Приложение Б (обязательное). Пример расчета термического сопротивления воздушной прослойки толщиной 5 см при наличии отражательной теплоизоляции на ее поверхности

Приложение Б
(обязательное)

Пример расчета термического сопротивления воздушной прослойки толщиной 5 см при наличии отражательной теплоизоляции на ее поверхности

В качестве примера в настоящем приложении приведена конструкция наружной стены, которая состоит из обшивки с внутренней стороны гипсокартоном толщиной 1,3 см с коэффициентом теплопроводности 0,21 , воздушной прослойки толщиной 5 см, пенополистирола ПСБ-С-25 толщиной 4 см с коэффициентом теплопроводности 0,041 и кладки из полнотелого кирпича толщиной 51 см с коэффициентом теплопроводности 0,7 *.

Температура внутреннего воздуха составляет = 20°C, температура наружного воздуха = -28°С.

Теплотехнический расчет воздушной прослойки толщиной 5 см следует проводить с учетом многократного отражения и поглощения.

Первый этап

В соответствии с таблицей 1 термическое сопротивление воздушной прослойки принимают равным 0,14 , а согласно таблице 2 коэффициенты излучения на поверхности гипсокартона 4,14 и пенополистирола 4,9 , величина температурного перепада = - = 15,9 - 12,65 = 3,25°С.

Распределение температуры по слоям многослойной стены определяют по формуле (5):

Значение температурного перепада на поверхностях воздушной прослойки составляет = - = 15,9 - 12,65 = 3,25°С.

Результирующий тепловой поток излучением, , следует рассчитывать по формуле (10):

.

Количество теплоты, передаваемое конвекцией и теплопроводностью, , определяют по формуле (8):

.

Термическое сопротивление воздушной прослойки, , определяют по формуле (11):

.

Второй этап

Проводят повторный пересчет многослойной стены при = 2,17  и термическом сопротивлении воздушной прослойки 0,24 . Определяют распределение температур по сечению стены по формуле (5) и вычисляют значение температурного перепада, °С, на поверхностях, обращенных в воздушную прослойку:

.

По формуле (10) определяют результирующий тепловой поток излучением, , когда одна из поверхностей выполнена из отражательной теплоизоляции из алюминиевой фольги с коэффициентом излучения 0,5 :

.

Количество теплоты, передаваемое конвекцией и теплопроводностью, , определяют по формуле (8):

.

Термическое сопротивление воздушной прослойки, , определяют по формуле (11):

.

Третий этап

Проводят повторный пересчет многослойной стены при = 2,46  и термическом сопротивлении воздушной прослойки 0,53 . Определяют распределение температур по сечению стены по формуле (5) и вычисляют значение температурного перепада, °С, на поверхностях, обращенных в воздушную прослойку:

.

Результирующий тепловой поток, передаваемый излучением, , определяют по формуле (10)

.

Количество теплоты, передаваемое конвекцией и теплопроводностью, , определяют по формуле (8):

.

Термическое сопротивление воздушной прослойки, , определенное по формуле (11):

.

Четвертый этап

Проводят повторный пересчет многослойной стены = 2,41  и термическим сопротивлением воздушной прослойки 0,48 . Определяют величину температурного перепада, °С:

.

Результирующий тепловой поток, передаваемый излучением, , определяют по формуле (10):

.

Количество теплоты, передаваемое конвекцией и теплопроводностью, , определяют по формуле (8):

.

Термическое сопротивление воздушной прослойки, , определяют по формуле (11):

.

Таким образом, на основе, последовательного теплотехнического расчета многослойной стены с воздушными прослойками различной толщины с одной из поверхностей, состоящей из отражательной теплоизоляции из алюминиевой фольги = 0,5 . и другой поверхностью из гипсокартона = 4,14 с учетом последовательного отражения и поглощения лучистого потока термическое сопротивление воздушных прослоек при толщине 5 см составило 0,5 .