___GA.DOC

(594 KB) Pobierz
PRZENIKANIE CIEPŁA

DEFINICJE

 

STRUMIEŃ  CIEPŁA  Q

jest  to  ilość  ciepła  przepływająca  z  jednego  ośrodka  do  drugiego  w  jednostce  czasu

 

 

 

GĘSTOŚĆ  STR. CIEPŁA  q

jest  to  ilość  ciepła  przepływająca  z  jednego  ośrodka  do  drugiego  w  jednostce  czasu  przez  jednostkę  powierzchni.

Gęstość  strumienia  ciepła  przepływając.

przez  płaska  przegrodę  o  gr. d, przewodności  cieplnej  l  i  temp.  powierzchni  Ji  i   Jjest  określona  wzorem

 

 

 

WSPÓŁ.  PRZEWOD.

CIEPLNEJ  MATERIAŁU  l

jest  to  ilość  strumienia  ciepła,  która  w  warunkach  ustalonych  przepływa  przez  1 m2 powierzch. jednolitej  warstwy  danego  mater.  o  gr. 1 m2  przy  różnicy  temp.  na  obu  powierz.  warstwy  równej  1  K  (związana ze strukturą materiału(( mat. cięższy  ma większe l )), może się zmieniać na skutek zawilgocenia.

 

 

OPÓR CIEPLNY  WARSTWY  MATERIAŁU  (R)

jest  to  stosunek  gr. warstwy  mat.     do      wartości    wsp.     przewodności   cieplnej  tego  materiału

OPÓR  CIEPLNY  PRZEG.                        

jest  sumą  wszystkich  oporów  cieplnych  warstw  materiału  przegrody

WSPÓŁ. PRZEJMOWANIA  CIEPŁAa

jest  to  ilość  strumienia  ciepła przepływ.  w  warunkach  ustalonych  z  ośrodka  gazowego lub  cieczy  przez  1 m2 powierz.

przegrody lub też przepływaj.z  powierzchni  przegrody  do                   ośrodka  gazowego  lub  cieczy przy  różnicy  temp.  powierzch.  przegrody  i  ośrodka  równej 1 K

 

 

OPÓR  PRZEJMOWAMIA  CIEPŁA

jest  to  odwrotność  współczyn.  przejmowania  ciepła

OPÓR  PRZENIKANIA  CIEPŁA

jest  to  opór  cieplny  wszystkich  warstw  materiału  przegrody  wraz  z  oporami  przejmowania  ciepła

WSPÓŁ. PRZENIKANIA  CIEPŁA

jest  to  ilość  ustalonego  strumienia  ciepła  przepł.  przez 1  m2  pow. przegrody  rozdziel.  dwa  ośr.  przy  róż. temp.  1 K

CIŚNIENIE  CZĄSTKOWE  PARY  WODNEJ

jest  to  takie  ciśnienie, jakie  wywierałaby  para  zawarta  w  powietrzu, przy danej temp. i ciśnieniu  barometrycznym, gdyby  sama  wypełniała  daną  objętość  bez  udziału  innych  składników  powietrza

CIŚNIENIE  PARY  NASYCONEJ

jest  to  maksymalne  ciśnienie  cząstkowe

jakie  może  wywierać  para  wodna  w  danej  temp.  w  powietrzu. Dalszy  wzrost  ilości  w  powietrzu  zawierającym  parę  nasyconą  nie  prowadzi  do  zwiększenia  cząstkowego  ciśnienia  pary  lecz  do jej  wykroplenia

 

PRZENIKANIE  CIEPŁĄ

 

Jednokierunkowe  przenikanie  ciepła

*przejmowanie  ciepła  przez  pow. przegrody  z  pow. o  temp.  wyższej                    (konwekcja  i  promieniowanie)

*przepływ  ciepła  przez  przegrodę            wyżej èniżej

(bez  pustki - przewodzenie, z  pustką  wszystko)

*przejmowanie  ciepła  z  powierzchni  do  powietrza  o  temp. niższej

 

Opory  cieplne

1.Opory  przejmowania  ciepła   Ri , Rsą  odwrotnościami  współczynników  przejmowania  ciepła

 

 

 

2.Opór  cieplny  przegrody  jednolitej  R  lub  warstwy  jednolitej  Rl  wchodzącej  w  skład  przegrody

 

 

 

 

b=1.2  wełna

b=1.1 styropian

3.Opór  cieplny  przegrody  złożonej  z  warstw  jednolitych  R  i  ewen.  z  zamkn

pustką  powietrzną

 

 

4.Opór  przenikania  ciepła  przez  przegrody  jednolitej  Rc

 

 

5.Opór  cieplny  gruntu  Rg  przylegająceg

do  podłogi

- I strefa Rg=0.5

- II strefa, w  zależności  od  szerokości  tej  strefy

 

 

 

 

 

