에어 갭 갭 온도 분포. 환기된 에어 갭을 통한 외벽의 단열 보호. 외부 울타리를 통한 열 및 습기 전달

.
1.3 단일 에너지 시스템으로서의 건물.
2. 외부 울타리를 통해 열과 습기가 전달됩니다.
2.1 건물 내 열전달의 기본.
2.1.1 열전도율.
2.1.2 대류.
2.1.3 방사선.
2.1.4 공기층의 열저항.
2.1.5 내부 및 외부 표면의 열 전달 계수.
2.1.6 다층 벽을 통한 열 전달.
2.1.7 열 전달 저항 감소.
2.1.8 울타리 부분의 온도 분포.
2.2 밀폐 구조물의 습도 조건.
2.2.1 울타리에 습기가 나타나는 이유.
2.2.2 외부 울타리를 적시는 부정적인 결과.
2.2.3 수분과 건축자재의 관계.
2.2.4 습한 공기.
2.2.5 재료 수분 함량.
2.2.6 흡착과 탈착.
2.2.7 울타리의 증기 투과성.
2.3 외부 울타리의 공기 투과성.
2.3.1 기본 조항.
2.3.2 울타리 외부 표면과 내부 표면의 압력 차이.
2.3.3 건축 자재의 공기 투과성.

2.1.4 공기층의 열저항.

균일성을 가져오려면 열 전달 저항이 필요합니다. 닫은 공극 둘러싸는 구조의 층 사이에 위치한 것을 호출합니다. 내열성 R v.p, m². ºС/W.
에어 갭을 통한 열 전달 다이어그램은 그림 5에 나와 있습니다.

그림 5. 공기층에서의 열 전달.

공극을 통과하는 열 흐름 q v.p , W/m² , 열전도율(2) q t, W/m에 의해 전달되는 흐름으로 구성됩니다.² , 대류 (1) q к , W/m² 및 방사선 (3) q l , W/m² .

(2.12)

이 경우 방사선에 의해 전달되는 플럭스의 비율이 가장 큽니다. 표면의 온도차가 5°C인 폐쇄된 수직 공기층을 생각해 보겠습니다. 층의 두께가 10mm에서 200mm로 증가하면 복사로 인한 열유속 비율이 60%에서 80%로 증가합니다. 이 경우 열전도율에 의해 전달되는 열의 비율은 38%에서 2%로 떨어지고 대류 열 흐름의 비율은 2%에서 20%로 증가합니다.
이러한 구성 요소를 직접 계산하는 것은 매우 번거롭습니다. 그러므로 규제 문서 20세기 50년대 K.F.가 편집한 폐쇄 공기층의 열 저항에 대한 데이터를 제공합니다. M.A.의 실험 결과를 기반으로 한 Fokin. Mikheeva. 에어 갭의 한쪽 또는 양쪽 표면에 열 반사 알루미늄 호일이 있어 에어 갭을 구성하는 표면 사이의 복사열 전달을 방해하는 경우 열 저항이 두 배로 증가해야 합니다. 폐쇄된 공기층의 열 저항을 높이려면 다음과 같은 연구 결론을 염두에 두는 것이 좋습니다.
1) 얇은 두께의 층이 열 공학적 측면에서 효과적입니다.
2) 울타리에 큰 두께의 여러 층을 만드는 것보다 작은 두께의 여러 층을 만드는 것이 더 합리적입니다.
3) 이 경우 에어 갭을 울타리의 외부 표면에 더 가깝게 배치하는 것이 좋습니다. 겨울철복사에 의한 열유속이 감소합니다.
4) 외벽의 수직 층은 층간 천장 수준에서 수평 칸막이로 구분되어야 합니다.
5) 복사에 의해 전달되는 열 유속을 줄이기 위해 중간층 표면 중 하나를 코팅할 수 있습니다. 알루미늄 호일, 방사율은 약 ε=0.05입니다. 호일로 에어 갭의 양쪽 표면을 덮는 것은 한쪽 표면을 덮는 것에 비해 실질적으로 열 전달을 감소시키지 않습니다.
자제력을 위한 질문
1. 열전달 잠재력은 무엇입니까?
2. 열전달의 기본 유형을 나열하십시오.
3. 열전달이란 무엇입니까?
4. 열전도율이란 무엇입니까?
5. 재료의 열전도율은 얼마입니까?
6. 알려진 내부 표면 tв 및 외부 표면 tн의 온도에서 다층 벽의 열전도율에 의해 전달되는 열 흐름에 대한 공식을 작성하십시오.
7. 열저항이란 무엇입니까?
8. 대류란 무엇입니까?
9. 대류에 의해 공기에서 표면으로 전달되는 열 흐름에 대한 공식을 쓰십시오.
10. 물리적 의미대류 열전달 계수.
11. 방사선이란 무엇입니까?
12. 한 표면에서 다른 표면으로 복사에 의해 전달되는 열유속에 대한 공식을 작성하십시오.
13. 복사열 전달 계수의 물리적 의미.
14. 건물 외피의 닫힌 공극의 열 전달 저항을 무엇이라고 합니까?
15. 공기층을 통과하는 총 열 흐름은 어떤 유형의 열 흐름으로 구성됩니까?
16. 공기층을 통과하는 열 흐름에는 어떤 특성의 열 흐름이 우세합니까?
17. 에어 갭의 두께는 에어 갭의 흐름 분포에 어떤 영향을 줍니까?
18. 공극을 통한 열 흐름을 줄이는 방법은 무엇입니까?

