<<
>>

Эффективности применения отражательной теплоизоляции в наружных стеновых конструкциях

На основе исследования теплопередачи излучением для рассматриваемых вариантов экспериментальной стеновой конструкции принимается теплофизическая модель для определения коэффициента лучистого теплообмена, учитывающая замкнутый объем помещения (теплое отделение климатической камеры), включающий поверхности стен, потолка, пола и их теплообмен излучением с поверхностями фрагментов исследуемой стеновой ограждающей конструкции. Для определения коэффициента теплообмена излучением, согласно принятой модели, воспользуемся уравнением (4.8)

где- средний коэффициент излучения внутренних поверхностей

теплого отделения климатической камеры, Вт/(м2T4); Св.п.ф - коэффициент излучения внутренней поверхности исследуемого фрагмента средняя температура внутренних поверхностей теплого отделения климатической камеры, оС; тв.п.ф - температура внутренней поверхности исследуемого фрагмента, оС.

Как отмечалось, теплотехнические исследования фрагментов экспериментальной стеновой конструкции проводились при температуре воздуха в теплом отделении t6= 23,3 оС и в холодном при ttl=- 12,3 оС. При этом величина коэффициента излучения внутренних поверхностей стен и потолка составила Св.п= 5,18 Вт/(м2T4), коэффициент излучения внутренней поверхности фрагмента экспериментальной конструкции при наличии

отражательной теплоизоляцией Св.п.ф = 0,5 Вт/( м2 °С4); при ее отсутствии Св.п.ф= 5,23 Вт/(м2°С4). Средняя температура внутренних поверхностей климатической камеры равняется 23,3 оС.

На рисунке 5.5 показано распределение температур на фрагментах экспериментальной конструкции без устройства воздушных прослоек. Значения температур на внутренней поверхности, обращенной в теплое отделение камеры, составила при:

- отсутствии отражательной теплоизоляции и полиэтиленовой пленки Тв= 20,02 оС;

- наличии отражательной теплоизоляции на поверхности тв.ф = 17,5 оС;

- наличии полиэтиленовой пленкой тв.пэ= 20,14 оС.

Величину коэффициента лучистого теплообмена для внутренних поверхностей исследуемых фрагментов экспериментальной стеновой конструкции определим по формуле (4.8) для следующих вариантов [204]:

- поверхности стены из блоков из ячеистого бетона при отсутствии отражательной теплоизоляции

- при наличии отражательной теплоизоляции

- при наличии полиэтиленовой пленки

Величина лучистого коэффициента теплообмена также можно получить, используя графический метод (рисунок 2.27 и 2.28)

Величину коэффициента конвективного теплообмена для внутренних поверхностей определим по формуле (4.26) [16]

Коэффициент теплообмена конвекцией для поверхности фрагмента при наличии отражательной теплоизоляции на основе алюминиевой фольги составил для поверхности блоков из ячеистого бетона при отсутствии отражательной теплоизоляции

Вт/(мС), для поверхности с полиэтиленовой пленкой IВт/(мС).

Коэффициент теплоотдачи у внутренней поверхности стеновой конструкции с отражательной теплоизоляцией на основе алюминиевой фольги составил цв.ф. = Jβ.κ.φ+ яв.л.ф = 0,505 + 2,97 = 3,47 Вт/(м2 оС), у поверхности блоков из ячеистого бетона при отсутствии отражательной теплоизоляции jb. = jb.k.+ «в.л. = 4,82 + 2,46 = 7,28 Вт/(м2 оС) и при наличии полиэтиленовой пленки jb. = Jb.k.+ Jb.λ. = 4,93 + 2,46 = 7,36 Вт/(м2 оС).

Таким образом, проведенные экспериментальные исследования в климатической камере подтвердили результаты теоретических расчетов, что при устройстве отражательной теплоизоляции на внутренней поверхности наружной стены сопротивление теплообмену составляетчто

значительно выше сопротивления теплообмену, полученному для поверхности ячеистого бетонаи для поверхности с полиэтиленовой

пленкой составляет

Проведем определение температуры на внутренней поверхности фрагментов экспериментальной конструкции по выведенной зависимости (4.24) и сравним полученные расчетным путем значения температуры с экспериментальными значениями.

Определим по выражению (4.18) средний коэффициент излучения поверхностей климатической камеры, включая стены, потолок, пол, окно. Его величина составляет Сср=4,899 Вт/(м2T4). Величина приведенного

коэффициента излучения для фрагмента экспериментальной конструкции с покрытием отражательной теплоизоляцией из алюминиевой фольги составляет C∏p=0,496 Вт/(м2°С4). Коэффициент теплопередачи фрагмента конструкции, полученный на основе экспериментальных исследований, составляет К = 0,625 Вт/(м2 С). Используем в расчетах значения коэффициентов теплообмена у внутренней поверхности фрагмента экспериментальной конструкции при наличии отражательной теплоизоляции из алюминиевой фольги, равные jb.λ = 0,505 Вт/(м2 оС) и jb.k = 2,97 Вт/(м2 оС). Температура на внутренней поверхности фрагмента с отражательной теплоизоляцией, определенная по зависимости (4.24) составит

Как видно, величина температуры внутренней поверхности фрагмента при наличии отражательной теплоизоляции из алюминиевой фольги, полученная расчетным методом, составила тв.п.ф = 17,76ОС, значение температуры, полученное в ходе эксперимента, составляет тв.п.ф = 17,5ОС (рисунок 5.5). Расхождения в численных значениях температур составляет ∆τ = 17,76 — 17,5 = 0,26 ОС, что свидетельствует о сходимости полученных результатов.

Определим расчетным путем температуру на внутренней поверхности экспериментальной конструкции при отсутствии отражательной теплоизоляции из алюминиевой фольги фрагменте экспериментальной конструкции. При этом примем величину приведенного коэффициента излучения для фрагмента экспериментальной конструкции без отражательной теплоизоляцией из алюминиевой фольги Спр=4,8 Вт/(м2 С4), коэффициент излучения внутренней поверхности конструкции фрагмента Cβ.n.φ = 5,23 Вт/(м2 °С4); коэффициент теплопередачи фрагмента конструкции, полученный на основе

198 экспериментальных исследований, составляет К = 0,625 Вт/(м2T). Используем в расчетах значения коэффициентов теплообмена у внутренней поверхности фрагмента экспериментальной конструкции при отсутствии отражательной теплоизоляции из алюминиевой фольги, равные

Вт/(мС). Температура на внутренней поверхности фрагмента без отражательной теплоизоляции из алюминиевой фольги, определенная по зависимости (4.25) составит

Как видно, величина температуры внутренней поверхности фрагмента при отсутствии отражательной теплоизоляции из алюминиевой фольги, полученная расчетным методом, составила тв.п.ф = 19,43 T, значение температуры, полученное в ходе эксперимента, составляет тв.п.ф = 20,02 T. Расхождения в численных значениях температур составляет ∆τ = 20,02 — 19,43 = 0,59 T или 2,95%, что свидетельствует о сходимости полученных результатов.

Таким образом, на основе сопоставления результатов теоретического расчета температуры на внутренней поверхности экспериментальной конструкции при наличии и отсутствии отражательной теплоизоляции на внутренней поверхности, показали хорошую сходимость результатов, что дает возможность использовать полученное выражение (4.24) для расчетов температуры на внутренней поверхности наружных ограждений с учетом отражательных свойств их поверхностей.

5.3

<< | >>
Источник: УМНЯКОВА НИНА ПАВЛОВНА. РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ С УЧЕТОМ СПЕЦИФИКИ ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ И ОТРАЖАТЕЛЬНЫХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва - 2019. 2019

Еще по теме Эффективности применения отражательной теплоизоляции в наружных стеновых конструкциях:

  1. Эффективность отражательной теплоизоляции из материалов на основе алюминиевой фольги в воздушных пространствах конструкций наружных стен
  2. Специфика отражательной теплоизоляции в наружных ограждающих конструкциях
  3. Исследования теплозащитных качеств конструкций наружных стен промышленного здания с отражательной теплоизоляцией на внутренней поверхности
  4. Ограждающих конструкций с отражательной теплоизоляцией на внутренней поверхности стены
  5. Конструкция вентфасада с перфорированной отражательной теплоизоляцией и метод расчета влажностного режима воздушного пространства
  6. Ограждающие конструкций с отражательной теплоизоляцией из алюминиевой фольги на внутренней поверхности зарадиаторной стенке
  7. Моделирование теплопотерь в конструкции вентфасада с учетом скорости ветра и термического сопротивления вентилируемого воздушного пространства с отражательной теплоизоляцией
  8. Теплотехнические исследования стеновых конструкций с внутренними поверхностями, имеющими различные коэффициенты излучения
  9. Моделирование теплопередачи через наружные стены с учетом отражательных свойств внутренних поверхностей помещения
  10. Анализ методов расчета и экспериментальных исследований конструкций наружных стен
  11. Предложения по проектированию новых типов энергосберегающих ограждающих конструкций с учетом специфики внешних воздействий и отражательных свойств материалов
  12. Учет отражательных свойств поверхностей материаловпри проектировании ограждающих конструкций зданий.
  13. Математическое моделирование конструкции наружной стены с воздушным пространством с внутренней стороны методом конечных элементов
  14. Анализ методов расчета и экспериментальных исследований конструкций наружных стен с замкнутыми и вентилируемыми воздушными пространствами
  15. 6.2 Моделирование теплозащиты конструкции бревенчатых наружных стен с дощатой обшивкой на относе
  16. ГЛАВА 7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ С УЧЕТОМ ОТРАЖАТЕЛЬНЫХ СВОЙСТВ ИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
  17. ГЛАВА 4. ТЕОРИЯ РАСЧЕТА ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ С УЧЕТОМ ОТРАЖАТЕЛЬНЫХ СВОЙСТВ ИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
  18. Глава 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ МАТЕРИАЛОВ С ВЫСОКИМИ ОТРАЖАТЕЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ
  19. Основы теплообмена излучением, конвекцией и теплопроводностью в замкнутом воздушном пространстве ограждающих конструкций учетом отражательных свойств материалов
  20. УМНЯКОВА НИНА ПАВЛОВНА. РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ С УЧЕТОМ СПЕЦИФИКИ ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ И ОТРАЖАТЕЛЬНЫХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва - 2019, 2019