ความต้านทานความร้อนของอากาศ ช่องว่างอากาศ

เนื่องจากอากาศมีค่าการนำความร้อนต่ำ ช่องอากาศจึงมักใช้เป็นฉนวนกันความร้อน ช่องระบายอากาศสามารถปิดผนึกหรือระบายอากาศได้ในกรณีหลังเรียกว่าช่องระบายอากาศ ถ้าอากาศอยู่นิ่ง ความต้านทานความร้อนจะสูงมาก อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการถ่ายเทความร้อนโดยการพาความร้อนและการแผ่รังสี ความต้านทานของชั้นอากาศจะลดลง


การพาความร้อนในช่องว่างอากาศในระหว่างการถ่ายเทความร้อน ความต้านทานของชั้นขอบสองชั้นจะถูกเอาชนะ (ดูรูปที่ 4.2) ดังนั้นสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนจะลดลงครึ่งหนึ่ง ในช่องว่างอากาศแนวตั้ง หากความหนาเท่ากับความสูง กระแสลมแนวตั้งจะเคลื่อนที่โดยไม่มีการรบกวน ในชั้นอากาศบาง ๆ พวกมันจะถูกยับยั้งและสร้างวงจรหมุนเวียนภายในซึ่งความสูงขึ้นอยู่กับความกว้าง

ข้าว. 4.2 - รูปแบบการถ่ายเทความร้อนในช่องว่างอากาศปิด: 1 - โดยการพาความร้อน; 2 - รังสี; 3 - การนำความร้อน

ในชั้นบาง ๆ หรือมีความแตกต่างของอุณหภูมิเล็กน้อยบนพื้นผิว () มีการเคลื่อนที่ของอากาศแบบคู่ขนานโดยไม่ผสมกัน ปริมาณความร้อนที่ถ่ายเทผ่านช่องว่างอากาศคือ

. (4.12)

ความหนาวิกฤตของ interlayer ถูกสร้างขึ้นโดยการทดลอง δ cr, mm ซึ่งคงไว้ซึ่งระบบการไหลแบบราบเรียบ (ที่อุณหภูมิอากาศเฉลี่ยในอินเทอร์เลเยอร์ 0°C):

ในกรณีนี้ การถ่ายเทความร้อนดำเนินการโดยการนำและ

สำหรับความหนาอื่นๆ ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนจะเท่ากับ

. (4.15)

ด้วยความหนาของชั้นแนวตั้งที่เพิ่มขึ้น α ถึง:

ที่ δ = 10 มม. - เพิ่มขึ้น 20%; δ = 50 มม. - เพิ่มขึ้น 45% (ค่าสูงสุดแล้วลดลง) δ = 100 มม. - เพิ่มขึ้น 25% และ δ = 200 มม. - เพิ่มขึ้น 5%

ในช่องว่างอากาศในแนวนอน (โดยที่พื้นผิวด้านบนร้อนขึ้น) จะแทบไม่มีอากาศผสม ดังนั้นจึงใช้สูตร (4.14) ด้วยพื้นผิวด้านล่างที่ร้อนขึ้น (เกิดโซนหมุนเวียนหกเหลี่ยม) ค่า α ถึงหาได้จากสูตร (4.15)

การถ่ายเทความร้อนในช่องว่างอากาศ

องค์ประกอบการแผ่รังสีของฟลักซ์ความร้อนถูกกำหนดโดยสูตร

. (4,16)

ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนแบบแผ่รังสีจะถือว่าเท่ากับ α l\u003d 3.97 W / (m 2 ∙ o C) ค่าของมันมากกว่า α ถึงดังนั้นการถ่ายเทความร้อนหลักจึงเกิดขึ้นจากการแผ่รังสี โดยทั่วไป ปริมาณความร้อนที่ถ่ายเทผ่านอินเตอร์เลเยอร์มีค่าเท่ากับ

.

คุณสามารถลดการไหลของความร้อนโดยการปิดพื้นผิวที่อบอุ่น (เพื่อหลีกเลี่ยงการควบแน่น) ด้วยฟอยล์โดยใช้สิ่งที่เรียกว่า "การเสริมแรง" ฟลักซ์การแผ่รังสีจะลดลงประมาณ 10 เท่าและความต้านทานเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า บางครั้งมีการนำเซลล์ฟอยล์รังผึ้งเข้าไปในช่องว่างอากาศ ซึ่งช่วยลดการถ่ายเทความร้อนแบบพาความร้อนด้วย แต่วิธีนี้ไม่คงทน

.
1.3 อาคารเป็นระบบพลังงานเดียว
2. การถ่ายเทความร้อนและความชื้นผ่านรั้วภายนอก
2.1 พื้นฐานของการถ่ายเทความร้อนในอาคาร
2.1.1 การนำความร้อน
2.1.2 การพาความร้อน
2.1.3 การแผ่รังสี
2.1.4 ความต้านทานความร้อนของช่องว่างอากาศ
2.1.5 ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนบนพื้นผิวด้านในและด้านนอก
2.1.6 การถ่ายเทความร้อนผ่านผนังหลายชั้น
2.1.7 ลดความต้านทานการถ่ายเทความร้อน
2.1.8 การกระจายอุณหภูมิเหนือส่วนของรั้ว
2.2 ระบบความชื้นของโครงสร้างปิดล้อม
2.2.1 สาเหตุของความชื้นในรั้ว
2.2.2 ผลกระทบเชิงลบของการทำให้หมาด ๆ ของรั้วภายนอก
2.2.3 การสื่อสารความชื้นกับวัสดุก่อสร้าง
2.2.4 อากาศชื้น
2.2.5 ความชื้นของวัสดุ
2.2.6 การดูดซับและการคายน้ำ
2.2.7 การซึมผ่านของไอของรั้ว
2.3 การซึมผ่านของอากาศของสิ่งกีดขวางภายนอก
2.3.1 พื้นฐาน
2.3.2 ความแตกต่างของแรงกดบนพื้นผิวด้านนอกและด้านในของรั้ว
2.3.3 การซึมผ่านของอากาศของวัสดุก่อสร้าง

2.1.4 ความต้านทานความร้อนของช่องว่างอากาศ


เพื่อความสม่ำเสมอ ต้านทานการถ่ายเทความร้อน ปิดช่องว่างอากาศซึ่งอยู่ระหว่างชั้นเปลือกอาคารเรียกว่า ความต้านทานความร้อน R vp, ตร.ม. ºС/ว.
รูปแบบการถ่ายเทความร้อนผ่านช่องว่างอากาศแสดงในรูปที่ 5

รูปที่ 5 การถ่ายเทความร้อนในช่องว่างอากาศ


ฟลักซ์ความร้อนผ่านช่องว่างอากาศ q v.p , W/m
² , ประกอบด้วยกระแสที่ส่งโดยการนำความร้อน (2) q t , W/m² , การพาความร้อน (1) qc , W/m² , และการแผ่รังสี (3) q l , W/m² .


(2.12)

ในกรณีนี้สัดส่วนของฟลักซ์ที่ส่งผ่านรังสีจะมีมากที่สุด ให้เราพิจารณาช่องว่างอากาศแนวตั้งปิดบนพื้นผิวที่ความแตกต่างของอุณหภูมิคือ5ºС เมื่อความหนาของ interlayer เพิ่มขึ้นจาก 10 มม. เป็น 200 มม. สัดส่วนของฟลักซ์ความร้อนเนื่องจากการแผ่รังสีจะเพิ่มขึ้นจาก 60% เป็น 80% ในกรณีนี้ ส่วนแบ่งของความร้อนที่ถ่ายเทโดยการนำความร้อนจะลดลงจาก 38% เป็น 2% และส่วนแบ่งของการไหลของความร้อนหมุนเวียนเพิ่มขึ้นจาก 2% เป็น 20%
การคำนวณโดยตรงของส่วนประกอบเหล่านี้ค่อนข้างยุ่งยาก ดังนั้นเอกสารกำกับดูแลจึงให้ข้อมูลเกี่ยวกับความต้านทานความร้อนของช่องอากาศปิดซึ่งรวบรวมโดย K.F. Fokin ตามผลการทดลองโดย M.A. มิคีฟ. หากมีฟอยล์อลูมิเนียมสะท้อนแสงบนพื้นผิวหนึ่งหรือทั้งสองพื้นผิวของช่องว่างอากาศ ซึ่งขัดขวางการถ่ายเทความร้อนจากการแผ่รังสีระหว่างพื้นผิวที่ล้อมรอบช่องว่างอากาศ ความต้านทานความร้อนควรเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า เพื่อเพิ่มความต้านทานความร้อนของช่องว่างอากาศแบบปิด ขอแนะนำให้คำนึงถึงข้อสรุปต่อไปนี้จากการศึกษา:
1) ประสิทธิภาพเชิงความร้อนคือ interlayers ที่มีความหนาเล็กน้อย
2) มีเหตุผลมากกว่าที่จะสร้างความหนาขนาดเล็กหลายชั้นในรั้วมากกว่าหนึ่งชั้น
3) เป็นที่พึงปรารถนาที่จะวางช่องว่างอากาศใกล้กับพื้นผิวด้านนอกของรั้วเนื่องจากในกรณีนี้ฟลักซ์ความร้อนจากการแผ่รังสีจะลดลงในฤดูหนาว
4) ชั้นแนวตั้งในผนังด้านนอกจะต้องถูกบล็อกด้วยไดอะแฟรมแนวนอนที่ระดับเพดานอินเทอร์เฟส
5) เพื่อลดการไหลของความร้อนที่ส่งผ่านรังสี เป็นไปได้ที่จะครอบคลุมพื้นผิวหนึ่งของ interlayer ด้วยอลูมิเนียมฟอยล์ที่มีการแผ่รังสีประมาณ ε=0.05 การปิดช่องว่างอากาศทั้งสองช่องด้วยกระดาษฟอยล์ไม่ได้ช่วยลดการถ่ายเทความร้อนอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับการคลุมพื้นผิวด้านเดียว
คำถามเพื่อการควบคุมตนเอง
1. ศักยภาพการถ่ายเทความร้อนคืออะไร?
2. ระบุประเภทการถ่ายเทความร้อนเบื้องต้น
3. การถ่ายเทความร้อนคืออะไร?
4. การนำความร้อนคืออะไร?
5. ค่าการนำความร้อนของวัสดุคืออะไร?
6. เขียนสูตรสำหรับฟลักซ์ความร้อนที่ถ่ายโอนโดยการนำความร้อนในผนังหลายชั้นที่อุณหภูมิที่ทราบของพื้นผิวด้านใน tw และด้านนอก tn
7. ความต้านทานความร้อนคืออะไร?
8. การพาความร้อนคืออะไร?
9. เขียนสูตรฟลักซ์ความร้อนที่ถ่ายเทโดยการพาความร้อนจากอากาศสู่พื้นผิว
10. ความหมายทางกายภาพของสัมประสิทธิ์การพาความร้อน
11. รังสีคืออะไร?
12. เขียนสูตรฟลักซ์ความร้อนที่ส่งผ่านจากการแผ่รังสีจากพื้นผิวหนึ่งไปยังอีกพื้นผิวหนึ่ง
13. ความหมายทางกายภาพของค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนแบบแผ่รังสี
14. ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของช่องว่างอากาศปิดในซองจดหมายอาคารชื่ออะไร?
15. ความร้อนทั้งหมดที่ไหลผ่านช่องว่างอากาศประกอบด้วยการไหลของความร้อนในลักษณะใด
16. ลักษณะใดของการไหลของความร้อนในความร้อนที่ไหลผ่านช่องว่างอากาศ
17. ความหนาของช่องว่างอากาศส่งผลต่อการกระจายของกระแสในนั้นอย่างไร
18. จะลดการไหลของความร้อนผ่านช่องว่างอากาศได้อย่างไร?


