Термическое сопротивление теплопередачи: Сопротивление теплопередаче элементов ограждающих конструкций

Содержание

Сопротивление теплопередаче стеклопакета таблица, гост, формула

Насколько эффективно окна будут выполнять теплозащитную функцию, профессионалы устанавливают при помощи специальных расчетов. Качество теплоизолирующих свойств стеклопакета, в соответствии с ГОСТ 26602.1-99, 24866-99 определяет такой показатель, как сопротивление теплопередаче [R0].

Как проводится измерение показателя (сопротивления теплопередаче коэффициента R0)

Потери тепла иногда количественно определяются с точки зрения теплосопротивления стеклопакета или коэффициента сопротивления теплопередаче R0. Это значение, обратное коэффициенту теплопередачи U. R = 1/U (при переводе Европейских коэффициентов U в Российские R0 не следует забывать, что наружные температуры, используемые для расчетов, сильно отличаются).

В свою очередь, коэффициент теплопередачи U, характеризует способность конструкции передавать тепло. Физический смысл ясен из его размерности. U = 1 Вт/м2С – поток тепла в 1 Ватт, проходящий через кв. метр остекление при разнице температуры (снаружи и внутри) в 1 градус по Цельсию (В Европейских странах коэффициент теплопроводности остекления рассчитывается согласно EN 673). Чем меньше получаемое в результате число, тем лучше теплоизоляционная функция светопрозрачной конструкции.

Надежные компании-производители светопрозрачных конструкций ставят коэффициент сопротивления теплопередаче стеклопакета в зависимость не только от качества самой конструкции, но и от применения особых технологических операций в процессе изготовления продукции, например, нанесения специального магнетронного, солнцезащитного и энергосберегающего покрытия на поверхность стекла, специальных технологий герметизации, заполнения междустекольного пространства инертными газами и т.п.

В результате этот показатель характеризует не только конкретную функцию теплозащиты, но и качество всего производственного процесса, и качество готового продукта. Эту величину рекомендуется держать под контролем и измерять регулярно — и на различных этапах изготовления, и, с особой тщательностью, на готовых образцах продукции.

Как показатель влияет на выбор стеклопакета?

В каждом регионе, а также в крупных городах нашей страны действуют определенные строительные нормы, в которых указаны требуемые показатели R0тр для стеклопакета строительного назначения. В первую очередь, на них должны ориентироваться застройщики. Но практика показывает, что эти правила соблюдаются далеко не всегда. Поэтому для удобства выбора оконных конструкций STiS мы подготовили специальную таблицу с указанием сопротивления стеклопакетов теплопередаче. Ознакомившись с ней, вы можете убедиться, насколько высоко качество нашей продукции по этому показателю, а также определиться с подходящей конструкцией для остекления своего помещения.

Формула стеклопакета 1 Приведенное сопротивление теплопередаче, м2×°С/Вт
4М1-12-4М1 0,30
4М1-Аг12-4М1 0,32
4M1-16-И4 0,59
4M1-Ar16-И4 0,66
4M1-10-4M1-10-4M1 0,47
4M1-12-4M1-12-4M1 0,49
4M1-Ar10-4M1-Ar10-4M1 0,49
4M1-Ar12-4M1-Ar12-4M1 0,52
4M1-12-4M1-12-И4 0,68
4M1-16-4M1-16-И4 0,72
4M1-Ar6-4M1-Ar6-И4 0,64
4M1-Ar10-4M1-Ar10-И4 0,71
4M1-Ar12-4M1-Ar12-И4 0,75
4М1-Аr16-4М1-Аr16-И4 0,80
4SPGU-14S-4M1-14S-4M1 Теплопакет®
2. 0
0,82
4SPGU-16S-4M1 Теплопакет® 2.0 0,57

Приведенное сопротивление теплопередаче для стеклопакетов указано с учетом всех технологических и производственных особенностей наших продуктов – использования мультифункциональных и низкоэмиссионных стекол, заполнения междустекольного пространства аргоном — газом с низкой теплопроводностью, применения в конструкциях фирменной теплой дистанционной рамки, специальных герметизирующих материалов, солнцезащитного, энергосберегающего покрытий и иных прогрессивных элементов и комплектующих.

  1. Расшифровку обозначений формул стеклопакета можно посмотреть здесь.

измерение сопротивления теплопередаче строительных конструкций


Основные положения теплового контроля ограждающих конструкций

Главной эксплуатационной характеристикой здания, которую необходимо оценить в ходе проведения теплового контроля, являются удельные энергозатраты на 1 м2 отапливаемой площади за один отопительный период в годовом цикле, выраженные в кВт*ч/(м2*год). Для решения этой задачи на первом этапе проводят тепловизионное обследование конструкции и выявляют термически однородные зоны. На втором этапе необходимо провести количественную оценку сопротивления теплопередаче этих локальных однородных зон. Сопротивление теплопередаче Rо каждого локального участка ограждающих конструкций состоит из трёх слагаемых (компонент) и вычисляется по формулам:

Rо = Rв + Rк + Rн,

Rв = (tв – τв)/qф,

Rк = (τв – τн)/qф,

Rн = (tн – τн)/qф

Рис. 1

в данных формулах:

  • Rв и Rн – сопротивления теплопередаче соответственно внутренней и наружной поверхности ограждающей конструкции;
  • Rк – термическое сопротивление однородной зоны ограждающей конструкции;
  • tв и tн – средние за расчётный период измерений значения температур соответственно внутреннего и наружного воздуха;
  • τв и τн – средние за расчётный период измерений значения температур соответственно внутренней и наружной поверхностей ограждающей конструкции
  • qф – средняя за расчётный период измерения фактическая плотность теплового потока.

Наибольший вклад в сопротивление теплопередаче вносит термическое сопротивление Rк однородной зоны ограждающей конструкции (участок 2 на рисунке). Эта компонента является величиной стабильной и поддающейся достаточно точной оценке.

Величина сопротивления теплопередаче внутренней поверхности ограждающей конструкции Rв вносит меньший по сравнению с Rк вклад в суммарное сопротивление теплопередаче (участок 1 на рисунке). Для его оценки существует два варианта: а) экспериментальная оценка значения при фиксированных погодных условиях с последующим пересчётом на требуемые погодные условия в соответствии с Приложением 7 ГОСТ 26254-84; б) оценка на основании усредненных данных таблицы 7 СНиП 23-02.

Наименьший вклад в суммарное значение сопротивления теплопередаче вносит сопротивления теплопередаче наружной поверхности ограждающей конструкции Rн (участок 3 на рисунке). Его величина очень сильно зависит от внешних погодных условий (температуры и влажности окружающего воздуха, силы ветра и т. д.) и получить экспериментальную оценку Rн для годового цикла эксплуатации конструкции достаточно проблематично. Поэтому, как правило, за сопротивление теплопередаче наружной поверхности принимают значение, полученное из усреднённых табличных коэффициентов теплоотдачи (величина, обратная сопротивлению теплопередаче), приведённые в таблице 8 СП 23-101.

Экспериментальное определение описанных выше величин производят следующим образом. Для измерения термического сопротивления Rк исследуемой зоны ограждающей конструкции в одной точке необходимо два датчика температуры поверхности (их размещают по одному с наружной и внутренней стороны конструкции в заданной точке измерения) и датчик плотности теплового потока (размещают с внутренней стороны ограждающей конструкции). Расчёты производят в соответствии с формулой:

Rк = (τв – τн)/qф

где обозначения соответствуют формулам (1).

Для экспериментальной оценки сопротивлений теплопередаче внутренней (Rв) и наружной (Rн) поверхностей ограждающей конструкции необходимо ещё два датчика температуры среды (внутреннего и наружного воздуха), в соответствии с:

Rв = (tв – τв)/qф, Rн = (t

н – τн)/qф

где обозначения также соответствуют формулам (1).

Особое внимание следует обратить на длительность процессов измерений. Часто заказчики первый раз сталкивающиеся с практической оценкой теплозащитных свойств ограждающих конструкций и, узнав, что стандартная процедура измерений составляет 15 дней при благоприятных погодных условиях, заявляют, что не могут столько ждать, они выезжают в командировку всего на 1 день и на сами измерения у них есть всего несколько часов. Но длительность процесса измерений зависит в первую очередь не от используемой аппаратуры, а от физики протекающих процессов: необходимо учитывать стабильность температуры наружного воздуха в период испытаний и в предшествующие дни и тепловую инерцию ограждающих конструкций.

Продолжительность измерений в натурных условиях, регламентированная ГОСТ 26254-85 (см. п.5.3), должна составлять не менее 15 суток. При измерениях важно убедиться, что испытуемая конструкция достигла стационарного или близкого к нему теплового режима, только тогда рассчитанные по результатам измерений значения термического сопротивления будут соответствовать реальности, иначе легко получить ошибку и 50, и 100%.

Перед практическим проведением измерений необходимо внимательно изучить ГОСТ 26254-84 «Здания и сооружения. Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций» и ГОСТ 26602.1 «Блоки оконные и дверные. Методы определения сопротивления теплопередаче» – в данных нормативных документах в сжатом виде собрано большое количество рекомендаций по выбору участков конструкций для проведения испытаний, расположению датчиков на объекте измерений, непосредственно проведению измерений и последующей обработки результатов.

Рекомендуемая аппаратура

Для решения задач экспериментальной оценки термического сопротивления Rк и сопротивлений теплопередаче внутренней Rв и наружной Rн поверхностей ограждающих конструкций нашим предприятием разработан прибор «Теплограф». Прибор состоит из регистрирующего блока и модулей, собирающих информацию с датчиков; регистрирующий блок одновременно может обслуживать от одного до четырёх модулей. На данный момент возможна поставка трёх различных типов модулей: Модуль-01, Модуль-02 и Модуль-07 (одно-, двух- и семиканальных), в зависимости от максимального количества одновременно измеряемых точек термического сопротивления Rк или сопротивления теплопередаче Rо, если необходимо большее количество точек измерений, то возможно наращивание системы подключением нескольких модулей к регистратору одновременно.

