstår, hovedsakelig ved konveksjon og stråling (fig. 3,14 ). Mengden varme,

overført av termisk ledningsevne, lite, siden en liten termisk ledningsevne koeffisient (0,026 w / (m · ºс)).

I lag, generelt er luften i bevegelse. I vertikal - det beveger seg opp langs den varme overflaten og ned - langs kulde. Det er en konvektiv varmeveksling, og intensiteten øker med en økning i tykkelsen på laget, da friksjonen av veggene på veggen minker. Når varmeoverføringen ved konveksjon, blir motstanden til grenselagene i luft i to overflater, derfor, for å beregne denne mengden varme, bør varmeoverføringskoeffisienten α k reduseres to ganger.

For å beskrive varmeoverføring, felles konveksjon og termisk ledningsevne, er den konvektive varmevekslingskoeffisienten α vanligvis innført, lik

a "k \u003d 0,5 α k + λ a / δ al, (3.23)

hvor A A og A AL er luftens termiske ledningsevne og tykkelsen av luftlaget.

Denne koeffisienten avhenger av den geometriske formen og størrelsen på flyet, varmetningen av varmestrømmen. Ved å generalisere et stort antall eksperimentelle data basert på teorien om likhet Mamikheev satt visse mønstre for α-til. Tabell 3.5, beregnes verdiene av koeffisientene α "K, beregnet av den, med en gjennomsnittlig lufttemperatur i vertikal lag t \u003d + 10º.

Tabell 3.5.

Konvektive varmevekslingskoeffisienter i vertikalt luftlag

Den konvekte varmeoverføringskoeffisienten i horisontale luftlag avhenger av retning av varmen. Hvis den øvre overflaten av høyden er større enn den nedre, vil luftbevegelsen nesten ikke være, siden den varme luften er konsentrert på toppen, og kulde. Derfor vil likestilling definitivt nøyaktig

α "k \u003d λ a / δ al.

Følgelig reduseres den konvektive varmevekslingen betydelig, og lagets termiske motstand øker. Horisontale luftinterlayers er effektive, for eksempel når det brukes i isolert kjeller overlapper over kalde underjordiske underland, hvor varmen fluxen er rettet fra topp til bunn.

Hvis varmenes strømning er rettet fra bunnen opp, oppstår deretter stigende og nedadgående luftstrømmer. Varmeoverføring ved konveksjon spiller en betydelig rolle, og verdien av α "for å øke.

For å ta hensyn til virkningen av termisk stråling, injiseres koeffisienten av strålende varmeveksling α L (kapittel 2, s. 2.5).

Ved hjelp av formler (2,13), (2,17), (2,18) definerer vi varmeoverføringskoeffisienten a l i luftlaget mellom de strukturelle lagene i murverket. Overflatetemperaturer: T 1 \u003d + 15 ºС, T 2 \u003d + 5 ºС; Brick svart grad: ε 1 \u003d ε 2 \u003d 0,9.

Ved formel (2.13) finner vi at ε \u003d 0,82. Temperaturkoeffisient θ \u003d 0,91. Deretter a l \u003d 0,82 ∙ 5,7 ∙ 0,91 \u003d 4,25 w / (m 2 · ºс).

Størrelsen på α L er mye større enn α "K (se tabell 3.5), derfor overføres hovedmengden varme gjennom laget av stråling. For å redusere denne varmen og øke luftoverføringsmotstanden til luftlaget , de anbefaler å bruke en reflekterende isolasjon, det vil si en eller en eller begge overflater, for eksempel aluminiumsfolie (den såkalte "forsterkningen"). Et slikt belegg er vanligvis egnet på en varm overflate for å unngå fuktkondensasjon, forverret Reflekterende egenskaper av folie. "Forsterkning" av overflaten reduserer strålestrømmen på ca. 10 ganger.

Den termiske motstanden til det hermetiske luftlaget med en konstant temperaturforskjell på overflatene bestemmes av formelen

Tabell 3.6.

Termisk motstand av lukkede luftdrakter

Verdiene av R AL for lukkede flatfly er vist i tabell 3.6. Disse inkluderer for eksempel lag mellom lag med tett betong, som praktisk talt ikke lar luften. Det er eksperimentelt vist at i et murverk, med utilstrekkelig fylling av sømmen mellom murstein, foregår en lidelse av tetthet mellom murstein, det vil si penetrasjonen av den ytre luften inn i laget og den kraftige nedgangen i dens varmeoverføringsmotstand.

Ved belegging av en eller begge overflater av aluminiumsfolielaget, bør dens termiske motstand økes to ganger.

For tiden, utbredt vegger med ventilert luftlag (vegger med ventilert fasade). Hengslet ventilert fasade er et design som består av kledningsmaterialer og en underensningsstruktur, som er festet til veggen slik at luftintervallet forblir mellom den beskyttende dekorative foringen og veggen. For ytterligere isolasjon av de ytre strukturer mellom veggen og venden er det termiske isolasjonslaget installert, slik at ventilasjonsgapet er igjen mellom kledning og termisk isolasjon.

Utformingen av den ventilerte fasaden er vist i fig. 3,15. Ifølge SP 23-101 må tykkelsen på luftlaget være mellom 60 og 150 mm.

Lagene av strukturen som befinner seg mellom luftlaget og ytre overflaten er ikke tatt i betraktning i varmenteknikkberegningen. Følgelig er den termiske motstanden til den ytre kledningen ikke inkludert i veggoverføringsmotstanden til veggen, bestemt ved formel (3,6). Som nevnt i punktnummer. 5, var varmeoverføringskoeffisienten til den ytre overflaten av den innesluttende strukturen med ventilert luftlag a-ekst i den kalde perioden 10,8 m / (m 2 · ºс).

Utformingen av den ventilerte fasaden har en rekke betydelige fordeler. Klausul 3.2 Kombinert temperaturfordelingen i den kalde perioden i to-lags vegger med det indre og ytre arrangementet av isolasjonen (figur 4.4). Vegg med utendørs isolasjon er mer

"Varm", siden hovedtemperaturforskjellen oppstår i varmeisolerende lag. Kondensasjon forekommer ikke inne i veggen, dets varmebeskyttelsesegenskaper forverres ikke, ytterligere fordampning er nødvendig (kapittel 5).

Luftstrømmen som oppstår i laget på grunn av trykkfallet bidrar til fordampning av fuktighet fra overflaten av isolasjonen. Det skal bemerkes at en signifikant feil er bruken av dampbarriere på den ytre overflaten av det varmeisolerende lag, da det forhindrer den frie avledning av vanndampen utover.