ความหนาของชั้นอากาศ

ความต้านทานความร้อนของช่องว่างอากาศปิด

R vp, m 2 × ° C / W

แนวนอนมีความร้อนไหลจากล่างขึ้นบนและแนวตั้ง

แนวนอนมีความร้อนไหลจากบนลงล่าง

ที่อุณหภูมิอากาศใน interlayer

เชิงบวก

เชิงลบ

เชิงบวก

เชิงลบ

บันทึก. เมื่อติดหนึ่งหรือทั้งสองพื้นผิวของช่องว่างอากาศด้วยอลูมิเนียมฟอยล์ ความต้านทานความร้อนควรเพิ่มขึ้น 2 เท่า

ใบสมัคร 5*

แบบแผนของการรวมการนำความร้อนในโครงสร้างล้อมรอบ

ใบสมัคร 6*

(ข้อมูล)

ลดความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของหน้าต่าง ประตูระเบียง และสกายไลท์

เติมแสงเปิด

ลดความต้านทานการถ่ายเทความร้อน R o , m 2 * ° C / W

เข้าเล่มไม้หรือพีวีซี

เข้าเล่มอลูมิเนียม

1. บานกระจกสองชั้น

2. กระจกสองชั้นแยกผ้าคาดเอว

3. บล็อกแก้วกลวง (รอยต่อกว้าง 6 มม.) ขนาด 194x194x98

0.31 (ไม่มีผลผูกพัน)

0.33 (ไม่มีผลผูกพัน)

4. แก้วกล่องโปรไฟล์

0.31 (ไม่มีผลผูกพัน)

5. ลูกแก้วคู่สำหรับสกายไลท์

6. สกายไลท์ลูกแก้วสามชั้น

7. กระจกสามชั้นในการผูกแยกคู่

8. หน้าต่างกระจกสองชั้นแบบห้องเดียว:

จากแก้วธรรมดา

ทำจากแก้วเคลือบด้วยสารเคลือบที่อ่อนนุ่ม

9. กระจกสองชั้น:

จากกระจกธรรมดา (มีระยะห่างกระจก 6 มม.)

จากกระจกธรรมดา (มีระยะห่างกระจก 12 มม.)

ทำจากแก้วเคลือบด้วยสารเคลือบแข็ง

10. หน้าต่างกระจกธรรมดาและกระจกสองชั้นแบบห้องเดี่ยวแยกส่วน:

จากแก้วธรรมดา

ทำจากแก้วเคลือบด้วยสารเคลือบแข็ง

ทำจากแก้วเคลือบด้วยสารเคลือบที่อ่อนนุ่ม

ทำจากแก้วเคลือบแข็งและเติมอาร์กอน

11. กระจกธรรมดาและหน้าต่างกระจกสองชั้นแยกกัน:

จากแก้วธรรมดา

ทำจากแก้วเคลือบด้วยสารเคลือบแข็ง

ทำจากแก้วเคลือบด้วยสารเคลือบที่อ่อนนุ่ม

ทำจากแก้วเคลือบแข็งและเติมอาร์กอน

12. หน้าต่างกระจกสองชั้นสองห้องเดียว

13. หน้าต่างกระจกสองชั้นแบบห้องเดี่ยวสองบานแยกกัน

14. การเคลือบสี่ชั้นในการผูกสองคู่

* เข้าเล่มเหล็ก

หมายเหตุ:

1. การเคลือบแก้วแบบเลือกอ่อนรวมถึงการเคลือบที่มีการปล่อยความร้อนน้อยกว่า 0.15 และการเคลือบแบบแข็ง - มากกว่า 0.15

2. ค่าความต้านทานที่ลดลงต่อการถ่ายเทความร้อนของการอุดช่องเปิดแสงนั้นกำหนดไว้สำหรับกรณีที่อัตราส่วนของพื้นที่กระจกต่อพื้นที่เติมของช่องเปิดแสงเท่ากับ 0.75

ค่าความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่ลดลงที่ระบุในตารางอาจใช้เป็นค่าการออกแบบได้ในกรณีที่ไม่มีค่าดังกล่าวในมาตรฐานหรือข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับโครงสร้างหรือไม่ได้รับการยืนยันจากผลการทดสอบ

3. อุณหภูมิของพื้นผิวด้านในขององค์ประกอบโครงสร้างของหน้าต่างของอาคาร (ยกเว้นในโรงงานอุตสาหกรรม) ต้องมีอย่างน้อย 3 ° C ที่อุณหภูมิการออกแบบของอากาศภายนอก

คำอธิบาย:

โครงสร้างปิดที่มีช่องว่างอากาศถ่ายเทได้ถูกนำมาใช้ในการก่อสร้างอาคารมานานแล้ว การใช้ช่องระบายอากาศมีเป้าหมายอย่างหนึ่งดังต่อไปนี้

การป้องกันความร้อนของอาคารที่มีช่องว่างอากาศถ่ายเท

ส่วนที่ 1

ขึ้นอยู่กับความเร็วสูงสุดของการเคลื่อนที่ของอากาศในช่องว่างของอุณหภูมิของอากาศภายนอกที่ค่าความต้านทานความร้อนของผนังที่แตกต่างกันด้วยฉนวน

การพึ่งพาความเร็วลมในช่องว่างอากาศกับอุณหภูมิอากาศภายนอกที่ค่าต่าง ๆ ของความกว้างของช่องว่าง d

การพึ่งพาความต้านทานความร้อนของช่องว่างอากาศ, ช่องว่าง R eff, ที่อุณหภูมิอากาศภายนอกที่ค่าความต้านทานความร้อนของผนังที่แตกต่างกัน, R pr therm คุณสมบัติ

การพึ่งพาความต้านทานความร้อนที่มีประสิทธิภาพของช่องว่างอากาศ R ผลของช่องว่าง บนความกว้างของช่องว่าง d ที่ค่าต่าง ๆ ของความสูงของซุ้ม L

ในรูป 7 แสดงการขึ้นต่อกันของความเร็วลมสูงสุดในช่องว่างอากาศที่อุณหภูมิอากาศภายนอกสำหรับค่าต่างๆ ของความสูงของซุ้ม L และความต้านทานความร้อนของผนังพร้อมฉนวน R pr therm คุณสมบัติ และในรูป 8 - ที่ค่าต่าง ๆ ของความกว้างของช่องว่าง d.

ความเร็วลมจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิภายนอกในทุกกรณี การเพิ่มความสูงของส่วนหน้าเป็นสองเท่าส่งผลให้ความเร็วลมเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ความต้านทานความร้อนที่ลดลงของผนังทำให้ความเร็วลมเพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นผลมาจากการไหลของความร้อนที่เพิ่มขึ้น และด้วยเหตุนี้ความแตกต่างของอุณหภูมิในช่องว่าง ความกว้างของช่องว่างมีผลอย่างมากต่อความเร็วลม โดยมีค่า d ลดลง ความเร็วลมจะลดลง ซึ่งอธิบายได้จากความต้านทานที่เพิ่มขึ้น

ในรูป 9 แสดงการพึ่งพาความต้านทานความร้อนของช่องว่างอากาศ R ช่องว่างระหว่างอุณหภูมิอากาศภายนอกที่ค่าต่างๆ ของความสูงของซุ้ม L และความต้านทานความร้อนของผนังพร้อมฉนวน R pr therm คุณสมบัติ .

