Przewodność cieplna jest zdolność materiału do przewodzenia ciepła. Przewodzenie odbywa się za pomocą transmisji cieplnej energii kinetycznej pomiędzy cząstkami elementarnymi, zarówno wewnątrz samego materiału, jak i w kontakcie z innymi. Obliczanie współczynnika przewodzenia ciepła jest powszechnie stosowany w budownictwie do projektowania specjalnych materiałów, które chronią dom przed zimnem.
Instrukcja
1
Definicja współczynnika przewodzenia ciepła materiałów odbywa się przez współczynnik przewodzenia ciepła, który jest miarą zdolności przepuszczania strumienia ciepła. Im niższa wartość tego wskaźnika, tym większe właściwości izolacyjne materiału. Przy tym przewodność cieplna nie zależy od gęstości.
2
Numerycznie wartość współczynnika przewodzenia ciepła jest równa ilości energii cieplnej, która przechodzi przez działkę materiału o grubości 1 m i powierzchni 1 tys. m w ciągu 1 sekundy. Przy tym różnica temperatur na przeciwległych powierzchniach jest równa 1 Kelvina. Ilość ciepła jest energia, którą nabywa lub traci materiał podczas przesyłania ciepła.
3
Formuła przewodzenia ciepła w następujący sposób:Q = ?*(dT/dx)*S*d?, gdzie:Q – współczynnik przewodzenia ciepła;? – współczynnik przewodzenia ciepła;(dT/dx) – gradient temperatury;S – powierzchnia przekroju poprzecznego.
4
Przy obliczaniu współczynnika przewodzenia ciepła konstrukcji budowlanej ją podzielić na części i sumują się ich przewodność cieplną. To pozwala określić miarę możliwości konstrukcyjne budynku (ściany, dachy, okna itp.), przepuszczania strumienia ciepła. Faktycznie przewodność cieplna konstrukcji budowlanej – to połączenie jej przewodność cieplna materiałów, w tym lotniczych odstępach i folię powietrza zewnętrznego.
5
Na podstawie wartości współczynnika przewodzenia ciepła konstrukcji jest określana przez wielkość strat ciepła przez nią. Wartość ta jest uzyskiwana przez pomnożenie współczynnika przewodzenia ciepła na okres rozliczeniowy, łączną powierzchnię, a także różnica temperatur zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni konstrukcji. Na przykład, dla ściany o powierzchni 10 metrów kwadratowych. m z przewodności cieplnej 0,67 w przypadku różnicy temperatur 13°, straty ciepła w ciągu 5 godzin wyniesie 0,67*5*10*13 = 435,5 J*m.
6
Współczynniki przewodności cieplnej różnych materiałów przedstawiono w tabeli przewodzenia ciepła, na przykład, dla próżni jest równa 0, a dla srebra, jednego z najbardziej теплопроводимых materiałów, 430 W/(m*K).
7
Przy budowie wraz z przewodności cieplnej materiałów należy wziąć pod uwagę zjawisko konwekcji, które obserwuje się w materiałach w ciekłym i gazowym stanie. Jest to szczególnie ważne przy projektowaniu systemów grzewczych i napowietrzania. W celu zmniejszenia strat ciepła w tych przypadkach określają przegrody poprzeczne z filcu, wełny i innych materiałów izolacyjnych.
Kategoria:
Więcej