Одна точка измерения термического сопротивления включает в себя два датчика температуры поверхности (для регистрации температуры снаружи и внутри зоны измерений) и датчик плотности теплового потока (для регистрации теплового потока, проходящего через зону измерений). Кроме того, каждый из модулей может комплектоваться датчиками температуры среды (или датчиками температуры и влажности среды) для регистрации наружной и внутренних температур воздуха (или температур и влажностей соответственно), одноканальный модуль может иметь в своём составе до 2-х таких датчиков, двух- и семиканальные – до 4-х.

Преимущества измерителя теплофизических величин «Теплограф»

Преимуществами прибора «Теплограф» по сравнению с другими приборами, имеющимися на рынке, являются:

  • чёткая ориентация под конкретный класс задач – функциональное назначение каждого датчика строго определено: температура поверхности, температура среды (или температура и влажность среды), плотность теплового потока;
  • гибкая модульная структура, позволяющая в зависимости от сложности решаемых задач выбрать типы и количество подключаемых модулей и, таким образом, заказать оптимальный по стоимости прибор;
  • возможность наряду с температурами и тепловыми потоками фиксировать влажность окружающей среды.

Прибор хорошо зарекомендовал себя на практике: при испытаниях стеновых, оконных и пр. ограждающих конструкций в натурных условиях и климатических камерах, кроме того, его часто используют для проведения всевозможных исследовательских работ и при контроле теплозащиты промышленного оборудования.


 

  • ИЗМЕРИТЕЛЬ ТЕПЛОВОГО ПОТОКА

    Прибор измеряет и регистрирует: плотность тепловых потоков, проходящих через одно- и многослойные ограждающие конструкции (ГОСТ 25380), через теплоизоляцию и об…

  • РЕГИСТРАТОР ТЕМПЕРАТУРЫ

    Система для многоканального контроля и регистрации процессов изменения температуры монолитного бетона при выдерживании и электропрогреве.

  • ЗОНДОВЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ

    Измеритель теплопроводности МИТ-1 предназначен для оперативного определения теплопроводности (диапазон 0,03…2 Вт/м*К) различных строительных материалов зондов. ..

Полное термическое сопротивление — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Полное термическое сопротивление

Cтраница 3

Теплообменники такого типа применяются в тех случаях, когда полные термические сопротивления со стороны обоих теплоносителей в соответствующем гладкотрубном теплообменнике существенно различаются.  [31]

Из ( 2 — 25) видно, что полное термическое сопротивление складывается из частных термических сопротивлений 1 / ai, 6Д и l / ct2, причем l / uiRi — термическое сопротивление теплоотдачи от горячей жидкости к поверхности стенки; 8 / K — Rc — термическое сопротивление теплопроводности стенки; l / az — Rz — термическое сопротивление теплоотдачи от поверхности стенки к холодной жидкости.  [32]

Для снижения тепловых потерь в окружающую среду необходимо увеличение полного термического сопротивления нагретого тела. Чаще всего это достигается путем нанесения на нагретую поверхность слоя тепловой изоляции.  [33]

Расчеты и практика показывают, что потери теплоты паропроводами зависят от полного термического сопротивления, так как термическое сопротивление стальных стенок трубопроводов мало, поэтому им обычно пренебрегают.  [34]

Архитектурно-строительные решения по ограждающим конструкциям проектируемого здания должны быть такими, чтобы полное термическое сопротивление теплопередаче этих конструкций RO l / k ( k — коэффициент теплопередачи, см. подразд.  [35]

Afc, A к полному напору равно отношению соответствующего термического сопротивления к полному термическому сопротивлению.  [36]

Из ( 7.3 а) видно, что n / ш последовательном переносе теплоты полное термическое сопротивление 1 / k равно сумме частных. В терминах пропускных способностей: величина, обратная полной пропускной способности последовательного поверхностного теплопереноса l / ( kf), равна сумме обратных величин пропускных способностей стадий. Это означает, что величина, обратная пропускной способности теплопередачи в целом, больше любой из величин, обратных частной пропускной способности стадии. Это важно и в плане выбора способа интенсификации теплопередачи ( см. разд.  [37]

Применение охлаждающих роликов с тонкими стенками и увеличение скорости движения охлаждающей воды позволяют снизить величину полного термического сопротивления.  [39]

Коэффициент р принимает значения от 0 до 0 8 и зависит от того, какая часть полного термического сопротивления приходится на внутреннюю пленку.  [40]

Данные расчетов, приведенные в табл. 5, показывают, что при вакууме в камере охлаждения 10 — х — 10 — 2 Па полное термическое сопротивление в несколько раз больше, чем при охлаждении в среде инертного газа ( аргона) при давлении 1 3 — 102 — 2 7 — Ю2 Па. Это обусловлено невозможностью создать в вакууме плотный термический контакт между полосой и охлаждающим роликом. Кроме того, в вакууме сопротивление контакта является определяющим, так что уменьшить общее термическое сопротивление можно только при увеличении внешнего давления ( натяжения полосы) или снижении степени шероховатости поверхности полосы и охлаждающего ролика.  [41]

Для указанных теплоносителей величины коэффициентов теплоотдачи к внутренней поверхности трубопровода или оборудования достаточно велики, а значения термического сопротивления Rf и Rf малы и составляют незначительные доли — до 1 % от довольно жестких норм полных термических сопротивлений, и ими можно пренебречь.  [42]

Из формулы (2.106) видно, что при постоянном di с увеличением d2 увеличивается термическое сопротивление Л / с, но уменьшается термическое сопротивление теплоотдачи со стороны холодного теплоносителя RI, 2 — Такая двойного характера зависимость полного термического сопротивления R, цилиндрической стенки означает, что существует значение d2, при котором RI имеет экстремальное значение.  [43]

Рассмотрим теперь составную пластину с такими контактными сопротивлениями, что тепловой поток между поверхностями последовательных слое равен произведению Н на разность температур этих поверхностей ( см. соотношение (9.20) гл. Здесь IjH можно считать термическим сопротивлением контакта, и тогда полное термическое сопротивление составной пластины равно сумме термических сопротивлений отдельных слоев плюс термическое сопротивление контактов между ними.  [44]

Это объясняется тем, что между тонкими дисками при одинаковом давлении на образец устанавливается лучший тепловой контакт. Однако при заданной длине столбика тонкие диски обеспечивают большее значение полного термического сопротивления, что иллюстрируется пунктирной кривой / на фиг. Возможно, что при других значениях толщин и нагрузок наклон кривых был бы иным.  [45]

Страницы:      1    2    3    4

Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций.

Расчет, таблица сопротивления теплопередаче :: BusinessMan.ru

При строительстве частных и многоквартирных домов приходится учитывать множество факторов и соблюдать большое количество норм и стандартов. К тому же перед строительством создается план дома, проводятся расчеты по нагрузке на несущие конструкции (фундамент, стены, перекрытия), коммуникациям и теплосопротивлению. Расчет сопротивления теплопередаче не менее важен, чем остальные. От него не только зависит, насколько будет дом теплым, и, как следствие, экономия на энергоносителях, но и прочность, надежность конструкции. Ведь стены и другие элементы ее могут промерзать. Циклы заморозки и разморозки разрушают строительный материал и приводят к обветшалости и аварийности зданий.

Теплопроводность

Любой материал способен проводить тепло. Этот процесс осуществляется за счет движения частиц, которые и передают изменение температуры. Чем они ближе друг к другу, тем процесс теплообмена происходит быстрее. Таким образом, более плотные материалы и вещества гораздо быстрее охлаждаются или нагреваются. Именно от плотности прежде всего зависит интенсивность теплопередачи. Она численно выражается через коэффициент теплопроводности. Он обозначается символом λ и измеряется в Вт/(м*°C). Чем выше этот коэффициент, тем выше теплопроводность материала. Обратной величиной для коэффициента теплопроводности является тепловое сопротивление. Оно измеряется в (м2*°C)/Вт и обозначается буквой R.

Применение понятий в строительстве

Для того чтобы определить теплоизоляционные свойства того или иного строительного материала, используют коэффициент сопротивления теплопередаче. Его значение для различных материалов дается практически во всех строительных справочниках.

Так как большинство современных зданий имеет многослойную структуру стен, состоящую из нескольких слоев различных материалов (внешняя штукатурка, утеплитель, стена, внутренняя штукатурка), то вводится такое понятие, как приведенное сопротивление теплопередаче. Оно рассчитывается так же, но в расчетах берется однородный аналог многослойной стены, пропускающий то же количество тепла за определенное время и при одинаковой разности температур внутри помещения и снаружи.

Приведенное сопротивление рассчитывается не на 1 м кв., а на всю конструкцию или какую-то ее часть. Оно обобщает показатель теплопроводности всех материалов стены.

Тепловое сопротивление конструкций

Все внешние стены, двери, окна, крыша являются ограждающей конструкцией. И так как они защищают дом от холода по-разному (имеют различный коэффициент теплопроводности), то для них индивидуально рассчитывается сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции. К таким конструкциям можно отнести и внутренние стены, перегородки и перекрытия, если в помещениях имеется разность температур. Здесь имеются в виду помещения, в которых разность температур значительная. К ним можно отнести следующие неотапливаемые части дома:

  • Гараж (если он непосредственно примыкает к дому).
  • Прихожая.
  • Веранда.
  • Кладовая.
  • Чердак.
  • Подвал.

В случае если эти помещения не отапливаются, то стену между ними и жилыми помещениями необходимо также утеплять, как и наружные стены.