6.Opór  cieplny  gruntu  Rg  przylegająceg

do  ścian  należy  przyjmować  w  zależności  od  wysokości  H  do  górnej  powierzchni  podłogi  od  powierzchi  terenu

Wielkość  przegród  przezroczystych

 

A0 max =0.15Az + 0.03Aw

Az –powierzchnia rzutu poziomego każdej kondygnacji nadziemnej w pasie o szerokości 5m. określonym wzdłuż ścian

zewnętrznych   [m2]

Aw –pow. rzutu poziom każdej kondygnacji nadziemnej wewnątrz pasa o pow. Az [m2]

 

Współczynnik  przenikania  ciepła

Warstwa jednolita

k =1/Rc  [W/(m2*K)]

Rc – opór przenikania ciepła [m2*K/W]

Dla przegród warstwowych

Rc =Ri + R + Re

 

 

Temperatura  na  powierzchniach  i  wewnątrz  przegrody

Temp.  na  powierzchni  przegrody  od  strony  pomieszczenia

 

 

 

 

Temp.  w  dowolnej  płaszczyźnie  wewnątrz  przegrody

 

 

 

 

 

 

STATECZNOŚĆ

 

Stateczność  cieplna  przegród  i  pomieszczeń

Stateczność  cieplna  przegrody  jest  to  zdolność  przegrody  do  tłumienia  wahań  przepływ.  przez  nią  strumienia  ciepła

Stateczność  cieplna  pomieszczenia  jest  to  zdolność  pomieszczenia  do  przeciwdziałania  wahaniom  temp.  powietrza  w  pomieszczeniu  pod  wpływem  wahań  strumienia  ciepła

Wahania  temp.  powietrza  w  pomieszczeniu  zależą  od  szybkości  wystygania  lub  nagrzewania  się  przegród  zaw.  a  także  od  szybkości  wydzielania  i  pochłaniania  ciepła  przez  przegrody  wew., strat  i  zysków  ciepła  przez  okna

 

1.Stateczność  cieplna  przegród

Wahania temp. na pow. prze. wynikają  z:

*wahań  temp.  powietrza  wewnątrz

*wahań  temp.  powietrza  na  zewnątrz- zima

*wahań  intensywności  nasłonecznienia

WSPÓŁCZYNNIK  PRZYSWAJANIA  CIEPŁA  PRZEZ  POWIERZCHNIĘ (U)

Jest to gęstość strumienia ciepła przejmowanego przez przegrodę , która powoduje zmianę temperatury na jej powierzchni od strony pomieszczenia o jeden stopień . Innymi słowy jest to stosunek amplitudy gęstości strumienia ciepła do amplitudy temperatury na powierzchni przegrody od strony pomieszczenia .

 

U =

Wartość wsp. przy. ciep. zależy od  właściw. materiałów ,z których jest zbudowana przegroda i od długości okresu wahań temp. pow. wewnątrz pomieszczenia , związanej z wahaniami strumienia ciepła dostarczonego do pomieszczenia.

 

 

WSPÓŁCZYNNIK  PRZYSWAJANIA  CIEPŁĄ  PRZEZ  MATERIAŁ (S)

jest  to  ilość  ciepła  zakumulowana  w  ciągu  1 h na 1m2 powierzchni  mat.  na  skutek  podniesienia  temp.  tego materiału (powierzchni) o 1 K.(zależy od l, ciepła właściwego oraz masy objętościowej, okresu wahań strumienia cieplnego).

S=2,507

Np. dla t=24h

S=0.51

dla t=12h

S=0.72

¨Wahania temperatur na powierzchni przegrody:

 

WSKAŹNIK  BEZWŁADNOŚCI  CIEPLNEJ (D)

Jeśli  przegroda  budowlana  składa  się  z  kilku  warstw  to  na wartość  współczynnika  przyswajania  ciepła  przez  powierzchnię  mają  wpływ  warstwy  mat.  położone  w  strefie  wyraźnych  wahań  temp.( amplituda  wahań  temp.  jest  o  połowę  mniejsza  od  amplitudy   na  powierzchni  przegrody)

W  celu  wyznaczenia  grubości  strefy  w.w.temp. określa  się  WSKAŹNIK  BEZWŁADNOŚCI  CIEPLNEJ  D

 

 

a)         D>1 (cała strefa w.w.temp. znajduje się w pierwszej warstwie ,wielkość U tylko dla pierwszej warstwy , która to ma wpływ U=S

b)         D<1, D+D>1 ÞU= ¾

Strefa w.w.temp. obejmuje 1i2 warstwę

c)         D+D+   D <1

            D+D+   D  >1  wówczas:

 

 

 

d)         D+D+    +D <1

 

m- wskaźnik nierównomierności wydawania ciepła przez urządzenie grzewcze

m=

 

strefa w.w.temp.  sięga  do  warstwy  dla  której  SD=1, poczynając  od  tej  warstwy  oblicza  się  współ. przyswajania  ciepła  dla  kolejnych  pow.  w  kierunku  przeciwnym  do  kierunku  przepływu  strumienia  ciepła.

