Условие задачи
Определить на сколько снизятся тепловые потери ограждающих конструкций(стен) здания с известной общей площадью стен F = 250м2, толщиной δ1 = 500мм и с коэффициентом теплопроводности λ1 = 0,3 Вт/(мК)(силикатный кирпич), если на стены (внутри) наложить слой тепловой изоляции(пробковые плиты) толщиной δ3 = 12мм и с коэффициентом теплопроводности λ3 = 0,04Вт/(мК).
С внутренней стороны стены имеют слой гипсовой штукатурки толщиной δ2 = 12,5мм и с коэффициентом теплопроводности λ2 = 0,375 Вт/(мК).
Внутри помещения требуется поддерживать температуру воздуха tf1 = 210C. Температура окружающего воздуха с внешней стороны tf2 = - 260C.
Коэффициент теплоотдачи с внутренней стороны принять равным α1 = 10 Вт/(м2К).
Коэффициент теплоотдачи с внешней стороны здания принять для зимних условий равным α2 = 23 Вт/(м2К).
Определить также глубину промерзания многослойной конструкции стены изоляции.
Коэффициенты теплопроводности материала стен, материала тепловой изоляции выбрать по справочным данным без учёта температурной зависимости. Контактным сопротивлением между слоями стенки пренебречь.
Ответ
1. Без изоляции
1.Определяем термические сопротивления R слоёв:
R1 = 1/1= 1/10 = 0,1 м2*К/Вт;
R2 = 2/2 = 0,0125/0,375 = 0,033 м2*К/Вт;
R1 = 1/1 = 0,5/0,3 = 1,667 м2*К/Вт;
R2 = 1/2 = 1/23 = 0,043 м2*К/Вт.
2. Коэффициент теплопередачи k:
k = 1/(R1 + R2 + R1 + R2) = 1/(0,1 + 0,033 + 1,667 + 0,043) = 0,54 Вт/(м2*К).
3. Тепловые потери через стенки:
Q = k*(tf1 tf2)*F = 0,54*(21...