ก่อนอื่นควรสังเกตการพึ่งพา R eff ที่อ่อนแอของช่องว่างที่อุณหภูมิอากาศภายนอก สิ่งนี้อธิบายได้ง่าย ๆ เนื่องจากความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิอากาศในช่องว่างและอุณหภูมิของอากาศภายนอกกับความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิของอากาศภายในและอุณหภูมิของอากาศในช่องว่างนั้นเปลี่ยนแปลงเกือบตามสัดส่วนด้วยการเปลี่ยนแปลงของ tn ดังนั้น อัตราส่วนที่รวมอยู่ใน (3) แทบไม่เปลี่ยนแปลง ดังนั้นด้วยการลดลงของ t n จาก 0 ถึง -40 ° C R eff ของช่องว่างจะลดลงจาก 0.17 เป็น 0.159 m 2 ° C / W ช่องว่าง R eff ยังขึ้นอยู่เล็กน้อยกับความต้านทานความร้อนของเยื่อบุ โดยการเพิ่มขึ้นของ R pr therm ภูมิภาค จาก 0.06 ถึง 0.14 m 2 °C / W ค่า R eff ของช่องว่างจะแตกต่างกันตั้งแต่ 0.162 ถึง 0.174 m 2 °C / W ตัวอย่างนี้แสดงให้เห็นถึงความไร้ประสิทธิภาพของฉนวนหุ้มส่วนหน้า การเปลี่ยนแปลงค่าความต้านทานความร้อนที่มีประสิทธิภาพของช่องว่างอากาศขึ้นอยู่กับอุณหภูมิภายนอกและความต้านทานความร้อนของวัสดุหุ้มนั้นไม่มีนัยสำคัญสำหรับการพิจารณาในทางปฏิบัติ

ในรูป 10 แสดงการพึ่งพาความต้านทานความร้อนของช่องว่างอากาศ R ผลของช่องว่าง บนความกว้างของช่องว่าง d สำหรับค่าต่าง ๆ ของความสูงของซุ้ม การพึ่งพา R eff ของช่องว่างบนความกว้างของช่องว่างนั้นชัดเจนที่สุด - ด้วยความหนาของช่องว่างที่ลดลง ค่าของ R eff ของช่องว่างจะเพิ่มขึ้น เนื่องจากความสูงของการสร้างอุณหภูมิในช่องว่าง x 0 ลดลง และการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิอากาศเฉลี่ยในช่องว่าง (รูปที่ 8 และ 6) หากสำหรับพารามิเตอร์อื่น ๆ การพึ่งพาอาศัยกันนั้นอ่อนแอเนื่องจากการทับซ้อนกันของกระบวนการต่าง ๆ ที่ดับไฟซึ่งกันและกันบางส่วนในกรณีนี้จะไม่เป็นเช่นนั้น - ยิ่งช่องว่างยิ่งบางลงเท่าไหร่ก็จะยิ่งอุ่นเร็วขึ้นและอากาศก็จะยิ่งเคลื่อนที่ช้าลงเท่านั้น ช่องว่างยิ่งร้อนเร็วขึ้น

โดยทั่วไป ค่าสูงสุดของช่องว่าง R eff สามารถทำได้ด้วยค่าต่ำสุดของ d ค่าสูงสุดของ L ค่าสูงสุดของ R pr therm คุณสมบัติ . ดังนั้น ที่ d = 0.02 m, L = 20 m, R pr therm คุณสมบัติ \u003d 3.4 m 2 ° C / W ค่าที่คำนวณได้ของ R eff ของช่องว่างคือ 0.24 m 2 ° C / W

ในการคำนวณการสูญเสียความร้อนผ่านรั้ว อิทธิพลสัมพัทธ์ของความต้านทานความร้อนที่มีประสิทธิภาพของช่องว่างอากาศมีความสำคัญมากกว่า เนื่องจากเป็นตัวกำหนดว่าการสูญเสียความร้อนจะลดลงเท่าใด แม้จะมีความจริงที่ว่าค่าสัมบูรณ์ที่ใหญ่ที่สุดของช่องว่าง R eff นั้นทำได้ที่ R pr therm สูงสุด คุณสมบัติ ความต้านทานความร้อนที่มีประสิทธิภาพของช่องว่างอากาศมีอิทธิพลมากที่สุดต่อการสูญเสียความร้อนที่ค่าต่ำสุดของ R pr therm คุณสมบัติ . ดังนั้น ที่ระยะ R pr คุณสมบัติ = = 1 m 2 °C/W และ t n = 0 °C เนื่องจากช่องว่างอากาศ การสูญเสียความร้อนจะลดลง 14%

ด้วยตัวนำในแนวนอนที่ติดองค์ประกอบที่หันเข้าหากัน เมื่อทำการคำนวณ ขอแนะนำให้ใช้ความกว้างของช่องว่างอากาศเท่ากับระยะห่างที่เล็กที่สุดระหว่างตัวนำกับพื้นผิวของฉนวนกันความร้อน เนื่องจากส่วนเหล่านี้กำหนดความต้านทานอากาศ การเคลื่อนไหว (รูปที่ 11)

ดังที่แสดงในการคำนวณ ความเร็วของการเคลื่อนที่ของอากาศในช่องว่างมีขนาดเล็กและน้อยกว่า 1 m/s ความสมเหตุสมผลของรูปแบบการคำนวณที่นำมาใช้นั้นได้รับการยืนยันทางอ้อมจากข้อมูลวรรณกรรม ดังนั้น บทความนี้จึงให้ภาพรวมโดยสังเขปของผลการทดลองหาความเร็วลมในช่องว่างอากาศของส่วนหน้าต่างๆ (ดูตาราง) น่าเสียดายที่ข้อมูลในบทความไม่สมบูรณ์และไม่อนุญาตให้เรากำหนดคุณลักษณะทั้งหมดของส่วนหน้า อย่างไรก็ตาม มันแสดงให้เห็นว่าความเร็วลมในช่องว่างนั้นใกล้เคียงกับค่าที่ได้จากการคำนวณที่อธิบายข้างต้น

วิธีการที่นำเสนอสำหรับการคำนวณอุณหภูมิ ความเร็วลม และพารามิเตอร์อื่นๆ ในช่องว่างอากาศทำให้สามารถประเมินประสิทธิภาพของมาตรการเชิงสร้างสรรค์อย่างใดอย่างหนึ่งในแง่ของการปรับปรุงคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพของซุ้ม วิธีนี้สามารถปรับปรุงได้ก่อนอื่นควรอ้างอิงถึงอิทธิพลของช่องว่างระหว่างแผ่นพื้นเผชิญหน้า จากผลการคำนวณและข้อมูลการทดลองที่ให้ไว้ในเอกสารดังต่อไปนี้ การปรับปรุงนี้จะไม่ส่งผลกระทบอย่างใหญ่หลวงต่อความต้านทานที่ลดลงของโครงสร้าง แต่อาจส่งผลต่อพารามิเตอร์อื่นๆ

วรรณกรรม

1. Batinich R. อาคารที่มีการระบายอากาศ: ปัญหาการสร้างฟิสิกส์ความร้อน, ปากน้ำและระบบประหยัดพลังงานในอาคาร / ส. รายงาน IV วิทยาศาสตร์เชิงปฏิบัติ คอนเฟิร์ม ม.: สนช., 2542.

2. Ezersky V. A. , Monastyrev P. V. โครงยึดของซุ้มระบายอากาศและช่องอุณหภูมิของผนังด้านนอก // Zhilishchnoe stroitel'stvo 2546 หมายเลข 10

4. SNiP II-3-79*. วิศวกรรมความร้อนในการก่อสร้าง ม.: GUP TsPP, 1998.

5. Bogoslovsky VN ระบบระบายความร้อนของอาคาร ม., 1979.

6. Sedlbauer K. , Kunzel H. M. Luftkonvektions einflusse auf den Warmedurchgang von belufteten Fassaden mit Mineralwolledammung // WKSB. 1999.จ. 44.H.43.

ยังมีต่อ.

รายการสัญลักษณ์

s v \u003d 1 005 J / (kg ° C) - ความจุความร้อนจำเพาะของอากาศ

d - ความกว้างของช่องว่างอากาศ m

L - ความสูงของซุ้มพร้อมช่องระบายอากาศ m

n ถึง - จำนวนวงเล็บโดยเฉลี่ยต่อ m 2 ของผนัง m–1

อาร์เกี่ยวกับ คุณสมบัติ , R โปรโอ. ภูมิภาค - ลดความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของชิ้นส่วนของโครงสร้างจากพื้นผิวด้านในไปยังช่องว่างอากาศและจากช่องว่างอากาศไปยังพื้นผิวด้านนอกของโครงสร้างตามลำดับ m 2 ° C / W

R เกี่ยวกับ pr - ลดความต้านทานต่อการถ่ายเทความร้อนของโครงสร้างทั้งหมด m 2 ° C / W

อาร์ คอนดิชั่น คุณสมบัติ - ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนตามพื้นผิวของโครงสร้าง (ไม่รวมการรวมตัวนำความร้อน), m 2 ° C / W

R ตามเงื่อนไข - ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนตามพื้นผิวของโครงสร้างถูกกำหนดเป็นผลรวมของความต้านทานความร้อนของชั้นของโครงสร้างและความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของภายใน (เท่ากับ 1/av) และภายนอก (เท่ากับ 1 /an) พื้นผิว

R pr SNiP - ลดความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของโครงสร้างผนังพร้อมฉนวนกำหนดตาม SNiP II-3-79 *, m 2 ° C / W

R pr therm. คุณสมบัติ - ความต้านทานความร้อนของผนังพร้อมฉนวน (จากอากาศภายในสู่พื้นผิวของฉนวนในช่องว่างอากาศ) ม. 2 ° C / W