에어 갭, 매체의 열전도도를 감소시키는 절연층 유형 중 하나입니다. 안에 최근에특히 건축에 중공 재료를 사용함에 따라 에어 갭의 중요성이 더욱 커졌습니다. 공극으로 분리된 매체에서 열은 다음과 같이 전달됩니다. 1) 공극에 인접한 표면의 복사 및 표면과 공기 사이의 열 전달, 2) 이동 가능한 경우 공기에 의한 열 전달 또는 공기에 의한 열 전달 열전도율로 인해 일부 공기 입자에서 다른 공기 입자로의 열 전달은 움직이지 않는 경우 Nusselt의 실험에 따르면 공기가 거의 움직이지 않는 것으로 간주될 수 있는 얇은 층은 두꺼운 층보다 열전도 계수 k가 낮지만 그 안에서 발생하는 대류 전류. Nusselt는 공기층에 의해 시간당 전달되는 열량을 결정하기 위해 다음 식을 제공합니다.

여기서 F는 에어 갭을 제한하는 표면 중 하나입니다. λ 0 - m으로 표현되는 공극의 폭(e)에 따라 수치가 첨부된 플레이트에 제공되는 조건부 계수:

s1과 s2는 에어 갭 양면의 방사율 계수입니다. s는 완전 흑체의 방사율 계수로 4.61과 같습니다. θ 1 과 θ 2 는 공극을 제한하는 표면의 온도입니다. 해당 값을 수식에 대입하면 계산에 필요한 다양한 두께의 공기층의 k(열전도계수)와 1/k(절연능력) 값을 얻을 수 있습니다. S. L. Prokhorov는 두께에 따라 공기층의 k 및 1/k 값의 변화를 보여주는 Nusselt 데이터(그림 참조)를 기반으로 다이어그램을 편집했으며, 가장 유리한 영역은 15~45mm 영역입니다.

더 작은 공기층은 실제로 구현하기 어렵지만 더 큰 공기층은 이미 상당한 열전도 계수(약 0.07)를 제공합니다. 다음 표는 k와 1/k의 값을 나타냅니다. 다양한 재료, 공기의 경우 층의 두께에 따라 이러한 양의 여러 값이 제공됩니다.

저것. 하나 또는 다른 단열층을 사용하는 것보다 여러 개의 얇은 공기층을 만드는 것이 종종 더 수익성이 높다는 것을 알 수 있습니다. 최대 15mm 두께의 공기층은 두께가 15-45mm인 고정 공기층이 있는 절연체로 간주될 수 있습니다. 거의 고정된 층이 있고 마지막으로 두께가 45를 초과하는 공기층이 있습니다. -50mm는 대류 전류가 발생하는 층으로 간주되므로 일반적인 기준으로 계산해야 합니다.

설명:

환기되는 공기 공간이 있는 밀폐 구조물은 오랫동안 건물 건설에 사용되어 왔습니다. 환기된 공기층의 사용은 다음 목적 중 하나를 가졌습니다.

