|
| |
  |
Теория строительства Книги и журналы ГЛАВА I ТЕПЛООБМЕН В ПОМЕЩЕНИИ Процессы, обуславливающие тепловую обстановку в помещениях, следует рассматривать в неразрывной связи с тепловым, воздушным и влажностным режимами здания. Тепловой режим зданий определяющий. От него зависят ощущение людьми теплового комфорта, нормальное протекание производственных процессов, долговечность строительных конструкций и оборудования. На тепловую обстановку помещения влияет ряд факторов: температура, подвижность и влажность воздуха, наличие струйных течений, различие параметров воздуха в плане и по высоте помещения, а также лучистые потоки тепла, зависящие от температуры, размеров, расположения и радиационных свойств поверхностей, обращенных в помещение. Благодаря конвективному и лучистому теплообмену и процессам массопереноса в помещении температуры его поверхностей и воздуха взаимосвязаны. Для понимания формирования микроклимата и определения возможных способов воздействия на него нужно знать законы теплообмена в помещении. В главе I рассмотрены особенности общего теплообмена в помещении и его составляющих, изложена постановка задачи, показаны пути, которые обеспечивают надежность и достаточную точность инженерных расчетов обеспечения заданных тепловых условий в помещении. 1.1. ЛУЧИСТЫЙ ТЕПЛООБМЕН Важной составляющей сложного физического процесса, обуславливающего тепловой режим помещения, является теплообмен на его поверхностях. Тепловой баланс любой поверхности i в помещении определяется уравнением Лс. + Кб. + Тв. = 0. (1.1) Лучистая Лб,, конвективная /Сб- и кондуктивная (теплопроводность) Т. составляющие теплообмена на поверхностях в помещении могут изменяться во времени, иметь различное значение и знак, но уравнение (1.1), отражающее закон сохранения энергии, остается неизменным для стационарных и нестационарных условий теплообмена. Если на поверхности дополнительно выделяется или поглощается тепло (в результате испарения влаги, конденсации водяного пара, облучения сосредоточенным источником тепла и др.), то в уравнение (1.1) следует ввести слагаемые, учитывающие наличие этих источников или стояков тепла. Лучистый теплообмен в помещении имеет особенность: он происходит в замкнутом объеме в условиях ограниченных температур, определенных радиационных свойств поверхностей и геометрии их расположения. Тепловое излучение поверхностей в помещении можно рассматривать [6] как монохроматическое, диффузное, подчиняющееся законам Стефана-Больцмана, Ламберта и Кирхгофа, инфракрасное излучение серых тел. Как один из видов поверхностей в помещении своеобразные радиационные свойства имеет оконное стекло. Оно частично проницаемо для излучения. Оконное стекло, хорошо пропускающее коротковолновое излучение, практически непрозрачно для излучения с длиной волн более 3-5 ммк, которое характерно для теплообмена в помещении. Воздух помещения при расчете лучистого теплообмена между поверхностями обычно считают лучепро-зрачной средой. Он состоит в основном из двухатомных газов (азота и кислорода), которые практически прозрачны для тепловых лучей и сами не излучают тепловой энергии. Незначительное содержание многоатомных газов (водяного пара и углекислого газа) при малой толщине слоя воздуха в помещении практически не изменяет этого свойства. Каждая поверхность в помещении отдает тепло излучением и поглощает лучистое тепло, приходящее от окружающих поверхностей. Поверхности в помещении отличаются от абсолютно черных тел. Это осложняет задачу, так как падающая на серую поверхность лучистая энергия частично отражается от нее. Некоторая ее часть может многократно отражаться от взаимно облучаемых серых поверхностей. Из теории лучистого теплообмена [48] известно, что при теплообмене монохроматическим излучением двух  од дз o,s серых поверхностей количество переданного тепла равно: Qi 2 = ei-2o?i-2i \100, (1.2) где ф 2 коэффициент облученности поверхности 2 с поверхности /. Он является среднеинтегральной величиной: 0 [ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 Фотоаппарат CANON EOS 550D: canon 550d. Фотоаппарат Canon EOS 550D. |