R eff gap - ความต้านทานความร้อนที่มีประสิทธิภาพของช่องว่างอากาศ m 2 ° C / W

Q n - ฟลักซ์ความร้อนที่คำนวณผ่านโครงสร้างที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกัน W

Q 0 - ความร้อนไหลผ่านโครงสร้างที่เป็นเนื้อเดียวกันของพื้นที่เดียวกัน W

q - ความหนาแน่นของฟลักซ์ความร้อนผ่านโครงสร้าง W / m 2

q 0 - ความหนาแน่นของฟลักซ์ความร้อนผ่านโครงสร้างที่เป็นเนื้อเดียวกัน W / m 2

r - ค่าสัมประสิทธิ์ความสม่ำเสมอของความร้อน

S - พื้นที่หน้าตัดของวงเล็บ m 2

เสื้อ - อุณหภูมิ °С

บทความนี้กล่าวถึงการออกแบบระบบฉนวนกันความร้อนที่มีช่องว่างอากาศแบบปิดระหว่างฉนวนกันความร้อนกับผนังของอาคาร ขอแนะนำให้ใช้แผ่นแทรกซึมผ่านไอในฉนวนกันความร้อนเพื่อป้องกันการควบแน่นของความชื้นในชั้นอากาศ วิธีการคำนวณพื้นที่ของเม็ดมีดขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการใช้ฉนวนกันความร้อน

บทความนี้จะอธิบายเกี่ยวกับระบบฉนวนความร้อนที่มีช่องว่างอากาศตายระหว่างฉนวนกันความร้อนกับผนังด้านนอกของอาคาร มีการเสนอแผ่นแทรกไอน้ำที่ซึมผ่านได้เพื่อใช้ในฉนวนกันความร้อนเพื่อป้องกันการควบแน่นของความชื้นในอากาศ วิธีการคำนวณพื้นที่ที่เสนอของเม็ดมีดนั้นขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของการใช้ฉนวนกันความร้อน

การแนะนำ

ช่องว่างอากาศเป็นองค์ประกอบของซองอาคารจำนวนมาก ในบทความนี้ ศึกษาคุณสมบัติของโครงสร้างปิดที่มีช่องว่างอากาศแบบปิดและช่องระบายอากาศ ในเวลาเดียวกัน คุณลักษณะของการใช้งานในหลายกรณีจำเป็นต้องแก้ปัญหาของวิศวกรรมความร้อนในอาคารในสภาพการใช้งานเฉพาะ

เป็นที่รู้จักและใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้างคือการออกแบบระบบฉนวนความร้อนที่มีช่องว่างอากาศถ่ายเท ข้อได้เปรียบหลักของระบบนี้เหนือระบบฉาบปูนแบบเบาคือความสามารถในการทำงานเกี่ยวกับฉนวนของอาคารได้ตลอดทั้งปี ขั้นแรกให้ติดตั้งระบบยึดฉนวนเข้ากับโครงสร้างที่ปิดล้อม เครื่องทำความร้อนติดอยู่กับระบบนี้ มีการติดตั้งการป้องกันภายนอกของฉนวนจากระยะห่างเพื่อให้เกิดช่องว่างอากาศระหว่างฉนวนกับรั้วด้านนอก การออกแบบระบบฉนวนช่วยให้ระบายอากาศในช่องอากาศเพื่อขจัดความชื้นส่วนเกิน ซึ่งช่วยลดปริมาณความชื้นในฉนวน ข้อเสียของระบบนี้รวมถึงความซับซ้อนและความจำเป็น ควบคู่ไปกับการใช้วัสดุฉนวน ในการใช้ระบบเข้าข้างที่ให้ช่องว่างที่จำเป็นสำหรับอากาศที่กำลังเคลื่อนที่

ระบบระบายอากาศที่รู้จักซึ่งช่องว่างอากาศติดกับผนังอาคารโดยตรง ฉนวนกันความร้อนทำในรูปแบบของแผงสามชั้น: ชั้นในเป็นวัสดุฉนวนกันความร้อน ชั้นนอกเป็นอลูมิเนียมและอลูมิเนียมฟอยล์ การออกแบบนี้ปกป้องฉนวนจากการซึมผ่านของความชื้นในบรรยากาศและความชื้นจากห้อง ดังนั้นคุณสมบัติของฉนวนจึงไม่เสื่อมลงในสภาวะการทำงานใดๆ ซึ่งช่วยประหยัดฉนวนได้ถึง 20% เมื่อเทียบกับระบบทั่วไป ข้อเสียของระบบเหล่านี้คือการระบายอากาศของชั้นเพื่อขจัดความชื้นที่อพยพออกจากอาคาร ส่งผลให้คุณสมบัติของฉนวนความร้อนของระบบลดลง นอกจากนี้ การสูญเสียความร้อนของชั้นล่างของอาคารเพิ่มขึ้น เนื่องจากอากาศเย็นที่เข้าสู่ interlayer ผ่านรูที่ด้านล่างของระบบต้องใช้เวลาพอสมควรในการทำให้อุณหภูมิคงที่

ระบบฉนวนพร้อมช่องอากาศปิด

ระบบฉนวนกันความร้อนก็เป็นไปได้เช่นเดียวกันกับช่องว่างอากาศแบบปิด ควรให้ความสนใจกับความจริงที่ว่าการเคลื่อนที่ของอากาศใน interlayer นั้นจำเป็นเพื่อขจัดความชื้นเท่านั้น หากเราแก้ปัญหาการขจัดความชื้นด้วยวิธีที่ต่างออกไปโดยไม่มีการระบายอากาศ เราก็จะได้ระบบฉนวนกันความร้อนที่มีช่องว่างอากาศแบบปิดโดยไม่มีข้อเสียข้างต้น

ในการแก้ปัญหา ระบบฉนวนกันความร้อนควรมีรูปแบบดังแสดงในรูปที่ 1. ฉนวนกันความร้อนของอาคารควรทำด้วยแผ่นแทรกซึมผ่านไอที่ทำจากวัสดุฉนวนความร้อน เช่น ขนแร่ ระบบฉนวนกันความร้อนจะต้องจัดวางในลักษณะที่ไอน้ำถูกกำจัดออกจาก interlayer และภายในนั้นความชื้นจะต่ำกว่าจุดน้ำค้างใน interlayer

1 - ผนังอาคาร; 2 - รัด; 3 - แผงฉนวนความร้อน; 4 - เม็ดมีดไอน้ำและฉนวนความร้อน

ข้าว. หนึ่ง. ฉนวนกันความร้อนพร้อมแผ่นแทรกซึมผ่านไอ

สำหรับความดันไออิ่มตัวใน interlayer สามารถเขียนนิพจน์ต่อไปนี้:

ละเลยความต้านทานความร้อนของอากาศใน interlayer เรากำหนดอุณหภูมิเฉลี่ยภายใน interlayer โดยสูตร

(2)

ที่ไหน ที อิน, ตู่- อุณหภูมิอากาศภายในอาคารและอากาศภายนอกตามลำดับประมาณ C;

R 1 , R 2 - ความต้านทานต่อการถ่ายเทความร้อนของผนังและฉนวนกันความร้อนตามลำดับ m 2 × o C / W

สำหรับการถ่ายเทไอน้ำจากห้องผ่านผนังอาคาร คุณสามารถเขียนสมการได้ดังนี้

(3)

ที่ไหน เข็มหมุด, พี– ความดันไอบางส่วนในห้องและ interlayer, Pa;

1 - พื้นที่ผนังด้านนอกของอาคาร ม. 2;

k pp1 - ค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านของไอของผนังเท่ากับ:

ที่นี่ R pp1 = ม. 1 / l 1 ;

ม. 1 - ค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านของไอของวัสดุผนัง mg / (m × h × Pa);

l 1 - ความหนาของผนังม.

สำหรับการเคลื่อนตัวของไอน้ำจากช่องว่างอากาศผ่านส่วนแทรกซึมผ่านของไอในฉนวนกันความร้อนของอาคาร สามารถเขียนสมการต่อไปนี้ได้:

(5)

ที่ไหน พีออก– ความดันไอบางส่วนในอากาศภายนอก Pa;

2 - พื้นที่ของแผ่นฉนวนความร้อนที่ซึมผ่านของไอในฉนวนกันความร้อนของอาคาร m 2;

k pp2 - ค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านของไอของเม็ดมีดเท่ากับ:

ที่นี่ Rหน้า2 \u003d ม 2 / l 2 ;

ม. 2 - ค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านของไอของวัสดุของเม็ดมีดที่ซึมผ่านไอ, mg / (m × h × Pa);

l 2 – ความหนาของเม็ดมีด ม.

หาส่วนที่เหมาะสมของสมการ (3) และ (5) และแก้สมการผลลัพธ์ของความสมดุลของไอในอินเทอร์เลเยอร์เทียบกับ พีเราได้รับค่าความดันไอใน interlayer ในรูปแบบ:

(7)

โดยที่ e = 2 / 1 .

เมื่อเขียนเงื่อนไขสำหรับการไม่มีการควบแน่นของความชื้นในช่องว่างอากาศในรูปแบบของความไม่เท่าเทียมกัน:

และแก้ไขได้ค่าที่ต้องการของอัตราส่วนพื้นที่รวมของเม็ดมีดที่ดูดซึมได้กับพื้นที่ของผนัง:

ตารางที่ 1 แสดงข้อมูลที่ได้รับสำหรับบางตัวเลือกสำหรับการปิดโครงสร้าง ในการคำนวณสันนิษฐานว่าค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของเม็ดมีดที่ซึมผ่านไอได้เท่ากับค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของฉนวนความร้อนหลักในระบบ

ตารางที่ 1. ค่า ε สำหรับตัวเลือกผนังต่างๆ

วัสดุผนัง

l 1m

l 1, W / (m × o C)

ม. 1 มก. / (ม. × ส. × ป่า)

l 2, ม

l 2, W / (m × o C)

ม. 2 มก. / (ม. × ส. × ป่า)

อุณหภูมิประมาณ C

ความดัน Pa

พีเรา

อิฐแก๊สซิลิเกต

อิฐเซรามิก

ตัวอย่างที่ให้ไว้ในตารางที่ 1 แสดงให้เห็นว่าสามารถออกแบบฉนวนกันความร้อนด้วยช่องว่างอากาศแบบปิดระหว่างฉนวนกันความร้อนกับผนังของอาคารได้ สำหรับโครงสร้างผนังบางประเภท ดังในตัวอย่างแรกจากตารางที่ 1 สามารถจ่ายเม็ดมีดที่ซึมผ่านไอได้ ในกรณีอื่น พื้นที่ของเม็ดมีดที่ไอระเหยได้อาจไม่มีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับพื้นที่ของผนังฉนวน

ระบบฉนวนความร้อนพร้อมคุณสมบัติทางเทคนิคควบคุมความร้อน

การออกแบบระบบฉนวนกันความร้อนได้ผ่านการพัฒนาที่สำคัญในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา และในปัจจุบันนักออกแบบมีวัสดุและการออกแบบให้เลือกมากมาย ตั้งแต่การใช้ฟางจนถึงฉนวนกันความร้อนแบบสุญญากาศ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ระบบฉนวนกันความร้อนแบบแอคทีฟซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ช่วยให้รวมอยู่ในระบบจ่ายพลังงานของอาคารได้ ในกรณีนี้ คุณสมบัติของระบบฉนวนความร้อนยังสามารถเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับสภาวะแวดล้อม ทำให้มั่นใจได้ว่าระดับการสูญเสียความร้อนจากอาคารจะคงที่โดยไม่คำนึงถึงอุณหภูมิภายนอก

หากคุณตั้งค่าการสูญเสียความร้อนในระดับคงที่ คิวผ่านเปลือกอาคารค่าที่ต้องการของความต้านทานที่ลดลงต่อการถ่ายเทความร้อนจะถูกกำหนดโดยสูตร

(10)

คุณสมบัติดังกล่าวสามารถถูกครอบครองโดยระบบฉนวนความร้อนที่มีชั้นนอกโปร่งใสหรือมีช่องว่างอากาศถ่ายเท ในกรณีแรกใช้พลังงานแสงอาทิตย์ และในกรณีที่สอง สามารถใช้พลังงานความร้อนของพื้นดินเพิ่มเติมร่วมกับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนภาคพื้นดินได้

ในระบบที่มีฉนวนกันความร้อนแบบโปร่งใส ณ ตำแหน่งที่ต่ำของดวงอาทิตย์ รังสีของฉนวนจะผ่านไปยังผนังโดยแทบไม่สูญเสีย และทำให้ร้อน ซึ่งจะช่วยลดการสูญเสียความร้อนจากห้อง ในฤดูร้อน เมื่อดวงอาทิตย์อยู่สูงเหนือขอบฟ้า รังสีของดวงอาทิตย์จะสะท้อนจากผนังอาคารเกือบหมด จึงป้องกันอาคารไม่ให้ร้อนเกินไป เพื่อลดการไหลของความร้อนย้อนกลับ ชั้นฉนวนความร้อนถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของโครงสร้างรังผึ้งซึ่งทำหน้าที่เป็นกับดักแสงแดด ข้อเสียของระบบดังกล่าวคือความเป็นไปไม่ได้ในการกระจายพลังงานไปตามส่วนหน้าของอาคารและไม่มีผลสะสม นอกจากนี้ ประสิทธิภาพของระบบนี้ขึ้นอยู่กับระดับของกิจกรรมแสงอาทิตย์โดยตรง

ตามที่ผู้เขียนกล่าวว่าระบบฉนวนกันความร้อนในอุดมคติควรมีลักษณะคล้ายกับสิ่งมีชีวิตและเปลี่ยนคุณสมบัติของมันในวงกว้างขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม เมื่ออุณหภูมิภายนอกลดลง ระบบฉนวนกันความร้อนควรลดการสูญเสียความร้อนจากอาคาร และเมื่ออุณหภูมิภายนอกสูงขึ้น ความต้านทานความร้อนของระบบอาจลดลง ในช่วงฤดูร้อน การป้อนพลังงานแสงอาทิตย์เข้าไปในอาคารควรขึ้นอยู่กับสภาพภายนอกอาคารด้วย

ระบบฉนวนกันความร้อนที่นำเสนอในหลายประการมีคุณสมบัติตามสูตรข้างต้น ในรูป 2a แสดงไดอะแกรมของผนังพร้อมระบบฉนวนความร้อนที่เสนอในรูปที่ 2b - กราฟอุณหภูมิในชั้นฉนวนความร้อนโดยไม่ต้องมีช่องว่างอากาศ

ชั้นฉนวนกันความร้อนทำด้วยช่องว่างอากาศถ่ายเท เมื่ออากาศเคลื่อนตัวไปในอากาศที่มีอุณหภูมิสูงกว่าจุดที่สอดคล้องกันบนกราฟ ค่าของการไล่ระดับอุณหภูมิในชั้นฉนวนความร้อนจากผนังไปยังชั้นระหว่างชั้นจะลดลงเมื่อเทียบกับฉนวนกันความร้อนที่ไม่มีชั้นฉนวน ซึ่งช่วยลดการสูญเสียความร้อนจาก สร้างผ่านกำแพง ในเวลาเดียวกัน ควรระลึกไว้เสมอว่าการสูญเสียความร้อนที่ลดลงจากอาคารจะได้รับการชดเชยด้วยความร้อนที่ปล่อยออกมาจากการไหลของอากาศในอินเตอร์เลเยอร์ นั่นคืออุณหภูมิอากาศที่ทางออกของ interlayer จะน้อยกว่าที่ทางเข้า

ข้าว. 2. แผนผังของระบบฉนวนกันความร้อน (a) และกราฟอุณหภูมิ (b)

แบบจำลองทางกายภาพของปัญหาการคำนวณการสูญเสียความร้อนผ่านผนังที่มีช่องว่างอากาศแสดงในรูปที่ 3. สมการสมดุลความร้อนสำหรับโมเดลนี้มีรูปแบบดังนี้

ข้าว. 3. รูปแบบการคำนวณการสูญเสียความร้อนผ่านเปลือกอาคาร

เมื่อคำนวณการไหลของความร้อน กลไกการนำความร้อน การพาความร้อน และการแผ่รังสีของการถ่ายเทความร้อนจะถูกนำมาพิจารณาด้วย:

ที่ไหน คิว 1 - การไหลของความร้อนจากห้องไปยังพื้นผิวด้านในของซองอาคาร W / m 2;

คิว 2 - ความร้อนไหลผ่านผนังหลัก W / m 2;

คิว 3 - ความร้อนไหลผ่านช่องว่างอากาศ W / m2;

คิว 4 – ฟลักซ์ความร้อนผ่านชั้นฉนวนกันความร้อนด้านหลังอินเตอร์เลเยอร์ W/m 2 ;

คิว 5 - การไหลของความร้อนจากพื้นผิวด้านนอกของโครงสร้างปิดสู่ชั้นบรรยากาศ W / m 2;

ตู่ 1 , ตู่ 2 - อุณหภูมิบนพื้นผิวผนัง o C;

ตู่ 3 , ตู่ 4 – อุณหภูมิบนพื้นผิว interlayer ® С;

ตู่k, ที อา- อุณหภูมิในห้องและอากาศภายนอกตามลำดับประมาณ C;

s คือค่าคงที่สเตฟาน-โบลซ์มันน์

l 1, l 2 - ค่าการนำความร้อนของผนังหลักและฉนวนกันความร้อนตามลำดับ W / (m × o C);

e 1 , e 2 , e 12 - การแผ่รังสีของพื้นผิวด้านในของผนัง, พื้นผิวด้านนอกของชั้นฉนวนกันความร้อนและการแผ่รังสีที่ลดลงของพื้นผิวของช่องว่างอากาศตามลำดับ;

a ใน, n, 0 - ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนบนพื้นผิวด้านในของผนัง, บนพื้นผิวด้านนอกของฉนวนกันความร้อนและบนพื้นผิวที่จำกัดช่องว่างอากาศ, ตามลำดับ, W / (m 2 × o C)

สูตร (14) ถูกเขียนขึ้นสำหรับกรณีที่อากาศใน interlayer หยุดนิ่ง ในกรณีที่อากาศมีอุณหภูมิ ตู่คุณแทน คิว 3 พิจารณาสองกระแส: จากลมเป่าไปที่ผนัง:

และจากลมเป่าสู่หน้าจอ:

จากนั้นระบบสมการจะแบ่งออกเป็น 2 ระบบ คือ

ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนแสดงในรูปของหมายเลข Nusselt:

ที่ไหน หลี่- ขนาดลักษณะ

สูตรการคำนวณหมายเลข Nusselt ขึ้นอยู่กับสถานการณ์ เมื่อคำนวณค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนบนพื้นผิวด้านในและด้านนอกของโครงสร้างที่ปิดล้อม ใช้สูตรต่อไปนี้:

โดยที่ Ra= Pr×Gr – เกณฑ์ Rayleigh;

