Графо-аналитический метод определения зоны
Возможной конденсации внутри многослойной ограждающей конструкции Пример. Определить графо-аналитическим методом распределение температуры, действительной и максимальной упругости водяного пара в трехслойной ограждающей конструкции, состоящей из: - 1 слой – кирпичная кладка δ = 380 мм, γ0 = 1800 кг/м3; - 2 слой – утеплитель – пенополистирол δ = 150 мм, γ0 = 100 кг/м3; - 3 слой – кирпичная кладка δ =250 мм, γ0 = 1800 кг/м3.
А. Исходные данные Таблица 1
Б. Порядок расчета При расчете влажностного режима многослойных ограждений, а также для определения возможности образования конденсата внутри ограждения используется графо-аналитический метод, сущность которого заключается в том, что сначала выполняются два схематических разреза многослойной ограждающей конструкции ( рис.1): один в масштабе термических сопротивлений отдельных слоев конструкции (см. рис.1,а) , а второй- в линейном масштабе (см.рис.1,б). Для построения первого разреза ограждения первоначально устанавливаем теплотехнические характеристики материалов слоев (табл. 2), затем рассчитываем термические сопротивления каждого слоя конструкции и путем их суммирования устанавливаем общее термическое сопротивление. Теплотехнические характеристики материалов слоев ограждения определяем по приложению (Д) /8/ и заносим в табл. 2.
Теплотехнические характеристики материалов слоев Ограждения
Таблица 2
Определяем общее сопротивление теплопередачи трехслойной ограждающей конструкции по формуле (8) /8/
R0 = Rsi + R1 + R2 + R3 + Rse = м2•0С/Вт
Строим схематический разрез ограждающей конструкции в масштабе термических сопротивлений, превращая тем самым неоднородную трехслойную ограждающую конструкцию в однослойную однородную конструкцию (рис. 1а), размещая при этом численные значения термических сопротивлений от Rsi до Rse . С левой стороны от первого схематического разреза (см. рис.1.а) размещаем два масштаба – один в масштабе положительных и отрицательных температур, второй – в масштабе парциального давления. С правой стороны от первого схематического разреза вычерчиваем второй разрез трехслойной ограждающей конструкции в масштабе линейных размеров слоев ограждения (рис. 1б). По масштабу температур находим численные значения температуры внутреннего и наружного воздуха и откладываем их на крайних границах первого схематического разреза. В связи с тем, что в однослойных однородных конструкциях изменение температуры имеет линейный характер, соединяем крайние точки первого схематического разреза между собой линией tint - text.
Рис.1 Построение графиков распределения температуры, максимальной и действительной упругости водяного пара внутри ограждающих конструкций: а) на схематическом разрезе конструкции, выполненной в масштабе термических сопротивлений: б) – то же, выполненной в линейном масштабе
Согласно численным значениям температур tint и text по приложению (С) /8/ находим соответствующие им численные значения максимального парциального давления водяного пара внутреннего и наружного воздуха:
- для tint = + 20 0C; Eint = 2338Па; - для text = - 32 0C; Eext = 34Па.
Используя график изменения температур (линия tint - text) по масштабу температур находим численные значения τsi,, τ1, τ2 и τse, , которые соответственно равняются 18,5,12,3, -27,4 и -31,50C. Для найденных температур определяем численные значения максимального парциального давления водяного пара Esi, E1, E2, и Ese , которые соответственно равны 2129, 1431, 48 и 34 Па. На первом схематичном разрезе строим график изменения максимального парциального давления водяного пара (линия Eint - Eext ), которая имеет криволинейный характер. Используя формулу относительной влажности,
находим численное значение действительного парциального давления водяного пара внутреннего воздуха при температуре tint = + 20 0C и относительной влажности 55 %
По табл. 1 /7/ определяем численное значение средней месячной относительной влажности наружного воздуха наиболее холодного месяца, которое для г. Казани составляет φext = 83 %. Рассчитываем действительное парциальное давление водяного пара наружного воздуха для относительной влажности φ = 83 %
Па Находим на масштабе парциального давления численные значения eint и eext и откладываем их на границах первого схематического разреза в виде точек, которые затем соединяем наклонной линией eint - eext . После проведения на первом схематическом разрезе линий tint - text, eint - eext и Eint - Eext на границах слоев внутри ограждающей конструкции получаем точки пересечения τsi, τ1, τ2 и τse ; Esi, E1, E2, и Ese ; esi, e1, е2 и еse , которые отображают график изменения температуры, действительного и максимального парциального давления внутри первого схематического разреза. Для получения фактических графиков изменения температуры, действительного и максимального парциального давления внутри фактической трехслойной ограждающей конструкции точки пересечения на границах слоев первого схематического разреза параллельным переносом переносим на второй схематический разрез. В. Вывод
1. Полученные в процессе переноса ломаные линии τ′si, τ′1, τ′2 ,τ′se; E′si, Е′1, E′2 ,E′se и e′si, e′1, e′2, e′se являются фактическими графиками изменения температуры, действительного и максимального парциального давления водяного пара внутри рассматриваемой трехслойной ограждающей конструкции, выполненной из разных материалов. 2. Более крутой наклон графиков температуры и парциального давления указывает на слой, выполненный из малотеплопроводного материала, а более пологий – наоборот, из теплопроводного материала.
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|