Тепловое сопротивление окон

В воздухе частицы, которые участвуют в теплообмене, находятся на значительном расстоянии друг от друга, а следовательно, изолированный в герметичном пространстве воздух является лучшим утеплителем. Поэтому все деревянные окна раньше делались с двумя рядами створок. Благодаря воздушной прослойке между рамами сопротивление теплопередаче окон повышается. Этот же принцип применяется для входных дверей в частном доме. Для создания подобной воздушной прослойки ставят две двери на некотором расстоянии друг от друга или делают предбанник.

Такой принцип остался и в современных пластиковых окнах. Единственное отличие – высокое сопротивление теплопередачи стеклопакетов достигается не за счет воздушной прослойки, а за счет герметичных стеклянных камер, из которых откачан воздух. В таких камерах воздух разряжен и практически нет частиц, а значит, и передавать температуру нечему. Поэтому теплоизоляционные свойства современных стеклопакетов намного выше, чем у старых деревянных окон. Тепловое сопротивление такого стеклопакета – 0,4 (м2*°C)/Вт.

Современные входные двери для частных домов имеют многослойную структуру с одним или несколькими слоями утеплителей. К тому же дополнительное теплосопротивление дает установка резиновых или силиконовых уплотнителей. Благодаря этому дверь становится практически герметичной и установка второй не требуется.

Расчет теплового сопротивления

Расчет сопротивления теплопередаче позволяет оценить потери тепла в Вт и рассчитать необходимое дополнительное утепление и потери тепла. Благодаря этому можно грамотно подобрать необходимую мощность отопительного оборудования и избежать лишних трат на более мощное оборудование или энергоносители.

Для наглядности рассчитаем тепловое сопротивление стены дома из красного керамического кирпича. Снаружи стены будут утеплены экструдированным пенополистиролом толщиной 10 см. Толщина стен будет два кирпича – 50 см.

Сопротивление теплопередаче вычисляется по формуле R = d/λ, где d – это толщина материала, а λ – коэффициент теплопроводности материала. Из строительного справочника известно, что для керамического кирпича λ = 0,56 Вт/(м*°C), а для экструдированного пенополистирола λ = 0,036 Вт/(м*°C). Таким образом, R (кирпичной кладки) = 0,5 / 0,56 = 0,89 (м2*°C)/Вт, а R (экструдированного пенополистирола) = 0,1 / 0,036= 2,8 (м2*°C)/Вт. Для того чтобы узнать общее теплосопротивление стены, нужно сложить эти два значения: R = 3,59 (м2*°C)/Вт.

Таблица теплового сопротивления строительных материалов

Всю необходимую информацию для индивидуальных расчетов конкретных построек дает представленная ниже таблица сопротивления теплопередаче. Образец расчетов, приведенный выше, в совокупности с данными таблицы может также использоваться и для оценки потери тепловой энергии. Для этого используют формулу Q = S * T / R, где S – площадь ограждающей конструкции, а T – разность температур на улице и в помещении. В таблице приведены данные для стены толщиной 1 метр.

Материал R, (м2 * °C)/Вт
Железобетон 0,58
Керамзитобетонные блоки 1,5-5,9
Керамический кирпич 1,8
Силикатный кирпич 1,4
Газобетонные блоки 3,4-12,29
Сосна 5,6
Минеральная вата 14,3-20,8
Пенополистирол 20-32,3
Экструдированный пенополистирол 27,8
Пенополиуретан 24,4-50

Теплые конструкции, методы, материалы

Для того чтобы повысить сопротивление теплопередаче всей конструкции частного дома, как правило, используют строительные материалы с низким показателем коэффициента теплопроводности. Благодаря внедрению новых технологий в строительстве таких материалов становится все больше. Среди них можно выделить наиболее популярные:

  • Дерево.
  • Сэндвич-панели.
  • Керамический блок.
  • Керамзитобетонный блок.
  • Газобетонный блок.
  • Пеноблок.
  • Полистиролбетонный блок и др.

Дерево является весьма теплым, экологически чистым материалом. Поэтому многие при строительстве частного дома останавливают выбор именно на нем. Это может быть как сруб, так и оцилиндрованное бревно или прямоугольный брус. В качестве материала в основном используется сосна, ель или кедр. Тем не менее это довольно капризный материал и требует дополнительных мер защиты от атмосферных воздействий и насекомых.

Сэндвич-панели – это довольно новый продукт на отечественном рынке строительных материалов. Тем не менее его популярность в частном строительстве очень возросла в последнее время. Ведь его основными плюсами является сравнительно невысокая стоимость и хорошее сопротивление теплопередаче. Это достигается за счет его строения. С наружных сторон находится жесткий листовой материал (ОСП-плиты, фанера, металлический профиль), а внутри — вспененный утеплитель или минеральная вата.

Строительные блоки

Высокое сопротивление теплопередаче всех строительных блоков достигается за счет наличия в их структуре воздушных камер или вспененной структуры. Так, например, некоторые керамические и другие виды блоков имеют специальные отверстия, которые при кладке стены идут параллельно ей. Таким образом, создаются закрытые камеры с воздухом, что является довольно эффективной мерой препятствия теплопередачи.

В других строительных блоках высокое сопротивление теплопередачи заключается в пористой структуре. Это может достигаться различными методами. В пенобетонных газобетонных блоках пористая структура образуется благодаря химической реакции. Другой способ – это добавление в цементную смесь пористого материала. Он применяется при изготовлении полистиролбетонных и керамзитобетонных блоков.

Нюансы применения утеплителей

Если сопротивление теплопередачи стены недостаточно для данного региона, то в качестве дополнительной меры могут применяться утеплители. Утепление стен, как правило, производится снаружи, но при необходимости может применяться и по внутренней части несущих стен.

На сегодняшний день существует множество различных утеплителей, среди которых наибольшей популярностью пользуются:

  • Минеральная вата.
  • Пенополиуретан.
  • Пенополистирол.
  • Экструдированный пенополистирол.
  • Пеностекло и др.

Все они имеют очень низкий коэффициент теплопроводности, поэтому для утепления большинства стен толщины в 5-10 мм, как правило, достаточно. Но при этом следует учесть такой фактор, как паропроницаемость утеплителя и материала стен. По правилам, этот показатель должен возрастать наружу. Поэтому утепление стен из газобетона или пенобетона возможно только с помощью минеральной ваты. Остальные утеплители могут применяться для таких стен, если делается специальный вентиляционный зазор между стеной и утеплителем.

Заключение

Теплосопротивление материалов – это важный фактор, который следует учитывать при строительстве. Но, как правило, чем стеновой материал теплее, тем меньше плотность и прочность на сжатие. Это следует учитывать при планировке дома.

Коэффициент сопротивления теплопередачи стеклопакетов — таблица и определение

Чтобы зимой и летом у вас в доме всегда был оптимальный климат, вам нужно установить на окнах качественные стеклопакеты. Это позволит сэкономить потребление электрической энергии на:

  • кондиционирование;
  • отопление.

Важно учитывать все критерии выбора подходящих для вас стеклопакетов. Почему при выборе стеклопакетов нужно знать их коэффициент теплопередачи?

Если рассматривать понятие теплопередачи, то она представляет собой передачу теплоты от одной среды к другой. При этом температура в той, которая отдает тепло выше, чем во второй. Весь процесс осуществляется сквозь конструкцию между ними.

Коэффициент теплопередачи стеклопакета выражается количеством тепла ( Вт), проходящем через м2 с разницей температур в двух средах 1 градус: Ro (м2. ̊С/Вт) – это значение действует на территории Российской Федерации. Оно служит для правильной оценки теплозащитных свойств строительных конструкций.

Расчет коэффициента теплопроводности

К или коэффициент теплопроводности выражается количеством тепла в Вт, проходящим через 1 м2 ограждающей конструкции с разницей температур в обеих средах 1 градус по шкале Кельвина. А измеряется он в Вт/м2.

Теплопроводность стеклопакета показывает, насколько эффективными изоляционными свойствами он обладает. Маленькое значение k означает небольшую теплопередачу и, соответственно, незначительную потерю тепла через конструкцию. В то же самое время теплоизоляционные свойства такого стеклопакета являются достаточно высокими.

Однако упрощенный пересчет k в величину Ro (k=1/Ro) не может считаться правильным. Это связано с разницей применяемых методик измерения в РФ и других государствах. Производитель представляет потребителям показатель теплопроводности только в том случае, если продукция прошла обязательную сертификацию.(2)·°С/ВтМатериал переплетаДерево или ПВХАлюминий1Двойное остекление в спаренных переплетах0.4–2Двойное остекление в раздельных переплетах0.44–3Тройное остекление в раздельно-спаренных переплетах0.560.464Однокамерный стеклопакет ( два стекла ) :обычного (с расстоянием между стекол 6 мм)0.31–с И – покрытием (с расстоянием между стекол 6 мм)0.39–обычного (с расстоянием между стекол 16 мм)0.380.34с И – покрытием (с расстоянием между стекол 16 мм)0.560.475 Двухкамерный стеклопакет ( три стекла ):oбычного (с расстоянием между стекол 8 мм)0.510.43oбычного (с расстоянием между стекол 12 мм)0.540.45с И – покрытием одно из трёх стекол0.680.52

*Основные ( популярные ) типы стеклопакетов выделены красным цветом.

Технические характеристики стеклопакетов

Количество камер изделия влияет на теплосопротивление стеклопакета даже, если стекла имеют одинаковую толщину. Чем больше в конструкции предусмотрено камер, тем она будет более теплосберегающей.

Последние современные конструкции отличают более высокие теплотехнические характеристики стеклопакетов. Чтобы добиться максимального значения сопротивления теплопередаче, современные компании-производители оконной индустрии заполнили камеры изделий с помощью специального наполнения инертными газами и нанесли на поверхность стекла низкоэмиссионного покрытие.

Надежные компании-производители светопрозрачных конструкций ставят коэффициент сопротивления теплопередаче стеклопакета в зависимость не только от качества самой конструкции, но и от применения особых технологических операций в процессе изготовления продукции, например, нанесения специального магнетронного, солнцезащитного и энергосберегающего покрытия на поверхность стекла, специальных технологий герметизации, заполнения междустекольного пространства инертными газами и т.п.

Перенос тепла в такой современной конструкции между стеклами происходит благодаря излучению. Эффективность сопротивления теплопередачи при этом увеличивается в 2 раза, если сравнивать данную конструкцию с обычной. Покрытие, обладающее теплоотражающими свойствами, способно намного снизить теплообмен лучей, происходящий между стеклами. Используемый для заполнения камер аргон позволяет уменьшить теплопроводность с конвекцией в прослойке между стеклами.

Дополнительно: Чем отличается энергосберегающий стеклопакет от обычного

В результате газовое наполнение вместе с низкоэмиссионным покрытием увеличивают сопротивление теплопередаче стеклопакетов на 80%, если сравнивать их с обычными стеклопакетами, которые не являются энергосберегающими.

Тенденции, наметившиеся в оконной индустрии

Стеклопакет, занимающий не менее 70% от оконной конструкции, был усовершенствован, чтобы максимально снизить теплопотери через него. Благодаря внедрению в производство новых разработок, на рынке появились селективные стекла, имеющие специальное покрытие:

  • К-стекло, характеризующееся твердым покрытием;
  • i-стекло, характеризующееся мягким покрытием.

На сегодняшний день все больше потребителей предпочитают стеклопакеты с i-стеклами, теплоизоляционные характеристики которых выше, чем у К-стекол в 1,5 раза. Если обратиться к данным статистики, то продажи стеклопакетов с нанесенными теплосберегающими покрытиями увеличилось до 70% от объема всех продаж в США, до 95% в Западной Европе, до 45% в России. А значения коэффициента сопротивления теплопередаче стеклопакетов варьируется от 0.60 до 1.15 м2 *0С\Вт.

Таблица требуемых сопротивлений теплопередачи ограждающих стен жилых зданий для регионов России

№ п/п

Город РФ

Условия эксплуатации

Градусосутки

Требуемое термосопротивление Rоreq, м2·°С/Вт

1

Архангельск

Б

6170

3,56

2

Астрахань

А

3540

2,64

3

Анадырь

Б

9500

4,72

4

Барнаул

А

6120

3,54

5

Белгород

А

4180

2,86

6

Благовещенск

Б

6670

3,74

7

Брянск

Б

4570

3,00

8

Волгоград

А

4350

2,9

9

Вологда

Б

5570

3,35

10

Воронеж

А

4530

3,0

11

Владимир

Б

5000

3,3

12

Владивосток

Б

4680

3,04

13

Владикавказ

А

3410

2,59

14

Грозный

А

3060

2,47

15

Екатеринбург

А

6210

3,57

16

Иваново

Б

5230

3,23

17

Игарка

Б

9660

4,78

18

Иркутск

А

6480

3,79

19

Ижевск

Б

5680

3,39

20

Йошкар-Ола

Б

5520

3,33

21

Казань

Б

5420

3,30

22

Калининград

Б

3650

2,68

23

Калуга

Б

4810

3,08

24

Кемерово

А

6540

3,69

25

Вятка

Б

5870

3,45

26

Кострома

Б

5300

3,25

27

Краснодар

А

2680

2,34

28

Красноярск

А

6340

3,62

29

Курган

А

5980

3,49

30

Курск

Б

4400

2,95

31

Кызыл

А

7880

4,16

32

Липецк

А

4730

3,06

33

Магадан

Б

7800

4,13

34

Махачкала

А

2560

2,30

35

Москва

Б

5027

3,16

36

Мурманск

Б

6380

3,63

37

Нальчик

А

3260

2,54

38

Нижний Новгород

Б

5180

3,21

39

Новгород

Б

4930

3,13

40

Новосибирск

А

6600

3,71

41

Омск

А

6280

3,60

42

Оренбург

А

5310

3,26

43

Орел

Б

4650

3,03

44

Пенза

А

5070

3,17

45

Пермь

Б

5930

3,48

46

Петрозаводск

Б

5540

3,34

47

Петропавловск-Камчатский

Б

4760

3,07

48

Псков

Б

4580

3,0

49

Ростов-на-Дону

А

3520

2,63

50

Рязань

Б

4890

3,11

51

Самара

Б

5110

3,19

52

Санкт-Петербург

Б

4800

3,08

53

Саранск

А

5120

3,19

54

Саратов

А

4760

3,07

55

Салехард

Б

9170

4,61

56

Смоленск

Б

4820

3,09

57

Ставрополь

А

3210

2,52

58

Сыктывкар

Б

6320

3,61

59

Тамбов

А

4760

3,07

60

Тверь

Б

5010

3,15

61

Томск

Б

6700

3,75

62

Тула

Б

4760

3,07

63

Тюмень

А

6120

3,54

64

Ульяновск

А

5380

3,29

65

Улан-Удэ

А

7200

3,92

66

Уфа

А

5520

3,33

67

Хабаровск

Б

6180

3,56

68

Ханты-Мансийск

А

7200

3,92

69

Чебоксары

Б

5400

3,29

70

Челябинск

А

5780

3,43

71

Чита

А

7600

4,06

72

Элиста

А

3670

2,68

73

Южно-Сахалинск

Б

5590

3,36

74

Якутск

А

10400

5,04

75

Ярославль

Б

5300

3,26

 

Теплотехнические расчеты | Теплый дом

Теплотехнические расчеты

Когда мы принимаем решение построить загородный дом, то обычно начинаем продумывать архитектуру дома, то где он будет стоять на участке, из чего будет построен.

А приходила ли нам в голову мысль, сколько будет стоить эксплуатация дома в будущем?

Как правило, лишь построив загородный дом, мы начинаем понимать, что за счастье жить на свежем воздухе в гармонии с природой нам придется регулярно платить. И платить немалые деньги. В среднем содержание комфортабельного коттеджа со всеми удобствами обходится от 500 до полутора тысяч долларов в месяц, и более 50% этих средств идет на оплату расходов по отоплению. Поначалу эти затраты кажутся мизерными по сравнению со стоимостью самого дома. Но рано или поздно эйфория проходит и наступает момент истины, когда даже самый состоятельный домовладелец начинает задумываться о сокращении затрат на эксплуатацию своего жилища.

И эти затраты можно сократить если на начальной стадии уделить особое внимание тому — как и из чего будет построен дом.

Наружные стены, окна, крыша, то есть ограждающие конструкции здания, защищают живущих в доме людей от холода, ветра, дождя, снега, сырости, жары и шума (рисунок 1).

Благодаря способности ограждений препятствовать прохождению через них тепла, в доме в холодное время года сохраняются условия теплового комфорта.

Посмотрев на рисунок 2, вы можете увидеть откуда тепло уходит из дома. Величина теплопотерь на прямую зависит от площади ограждающих конструкции и от теплоизолирующей способности материала из которых они состоят. В связи с тем, что самая большая площадь ограждающих конструкций у наружных стен, то только через них потери тепла достигают 30–40 %.

Ниже мы попробуем разобраться от чего зависят потери тепла через стены и в чем это выражается. Для этого вспомним немного физики.

Способность ограждающих конструкций оказывать сопротивление потоку тепла, проходящему из помещения наружу, характеризуется сопротивлением теплопередачи1 R0:

(1) R0 = 1/αв +R+1/αн, где

αв — коэффициент теплообмена2 у внутренней поверхности ограждения. В соответствии со СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» равен 8,7 Вт/м2 °С;
αн — коэффициент теплообмена у наружной поверхности ограждения. В соответствии со СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» равен 23 Вт/м2 °С;
R — термическое сопротивление3 конструкций.

(2) R = δ/λ, где

δ — толщина теплоизоляционного материала;
λ — коэффициент теплопроводности4 теплоизоляционного материала.

Подставляя в формулу (1) значения αв и αн получаем:

(3) R0 = 0,1149 + δ/λ + 0,0434 = 0,1583 + δ/λ

Конструкции из материалов с низким значением коэффициента теплопроводности λ обладают высоким сопротивлением теплопередаче R0, а значит, и высокими теплозащитными качествами.

Таким образом, чем выше R0 конструкции, тем лучшими теплозащитными свойствами она обладает.

В связи с этим, для снижения теплопотерь, что естественно приводит к экономии будущих эксплуатационных расходов необходимо выбирать материал с высоким R0, но при этом сравнивать его по стоимости и по другим параметрам с другими материалами с близким R0.

На сегодняшний день требуемое сопротивление теплопередаче R0 наружных ограждающих конструкций по новому СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» для Ленинградской области должен быть не менее 3,15 (R0 = 3,15). При таком коэффициенте сопротивления теплопередаче температура на внутренней поверхности стены дома будет не менее +20°С, при температуре наружного воздуха –26°С.

Подставляя значение R0 = 3,15 в формулу (3) имеем 3,15 = 0,1583 + δ/λ.

(4) Или δ = 2,9917λ.

Таким образом зная значение коэффициента теплопроводности λ для разных строительных материалов, мы можем используя формулу (4) рассчитать какую толщину стен дома δ нам необходимо иметь при сопротивлении теплопередачи R0 = 3,15. Это позволит нам оценить объем и стоимость материала, который пойдет на строительство стен дома.


  1. Сопротивление теплопередачи характеризует количество тепла в ваттах (Вт), которое проходит через один квадратный метр конструкции при разности температур по обе стороны в один градус.
  2. Теплообмен — процесс необратимого распространения тепла от более нагретых тел к менее нагретым.
  3. Термическое сопротивление — способность тела (его поверхности или какого-либо слоя) препятствовать распространению теплового движения молекул.
  4. Коэффициент теплопроводности — это способность материала передавать через свою толщину тепловой поток, возникающий из-за разности температур на противоположных поверхностях.