Gr= g×ข ×ด ตู่× หลี่ 3 /n 2 คือหมายเลข Grashof

เมื่อกำหนดหมายเลข Grashof ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิผนังและอุณหภูมิอากาศแวดล้อมจะถูกเลือกเป็นอุณหภูมิที่ลดลงตามลักษณะเฉพาะ สำหรับมิติข้อมูลลักษณะ: ความสูงของผนังและความหนาของชั้น

เมื่อคำนวณค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนเป็น 0 ภายในช่องว่างอากาศแบบปิด จะใช้สูตรต่อไปนี้ในการคำนวณหมายเลข Nusselt:

(22)

หากอากาศภายใน interlayer กำลังเคลื่อนที่ จะใช้สูตรที่ง่ายกว่าในการคำนวณหมายเลข Nusselt จาก:

(23)

โดยที่ Re = วี×d /n คือหมายเลข Reynolds;

d คือความหนาของช่องว่างอากาศ

ค่าของหมายเลข Prandtl Pr ความหนืดจลนศาสตร์ n และสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของอากาศ l ​​ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิคำนวณโดยการแก้ไขเชิงเส้นของค่าตารางจาก . ระบบสมการ (11) หรือ (19) ได้รับการแก้ไขด้วยตัวเลขโดยการปรับแต่งซ้ำตามอุณหภูมิ ตู่ 1 , ตู่ 2 , ตู่ 3 , ตู่ 4 . สำหรับการจำลองเชิงตัวเลข เลือกใช้ระบบฉนวนความร้อนที่ใช้ฉนวนกันความร้อนที่คล้ายกับโพลีสไตรีนขยายตัวที่มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน 0.04 W/(m 2 × o C) อุณหภูมิอากาศที่ทางเข้าของ interlayer ถือว่า 8 ° C ความหนารวมของชั้นฉนวนความร้อนคือ 20 ซม. ความหนาของ interlayer d- 1 ซม.

ในรูป 4 แสดงกราฟของการสูญเสียความร้อนจำเพาะผ่านชั้นฉนวนของฉนวนความร้อนทั่วไปโดยมีชั้นฉนวนความร้อนแบบปิดและมีชั้นอากาศถ่ายเท ช่องว่างอากาศแบบปิดแทบไม่ได้ปรับปรุงคุณสมบัติของฉนวนกันความร้อน สำหรับกรณีที่พิจารณา การมีชั้นฉนวนความร้อนที่มีการไหลของอากาศเคลื่อนที่มากกว่าสองเท่าของการสูญเสียความร้อนผ่านผนังที่อุณหภูมิภายนอกอาคารที่ติดลบ 20 ° C ค่าเทียบเท่าของความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของฉนวนความร้อนดังกล่าวสำหรับ อุณหภูมินี้คือ 10.5 ม. 2 × ° C / W ซึ่งสอดคล้องกับชั้นสไตรีนที่ขยายตัวด้วยความหนามากกว่า 40.0 ซม.

ดี d= 4 ซม. ด้วยอากาศนิ่ง แถวที่ 3 - ความเร็วลม 0.5 ม./วินาที

ข้าว. 4. กราฟของการพึ่งพาการสูญเสียความร้อนจำเพาะ

ประสิทธิภาพของระบบฉนวนกันความร้อนจะเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิภายนอกลดลง ที่อุณหภูมิภายนอก 4 °C ประสิทธิภาพของทั้งสองระบบจะเท่ากัน อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นอีกทำให้การใช้ระบบไม่เหมาะสม เนื่องจากจะทำให้ระดับการสูญเสียความร้อนจากอาคารเพิ่มขึ้น

ในรูป 5 แสดงการพึ่งพาอุณหภูมิของพื้นผิวด้านนอกของผนังกับอุณหภูมิของอากาศภายนอก ตามรูป 5 การปรากฏตัวของช่องว่างอากาศเพิ่มอุณหภูมิของพื้นผิวด้านนอกของผนังที่อุณหภูมิภายนอกเชิงลบเมื่อเทียบกับฉนวนกันความร้อนทั่วไป ทั้งนี้เนื่องจากอากาศที่เคลื่อนที่จะปล่อยความร้อนไปยังฉนวนความร้อนทั้งชั้นในและชั้นนอก ที่อุณหภูมิภายนอกที่สูง ระบบฉนวนกันความร้อนดังกล่าวจะทำหน้าที่เป็นชั้นทำความเย็น (ดูรูปที่ 5)

แถวที่ 1 - ฉนวนกันความร้อนธรรมดา ดี= 20 ซม. แถวที่ 2 - ในฉนวนกันความร้อนมีช่องว่างอากาศกว้าง 1 ซม. d= 4 ซม. ความเร็วลม 0.5 ม./วินาที

ข้าว. ห้า. การพึ่งพาอุณหภูมิของพื้นผิวด้านนอกของผนังจากอุณหภูมิอากาศภายนอก

ในรูป 6 แสดงการพึ่งพาของอุณหภูมิที่ทางออกของ interlayer กับอุณหภูมิของอากาศภายนอก อากาศใน interlayer เย็นลง ปล่อยพลังงานให้กับพื้นผิวที่ปิดล้อม

ข้าว. 6. การพึ่งพาอุณหภูมิที่ทางออกของ interlayerจากอุณหภูมิอากาศภายนอก

ในรูป 7 แสดงการพึ่งพาการสูญเสียความร้อนกับความหนาของชั้นนอกของฉนวนกันความร้อนที่อุณหภูมิภายนอกต่ำสุด ตามรูป 7 สังเกตการสูญเสียความร้อนขั้นต่ำที่ d= 4 ซม.

ข้าว. 7. การสูญเสียความร้อนขึ้นอยู่กับความหนาของชั้นนอกของฉนวนกันความร้อน ที่อุณหภูมิภายนอกต่ำสุด

ในรูป 8 แสดงการพึ่งพาการสูญเสียความร้อนสำหรับอุณหภูมิภายนอกที่ติดลบ 20 ° C บนความเร็วลมในอินเทอร์เลเยอร์ที่มีความหนาต่างกัน การเพิ่มขึ้นของความเร็วลมที่สูงกว่า 0.5 m/s ไม่ได้ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณสมบัติของฉนวนความร้อน

แถวที่ 1 - d= 16 ซม. แถว 2 - d= 18 ซม. แถวที่ 3 - d= 20 ซม.

ข้าว. 8. การสูญเสียความร้อนขึ้นอยู่กับความเร็วลมที่มีความหนาต่างกันของชั้นอากาศ

ควรให้ความสนใจกับชั้นอากาศถ่ายเทที่ช่วยให้คุณสามารถควบคุมระดับการสูญเสียความร้อนผ่านพื้นผิวผนังได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยการเปลี่ยนความเร็วลมในช่วงตั้งแต่ 0 ถึง 0.5 ม./วินาที ซึ่งเป็นไปไม่ได้สำหรับฉนวนกันความร้อนทั่วไป ในรูป รูปที่ 9 แสดงการพึ่งพาความเร็วลมกับอุณหภูมิภายนอกสำหรับระดับการสูญเสียความร้อนคงที่ผ่านผนัง วิธีการป้องกันความร้อนของอาคารนี้ทำให้สามารถลดความเข้มของพลังงานของระบบระบายอากาศเมื่ออุณหภูมิภายนอกสูงขึ้นได้

ข้าว. เก้า. การพึ่งพาความเร็วลมกับอุณหภูมิภายนอกอาคาร สำหรับการสูญเสียความร้อนในระดับคงที่

เมื่อสร้างระบบฉนวนกันความร้อนที่พิจารณาในบทความ ประเด็นหลักคือ แหล่งพลังงานเพื่อเพิ่มอุณหภูมิของอากาศที่สูบ แหล่งดังกล่าวจึงควรนำความร้อนของดินใต้อาคารโดยใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของดิน เพื่อการใช้พลังงานในดินอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น สันนิษฐานว่าควรปิดระบบระบายอากาศในช่องว่างอากาศ โดยไม่ต้องดูดอากาศในบรรยากาศ เนื่องจากอุณหภูมิของอากาศที่เข้าสู่ระบบในฤดูหนาวต่ำกว่าอุณหภูมิพื้นดิน ปัญหาการควบแน่นของความชื้นจึงไม่เกิดขึ้นที่นี่

ผู้เขียนเห็นว่าการใช้ระบบดังกล่าวมีประสิทธิภาพสูงสุดร่วมกับการใช้แหล่งพลังงาน 2 แหล่ง ได้แก่ พลังงานแสงอาทิตย์และความร้อนจากพื้นดิน หากเราหันไปใช้ระบบที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ด้วยชั้นฉนวนความร้อนที่โปร่งใสจะเห็นได้ชัดว่าผู้เขียนระบบเหล่านี้มุ่งมั่นที่จะนำแนวคิดของไดโอดความร้อนไปใช้ไม่ทางใดก็ทางหนึ่งนั่นคือเพื่อแก้ปัญหา ทิศทางการถ่ายโอนพลังงานแสงอาทิตย์ไปยังผนังอาคารในขณะที่ใช้มาตรการป้องกันการเคลื่อนที่ของพลังงานความร้อนไหลไปในทิศทางตรงกันข้าม

แผ่นโลหะสีเข้มสามารถทำหน้าที่เป็นชั้นดูดซับด้านนอกได้ และชั้นดูดซับที่สองอาจเป็นช่องว่างอากาศในฉนวนกันความร้อนของอาคาร อากาศที่เคลื่อนที่ในชั้นซึ่งปิดผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนภาคพื้นดิน ในสภาพอากาศที่มีแดดจ้าจะทำให้พื้นดินร้อนขึ้น สะสมพลังงานแสงอาทิตย์และกระจายไปทั่วส่วนหน้าของอาคาร ความร้อนจากชั้นนอกไปยังชั้นในสามารถถ่ายเทได้โดยใช้ไดโอดความร้อนที่ทำบนท่อความร้อนที่มีการเปลี่ยนเฟส

ดังนั้น ระบบฉนวนความร้อนที่เสนอซึ่งมีลักษณะทางอุณหพลศาสตร์ควบคุมจึงขึ้นอยู่กับโครงสร้างที่มีชั้นฉนวนความร้อนที่มีคุณสมบัติสามประการ:

- ชั้นระบายอากาศที่ขนานกับเปลือกอาคาร

เป็นแหล่งพลังงานของอากาศภายใน interlayer;

– ระบบควบคุมค่าพารามิเตอร์ของการไหลของอากาศในอินเตอร์เลเยอร์ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศภายนอกและอุณหภูมิของอากาศในห้อง

หนึ่งในตัวเลือกการออกแบบที่เป็นไปได้คือการใช้ระบบฉนวนกันความร้อนแบบโปร่งใส ในกรณีนี้ ระบบฉนวนกันความร้อนจะต้องเสริมด้วยช่องว่างอากาศอีกช่องหนึ่งที่อยู่ติดกับผนังของอาคารและสื่อสารกับผนังทั้งหมดของอาคารดังแสดงในรูปที่ 10.