 

 

 

STATECZNOŚĆ  W  OKRESIE  ZIMOWYM

Wskaźnik  stateczności  cieplnej przegr.

 

y =

 

 

 

Przy  obliczaniu  wskaźnika  stateczności  cieplnej  wykorzystujemy teorię SIEMIONOWA (opartej na teorii Własowa)

Amplituda temperatury powietrza

 

Q –ilość ciepła oddawanego przez urządzenie grzewcze {    } równa całkowitej wielkości strat ciepła z pomieszczenia.

F – powierzchnia poszczególnej przegrody {    }

           B =

m –wsp. nierówn. oddawania ciepła

 

 

STATECZNOŚĆ  W  OKRESIE  LETNIM Ocena  stateczności  cieplnej  w  okresie  letnim  polega  na  określeniu  zdolności  tych  przegród  do  tłumienia  wahań  temp.  spowodowanych  wahaniami  temp.   powietrza  na  zewnątrz  i  nasłonecznieniem (szer.geograf. , rodzaj powierzchni przegrody , szorstkość pow., kolor, orientacja do stron świata ).

Współczynnik  tłumienia  u :

Stosunek amplitudy wahań temp. powietrza A  na zewnątrz budynku do amplitudy wahań temperatury A  występującej na powierzchni  od strony pomieszczenia

n =

 

Q  , Q  -max. i śr. promieniowanie słońca

p- współczynnik pochłaniania promien. słonecznego przez pow. przegrody

A –amplituda wahań temp. pow. na zewnątrz (dobowa)

j- wsp. zależny od przesunięcia czasu pomiędzy max. i min. temperatury

 

Amp. wahań umownej temp. spowodow. Izolacją

A =

Całkowita amplituda

A =

Amp. wahań  temp. na przegrodzie od strony wewnętrznej

A =

Max. ilość ciepła oddawana przez przegrodę do powietrza w pomieszczeniu

h - opóźnienie fazowe

h=

 

U –wsp. Przyswajania ciepła przez pow. Przegrody policzony przy przepływie w odwrotnym kierunku .

 

 

2. Stateczność  cieplna  pomieszczeń

Zależy  od:

- cech  przegród  zew.  i  wew.

- urządzenia  grzewczego

- wyposażenia  pomieszczenia

Stateczność  cieplna  pomieszczenia  charakteryzowana  jest  wielkością  amplitudy  wahań  temp.  powietrza  wewnątrz  pomieszczenia,  która  zależy  od  nierównomierności  dopływu  ciepła  do  pomieszczenia

 

 

Q - wydajność  urządzenia  grzewczego

B - współ. pochłaniania  ciepła

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OCHRONA  PRZECIWDŹWIĘKOWA 

 

DŻWIĘK-jest  to  zjawisko  fizyczne polegające  na  drganiach  mech.  cząstek  materialnych  ośrodka  sprężystego rozchodzących się w nim w postaci fal dżwiękowych.

Dźwięk  wywołany  jest  zakłóceniami  ośrodka  sprężystego

WIBRACJE-drgania  mech.  ciał  stałych  o  małych  częstotliwościach  odczuwalne  bez  pośrednictwa  dźwięku (mniejsze niż te które wywołują dźwięki ). Wyczuwalne bez narządów słuchu

 

DRGANIA

1.sinusoidalne nietłumione (harmoniczne niezanikające)

Mają miejsce wówczas gdy ośrodek sprężysty znajduje się stale pod działaniem siły wzbudzającej.

2.sinusoidalne tłumione

 

 

 

 

 

 

 

 

Częstotliwość  rezonansowa

 

Fr =1/(2*p) =

 

M-masa drgająca[g]

K-podatność  ośrodka (sek2/g)

 

Częstotliwość  zależy  od: wymiarów,

kształtu, sprężystości  ośrodka, źródła  drgań ( dźwięki  16-20000Hz, infradźwięki £16 Hz, ultradźwięki ³20000Hz

 

Drgania  w  kierunku  rozchodzenia  się  fali - drgania  podłużne (gazy , ciecze)

Drgania  prostopadłe  do kierunku rozchodzenia  się  fali - drgania  poprzeczne

Oraz  - złożone

 

Dźwięki:

-powietrze- rozchodzą się wokół źródła w postaci fal wywierających na hipotetyczną przeszkodę ciśnienie akustyczne.

-materiałowe- powstają w materiałach np. w stropie.

Fala dźwiękowa :  stanowi słyszalne zaburzenie równowagi ośrodka

Fale :

-płaskie

-kuliste  (źródłem jest pulsująca kula)

 

prędkość rozchodzenia się fal dźwiękowych zależy od ośrodka :

-gazowy   C1...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin