Эквивалентная модель многослойных ограждающих конструкций для расчетов нестационарного теплопереноса

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Приведена модель ограждающей конструкции, которую предлагается использовать при проведении расчетов нестационарного теплообмена между помещениями зданий и внешней средой. Модель являет собой представление многослойной ограждающей конструкции однослойной с такими же значениями ее сопротивления теплопередаче и характеристического времени установления стационарного теплопереноса. Получены результаты расчетов характеристического времени различных однослойных ограждающих конструкций и на основе статистического анализа предложена аналитическая модель определения объемной теплоемкости материала эквивалентной ограждающей конструкции известной толщины. Коэффициент теплопроводности материала такой ограждающей конструкции определяется аналитически из заданного значения сопротивления теплопередаче. На примере утепленной снаружи массивной стены показано, что предложенная модель однослойной конструкции дает сходную динамику переходного процесса, что и исходная конструкция, с отклонениями много меньше характеристического времени. При этом отклонения имеют место только в начале переходного процесса.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Ю. Окунев

Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН

Автор, ответственный за переписку.
Email: okunevay@gmail.com

канд. физ.-мат. наук 

Россия, 127238, г. Москва, Локомотивный пр., 21

Е. В. Левин

Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН

Email: aqwsrv@list.ru

канд. физ.-мат. наук 

Россия, 127238, г. Москва, Локомотивный пр., 21

Список литературы

  1. Лихненко Е.В., Жаданов В.И., Аркаев М.А., Украинченко Д.А. Проектирование теплозащиты малоэтажных зданий с учетом конструктивной неоднородности ограждений // Промышленное и гражданское строительство. 2021. № 8. С. 11–17. EDN: FIZBYM. https://doi.org/10.33622/0869-7019.2021.08.11-17
  2. Valančius K., Skrinska A.K., Paulauskaitė S. Investigation of unsteady heat transfer process in an one-cell building. Journal of Civil Engineering and Management. 2006. Vol. 12 (1), pp. 97–101. https://doi.org/10.1080/13923730.2006.9636379
  3. Ерофеев В.Т., Ельчищева Т.Ф., Левцев А.П., Митина Е.А., Лапин Е.С. Термическое сопротивление наружных ограждающих конструкций при переменном тепловом потоке // Промышленное и гражданское строительство. 2022. № 10. С. 4–13. EDN: ELAHVF. https://doi.org/10.33622/0869-7019.2022.10.04-13
  4. Кузин А.Я., Хуторной А.Н., Цветков Н.А., Хон С.В., Мирошниченко Т.А. Математическое моделирование нестационарного двумерного теплопереноса в неоднородных деревянных наружных ограждениях // Известия Томского политехнического университета. 2006. Т. 309. № 1. С. 138–142. EDN: HYQJGH
  5. Хуторной А.Н., Кузин А.Я., Цветков Н.А., Мирошниченко Н.Т., Колесникова А.В. Нестационарный пространственный теплоперенос в неоднородной керамзитобетонной стене // Известия Томского политехнического университета. 2006. Т. 309. № 4. С. 113–116. EDN: IAZAUV
  6. Мусорина Т.А., Петриченко М.Р., Заборова Д.Д., Гамаюнова О.С. Определение активного и реактивного сопротивления для однослойного стенового ограждения // Вестник МГСУ. 2020. Т. 15. № 8. С. 1126–1134. EDN: CLTIYY. https://doi.org/10.22227/1997-0935.2020.8.1126-1134
  7. Гиясов А.И., Карасев Е.В. Термическая оценка вертикальных ограждающих конструкций с учетом тепловых воздействий // Вестник МГСУ. 2023. Т. 18. № 7. С. 1039–1054. EDN: YJFCCO. https://doi.org/10.22227/1997-0935.2023.7.1039-1054
  8. Ахмадиев Ф.Г., Гиззятов Р.Ф. Математическое моделирование процесса теплопередачи через многослойные ограждающие конструкции зданий // Инженерно-физический журнал. 2022. Т. 95. № 5. С. 1155–1165. EDN: WIDNVL
  9. Bellahcene L., Cheknane A., Bekkouche S.M.A., Sahel D. The effect of the thermal inertia on the thermal transfer in building wall. E3S Web of Conferences. 2017. 00013. https://doi.org/10.1051/e3sconf/20172200013
  10. Al-Sanea S.A., Zedan M.F. Improving thermal performance of building walls by optimizing insulation layer distribution and thickness for same thermal mass. Applied Energy. 2011. Vol. 88. Iss. 9, pp. 3113–3124. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2011.02.036
  11. Кузин А.Я., Цветков Н.А., Драганов В.А. Нестационарный тепло- и влагоперенос в многослойном наружном ограждении // Теплофизика и аэромеханика. 2003. Т. 10. № 4. С. 599–609. EDN: OFUGEZ
  12. Захаревич А.Э. Влияние суточных колебаний наружной температуры на микроклимат помещения // Наука и техника. 2016. Т. 15. № 6. С. 476–480. EDN: XYFZXT. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2016-15-6-476-480
  13. Levin E.V., Okunev A.Yu. Methodological errors of evaluation of thethermal protection of building envelopes under natural conditionsv. Measurement Techniques. 2025. Vol. 67, pp. 838–847. https://doi.org/10.1007/s11018-025-02405-6
  14. Окунев А.Ю., Левин Е.В. Моделирование нестационарного теплообмена через ограждающие конструкции с легкими вентилируемыми фасадами и кровлями // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2025. Т. 27. № 1. С. 142–156. EDN: OQCXZQ. https://doi.org/10.31675/1607-1859-2025-27-1-142-156
  15. Левин Е.В., Окунев А.Ю. Учет нестационарности теплопереноса при теплотехнических обследованиях ограждающих конструкций // Жилищное строительство. 2021. № 7. С. 19–29. EDN: QPRSJX. https://doi.org/10.31659/0044-4472-2021-7-19-29

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Графики зависимости плотности теплового потока на внутренней поверхности двухслойной (2) и эквивалентной однослойной (1) ограждающей конструкции при ступенчатом изменении температуры наружного воздуха

Скачать (89KB)
Метаданные

© ООО РИФ "СТРОЙМАТЕРИАЛЫ", 2025