ระบบฉนวนกันความร้อนแสดงในรูปที่ 10 มีช่องว่างอากาศสองช่อง หนึ่งในนั้นตั้งอยู่ระหว่างฉนวนกันความร้อนและรั้วโปร่งใส และทำหน้าที่ป้องกันอาคารจากความร้อนสูงเกินไป เพื่อจุดประสงค์นี้ มีวาล์วอากาศเชื่อมต่ออินเตอร์เลเยอร์กับอากาศภายนอกที่ด้านบนและด้านล่างของแผงฉนวนกันความร้อน ในฤดูร้อนและในช่วงเวลาที่มีกิจกรรมแสงอาทิตย์สูง เมื่ออาคารมีอันตรายจากความร้อนสูงเกินไป กระโปรงจะเปิดออกเพื่อระบายอากาศด้วยอากาศภายนอก

ข้าว. 10. ระบบฉนวนกันความร้อนแบบใสพร้อมช่องระบายอากาศ

ช่องว่างอากาศที่สองติดกับผนังของอาคารและทำหน้าที่ขนส่งพลังงานแสงอาทิตย์ในซองอาคาร การออกแบบดังกล่าวจะช่วยให้ใช้พลังงานแสงอาทิตย์โดยพื้นผิวทั้งหมดของอาคารในช่วงเวลากลางวัน ทำให้เกิดการสะสมพลังงานแสงอาทิตย์อย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากปริมาตรทั้งหมดของผนังอาคารทำหน้าที่เป็นตัวสะสม

นอกจากนี้ยังสามารถใช้ฉนวนกันความร้อนแบบเดิมในระบบได้อีกด้วย ในกรณีนี้ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนภาคพื้นดินสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานความร้อน ดังแสดงในรูปที่ สิบเอ็ด

ข้าว. สิบเอ็ด ระบบฉนวนกันความร้อนพร้อมตัวแลกเปลี่ยนความร้อนภาคพื้นดิน

อีกทางเลือกหนึ่งคือการเสนอการระบายอากาศในอาคารเพื่อการนี้ ในกรณีนี้ เพื่อป้องกันการควบแน่นของความชื้นในอินเตอร์เลเยอร์ จำเป็นต้องส่งอากาศที่ถูกกำจัดออกผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อน และปล่อยให้อากาศภายนอกได้รับความร้อนในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนไปยังอินเตอร์เลเยอร์ จาก interlayer อากาศสามารถเข้าไปในห้องเพื่อระบายอากาศได้ อากาศได้รับความร้อน ผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนภาคพื้นดิน และปล่อยพลังงานไปยังเปลือกอาคาร

องค์ประกอบที่จำเป็นของระบบฉนวนกันความร้อนควรเป็นระบบควบคุมอัตโนมัติสำหรับคุณสมบัติของมัน ในรูป 12 เป็นแผนภาพบล็อกของระบบควบคุม การควบคุมจะขึ้นอยู่กับการวิเคราะห์ข้อมูลจากเซ็นเซอร์อุณหภูมิและความชื้นโดยการเปลี่ยนโหมดการทำงานหรือปิดพัดลมและการเปิดและปิดแดมเปอร์อากาศ

ข้าว. 12. บล็อกไดอะแกรมของระบบควบคุม

แผนภาพบล็อกของอัลกอริธึมการทำงานของระบบระบายอากาศที่มีคุณสมบัติควบคุมแสดงในรูปที่ 13.

ในระยะเริ่มต้นของการทำงานของระบบควบคุม (ดูรูปที่ 12) อุณหภูมิในช่องว่างอากาศสำหรับสภาวะอากาศนิ่งจะคำนวณจากค่าที่วัดได้ของอุณหภูมิภายนอกและภายในในชุดควบคุม ค่านี้เปรียบเทียบกับอุณหภูมิของอากาศในชั้นของซุ้มด้านใต้ระหว่างการออกแบบระบบฉนวนกันความร้อนดังในรูปที่ 10 หรือในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนภาคพื้นดิน - เมื่อออกแบบระบบฉนวนความร้อนดังรูป 11. หากอุณหภูมิที่คำนวณได้สูงกว่าหรือเท่ากับอุณหภูมิที่วัดได้ พัดลมจะยังคงปิดอยู่และตัวหน่วงอากาศในอินเตอร์เลเยอร์จะปิด

ข้าว. 13. บล็อกไดอะแกรมของอัลกอริธึมการทำงานของระบบระบายอากาศ ด้วยคุณสมบัติการจัดการ

หากอุณหภูมิที่คำนวณได้น้อยกว่าค่าที่วัดได้ ให้เปิดพัดลมหมุนเวียนและเปิดแดมเปอร์ ในกรณีนี้ พลังงานของอากาศร้อนจะถูกส่งไปยังโครงสร้างผนังของอาคาร ซึ่งช่วยลดความต้องการพลังงานความร้อนเพื่อให้ความร้อน ในขณะเดียวกันก็วัดค่าความชื้นในอากาศในอินเตอร์เลเยอร์ หากความชื้นเข้าใกล้จุดน้ำค้าง แดมเปอร์จะเปิดขึ้นโดยเชื่อมช่องว่างอากาศกับอากาศภายนอก ซึ่งจะทำให้ความชื้นไม่ควบแน่นบนพื้นผิวของผนังของช่องว่าง

ดังนั้นระบบฉนวนกันความร้อนที่เสนอจึงช่วยให้คุณควบคุมคุณสมบัติทางความร้อนได้อย่างแท้จริง

การทดสอบเค้าโครงของระบบฉนวนความร้อนด้วยฉนวนความร้อนควบคุมโดยใช้การปล่อยการระบายอากาศในอาคาร

โครงร่างของการทดลองแสดงในรูปที่ 14. เลย์เอาต์ของระบบฉนวนกันความร้อนติดตั้งอยู่บนผนังอิฐของห้องที่ส่วนบนของเพลาลิฟต์ เลย์เอาต์ประกอบด้วยฉนวนกันความร้อนแทนแผ่นฉนวนความร้อนที่ปิดด้วยไอ (พื้นผิวหนึ่งเป็นอลูมิเนียมหนา 1.5 มม. ที่สองคืออลูมิเนียมฟอยล์) เต็มไปด้วยโฟมโพลียูรีเทนหนา 3.0 ซม. พร้อมค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน 0.03 W / (m 2 × o ค). ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของจาน - 1.0 ม. 2 × o C / W, กำแพงอิฐ - 0.6 ม. 2 × o C / W ระหว่างแผ่นฉนวนความร้อนและพื้นผิวของเปลือกอาคารมีช่องว่างอากาศหนา 5 ซม. เพื่อกำหนดระบอบอุณหภูมิและการเคลื่อนที่ของความร้อนไหลผ่านเปลือกอาคารมีการติดตั้งเซ็นเซอร์อุณหภูมิและการไหลของความร้อน

ข้าว. สิบสี่ แบบแผนของระบบทดลองที่มีฉนวนป้องกันความร้อน

รูปถ่ายของระบบฉนวนความร้อนที่ติดตั้งพร้อมแหล่งพลังงานจากระบบระบายความร้อนไอเสียแสดงในรูปที่ 15.

พลังงานเพิ่มเติมภายในชั้นจะจ่ายให้กับอากาศที่จ่ายออกจากระบบนำความร้อนกลับคืนจากการปล่อยการระบายอากาศของอาคาร การระบายอากาศถูกนำมาจากทางออกของปล่องระบายอากาศของอาคารของรัฐวิสาหกิจ "สถาบัน NIPTIS ตั้งชื่อตาม A.I. Ataeva S.S. ถูกป้อนเข้าสู่อินพุตแรกของ recuperator (ดูรูปที่ 15a) อากาศถูกส่งจากชั้นระบายอากาศไปยังทางเข้าที่สองของเครื่องกู้คืน และอีกครั้งไปยังชั้นระบายอากาศจากทางออกที่สองของเครื่องกู้คืน ไม่สามารถจ่ายอากาศเสียที่ระบายอากาศเข้าไปในช่องว่างอากาศได้โดยตรงเนื่องจากอันตรายจากการควบแน่นของความชื้นภายในช่อง ดังนั้นการปล่อยการระบายอากาศของอาคารก่อนจึงผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน - การกู้คืนซึ่งเป็นช่องทางเข้าที่สองซึ่งได้รับอากาศจาก interlayer ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจะถูกทำให้ร้อนขึ้นและด้วยความช่วยเหลือของพัดลมถูกจ่ายไปยังช่องว่างอากาศของระบบระบายอากาศผ่านหน้าแปลนที่ติดตั้งที่ด้านล่างของแผงฉนวนความร้อน ผ่านหน้าแปลนที่สองในส่วนบนของฉนวนกันความร้อน อากาศถูกนำออกจากแผงและปิดรอบการเคลื่อนที่ที่ทางเข้าที่สองของตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ในกระบวนการทำงาน ข้อมูลที่ได้รับจากเซ็นเซอร์อุณหภูมิและการไหลของความร้อนที่ติดตั้งตามรูปที่ 1 ถูกบันทึกไว้ สิบสี่

มีการใช้หน่วยควบคุมและประมวลผลข้อมูลพิเศษเพื่อควบคุมโหมดการทำงานของพัดลม และเพื่อบันทึกและบันทึกพารามิเตอร์ของการทดลอง

ในรูป 16 แสดงกราฟการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ: อากาศภายนอก อากาศภายในอาคาร และอากาศในส่วนต่างๆ ของชั้น ตั้งแต่ 7.00 ถึง 13.00 น. ระบบจะเข้าสู่โหมดการทำงานแบบอยู่กับที่ ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิที่ช่องอากาศเข้ากับอินเตอร์เลเยอร์ (เซ็นเซอร์ 6) และอุณหภูมิที่ทางออก (เซ็นเซอร์ 5) ปรากฏว่าอยู่ที่ประมาณ 3°C ซึ่งบ่งชี้ถึงการใช้พลังงานจากอากาศที่ไหลผ่าน

แต่)

ข)

ข้าว. 16. แผนภูมิอุณหภูมิ: เอ - อากาศภายนอกและอากาศภายในอาคารb - อากาศในส่วนต่าง ๆ ของ interlayer

ในรูป 17 แสดงกราฟเวลาขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของพื้นผิวผนังและฉนวนกันความร้อน ตลอดจนอุณหภูมิและความร้อนที่ไหลผ่านพื้นผิวที่ปิดล้อมของอาคาร ในรูป 17b การลดลงของฟลักซ์ความร้อนจากห้องจะถูกบันทึกไว้อย่างชัดเจนหลังจากส่งอากาศร้อนไปยังชั้นระบายอากาศ

แต่)

ข)

ข้าว. 17. กราฟเทียบกับเวลา: เอ - อุณหภูมิของพื้นผิวผนังและฉนวนกันความร้อนข - อุณหภูมิและความร้อนไหลผ่านพื้นผิวปิดของอาคาร

ผลการทดลองที่ได้รับโดยผู้เขียนยืนยันความเป็นไปได้ในการควบคุมคุณสมบัติของฉนวนกันความร้อนด้วยชั้นระบายอากาศ

บทสรุป

1 องค์ประกอบที่สำคัญของอาคารประหยัดพลังงานคือเปลือกของอาคาร ทิศทางหลักสำหรับการพัฒนาการลดการสูญเสียความร้อนของอาคารผ่านซองจดหมายของอาคารนั้นสัมพันธ์กับฉนวนความร้อนที่แอคทีฟ เมื่อเปลือกอาคารมีบทบาทสำคัญในการกำหนดพารามิเตอร์ของสภาพแวดล้อมภายในของอาคาร ตัวอย่างที่ชัดเจนที่สุดคือเปลือกอาคารที่มีช่องว่างอากาศ

2 ผู้เขียนเสนอการออกแบบฉนวนกันความร้อนโดยมีช่องว่างอากาศปิดระหว่างฉนวนกันความร้อนกับผนังของอาคาร เพื่อป้องกันการควบแน่นของความชื้นในชั้นอากาศโดยไม่ลดคุณสมบัติการเป็นฉนวนความร้อน จึงพิจารณาถึงความเป็นไปได้ของการใช้แผ่นแทรกซึมผ่านไอในฉนวนกันความร้อน ได้มีการพัฒนาวิธีการคำนวณพื้นที่ของเม็ดมีดขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการใช้ฉนวนกันความร้อน สำหรับโครงสร้างผนังบางประเภท ดังในตัวอย่างแรกจากตารางที่ 1 สามารถจ่ายเม็ดมีดที่ซึมผ่านไอได้ ในกรณีอื่น พื้นที่ของเม็ดมีดที่ไอระเหยได้อาจไม่มีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับพื้นที่ของผนังฉนวน

3 ได้มีการพัฒนาวิธีการคำนวณคุณลักษณะทางความร้อนและการออกแบบระบบฉนวนความร้อนที่มีคุณสมบัติทางความร้อนที่ควบคุมได้ การออกแบบทำในรูปแบบของระบบที่มีช่องว่างอากาศถ่ายเทระหว่างฉนวนกันความร้อนสองชั้น เมื่อเคลื่อนที่ในชั้นอากาศที่มีอุณหภูมิสูงกว่าจุดที่สอดคล้องกันของผนังด้วยระบบฉนวนความร้อนทั่วไป ขนาดของการไล่ระดับอุณหภูมิในชั้นฉนวนกันความร้อนจากผนังไปยังชั้นหนึ่งจะลดลงเมื่อเทียบกับฉนวนกันความร้อนที่ไม่มีชั้น ซึ่งช่วยลดการสูญเสียความร้อนจากอาคารผ่านผนัง ในฐานะที่เป็นพลังงานเพื่อเพิ่มอุณหภูมิของอากาศที่สูบเข้าไป มันเป็นไปได้ที่จะใช้ความร้อนของดินใต้อาคาร โดยใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในดิน หรือพลังงานแสงอาทิตย์ วิธีการคำนวณคุณสมบัติของระบบดังกล่าวได้รับการพัฒนา ได้รับการยืนยันจากการทดลองเกี่ยวกับความเป็นจริงของการใช้ระบบฉนวนความร้อนที่มีคุณสมบัติควบคุมความร้อนสำหรับอาคารแล้ว

บรรณานุกรม

1. Bogoslovsky, V. N. ฟิสิกส์ความร้อนในการก่อสร้าง / V. N. Bogoslovsky - เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: AVOK-NORTH-WEST, 2549. - 400 หน้า

2. ระบบฉนวนกันความร้อนสำหรับอาคาร : TKP.

4. การออกแบบและติดตั้งระบบฉนวนที่มีช่องว่างอากาศถ่ายเทตามแผงซุ้มสามชั้น: R 1.04.032.07 - มินสค์ 2550. - 117 น.

5. Danilevsky, LN เกี่ยวกับการลดระดับการสูญเสียความร้อนในอาคาร ประสบการณ์ความร่วมมือด้านการก่อสร้างระหว่างเบลารุส-เยอรมัน / LN Danilevsky - มินสค์: Strinko, 2000. - S. 76, 77.

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

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

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

9. บ้านแบบพาสซีฟในฐานะระบบช่วยชีวิตแบบปรับตัว: บทคัดย่อของรายงานของผู้ฝึกงาน วิทยาศาสตร์และเทคนิค คอนเฟิร์ม “ตั้งแต่การฟื้นฟูสภาพความร้อนของอาคารไปจนถึงบ้านแบบพาสซีฟ ปัญหาและแนวทางแก้ไข” / L. N. Danilevsky - มินสค์ 2539 - ส. 32–34

10. ฉนวนกันความร้อนที่มีคุณสมบัติควบคุมสำหรับอาคารที่มีการสูญเสียความร้อนต่ำ : ส. ท. / SE "สถาบัน NIPTIS ตั้งชื่อตาม Ataeva S. S. "; แอล.เอ็น. ดานิเลฟสกี้ - มินสค์, 1998. - ส. 13-27.

11. Danilevsky, L. ระบบฉนวนกันความร้อนพร้อมคุณสมบัติควบคุมสำหรับบ้านแบบพาสซีฟ / L. Danilevsky // สถาปัตยกรรมและการก่อสร้าง - 2541. - ลำดับที่ 3 - ส. 30, 31.

12. OG Martynenko การถ่ายเทความร้อนแบบพาความร้อนฟรี หนังสืออ้างอิง / O. G. Martynenko, Yu. A. Sokovishin - มินสค์: วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี 2525 - 400 หน้า

13. Mikheev, M. A. พื้นฐานของการถ่ายเทความร้อน / M. A. Mikheev, I. M. Mikheeva – ม.: พลังงาน, 2520 – 321 น.

14. ตู้ระบายอากาศภายนอกอาคาร : แพท 010822 เอฟราซ สำนักงานสิทธิบัตร, IPC (2006.01) Е04В 2/28, Е04В 1/70 / L. N. Danilevsky; ผู้สมัครรัฐวิสาหกิจ "สถาบัน NIPTIS ตั้งชื่อตาม Ataeva S.S. - เลขที่ 20060978; ธ.ค. 05.10.2006; สาธารณะ 30 ธันวาคม 2551 // กระทิง สำนักงานสิทธิบัตรยูเรเซียน - 2551. - ลำดับที่ 6

15. ตู้ระบายอากาศภายนอกอาคาร : แพท 11343 ตัวแทน เบลารุส, IPC (2006) E04B1 / 70, E04B2 / 28 / L. N. Danilevsky; ผู้สมัครรัฐวิสาหกิจ "สถาบัน NIPTIS ตั้งชื่อตาม Ataeva S.S. - เลขที่ 20060978; ธ.ค. 05.10.2006; สาธารณะ 12/30/2008 // Afitsyyny บูล. / ระดับชาติ ศูนย์ปัญญา อูลาสนัสซี – 2008.

มีอะไรให้อ่านอีกบ้าง