통풍이 가능한 정면의 열 보호 공극

1부

외부 공기 온도에 대한 틈새에서 공기 이동의 최대 속도에 대한 의존성 다른 의미단열재가 있는 벽의 내열성

갭 폭 d의 다양한 값에 대한 외부 공기 온도에 대한 에어 갭의 공기 속도 의존성

벽의 열 저항 R pr therm의 다양한 값에서 외부 공기 온도에 대한 에어 갭의 열 저항 R 에어 갭의 의존성. 설계

서로 다른 외관 높이 L에 대한 공극 폭 d에 대한 공극의 유효 열 저항 Ref gap의 의존성

그림에서. 그림 7은 외관 높이 L의 다양한 값과 단열재가 있는 벽의 열 저항 R pr therm에서 외부 공기 온도에 대한 에어 갭의 최대 공기 속도의 의존성을 보여줍니다.

설계 , 그리고 그림에서 8 - 간격 너비 d의 다른 값에서.

모든 경우에 외부 온도가 낮아지면 공기 속도가 증가합니다. 파사드 높이를 두 배로 늘리면 공기 속도가 약간 증가합니다. 벽의 열 저항이 감소하면 공기 속도가 증가하며 이는 열 흐름의 증가와 그에 따른 간극의 온도 차이로 설명됩니다. 간격 폭은 공기 속도에 큰 영향을 미치며 d 값이 감소하면 공기 속도가 감소하며 이는 저항 증가로 설명됩니다.

우선, 갭 Reff는 외기 온도에 대한 의존성이 약하다는 점에 유의해야 합니다. 이는 간극 내 공기 온도와 외부 공기 온도의 차이, 내부 공기 온도와 간극 내 공기 온도 간의 차이가 tn의 변화에 거의 비례하여 변하기 때문에 쉽게 설명됩니다. (3)에 포함된 비율은 거의 변하지 않는다. 따라서 tn이 0에서 -40°C/R로 감소하면 갭 효율은 0.17에서 0.159m 2 °C/W로 감소합니다. 또한 갭의 R eff 는 R pr 항의 증가와 함께 클래딩의 열 저항에 크게 의존하지 않습니다.

지역 0.06에서 0.14m 2 °C/W로, 간격의 Reff 값은 0.162에서 0.174m 2 °C/W로 변경됩니다. 이 예는 단열 외관 클래딩의 비효율성을 보여줍니다. 외기온도에 따른 공극의 유효 열저항 값과 클래딩의 열저항 값의 변화는 실무적으로 고려하기에 미미합니다.

그림에서. 그림 10은 다양한 파사드 높이 값에 대해 갭 폭 d에 대한 에어 갭의 열 저항인 갭의 Reff의 의존성을 보여줍니다. 갭의 폭에 대한 갭의 Reff의 의존성은 가장 명확하게 표현됩니다. 갭의 두께가 감소함에 따라 갭의 Reff 값이 증가합니다. 이는 간격 x 0의 온도 설정 높이가 감소하고 그에 따라 간격의 평균 공기 온도가 증가하기 때문입니다(그림 8 및 6). 다른 매개변수에 대한 의존성이 약한 경우, 서로 부분적으로 상쇄되는 다양한 프로세스의 중복이 있기 때문에 이 경우에는 그렇지 않습니다. 간격이 얇을수록 더 빨리 예열되고 공기가 더 느리게 이동합니다. 틈새에서 더 빨리 가열됩니다. 조금도나이 더 높은 가치간격의 R eff는 다음에서 달성할 수 있습니다.

최소값 d, L의 최대값, R pr 항의 최대값. 설계 . 따라서 d = 0.02m, L = 20m, R pr 항입니다.열 손실에 대한 공극의 유효 열 저항은 R pr therm의 최소값에서 발휘됩니다. 설계 . 그래서, R pr 용어에서. 설계 = = 1 m 2 °C/W 및 t n = 0 °C에서는 공극으로 인해 열 손실이 14% 감소합니다.

대향 요소가 부착된 수평 위치의 가이드를 사용하여 계산을 수행할 때 가이드와 단열재 표면 사이의 최소 거리와 동일한 에어 갭의 너비를 취하는 것이 좋습니다. 이 영역이 저항을 결정하기 때문입니다. 공기 이동(그림 11).

계산에서 알 수 있듯이 틈새에서 공기 이동 속도는 낮고 1m/s 미만입니다. 채택된 계산 모델의 합리성은 문헌 데이터를 통해 간접적으로 확인됩니다. 그래서 작업에서 그것은 주어진다 간략한 개요다양한 정면의 공극에서 공기 속도를 실험적으로 결정한 결과(표 참조). 불행하게도 기사에 포함된 데이터는 불완전하며 외관의 모든 특성을 확립하는 것을 허용하지 않습니다. 그러나 틈새의 공기 속도는 위에서 설명한 계산으로 얻은 값에 가깝다는 것을 보여줍니다.

에어 갭의 온도, 풍속 및 기타 매개 변수를 계산하기 위해 제시된 방법을 사용하면 증가 측면에서 특정 설계 조치의 효과를 평가할 수 있습니다. 운영 속성정면. 이 방법은 개선될 수 있습니다. 우선 이는 마주보는 슬래브 사이의 간격의 영향을 고려하는 것과 관련이 있어야 합니다. 문헌에 제시된 계산 결과와 실험 데이터에 따르면, 이러한 개선은 구조물의 저항 감소에 큰 영향을 미치지 않지만 다른 매개변수에는 영향을 미칠 수 있습니다.

문학

1. Batinich R. 환기 건물 외관: 문제 열물리학 구축, 건물의 미기후 및 에너지 절약을 제공하는 시스템 / 토요일. 보고서 IV 과학-실용 conf. M.: NIISF, 1999.

2. Ezersky V. A., Monastyrev P. V. 환기 외관 및 온도 장의 고정 프레임 외벽 // 주택 건설. 2003. № 10.

4. SNiP II-3-79*. 건설 난방 공학. M.: 국가 단일 기업 TsPP, 1998.

5. Bogoslovsky V. N. 건물의 열 정권. 엠., 1979.

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

계속됩니다.

기호 목록

s in = 1,005 J/(kg °C) - 비열공기

d - 공극 폭, m

L - 환기 간격이 있는 정면 높이, m

n k - 벽 m2당 평균 브래킷 수, m–1

R 프로. 설계 , R pro. 지역 - 구조물의 내부 표면에서 공극으로, 공극에서 구조물 외부 표면으로의 구조물 부품의 열 전달에 대한 저항 감소, 각각 m 2 °C/W

R o pr - 전체 구조의 열 전달에 대한 저항 감소, m 2 °C/W

R 상태. 설계 - 구조물 표면을 따른 열 전달에 대한 저항(열 전도성 함유물 제외), m 2 °C/W

R 조건 - 구조물 표면을 따른 열 전달에 대한 저항은 구조물 층의 열 저항과 내부(1/av와 동일) 및 외부(1과 동일)의 열 전달 저항의 합으로 정의됩니다. /an) 표면

R pr SNiP - SNiP II-3-79*에 따라 결정된 단열재가 있는 벽 구조의 감소된 열 전달 저항, m 2 °C/W

R 기간. 설계 - 단열재가 있는 벽의 열 저항(내부 공기부터 에어 갭의 단열재 표면까지), m 2 °C/W

갭의 R eff - 에어 갭의 유효 열 저항, m 2 °C/W

Qn - 이종 구조를 통한 계산된 열 흐름, W

Q 0 - 동일한 면적 W의 균질 구조를 통한 열 흐름

q - 구조를 통한 열유속 밀도, W/m2

q 0 - 균질한 구조를 통한 열유속 밀도, W/m 2

r - 열 균일성 계수

S - 브래킷의 단면적, m 2

t - 온도, °C

균일성을 가져오려면 열 전달 저항이 필요합니다. 닫힌 공극둘러싸는 구조의 층 사이에 위치한 것을 호출합니다. 내열성 Rv.p, m². ºС/W.
에어 갭을 통한 열 전달 다이어그램은 그림 5에 나와 있습니다.

그림 5. 공기층에서의 열 전달.

공기층을 통과하는 열 흐름 qv.p, W/m²은 열전도도(2) qt, W/m², 대류(1) qк, W/m² 및 복사에 의해 전달되는 흐름으로 구성됩니다. (3) ql, W/m².

24. 열 전달에 대한 조건부 및 감소된 저항. 둘러싸는 구조물의 열 균질성 계수.

25. 위생 및 위생 조건에 따른 열전달 저항의 표준화

, R 0 = *

Δtn을 정규화하면 R0tr = * , 저것들. Δ t ≤ Δ t n 의 순서로 필요합니다.

R0 ≥ R0tr

SNiP는 이 요구 사항을 저항 감소로 확장합니다. 열전달

R 0 pr ≥ R 0 tr

t in - 내부 공기의 설계 온도, °C;

수용하다 디자인 표준에 따르면. 건물

t n - - 예상 겨울 외기 온도(°C)는 가장 추운 5일 기간의 평균 기온과 동일하며 확률은 0.92입니다.

A in (알파) - SNiP에 따라 채택된 둘러싸는 구조물의 내부 표면의 열 전달 계수

Δt n - SNiP에 따라 채택된 내부 공기 온도와 둘러싸는 구조의 내부 표면 온도 사이의 표준 온도 차이

필요한 열전달 저항 R 트로문과 게이트는 0.6 이상이어야 합니다. R 트로디자인과 함께 공식 (1)에 의해 결정된 건물 및 구조물의 벽 겨울 온도외부 공기는 가장 추운 5일 기간의 평균 온도와 같으며 확률은 0.92입니다.

공식 (1)에서 내부 밀폐 구조의 필요한 열 전달 저항을 결정할 때 대신 사용해야 합니다. 티엔-더 추운 방의 계산된 공기 온도.

26. 필요한 열 전달 저항을 달성하기 위한 조건을 기반으로 울타리 재료의 필요한 두께에 대한 열 공학 계산.

27. 재료의 습도. 구조를 약화시키는 이유

습도 -물질의 기공에 함유된 수분의 양과 동일한 물리량.

질량과 부피로 이용 가능

1) 건축 습기.(건물 건설 중). 디자인과 시공방식에 따라 다릅니다. 단단한 벽돌은 세라믹 블록보다 나쁩니다. 가장 유리한 것은 목재(조립식 벽)입니다. 항상 그런 것은 아닙니다. 작동 후 2~3년 이내에 사라져야 합니다. 조치: 벽을 건조시킵니다.

지상 수분. (모세관 흡입). 2-2.5m 수준의 방수 층에 도달합니다. 올바른 장치효과가 없습니다.

2) 토양 수분,모세관 흡입으로 인해지면에서 울타리 안으로 침투합니다.

3) 대기 수분. (기울어지는 비, 눈). 지붕과 처마에 특히 중요합니다...단단함 벽돌 벽접합이 올바르게 이루어지면 보호가 필요하지 않습니다. 철근 콘크리트, 경량 콘크리트 패널은 접합 및 창 블록, 방수 소재의 질감이 있는 층. 보호=경사면의 보호벽

4) 작동 수분. (워크숍에서 산업용 건물, 주로 바닥 및 벽의 하부) 솔루션: 방수 바닥, 배수 장치, 하부 클래딩 세라믹 타일, 방수 석고. 보호 = 내부 보호 라이닝 측면

5)흡습성 수분. 재료의 흡습성 증가(습한 공기에서 수증기를 흡수하는 능력)

6) 공기 중 수분의 응축:a) 울타리 표면 b) 울타리의 두께

28. 구조물의 특성에 대한 습도의 영향

1) 습도가 증가하면 구조물의 열전도도가 증가합니다.

2) 습도 변형. 습도는 열팽창보다 훨씬 더 나쁩니다. 석고 밑에 쌓인 수분으로 인해 박리된 후 수분이 얼고 부피가 팽창하여 석고가 찢어지는 현상입니다. 습기에 강하지 않은 소재는 물에 젖으면 변형됩니다. 예를 들어, 습도가 증가하면 석고가 크리프되기 시작하고, 합판은 부풀어 오르고 박리되기 시작합니다.

3) 내구성 감소 - 구조물의 문제 없는 작동 연수

4) 이슬로 인한 생물학적 피해(곰팡이,곰팡이)

5) 미적 외관의 상실

따라서 재료를 선택할 때 습도 조건을 고려하고 습도가 가장 높은 재료를 선택합니다. 또한 과도한 실내 습도는 질병과 감염의 확산을 일으킬 수 있습니다.

기술적 관점에서 보면 구조물의 내구성과 내한성이 저하됩니다. 일부 자료 높은 습도잃다 기계적 강도, 모양을 변경합니다. 예를 들어, 습도가 증가하면 석고가 크리프되기 시작하고, 합판은 부풀어 오르고 박리되기 시작합니다. 금속 부식. 외관 악화.

29. 수증기 흡착이 발생합니다. 교배. 수착 메커니즘. 수착 히스테리시스.

수착- 수증기를 흡수하는 과정으로, 이로 인해 재료와 공기의 수분 상태가 평형을 이룹니다. 2 현상. 1. 한 쌍의 분자가 기공 표면과 충돌하여 이 표면에 부착(흡착)함으로써 흡수됩니다. 체내 수분의 직접 용해(흡수). 상대탄력성이 증가하고 온도가 감소함에 따라 습도도 증가합니다. "탈착": 젖은 샘플을 데시케이터(황산 용액)에 넣으면 수분이 방출됩니다.

흡착 메커니즘:

1. 흡착

2. 모세관 응축

3.미세 기공의 볼륨 충전

4. 층간 공간 채우기

1단계. 흡착은 기공의 표면이 하나 이상의 물 분자 층(중간 기공 및 거대 기공에서)으로 덮이는 현상입니다.

2단계. 고분자 흡착 - 다층 흡착층이 형성됩니다.

3단계. 모세관 응축.

원인. 오목한 표면의 포화 증기압은 평평한 액체 표면의 포화 증기압보다 낮습니다. 반경이 작은 모세혈관에서는 수분이 오목한 미니스키를 형성하여 모세관 응축이 가능해집니다. D>2*10 -5 cm이면 모세관 응축이 발생하지 않습니다.

탈착 –재료의 자연 건조 과정.

수착의 히스테리시스("차이")이는 물질이 습할 때 얻은 흡착 등온선과 건조된 물질에서 얻은 탈착 등온선 사이의 차이에 있습니다. 사이의 % 차이를 보여줍니다. 중량 수분가습 흡착 등온선을 사용한 습기 탈착(탈착 4.3%, 흡착 2.1%, 히스테리시스 2.2%)을 사용한 흡착 및 무게. 건조시 탈착.

30. 건축 자재의 수분 전달 메커니즘. 증기 투과성, 물의 모세관 흡입.

1. 겨울에는 온도차와 분압의 차이로 인해 수증기의 흐름이 울타리를 통과합니다(내부 표면에서 외부로) - 수증기 확산.여름에는 그 반대입니다.

2. 수증기의 대류 수송(공기 흐름 있음)

3. 모세관 물 이동(삼투) 다공성 물질을 통해.

4. 균열을 통해 새는 중력수, 구멍, 거대 기공.

증기 투과도 –수증기가 통과할 수 있도록 하는 재료나 구조물의 능력.

기공투과계수- 물리. 단위 면적, 단위 압력 강하, 판의 단위 두께, 판 측면의 부분 압력 차이가 있는 단위 시간으로 판을 통과하는 증기의 양과 수치적으로 동일한 값 e 1 Pa .. 감소. 온도가 mu 감소하고, 습도가 증가하면 mu가 증가합니다.

증기 투과 저항: R=두께/뮤

Mu - 증기 투과 계수(SNIP 2379 열 공학에 따라 결정됨)

건축 자재에 의한 물의 모세관 흡수 –다공성 물질을 통해 고농도 영역에서 저농도 영역으로 액체 수분의 지속적인 전달을 보장합니다.

모세혈관이 얇을수록 모세혈관 흡입력은 커지지만 전체적인 전달속도는 감소합니다.

적절한 장벽(작은 공극 또는 모세관 비활성 층(비다공성))을 설치하여 모세관 이동을 줄이거 나 제거할 수 있습니다.