Сделаем расчеты для нескольких материалов которые наиболее часто используются для строительства загородных домов:
Кирпич:

  1. Кирпичная кладка из строительного плотнотелого кирпича (производитель ОАО «Победа ЛСР»). Теплопроводность такой кладки λ равна 0,72. Используя формулу (4) получаем δ = 2,154 м
  2. Кирпичная кладка из строительного кирпича, пустотностью 22% (производитель ОАО «Победа ЛСР»). Теплопроводность λ такой кладки равна 0,53 , получаем δ = 1,586 м
  3. Кирпичная кладка из строительного кирпича, пустотностью 42–45 % (производитель ОАО «Победа ЛСР»). Теплопроводность такой кладки λ равна 0,26. получаем δ = 0,777 м

Газобетон, (производитель ЗАО «Силбетиндустрия» марка Д 400). Его теплопроводность λ равна 0,14, получаем δ = 0,42 м
Газобетон Aeroc (производитель ООО «Аэрок Санкт-Петербург», марка Д 400). Его теплопроводность λ равна 0,096, получаем δ = 0.29 м
Сосна или ель. Их теплопроводность λ (согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий») равна 0,18, получаем δ = 0,54 м.
Технология монолитного строительства в несъемной опалубке Velox (далее—Velox). Cтена, возводимая по технологии Velox не однородна, она состоит из четырех элементов: внутренняя плита Velox WS (λ = 0,11), внешняя двухслойная плита Velox WS-EPS (λ = 0,11 + 0,038), бетон марки В-20 (λ = 1,87).

Для расчетов используем формулу (4) в виде 2,9917 = δ/λ.

Предположим, что все слои равны, тогда 2,9917 = δ/0,11 + δ/0,11 + δ/0,038 + δ/1,87.

Выполнив вычисления получаем δ = 0,0664 м. Но так как стена Velox не однородна и состоит из четырех элементов, то δ=0,0664×4=0,265 м.

Анализируя сделанные выше расчеты мы видим, что для того чтобы получить теплый дом, удовлетворяющий СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» в Ленинградской области (R0 = 3,15 ), необходимо выложить стену:

  • из сплошного строительного плотнотелого кирпича толщиной 215 см.;
  • из строительного кирпича, пустотностью 22 % толщиной 159 см.;
  • из строительного кирпича, пустотностью 42–45% толщиной 77см.;
  • из сосны или ели толщиной 54 см.;
  • из газобетона толщиной 42 см.
  • из газобетона Aeroc толщиной 29 см.
  • из Velox — толщиной 27 см.

Если посмотреть на эти результаты, то материалы можно разделить на две группы. К первой группе относятся:

  • строительный плотнотелый кирпич,
  • строительный кирпич (пустотностью 22 % и пустотностью 42–45 %),
  • газобетон Hebel,
  • сосна и ель.

Если вы решите строить загородный дом из этих материалов, то для того чтобы дом был теплый, необходимо выполнить одно из трех условий:

  • Возвести стену расчетной толщины.
  • Возвести стену меньшей толщины, но затем обязательно ее утеплить (сделав предварительные расчеты по утеплению).
  • Возвести стену меньшей толщины, но отапливать дом в усиленном режиме.

К сожалению, выполнив любое из этих трех условий — стоимость вашего дома возрастет по сравнению с тем, если бы вы строили дом из материалов второй группы или в будущем вы будете тратить средства на дополнительное отопление.

Во вторую группу материалов вошли газобетон Aeroc и Velox. Сравнивая материалы-победители между собой можно отметить следующее:

  • По цене готового изделия, то есть стоимости коробки дома, стоимость этих материалов приблизительно одинакова.
  • По срокам строительства они имеют примерно равные сроки.
  • Если строить дом из газобетона Aeroc, то необходимо помнить, что он абсорбирует (поглощает) влагу, в связи с чем резко снижаются его теплотехнические характеристики, что может привести к деформации. Поэтому газобетон обязательно необходимо изолировать от влаги.
  • Газобетон обладает низкой механической прочностью, поэтому для такой кладки необходим монолитный фундамент, чтобы исключить усадочные деформации и возникновение трещин в стенах.
  • По приведенным выше расчетам толщина стены, возведенной по технологии Velox должна равняться 27 см. Но при создании технологии Velox была заложена стандартная толщина стены размером в 32 см. Это на 20 % больше расчетной величины. Используя формулу (1) мы получаем R0 = 4,2. Это на 30 % больше коэффициента теплопередачи для Северо-Западного региона и равно коэффициенту теплопередачи для крайнего северо-востока Европейской части РФ (Республика Коми), где среднегодовая температура воздуха не поднимается выше +1°С, и где Velox также успешно используется для строительства.

Страница не найдена | MIT

Перейти к содержанию ↓
  • Образование
  • Исследовать
  • Инновации
  • Прием + помощь
  • Студенческая жизнь
  • Новости
  • Выпускников
  • О MIT
  • Подробнее ↓
    • Прием + помощь
    • Студенческая жизнь
    • Новости
    • Выпускников
    • О MIT
Меню ↓ Поиск Меню Ой, похоже, мы не смогли найти то, что вы искали!
Попробуйте поискать что-нибудь еще! Что вы ищете? Увидеть больше результатов

Предложения или отзывы?

Thermal Resistance — обзор

5.2.2.3 Теплообмен внутри скважинного теплообменника и его основные влияющие факторы

В соответствии с основными принципами, обсуждавшимися ранее при работе с сильно связанными внешними источниками тепла, при проектировании скважинного теплообменника (ППТО) фундаментальным является обеспечить — экономичным способом — нагнетание или извлечение тепла из земли без чрезмерной разницы температур между жидким теплоносителем и окружающей землей, тем самым минимизируя разницу между T 2r и T 2 (см. Рисунок 5.1). Эта разница температур сильно зависит от параметра, известного как тепловое сопротивление жидкости относительно земли, в котором двумя основными составляющими этого сопротивления являются тепловое сопротивление между жидкостью-теплоносителем и стенкой ствола скважины, известное как тепловое сопротивление скважины , и термическое сопротивление окружающего грунта от стенки скважины до некоторого подходящего среднего уровня температуры, называемого термическим сопротивлением грунта (см. Eskilson, 1987; Hellström & Kjellsson, 1998).

Термическое сопротивление грунта включает окружающий грунт от стенки скважины до некоторого эталонного уровня температуры, обычно естественной ненарушенной температуры грунта T 2 в приложениях типа GSHP. 5 В этом типе применения удобно рассматривать тепловую реакцию из-за скачкообразного изменения удельной скорости закачки тепла q (Вт / м) 6 , заданной на единицу длины ствола скважины, и связать температуру эволюция с зависящим от времени тепловым сопротивлением грунта R г , так что:

(5.2) Tb − T2 = qRg

, где T b — температура в стенке скважины. Единица термического сопротивления грунта R г — К / (Вт / м). Другим важным фактором при проектировании скважинных систем является тепловое сопротивление между теплоносителем в проточных каналах ствола скважины и стенкой ствола скважины. Тепловое сопротивление жидкости к стенке ствола скважины дает разницу температур между температурой жидкости в коллекторе ( T f ) и температурой на стенке ствола скважины ( T b ) для определенной удельной скорости теплопередачи. q (Вт / м):

(5.3) Tf − Tb = qRb

As T f представляет реальную температуру, при которой тепловой насос фактически забирает тепло из холодного резервуара (Tf≈T2r), из комбинации уравнения (5.2) и Уравнение (5.3) мы можем легко вывести:

(5.4) T2r − T2 = q (Rg + Rb)

Следовательно, с точки зрения производительности системы, мы можем видеть, что важно минимизировать тепловое воздействие грунта, а также скважинное тепловое сопротивление. Однако тепловое сопротивление грунта сильно зависит от таких факторов, как удельное тепловое сопротивление грунта (в зависимости от типа или состава грунта), которое проектировщик не может изменить.Также важно отметить, что обычно используется несколько групп скважин. Тепловое взаимодействие между соседними скважинами разовьется через относительно короткое время, что повлияет на значение R г . Обычный подход здесь заключается в измерении с помощью так называемых методов импульсного или переходного отклика (TRT) (ASHRAE, 2002; Gehlin, 1998) индивидуального значения скважины R g , которое затем экстраполируется путем моделирования. через соответствующие так называемые g-функции на поведение всего скважинного поля.Наконец, R г также зависит от того, насколько интенсивно грунт использовался ранее для термической экстракции / нагнетания и, следовательно, от энергетического поведения системы (характеризуемого количеством часов, в течение которых система использовалась при полной нагрузке на протяжении всего нагрева. время года).

Тепловое сопротивление ствола скважины зависит от расположения проточных каналов и тепловых свойств материалов. Типичные значения, наблюдаемые при полевых испытаниях, варьируются от 0,01 К / (Вт / м) для разомкнутой коаксиальной схемы до примерно 0.25 К / (Вт / м) для одинарных U-образных труб из бентонитового раствора с плохим тепловым контактом с окружающей стенкой скважины. Для типичной скорости теплопередачи 50 Вт / м соответствующие перепады температур, которые могут возникнуть из-за термического сопротивления ствола скважины, будут варьироваться от 0,5 ° C до значений вплоть до 12,5 ° C, что потенциально может очень существенно повлиять на работу системы. Чтобы свести к минимуму R b , для обеспечения лучшей теплопередачи используются заполняющие материалы (например, бентонит, бетон и т. Д.) В скважинах, залитых раствором.Однако в заполненных водой скважинах — очень популярных на севере Европы — теплопередача вызывает естественную конвекцию в скважинной воде и в окружающем проницаемом грунте. Этот эффект возможен только при соблюдении определенных условий грунта и приводит к снижению общего термического сопротивления скважины.

