Теплофизический расчет ограждающих конструкций при установившемся потоке

Основная задача теплофизического расчета ограждающих конструкций – придание им необходимых теплозащитных качеств, показателем которых является термическое сопротивление R.

Термическое сопротивление однородного слоя:

(4)

Численно термическое сопротивление равно разности температур на противоположных поверхностях ограждения, при которой через каждый 1 м² ограждения в течение 1 ч проходит тепловой поток, равный 1 ккал.

При проходе теплового потока через ограждение падение температуры происходит не только в материале, но и у поверхностей ограждения (рисунок 9). При этом общий температурный перепад t_в – t_н складывается из трех частных перепадов:

t_в – t_в – у внутренней поверхности ограждения;

t_в – t_н – в толще ограждения;

t_н – t_н – у наружной поверхности ограждения.

Такое падение температуры свидетельствует о наличии дополнительных термических сопротивлений переходу тепла от внутреннего воздуха к внутренней поверхности ограждения, и от наружной поверхности ограждения к наружному воздуху. Это сопротивление теплоотдаче обозначают R_в и R_н, м²°С/Вт.

Рисунок 9 – Теплопередача при установившемся режиме

В расчетах чаще используют обратные величины:

a_в – коэффициент тепловосприятия, Вт/м²°С;

a_н – коэффициент теплоотдачи, Вт/м²°С;

(5)

Общие величины сопротивления теплопередаче:

(6)

(7)