31. 픽의 법칙. 증기투과계수

P(증기량, g) = (ev-en)F*z*(mu/두께),

무– 계수 증기 투과도(SNIP 2379 가열 공학에 따라 결정)

물리. 단위 면적, 단위 압력 강하, 판의 단위 두께, 판 측면의 부분 압력 차이가 있는 단위 시간으로 판을 통과하는 증기의 양과 수치적으로 동일한 값 e 1 Pa .[mg/(m 2 *Pa)]. 가장 작은 뮤는 0.00018의 지붕 재료를 가지며, 가장 큰 최소 면모 = 0.065g/m*h*mm.Hg. 창문 유리금속은 증기가 새지 않으며 공기는 증기 투과성이 가장 높습니다. 감소할 때 온도가 mu 감소하고, 습도가 증가하면 mu가 증가합니다. 이는 재료의 물리적 특성에 따라 달라지며 재료를 통해 확산되는 수증기를 전도하는 능력을 반영합니다. 이방성 재질은 서로 다른 mu를 갖습니다(결을 따른 목재의 경우 = 0.32, 가로 = 0.6).

순차적 층 배열로 울타리의 증기 투과에 대한 등가 저항. 픽의 법칙.

Q=(e 1 -e 2)/R n qR n1n =(e n1n-1 -e 2)

32 구조물 두께에 따른 수증기 분압 분포 계산.

울타리의 단열 품질을 높이는 기술 중 하나는 에어 갭을 설치하는 것입니다. 외벽, 천장, 창문, 스테인드글라스 창문 등의 건축에 사용됩니다. 또한 구조물의 침수를 방지하기 위해 벽과 천장에도 사용됩니다.

에어 갭은 밀봉되거나 환기될 수 있습니다.

열 전달을 고려하십시오. 밀봉된에어 갭.

공기층 Ral의 열 저항은 공기층의 열전도 저항으로 정의할 수 없습니다. 표면의 온도 차이가 있는 층을 통한 열 전달은 주로 대류와 복사에 의해 발생하기 때문입니다(그림 3.14). 열량

공기의 열전도율 계수가 작기 때문에(0.026W/(m·ºС)) 열전도율에 의해 전달되는 것은 작습니다.

중간층에서는 일반적으로 공기가 움직입니다. 수직 방향에서는 따뜻한 표면을 따라 위로 이동하고 차가운 표면을 따라 아래로 이동합니다. 대류 열 교환이 발생하고 벽에 대한 공기 제트의 마찰이 감소하기 때문에 층 두께가 증가함에 따라 그 강도가 증가합니다. 대류에 의해 열이 전달되면 두 표면의 공기 경계층 저항이 극복되므로 이 열량을 계산하려면 열 전달 계수 α k를 절반으로 줄여야 합니다.

대류와 열전도율에 의한 열 전달을 설명하기 위해 일반적으로 대류 열 전달 계수 α" k가 도입됩니다.

α" k = 0.5 α k + λ a /δ al, (3.23)

여기서 λ a 와 δ al 은 각각 공기의 열전도도와 공기층의 두께입니다.

이 계수는 다음에 따라 달라집니다. 기하학적 모양공기층의 크기, 열 흐름 방향. 일반화하여 대량유사성 이론에 기초한 실험 데이터 M.A. Mikheev는 α" k에 대한 특정 패턴을 확립했습니다. 표 3.5는 예를 들어 수직 층의 평균 기온에서 그가 계산한 α" k 계수 값을 보여줍니다. t = + 10°C

표 3.5

수직 공기층의 대류 열전달 계수

수평 공기층의 대류 열전달 계수는 열 흐름 방향에 따라 달라집니다. 만약에 윗면바닥보다 더 많이 가열되면 공기 이동이 거의 없습니다. 따뜻한 공기상단에 집중되어 있고 하단에는 차갑습니다. 따라서 등식은 매우 정확하게 충족됩니다.

α" k = λ a /δ al.

결과적으로 대류 열 전달이 크게 감소하고 중간층의 열 저항이 증가합니다. 수평 공기층은 예를 들어 단열재로 사용될 때 효과적입니다. 지하층열 흐름이 위에서 아래로 향하는 차가운 지하 위.

열 흐름이 아래에서 위로 향하면 공기 흐름이 상승하고 하강합니다. 대류에 의한 열 전달은 중요한 역할을 하며 α"k 값이 증가합니다.

열복사 효과를 고려하기 위해 복사열 전달 계수 α l이 도입되었습니다(2장, 2.5절).

공식 (2.13), (2.17), (2.18)을 사용하여 우리는 사이의 공극에서 복사 열 전달 계수 α l을 결정합니다. 구조적 층벽돌 세공. 표면 온도: t 1 = + 15 ºС, t 2 = + 5 ºС; 벽돌 흑도: ε 1 = ε 2 = 0.9.

공식(2.13)을 사용하여 ε = 0.82임을 알 수 있습니다. 온도 계수 θ = 0.91. 그러면 α l = 0.82∙5.7∙0.91 = 4.25 W/(m 2 ·ºС)입니다.

α l의 값은 α "k(표 3.5 참조)보다 훨씬 크므로 층을 통과하는 열의 주요 양은 복사에 의해 전달됩니다. 이러한 열 흐름을 줄이고 공기층의 열 전달 저항을 높이기 위해 , 반사 단열재를 사용하는 것이 좋습니다. 즉, 알루미늄 호일(소위 "보강재")로 한쪽 또는 양쪽 표면을 덮는 것입니다. 이 코팅은 일반적으로 습기 응결을 방지하기 위해 따뜻한 표면에 배치되어 악화됩니다. 포일의 반사 특성 표면의 "강화"로 인해 복사속이 약 10배 감소합니다.

표면의 일정한 온도차에서 밀봉된 공기층의 열 저항은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

표 3.6

폐쇄된 공기층의 열저항

공기층 두께, m	R al , m 2 ·ºС/W
아래에서 위로 열이 흐르는 수평 층과 수직 층의 경우	열이 위에서 아래로 흐르는 수평층용
여름	겨울	여름	겨울
0,01	0,13	0,15	0,14	0,15
0,02	0,14	0,15	0,15	0,19
0,03	0,14	0,16	0,16	0,21
0,05	0,14	0,17	0,17	0,22
0,1	0,15	0,18	0,18	0,23
0,15	0,15	0,18	0,19	0,24
0,2-0.3	0,15	0,19	0,19	0,24

폐쇄된 평평한 공기층에 대한 R al 값은 표 3.6에 나와 있습니다. 예를 들어, 여기에는 실제로 공기가 통과하는 것을 허용하지 않는 밀도가 높은 콘크리트 층 사이의 층이 포함됩니다. 실험적으로 다음과 같은 사실이 밝혀졌습니다. 벽돌 쌓기벽돌 사이의 접합부가 모르타르로 불충분하게 채워지면 견고성이 위반됩니다. 즉, 외부 공기가 층으로 침투하고 열 전달에 대한 저항이 급격히 감소합니다.

중간막의 한쪽 또는 양쪽 표면을 알루미늄 호일로 덮을 경우 내열성을 두 배로 높여야 합니다.

현재 벽에는 통풍이 잘되는에어 갭(환기되는 외관이 있는 벽). 매달린 환기 파사드는 클래딩 재료와 서브 클래딩 구조로 구성된 구조로, 보호 및 장식 클래딩과 벽 사이에 에어 갭이 있도록 벽에 부착됩니다. 을 위한 추가 단열외부 구조물의 경우 벽과 클래딩 사이에 단열층을 설치하여 환기 간격클래딩과 단열재 사이에 남아 있습니다.

환기 된 외관의 설계 다이어그램이 그림 3에 나와 있습니다. 3.15. SP 23-101에 따르면 에어 갭의 두께는 60~150mm 범위에 있어야 합니다.

에어 갭과 외부 표면 사이에 위치한 구조의 층은 열 엔지니어링 계산에서 고려되지 않습니다.그러므로 열저항은 외부 클래딩공식 (3.6)에 의해 결정되는 벽의 열전달 저항에는 포함되지 않습니다. 단락 2.5에서 언급한 바와 같이, 추운 기간 동안 환기된 공기층 αext가 있는 둘러싸는 구조물의 외부 표면의 열 전달 계수는 10.8W/(m 2 ºС)입니다.

통풍이 잘되는 외관의 디자인에는 여러 가지 중요한 이점이 있습니다. 단락 3.2에서는 내부 및 외부 단열재가 있는 2층 벽의 추운 기간 동안의 온도 분포를 비교했습니다(그림 3.4). 외부 단열재가 있는 벽이 더 좋습니다.