В целом термическое сопротивление ствола скважины зависит:

От качества раствора

От материала скважинной трубы

От потока жидкости внутри ППТ— если условия потока ламинарные, тепловой контакт намного хуже, чем в условиях турбулентного потока

Возможное тепловое короткое замыкание между восходящими и нижними ветвями внутри BHE

Использование более высоких скоростей потока может минимизировать последний два фактора, но в результате возникает компромисс с увеличением потребности в насосах.

Наконец, при рассмотрении уравнения (5.4) можно пойти другим путем: ограничить удельную скорость отвода тепла q . Это подход некоторых из наиболее известных стандартов для разработки мелководных геотермальных источников, таких как немецкий стандарт VDI 5450 (VDI, 2008). Здесь максимально допустимые показатели отвода тепла фиксируются в зависимости от различных почв и рабочих параметров данной системы. В первые годы внедрения BHE в Европе стандартным значением для Германии было значение 50 Вт / м (тогда как значение 55 Вт / м обычно принималось для Швейцарии).Эти значения использовались в то время при проектировании жилых зданий GSHP, и 50 Вт / м до сих пор являются практическим значением для определения размеров небольших установок. Однако из всех рассмотрений, сделанных ранее, очевидно, что система BHE не должна разрабатываться в соответствии с такими типами правил.

Знакомство с серийным калькулятором термического сопротивления

Перейти к калькулятору

Thermtest рада представить новый серийный калькулятор термического сопротивления. После ввода термического сопротивления и толщины материала калькулятор выводит термическое сопротивление композита.

Что такое термическое сопротивление?

Как следует из названия, термическое сопротивление — это разница температур в способности материала противостоять потоку тепла. Тепло — это энергия, которая передается от одного объекта или вещества к другому из-за разницы в температуре между ними. Тепловой поток — это движение тепла из недр Земли к поверхности. Термическое сопротивление часто описывается как величина, обратная теплопроводности. Единицы СИ — кельвины на ватт или эквивалентные градусы Цельсия на ватт.Это тепловое свойство во многом зависит от площади, толщины и теплопроводности материала.

Сопротивление увеличивается за счет увеличения толщины материала, уменьшения его площади и теплопроводности. Часто тепловой поток и температуру можно определить по термическому сопротивлению. Это становится полезным в строительстве, когда при проектировании зданий необходимо учитывать потери тепла от электроники.

Рис. 1. Структура, состоящая из двух материалов с разным сопротивлением, где тепловой поток через них (Q) считается постоянным.

Расчет термического сопротивления в серии

Когда тепловой поток через несколько сред считается постоянным, можно определить тепловое сопротивление «последовательно». Тепловое сопротивление можно сравнить с моделью электрической цепи. В этом случае тепловой поток представлен током, температуры заменяются напряжениями, а сопротивления выражаются резисторами.

Рисунок 2. Тепловое сопротивление в виде электрической цепи. Ток заменяется тепловым потоком (Q), напряжения представлены как температуры (T), а резисторы заменяются сопротивлениями (R).

Тепловой поток или граничные температуры системы также можно определить, если известно сопротивление объекта. Последовательно тепловой поток через композитный материал считается постоянным, а разные серии эквивалентны:

\ [R = R_ {1} + R_ {2} \]

Когда температуры на каждой стороне композитного материала известны (\ (T_ {L} \) и \ (T_ {R} \)), скорость теплопередачи выражается как:

\ [\ dot {Q} = \ frac {T_ {L} {-} T_ {R}} {R} = \ frac {T_ {L} {-} T_ {R}} {R_ {1} {+ } R_ {2}} \]

Это уравнение теплового сопротивления может применяться к композитным материалам «последовательно», таким как стена, окруженная изоляцией, поскольку \ (\ dot {Q} \) постоянна для каждого компонента.Теплопередачу композитного материала можно определить по формуле термического сопротивления:

\ [{Q} = \ frac {T_ {\ infty 1} {-} T_ {1}} {R_ {conv1}} = \ frac {T_ {1} {-} T_ {2}} {R_ {wall }} = \ frac {T_ {2} {-} T_ {\ infty 2}} {R_ {conv1}} \]

Рис. 3. Термическое сопротивление (R) и температура (T) стены, окруженной изоляцией (слева), смоделированные как электрический ток (справа).

Из чего можно рассчитать сопротивления каждого компонента, \ (R_ {conv1} \), \ (R_ {wall} \) и \ (R_ {conv2} \), используя:

\ [R_ {total} = R_ {conv1} + R_ {wall} + R_ {conv2} \]

После того, как известно полное сопротивление системы, тепловой поток через композит можно рассчитать по уравнению теплового потока.Сюда входят известные граничные температуры, как показано в следующем уравнении.

\ [Q = \ frac {T_ {\ infty 1} {-} T_ {\ infty 2}} {R_ {total}} \]

Калькулятор последовательного сопротивления позволяет легко определять термическое сопротивление композитных материалов. Калькулятор также можно использовать в сочетании с базой данных материалов Thermtest, которая включает тепловые свойства более 1000 материалов. Этот недавно разработанный калькулятор обеспечивает быстрый, простой и точный способ последовательного вычисления теплового сопротивления.

Список литературы

https://neutrium.net/heat_transfer/thermal-resistance/

http://web.mit.edu/16.unified/www/FALL/thermodynamics/notes/node118.html

Тепловое сопротивление | Neutrium

Концепция термического сопротивления может использоваться для решения задач стационарной теплопередачи, которые связаны с последовательными, параллельными или комбинированными последовательно-параллельными компонентами. В этой статье показано, как рассчитать общее тепловое сопротивление для таких систем и как рассчитать тепловое сопротивление для практических геометрий, таких как стенка трубы.

: :
: Тепловое сопротивление (К / Вт)
: Тепловое сопротивление для конвективной теплопередачи (К / Вт)
: Тепловое сопротивление (радиационное тепло) К / Вт)
: Тепловое сопротивление для кондуктивной теплопередачи через плоскую стену (К / Вт)
: Тепловой поток (Вт)
: Температура при заданная точка (К)
: Толщина плоской стенки (м)
: Площадь теплопередачи (м 2 )
: Средняя теплопроводность (Вт / м.K)
: Внутренний диаметр (м)
: Внешний диаметр (м)
: Длина трубы (м)
Коэффициент теплопередачи (Вт / м 2 .K)

Термическое сопротивление — это сопротивление конкретной среды или системы потоку тепла через ее границы, которое зависит от геометрии и тепловых свойств среды, таких как как теплопроводность.

Точное знание теплового сопротивления данной системы или компонента системы может позволить рассчитать тепловой поток через него или температуры на его границах. Это особенно полезно при решении задач теплового проектирования в промышленности, таких как расчет теплопотерь из резервуара или выбор изоляции трубопроводов.

Сети термического сопротивления обычно используются для анализа стационарной теплопередачи. Сети с тепловым сопротивлением имеют те же функции, что и сети электрического сопротивления, используемые в электротехнике, и позволяют легко рассчитывать общее тепловое сопротивление в системе, независимо от того, состоит ли она из последовательно включенных, параллельных или обоих сопротивлений.

Сопротивление в серии

Часто приходится рассматривать передачу тепла через различные среды последовательно, одним из таких примеров является тепловой поток от газа на одной стороне плоской стенки к газу на другой стороне. Эту систему теплопередачи можно проанализировать с помощью приведенной ниже схемы теплового сопротивления.

Общее сопротивление для описанной выше системы можно рассчитать из всех сопротивлений компонентов R conv1 , R wall и R conv2 следующим образом.

После расчета общего сопротивления тепловой поток через систему может быть рассчитан на основе знания двух конечных температур следующим образом.

Сопротивление параллельно

Теплообмен может также происходить через сопротивление параллельно, например, потеря тепла с внешней поверхности бака будет происходить из-за механизмов конвективной и радиационной теплопередачи.

Обратное полное сопротивление для системы, показанной выше, может быть вычислено путем сложения обратных сопротивлений двух компонентов.

Это можно упростить, чтобы его можно было напрямую комбинировать с тепловыми сопротивлениями других компонентов в данной системе, что особенно важно, когда тепловые сопротивления существуют как параллельно, так и последовательно.

Комбинированное последовательное и параллельное сопротивление

В промышленных задачах теплопередачи тепловое сопротивление часто бывает как последовательным, так и параллельным. Например, потеря тепла из содержимого неизолированного резервуара будет иметь конвективное сопротивление содержимого резервуара, за которым следует сопротивление проводимости стенок резервуара последовательно, за которым следует конвективное и радиационное сопротивление окружающей среде параллельно.Этот пример описывается схемой теплового сопротивления ниже.

В этом случае общее сопротивление может быть вычислено путем сложения общего сопротивления для последовательного сегмента и общего сопротивления для параллельного сегмента, как описано в предыдущих разделах.

При проектировании и оптимизации промышленного оборудования часто требуется определить установившуюся температуру в некоторой точке сети теплового сопротивления, например температуру между стенкой резервуара и внутренней стороной его изоляции.

Чтобы определить эти температуры, необходимо сначала рассчитать термическое сопротивление. Некоторые уравнения для расчета теплового сопротивления представлены ниже.

Сопротивление проводимости

Уравнения сопротивления проводимости для некоторых распространенных случаев приведены в таблице ниже.

Геометрия Уравнение сопротивления
Плоская стена
Стенка цилиндра
Сферическая стенка
Сопротивление конвекции 9016 по следующему уравнению.

Для расчета конвективного сопротивления необходимо сначала определить коэффициент теплопередачи h. Существует множество корреляций для расчета коэффициента теплопередачи в зависимости от геометрии рассматриваемой системы.

Сопротивление излучению

Сопротивление теплопередаче посредством излучения можно рассчитать по следующему уравнению:

Это позволяет легко сгруппировать лучистый теплоперенос вместе с другими режимами теплопередачи при рассмотрении общей теплопередачи для данной системы, однако Сначала необходимо рассчитать коэффициент радиационной теплопередачи.

Обычно при анализе теплопередачи предполагается, что между поверхностями двух компонентов происходит идеальный контакт. Чтобы это предположение было правильным, необходимо, чтобы обе поверхности были идеально гладкими, однако на практике это случается редко.

Когда две реальные поверхности прижимаются друг к другу, пики на каждой поверхности будут соприкасаться и образовывать области с высокой теплопроводностью, в то время как углубления будут заполнены воздухом. Поскольку воздух является плохим проводником тепла, это увеличивает сопротивление тепловому потоку по сравнению с идеально гладкими поверхностями.Это увеличение сопротивления характеризуется термическим контактным сопротивлением, которое можно рассчитать следующим образом.

Здесь h c — теплопроводность контакта, часто определяемая экспериментально.

Статья создана: 11 июня 2012 г.
Теги статьи

Общий коэффициент теплопередачи

Теплопередача через поверхность, например стену, может быть рассчитана как

q = UA dT (1)

где

q = теплопередача (Вт (Дж / с), БТЕ / ч)

U = общий коэффициент теплопередачи (Вт / (м 2 K), БТЕ / (фут 2 час o) F) )

A = площадь стены (м 2 , фут 2 )

dT = (t 1 — t 2 )

= температура разница по стене ( o C, o F)

Общий коэффициент теплопередачи для многослойной стены, трубы или теплообменника — с потоком жидкости на каждой стороне стены — можно рассчитать как

1 / UA = 1 / ч ci A i + Σ (s n / k n A n ) + 1 / h co A o (2)

где

U = общий коэффициент теплопередачи (Вт / (м 2 K), Btu / (ft 2 h o F) )

k n = теплопроводность материала в слое n (Вт / (м · K), БТЕ / (час фут · ° F) )

h ci, o = внутри или внешняя стенка индивидуальная жидкость конвекция коэффициент теплопередачи (Вт / (м 2 K), БТЕ / (фут 2 ч o F) )

s n = толщина o f слой n (м, футы)

Плоская стена с равной площадью во всех слоях — может быть упрощена до

1 / U = 1 / h ci + Σ (s n / k n ) + 1 / h co (3)

Теплопроводность — k — для некоторых типичных материалов (проводимость не зависит от температуры)

  • Полипропилен PP: 0.1 — 0,22 Вт / (м · К)
  • Нержавеющая сталь: 16-24 Вт / (м · К)
  • Алюминий: 205 — 250 Вт / (м · К)
Преобразовать между Метрические и британские единицы
  • 1 Вт / (м · К) = 0,5779 БТЕ / (фут · ч o F)
  • 1 Вт / (м 2 K) = 0,85984 ккал / (hm 2 o C) = 0,1761 Btu / (ft 2 h o F)

Коэффициент конвективной теплопередачи — h — зависит от

  • тип жидкости — газ или жидкость
  • свойства потока, такие как скорость
  • другие свойства, зависящие от потока и температуры

Коэффициент конвективной теплопередачи для некоторых распространенных жидкостей:

  • Воздух — от 10 до 100 Вт / м 2 K
  • Вода — 500 до 10 000 Вт / м 2 K

Многослойные стены — Калькулятор теплопередачи

Этот калькулятор можно использовать для расчета общего коэффициента теплопередачи и теплопередачи через многослойную стену.Калькулятор является универсальным и может использоваться для метрических или британских единиц при условии, что единицы используются последовательно.

A — площадь (м 2 , фут 2 )

t 1 — температура 1 ( o C, o F)

t 2 — температура 2 ( o C, o F)

h ci — коэффициент конвективной теплоотдачи внутри стены (Вт / (м 2 K), Btu / ( ft 2 h o F) )

s 1 — толщина 1 (м, фут) k 1 — теплопроводность 1 (Вт / (м K) , БТЕ / (час фут ° F) )

с 2 — толщина 2 (м, фут) k 2 — теплопроводность 2 (Вт / (м · К), BTU / (час фут ° F) )

s 3 — толщина 3 (м, фут) k 3 — теплопроводность 3 (Вт / (м · К), БТЕ / (час фут · ° F) )

ч co — коэффициент конвективной теплопередачи снаружи стены ( Вт / (м 2 K), БТЕ / (футы 2 h o F) )

Теплопередача Тепловое сопротивление

Теплопередача Сопротивление может быть выражено как

R = 1 / U (4)

где

R = сопротивление теплопередаче (м 2 К / Вт, футов 2 ч ° F / БТЕ)

Стена разделена на участки термического сопротивления, где

  • теплопередача между жидкостью и стеной равна одному сопротивлению
  • сама стена является одним сопротивлением
  • теплопередачей между стенкой и t Вторая жидкость — это термическое сопротивление.

Поверхностные покрытия или слои «обожженного» продукта добавляют дополнительное термическое сопротивление стенкам, уменьшая общий коэффициент теплопередачи.

Некоторые типичные сопротивления теплопередаче
  • статический слой воздуха, 40 мм (1,57 дюйма) : R = 0,18 м 2 K / W
  • внутреннее сопротивление теплопередаче, горизонтальный ток: R = 0,13 м 2 K / W
  • внешнее сопротивление теплопередаче, горизонтальный ток: R = 0,04 м 2 K / W
  • внутреннее сопротивление теплопередаче, тепловой ток снизу вверх: R = 0,10 м 2 K / W
  • внешнее сопротивление теплопередаче, тепловой ток сверху вниз: R = 0.17 м 2 K / W

Пример — теплообмен в теплообменнике воздух-воздух

Пластинчатый теплообменник воздух-воздух площадью 2 м 2 и толщиной стенки 0,1 мм может быть изготовлен в полипропилен PP, алюминий или нержавеющая сталь.

Коэффициент конвекции теплопередачи для воздуха составляет 50 Вт / м 2 K . Внутренняя температура теплообменника составляет 100 o C , а наружная температура составляет 20 o C .

Общий коэффициент теплопередачи U на единицу площади можно рассчитать, изменив (3) на

U = 1 / (1 / час ci + s / k + 1 / h co ) (3b)

Общий коэффициент теплопередачи для теплообменника из полипропилена

  • с теплопроводностью 0,1 Вт / мК составляет

U PP = 1 / (1 / () 50 Вт / м 2 K ) + ( 0.1 мм ) (10 -3 м / мм) / ( 0,1 Вт / мK ) + 1/ ( 50 Вт / м 2 K ) )

= 24,4 Вт / м 2 K

Теплопередача составляет

q = ( 24,4 Вт / м 2 K ) ( 2 м 2 ) (( 100 o C ) — (2 0 o C ))

= 3904 Вт

= 3.9 кВт

  • нержавеющая сталь с теплопроводностью 16 Вт / м · К :

U SS = 1 / (1 / ( 50 Вт / м 2 K ) + ( 0,1 мм ) (10 -3 м / мм) / ( 16 Вт / мK ) + 1/ ( 50 Вт / м 2 K ) )

= 25 Вт / м 2 K

Теплопередача составляет

q = ( 25 Вт / м 2 K ) ( 2 м 2 ) (( 100 o C ) — (2 0 o C ))

= 4000 Вт

= 4 кВт

  • алюминий с теплопроводностью 205 Вт / mK :

U Al = 1 / (1 / ( 50 Вт / м 2 K 90 482) + ( 0.1 мм ) (10 -3 м / мм) / ( 205 Вт / мK ) + 1/ ( 50 Вт / м 2 K ) )

= 25 Вт / м 2 K

Теплопередача составляет

q = ( 25 Вт / м 2 K ) ( 2 м 2 ) (( 100 o C ) — (2 0 o C ))

= 4000 Вт

= 4 кВт

  • 1 Вт / (м 2 К) = 0.85984 ккал / (hm 2 o C) = 0,1761 Btu / (ft 2 h o F)

Типичные общие коэффициенты теплопередачи

  • Свободный конвекционный газ — Свободный конвекционный газ: U = 1-2 Вт / м 2 K (типичное окно, воздух из помещения через стекло)
  • Газ без конвекции — принудительная жидкая (проточная) вода: U = 5-15 Вт / м 2 K (типовые радиаторы центрального отопления)
  • Свободная конвекция газа — конденсирующийся пар Вода: U = 5-20 Вт / м 2 K (типичные паровые радиаторы)
  • Принудительная конвекция (проточная) Газ — Свободная конвекция Газ: U = 3-10 Вт / м 2 K (пароперегреватели)
  • Принудительная конвекция (проточный) Газ — Принудительная конвекция Газ: U = 10-30 Вт / м 2 K (газы теплообменника)
  • Принудительная конвекция (проточный) Газ — Принудительная жидкость (проточная) вода: U = 10-50 Вт / м 2 9 0061 K (охладители газа)
  • Принудительная конвекция (проточный) Газ — конденсирующийся пар Вода: U = 10-50 Вт / м 2 K (воздухонагреватели)
  • Безжидкостная конвекция — принудительная конвекция газа: U = 10-50 Вт / м 2 K (газовый котел)
  • Свободная конвекция жидкости — Свободная конвекция Жидкость: U = 25-500 Вт / м 2 K (масляная баня для отопления)
  • Без жидкости Конвекция — принудительный ток жидкости (вода): U = 50 — 100 Вт / м 2 K (нагревательный змеевик в воде в резервуаре, вода без рулевого управления), 500-2000 Вт / м 2 K (нагревательный змеевик в резервуаре для воды) , вода с рулевым управлением)
  • Конвекция без жидкости — конденсирующийся пар воды: U = 300 — 1000 Вт / м 2 K (паровые рубашки вокруг сосудов с мешалками, вода), 150 — 500 Вт / м 2 K (другие жидкости)
  • Принудительная жидкость (текущая) вода — газ свободной конвекции: U = 10-40 Вт / м 2 K (горючий камера + излучение)
  • Принудительная жидкость (текущая) вода — Свободная конвекционная жидкость: U = 500 — 1500 Вт / м 2 K (охлаждающий змеевик — перемешиваемый)
  • Принудительная жидкость (текущая) вода — Принудительная жидкость (проточная вода): U = 900 — 2500 Вт / м 2 K (теплообменник вода / вода)
  • Принудительная жидкая (проточная) вода — Конденсирующий пар водяной: U = 1000 — 4000 Вт / м 2 K (конденсаторы водяного пара)
  • Кипящая жидкая вода — свободный конвекционный газ: U = 10-40 Вт / м 2 K (паровой котел + излучение)
  • Кипящая жидкая вода — принудительное течение жидкости (вода) : U = 300 — 1000 Вт / м 2 K (испарение холодильников или охладителей рассола)
  • Кипящая жидкая вода — Конденсируемый пар воды: U = 1500 — 6000 Вт / м 2 K (испарители пар / вода)

Чем отличается термическое сопротивление от термического c продуктивность? и какое устройство может их измерить?

Тепловое сопротивление материала обратно пропорционально теплопроводности.то есть теплопроводность имеет единицы измерения Вт · м -1 K -1 , а тепловое сопротивление имеет единицы K · м · Вт -1 . Как было сказано выше, теплопроводность — это способность материала проводить тепло, поэтому термическое сопротивление — это то, насколько материал сопротивляется тепловому потоку.

Что касается того, как их измерить, это частично зависит от области применения. Существуют довольно дешевые (для научного оборудования) методы, которые вы можете использовать для измерения теплопроводности при комнатной температуре (или близкой к комнатной температуре), такие как метод оптического сканирования или метод источника с переходной плоскостью.Однако, если ваше приложение связано с повышенными температурами (или более низкими температурами), вам необходимо использовать такой метод, как метод разделенных стержней, который становится более дорогостоящим как с точки зрения стоимости, так и времени.

Причина, по которой это необходимо, заключается в том, что теплопроводность может зависеть от температуры от умеренной до сильной в зависимости от материала, на который вы смотрите. Я работаю в области геологии, и кристаллические материалы, такие как минералы, могут иметь теплопроводность, которая уменьшается на порядок или всего на 10% при температуре от 0 ° C до 200–300 ° C.Мы не измеряем теплопроводность напрямую, а измеряем температуропроводность (D), то есть скорость, с которой тепловое возмущение распространяется через материал. Это связано с теплопроводностью (k) уравнением k = D * rho * C P , где rho — плотность материала, а C P — тепло, необходимое для повышения температуры материала (единицы Дж · кг. -1 K, если изобарический). Мы делаем это по ряду причин, которые в некоторой степени зависят от конкретного приложения, но стандартным методом измерения температуропроводности является анализ лазерной вспышки ($$$$).У всех вышеперечисленных методов есть проблемы, серьезность которых зависит от материала, который вы измеряете, и температуры материала (или приложенного давления).

Что касается увеличения теплопроводности материала, это опять же зависит от материала и области применения. Я мало что знаю о технических материалах, поэтому не могу вам помочь, но минералы и горные породы обычно имеют более высокую теплопроводность, если в них мало или совсем нет порового пространства (пустот) в материале, меньше примесей и имеют более крупные кристаллы.Минералы с простым составом и катионами с малой массой также имеют более высокую теплопроводность. Теоретически вы можете снизить температуру до минусовой и увеличить теплопроводность кристаллического материала, но это может оказаться непрактичным для вашего применения.

HTflux — Программное обеспечение для моделирования

(кратко) Теория

Сопротивление теплопередаче или поверхностное сопротивление является обратной величиной коэффициента теплопередачи (R = 1 / h).Его единица СИ — (м²К) / Вт. Обычно это постоянная величина, описывающая теплопередачу от окружающей среды к поверхности строительного компонента или от нее. Он представляет собой упрощенную модель, поскольку реальный теплообмен происходит за счет комбинации трех различных физических процессов:
  • радиация
  • конвекция
  • проводимость

Хотя каждый из этих процессов изменяется в большей или меньшей степени в зависимости от температуры и обычно зависит от других параметров, описание теплопередачи с помощью одного постоянного значения оказалось полезным подходом для приложений в строительной науке.При описании теплопередачи с помощью единственного значения сопротивления (или коэффициента передачи) скорость потери / получения тепла пропорциональна разнице температур между поверхностью и окружающей средой.

Базовая упрощенная модель состоит из двух коэффициентов теплопередачи, описывающих теплопередачу за счет излучения ( h r ) и за счет конвекции и теплопроводности ( h c ):

Обычно для внутренних поверхностей излучение играет преобладающую роль.Для внешних поверхностей теплопередача посредством конвекции становится преобладающим процессом, поскольку предполагается более высокая средняя скорость воздуха.

Практика

При выполнении моделирования для науки о строительстве вам обычно придется использовать значения поверхностного сопротивления, определенные в конкретных национальных и международных стандартах, таких как ISO 6946. Принимая во внимание различную конвективную ситуацию («теплый воздух поднимается, холодный воздух остается внизу» ”) И различные уровни скорости воздуха, необходимо выбрать соответствующее значение для каждой поверхности.Используя HTflux, вы можете либо напрямую ввести желаемое значение, либо открыть удобный диалог инструмента, который поможет вам найти правильное значение.

В следующих разделах дается краткий обзор значений поверхностного сопротивления, обычно используемых в строительной науке:

Сопротивление внутренней поверхности

значение стандарт заявка
0,13 м² К / Вт ISO 6946 горизонтальное, неопределенное или изменяющееся направление теплового потока
e.грамм. между двумя полами с подогревом или внутренней поверхностью наружной стены
0,10 м² К / Вт ISO 6946 восходящий тепловой поток, повышенная теплопередача
например внутренний потолок под неотапливаемым помещением или плоской крышей
0,17 м² К / Вт ISO 6946 нисходящий тепловой поток, пониженная теплопередача
например внутренний этаж над неотапливаемым помещением
0,25 м² К / Вт ISO 13788 наихудшее поверхностное сопротивление для гигротермических расчетов
e.грамм. для определения минимальной температуры поверхности (опасность конденсации)
0,20 м² К / Вт ISO 10077-2 снижение излучения / конвекции на краях или стыках

Сопротивление внешней поверхности

значение стандарт заявка
0,04 м² К / Вт ISO 6946 Большинство внешних поверхностей
e.грамм. внешняя сторона наружной стены
0,13 м² К / Вт ISO 6946 горизонтальное или изменение направления теплового потока на вентилируемый слой или неотапливаемое помещение
например внешняя сторона вентилируемой наружной стены
0,10 м² К / Вт ISO 6946 направленный вниз тепловой поток в вентилируемое пространство крыши или неотапливаемое помещение
например пол неотапливаемого помещения поверх отапливаемого
0,17 м² К / Вт ISO 6946 восходящий тепловой поток в вентилируемое пространство пола или неотапливаемое помещение
e.грамм. потолок неотапливаемого помещения ниже отапливаемого

Графический обзор

На следующем изображении представлен графический обзор обычно используемых поверхностных сопротивлений:
(вы также найдете это изображение на третьей странице диалогового окна инструмента теплопередачи).

Обзор стандартных поверхностных сопротивлений Rsi, Rse (c) HTflux

Индивидуальное удельное поверхностное сопротивление

Для специальных целей (например, высокая температура излучения, поверхности с низким коэффициентом излучения, высокая скорость ветра…) можно использовать различные поверхностные сопротивления.Их можно рассчитать с помощью методов, описанных в приложении А к ISO 6946. HTflux предлагает очень удобный инструмент для этой цели. Вы найдете эту функцию на второй странице диалогового окна инструмента сопротивления теплопередаче.

Сопротивление поверхности для моделирования поверхностных систем отопления или охлаждения

Значения, представленные в этом разделе, следует применять для теплового моделирования встроенных панельных нагревательных или охлаждающих элементов (например, стандартных обогревателей пола). Примечание: значения следует применять только для моделирования АКТИВНЫХ нагревательных или охлаждающих элементов. Все стандартные расчеты относительно теплопередачи (значения U, значения PSI и т.п.) должны выполняться БЕЗ таких активных элементов. Для этого вам нужно будет использовать значения, описанные в верхней части этой страницы.

Приведенные ниже значения основаны на стандарте EN 1264-5 — Водные системы поверхностного отопления и охлаждения — Часть 5: Поверхности нагрева и охлаждения, встроенные в полы, потолки и стены — Определение тепловой мощности.

значение стандарт заявка
0,0926 м² К / Вт EN 1264-5 Накладное отопление — ПОЛ
(температура поверхности пола выше комнатной)
0,125 м² К / Вт EN 1264-5 Встроенное отопление — WALL
(температура поверхности стены выше комнатной)
0,1538 м² К / Вт EN 1264-5 Накладное отопление — ПОТОЛОК
(температура поверхности потолка выше комнатной)
0,1538 м² К / Вт EN 1264-5 Поверхностное встроенное охлаждение — ПОЛ
(температура поверхности пола ниже комнатной)
0,125 м² К / Вт EN 1264-5 Поверхностное встроенное охлаждение — WALL
(температура поверхности стены ниже комнатной)
0,0926 м² К / Вт EN 1264-5 Встраиваемое поверхностное охлаждение — ПОТОЛОК
(температура поверхности потолка ниже комнатной)

Примечание: поскольку HTflux требует ввода сопротивлений теплопередаче, значения, представленные в таблице, являются обратной величиной коэффициентов теплопередачи, как определено в стандарте (10,8 м²K / Вт, 8 м²K / Вт, 6 , 5 м²К / Вт).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *