Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор современного состояния и перспективы развития строительства энергоэффективных зданий
1.1. Общие сведения 11
1.2. Сравнительная оценка сопротивления теплопередаче внешних ограждающих конструкций
1.3. Использование возобновляемых источников энергии 21
1.4. Разработка возможного варианта энергоэффективного здания 26
1.5. Выводы по главе 1 30
Глава 2 Анализ методов решения задачи теплопроводности при различных граничных условиях и возможной структуры энергоэффективного здания с использованием альтернативных источников энергии 31
2.1. Анализ методов решения задачи теплопроводности 31
2.2. Анализ структуры энергоэффективного здания 35
2.3. Анализ конденсационной техники - 41
2.4. Выводы по главе 2 49
3. Теоретические исследования 50
3.1. Математическая модель теплопередачи через ограждающую конструкцию здания 50
3.1.1. Нестационарные нелинейные процессы теплопроводности 51
3.1.2. Результаты расчетов нестационарных нелинейных и линейных процессов теплопроводности 62
3.2. Оценка экономической эффективности мероприятий по энергосбережению в коммунально-бытовых и сельскохозяйственных сооружениях 64
3.3. Технико-экономическая рационализация теплоизоляции внешних, ограждающих конструкций 70
3.4. Выводы по главе 3 74
Глава 4. Экспериментальные исследования 76
4.1. Экспериментальные исследования изолированной наружной ограждающей конструкции 76
4.1.1. Методика определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций 76
4.1.2. Оборудование и приборы эксперимента 83
4.1.3. Объект испытаний 8 6
4.1.4. Метод проведения исследований 86
4.1.5. Обработка полученных результатов 88
4.1.6. Определение сопротивления теплопередаче испытываемой стеновой панели 91
4.2. Исследования предлагаемого гелиопрофиля 92
4.2.1. Объект испытаний и экспериментальная установка 92
4.2.2. Результаты испытаний 97
4.3. Выводы по главе 4 103
Глава 5. Рационализация теплозащитных средств ограждений здания методами теоретико-графовых построений и эксергетического анализа 104
5.1. Общие сведения 104
5.2. Основы теории графов и теоретико-графовых построений 104
5.3. Основы эксергетического анализа энергетических систем 107
5.4. Рационализация теплопередачи через ограждающую конструкцию здания
5.5. Выводы по главе 5 110
Общие выводы 111
Библиографический список 113
- Сравнительная оценка сопротивления теплопередаче внешних ограждающих конструкций
- Анализ структуры энергоэффективного здания
- Нестационарные нелинейные процессы теплопроводности
- Методика определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций
Введение к работе
Актуальности темы. Исследования показывают, что удельный расход тепловой энергии зданиями в России в 2...2,5 раза больше, чем в европейских странах, расположенных, примерно, в аналогичных климатических условиях. Общеизвестно, что для снижения расхода тепловой энергии необходимо применять более точные методы расчета теплофизических характеристик ограждающих конструкций зданий, использовать теплоизоляционные материалы для тепловой защиты ограждающих конструкций зданий, толщина которых должна быть экономически обоснована.
В связи с довольно бурным строительством жилых одноэтажных зданий в Краснодарском крае и большим расходом тепловой энергии этими зданиями была проведена предварительная оценка, которая показала, что жилые помещения часто не отвечают современным требованиям как по обеспечению нормируемых параметров микроклимата, так и по затратам тепловой энергии для поддержания требуемых температур воздуха в помещении. При этом возможная экономия теплоты для большинства жилых одноэтажных зданий может составлять до 50 % от состояния теплопотребления на данный момент. В условиях Краснодарского края, где суммарная солнечная радиация на горизонтальную поверхность составляет от 1200 до 1400 кВтч/м2, следует обратить внимание на дома, в которых используются для различных нужд солнечные коллекторы. Как показали длительные опытно промышленные исследования на примере гелиоустановок Краснодарского края, не каждый солнечный коллектор произведенный заводами СССР и России соответствует ГОСТ Р 51595-2000 в части срока их службы, следовательно необходимо уточнение конструкции существующих решений, а так же уточнение рациональной толщины для них.
Таким образом, актуальными являются исследования, направленные на повышение тепловой эффективности одноэтажных зданий с гелиоколлектором конечной целью которых является обеспечение микроклимата в помещениях одноэтажных зданий и снижение энергозатрат на работу установок микроклимата, а также на уточнение конструкции солнечного коллектора и его теплоизоляции.
Объектом исследования является одноэтажное энергоэффективное здание, использующее солнечный коллектор . Предмет исследования — взаимосвязи и закономерности тепломассообменных и конструктивных параметров, которые могут обеспечить эффективность энергосберегающих мероприятий.
Цель работы — повышение теплозащитных характеристик ограждающих конструкций зданий и нерабочих поверхностей гелиоколлекторов.
Задачи исследования. Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи исследований:
анализ существующих методов расчета теплопередачи через ограждающие конструкции зданий;
совершенствование расчетной модели теплопередачи через ограждающие конструкции зданий;
аналитические и экспериментальные исследования по определению рациональной толщины и вида теплоизоляции ограждающих конструкций здания;
аналитические и экспериментальные исследования по определению рациональной толщины и вида теплоизоляции нерабочих поверхностей гелиоколлекторов в условиях Краснодарского края.
Методы исследований включали: методы физического и математического моделирования процессов теплопередачи;
экспериментальные исследования в лабораторных условиях.
Научная новизна работы заключается в следующем:
— уточнена модель процесса нестационарной теплопроводности многослойной стенки при граничных условиях Ш-го рода;
— получены экспериментальные данные, характеризующие значения сопротивления теплопередаче ограждения при установке теплоизоляционного слоя;
— по результатам численного эксперимента определены потери эксэргии для утепленного и неутепленного участков стен;
— получены результаты теоретического и экспериментального исследования повышения тепловой эффективности здания с гелиоколлектором.
Достоверность полученных результатов научных положений, выводов и рекомендаций обоснована применением классических положений теоретического анализа, моделирования изучаемых процессов, подтверждена удовлетворяющей сходимостью полученных результатов экспериментальных исследований, проведенных в условиях термобарокамеры с результатами других авторов.
Практическая значимость работы:
- усовершенствована методика расчета ограждающих конструкций зданий;
- по результатам численного и физического эксперимента определена рациональная толщина и вид теплоизоляции ограждающих конструкций зданий в условиях средней полосы России;
- по результатам численного эксперимента определена рациональная толщина теплоизоляции нерабочих поверхностей гелиоколлектора в условиях Краснодарского края.
Личный вклад соискателя. Выполнены исследования термического сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции в условиях климатической камеры с использованием контактной теплометрической аппаратуры. Изложен метод и выполнен расчет рационализации теплоизоляции внешних ограждающих конструкций. Разработана структура энергосбережения здания с возможным использованием солнечной энергии. Приведены математические и выполнены соответствующие расчеты. Разработан гелиоколлектор.
Апробация результатов диссертации. Основные положения диссертации изложены и обсуждены на Международных конференциях «Проблемы промышленной теплотехники» (22-26 мая 2007 г., Киев, Украина), «Строительство-2005» (2005 г. Ростов-на-Дону); научно — практических конференциях: «Энергосберегающие технологии, оборудование и источники электропитания для АПК» (2005 г. Краснодар), «Энергосберегающие технологии, оборудование и источники электропитания для АПК» (2006 г. Краснодар), «Труды Кубанского Государственного Аграрного Университета» (2007 г. Краснодар).
Публикации. По результатам выполненных исследований диссертантом опубликовано 9 работ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованной литературы. Общий объем работы 131 страница, в том числе: 27 рисунков; 9 таблиц; список литературы из 147 наименований.
Сравнительная оценка сопротивления теплопередаче внешних ограждающих конструкций
Основным фактором, который определяет потери теплоты в помещении, и тем самым, потребление энергии на отопление, является сопротивление теплопередаче внешних ограждающих конструкций дома — стен, покрытия, перекрытия, окон и балконной двери.
В 60-ые годы, в период массового жилищного строительства и применения индустриальных железобетонных конструкций, цена основных энергоносителей была в несколько раз ниже цен на мировом рынке.
Экономически целесообразное значение сопротивления теплопередаче стеновых ограждающих конструкций было установлено строительными нормами и правилами (СНиП) в пределах 0,77-0,85 м -К /Вт. Этим требованиям отвечали стены из кирпича толщиной 50-54 см, из керамзитобетонных панелей толщиной 30-35 см, хотя для отопления построенных домов нужно было в несколько раз больше энергии, чем в других странах с аналогичными климатическими условиями. После нефтяного кризиса 70-х годов большинство европейских стран существенно повысили нормативные требования к теплозащите домов. Принятые в разных странах нормативные значения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций и рекомендованные толщины теплоизолирующего слоя приведены в таблице 1.
Увеличение стоимости основных энергоносителей, используемых для обогрева домов, приводит к возрастанию экономически целесообразного значения сопротивления теплопередаче внешних ограждающих конструкций, поскольку дополнительные капитальные затраты на установку энергоэффективных стен, перекрытий и оконной фурнитуры окупаются за короткий срок экономией тепловой энергии и первичных энергоносителей.
В настоящее время появились новые ограждающие теплоизоляционные материалы, обладающие высокими теплофизическими и конструктивными показателями. К современным теплоизоляционным материалам, применяемым для теплозащиты зданий, предъявляются следующие требования: низкая теплопроводность, однородность свойств по всем направлениям, стойкость к колебаниям температур окружающей среды при эксплуатации, взрыво- и пожаробезопасность, достаточная конструктивная прочность, влаго- и водостойкость, стойкость к атмосферным влияниям, экологическая чистота при производстве, безвредность для человека при эксплуатации.
Сравнительные характеристики различных строительных материалов определяются требуемой толщиной для обеспечения сопротивления теплопередаче R = 1,2 м2,К/Вт: кирпич керамический — 672 мм; кирпич силикатный — 840 мм; керамзитобетон — 480 мм; газобетон 384 мм; минеральные ваты — 67 мм; плиты минераловатные — 77 мм; пенополистерол — 46 мм.
Хорошими физическими свойствами, высокой теплоизоляцией, легкостью и огнестойкостью обладает газобетон «AKG». Его выпускают в двух вариантах: в виде стеновых блоков, для которых коэффициент теплопроводности колеблется от 0,11 до ОД 8 Вт/(м-К) и в виде блоков с клеем, что облегчает кладку стены, для которой коэффициент теплопроводности равен X = 0,14-0,21 Вт/(м К). Одним из материалов, относящихся к этой группе, является пенополистерол, который изготавливается и находит широкое применение в России.
К новому поколению теплоизоляционного материала относится алюфом, который очень удобен для монтажных работ. Он состоит из одного или двух слоев специально изготовленного алюминия толщиной 12-30 микрон и вспененного самозатухающего полиэтилена.
Алюфом выпускается трех видов: пенофол, фолар, терафом, которые незначительно отличаются друг от друга.
Экофол — комбинированный материал состоящий из пенополиэтилена и металлизированной лавсановой пленки или. алюминиевой» фольги. По данным завода изготовителя: отражающая способность лучистой У энергии равна 97%, а коэффициент теплопроводности не превышает 0,04 Вт/(м-К).
Утеплитель ISOVER - стеклянная вата высшего качества, изготовляемая в основном из вторично используемого стекла, песка, соды и известняка. Изделие Isover; - волокнистый изоляционный материал. Его хорошая изоляционная способность основывается на статическом воздухе, закрытом волокнами. Теплопроводность изделий Isover очень низкая. Благодаря открытой конструкции стеклянная вата дает самое лучшее известное до сих пор звукопоглощение. Изделия Isover выдерживают старение, не деформируются и сохраняют теплоизоляционные свойства в течение многих лет. Номинальная плотность от: 13 кг/м , теплопроводность: 0,036 Вт/(мК)
Анализ структуры энергоэффективного здания
Идею создания зданий с эффективным использованием энергии (ЗЭИЭ) впервые в нашей стране выдвинул В.Н. Богословский [89, 90]. Значительную работу по выработке нормативных документов и проектов ЗЭИЭ проводится под руководством Ю.А. Табунщикова [84, 85, 87, 88, 91-93]. В работе [94] представлен перечень энергосберегающих мероприятий для возможного их использования в проекте энергоэффективного жилого дома. В нашей работе рассматривается несколько из указанных мероприятий, представляющих наибольший интерес в энергоэкономическом отношении: 1. Ограждающие конструкции с повышенной теплозащитой и заданными показателями теплоустойчивости. 2. Солнечные коллекторы в системе теплоснабжения здания; 3. Долгосрочное аккумулирование теплоты. 4. Тепловые насосы, использующие теплоту земли или теплоту сточных вод. 5. Решение задачи энергосбережения на основе математического и физического моделирования изучаемых явлений.
Для определения оптимального режима энергопотребления ЗЭИЭ необходимо анализировать режим работы каждого её элемента и системы в целом во взаимосвязи с наружным воздухом и помещением на основе рассмотрения всего комплекса, как единой энергетической системы.
Существенную роль при этом может сыграть использование индивидуального источника теплоэнерго снабжения (индивидуальная котельная или источник когенерации энергии). Для этого целесообразно обратиться к прогрессивным методам энергосбережения, на пример, применение конденсационных котлов.
Несомненно, перечисленные мероприятия (или часть из них) могут быть использованы после экономического обоснования с учетом региональных климатических и энергетических условий.
Удельную энергоемкость систем отопления в общественных зданиях можно существенно снизить путем использования автоматически управляемых режимов снижения тепловой мощности отопления в нерабочее время. В большинстве таких зданий (институты, школы, детские сады, клубы, административные здания и др.) в ночное время и в выходные дни отопление продолжает работать так же, как и в рабочее время. Во многих странах Европы мощность отопительных систем в нерабочее время уменьшается по заранее заданной программе. Такое прерывистое отопление целесообразно использовать и в России (более активно).
Прерывистое отопление должно работать в автоматическом режиме, поэтому полностью прекращать подачу теплоносителя в ночное время не следует, поскольку в данном случае температура воды в обратном трубопроводе системы отопления никак не отражала бы фактическое ее состояние, что не позволяет использовать этот важный параметр в качестве сигнала управления работой автоматики.
Потенциал энергосбережения, благодаря программному регулированию теплопотребления зданий, велик. Известно, что на 1 млн. м2 общей площади жилых домов при использовании программного регулирования теплопотребления можно, для средней полосы России, сэкономить более 2 тыс. ГДж энергии. w Н Р ЗфЯ 1/ Х4_ VS. Чі_\т_\8 Действенный путь к экономии топливно-энергетических ресурсов заключается в использовании нетрадиционных и возобновляемых источников энергии. Наибольший результат можно получить, если предусмотреть применение нескольких видов альтернативных источников энергии (рисунок. 6). Рисунок. 6. Схема комплексной альтернативной системы теплоснабжения здания: 1 — солнечные коллекторы; 2, 7 — насос; 3 — источник низкопотенциальной теплоты; 4 — низкотемпературный аккумулятор; 5 — тепловой насос; 6 — высокотемпературный аккумулятор; 8 — подача теплоносителя в систему теплоснабжения В данном случае в систему энергоснабжения здания включены солнечные коллекторы. Для обеспечения стабильности работы установки в схеме предусмотрен аккумулятор теплоты. В качестве сезонных аккумуляторов рекомендуется использовать грунт. Аккумулятор, размещенный в грунте, может служить источником низкопотенциальной теплоты. Для повышения температурного потенциала теплоносителя в схеме предусмотрен тепловой насос. В качестве солнечных коллекторов можно использовать предлагаемые гелиопрофили.
Гелиопрофиль имеет цилиндрическую полость для протекания жидкого или воздушного теплоносителя, призматическую полость для протекания воздушного теплоносителя или размещения теплоаккумули-рующего вещества, наружные и внутренние технологические рёбра. Работа гелиопрофиля в составе поверхностных конструкций, утилизирующих энергию солнечного излучения, падающего на их поверхность (в т.ч. в энергоактивных ограждающих конструкциях), основана на следующем принципе технической реализации: - солнечное излучение падает на поверхность гелиопрофиля и нагревает его; - поглощённое тепло передаётся либо жидкому теплоносителю, протекающему по цилиндрической полости гелиопрофиля, либо воздуху, протекающему по трапециидальной полости, либо теплоаккумулирующему веществу, находящемуся в трапециидальной полости; энергия, переданная жидкому теплоносителю или воздуху, используется в системах горячего водоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования; для уменьшения потерь энергии в окружающую среду, тыльная сторона поверхностной конструкции закрыта слоем стандартного теплоизоляционного материала, а лицевая сторона закрыта слоем прозрачной теплоизоляции. Количество утилизированной солнечной энергии зависит от географических и климатических характеристик местности, времени года, ориентации поверхности и характера потребительской нагрузки.
Нестационарные нелинейные процессы теплопроводности
Климат нашей страны характеризуется большим разнообразием температур. Для северных районов характерны низкие температурьъв зимнее время (до -40...-45С) и значительными амплитудами их суточного изменения в летний период; в южных районах — высокой температурой (до +40С) и интенсивной солнечной радиацией. В реальных условиях эксплуатации здания внешние ограждающие конструкции, в особенности в северных и южных районах, находятся при значительной разнице температур. При этом теплофизические характеристики материалов заметно изменяются- с изменением температуры, и это следует учитывать npHv определении тепловых потоков через ограждающие конструкции. Поэтому для обоснованного выбора энергетически экономичных конструкцию их теплотехничный расчет должен» производиться с необходимым учетом действительного значения-теплофизических характеристик в зависимости от температуры [100]. Принимая во внимание зависимость теплофизических характеристик от температуры, теплопередачу через ограждающую конструкцию рекомендуется решать с помощью нелинейной задачи.
Как показывает опыт [101, 102], для многих материалов зависимость теплофизических характеристик от температуры будет нелинейной в достаточно широком диапазоне изменения температур.
Особенность трехслойных внешних стен, которые приобрели широкое распространение в строительстве, состоит в том, что при теплоаккумуляционном режиме отопления определяющее влияние на температурные колебания внутреннего воздуха делают свойства пласта, расположенного со стороны помещения, так называемого пласта «резких колебаний». Поскольку конструкции многослойных стен разные, представляет практический интерес создание метода расчета теплового режима помещения, который учитывает конструктивные особенности внешних стен помещений, оборудованных аккумуляционной системой отопления.
Граничные условия на внутренних поверхностях трехслойных стен (х = Ьуі, рисунок 14) определяются условиями III рода. В данном случае имеет место лучисто-конвективный теплообмен внутренних поверхностей стен с элементами помещения. Обычно, в помещениях с приблизительно одинаковыми температурами внутренних поверхностей условия лучисто-конвективного теплообмена учитываются упрощенно единым коэффициентом теплообмена ав, отнесенным к температуре внутреннего воздуха tcp{x). В помещениях с отапливаемым полом, имеющим температуру на 10-15С выше относительно остальных поверхностей, примерно, 52% теплоты передается излучением на все окружающие его поверхности, а 48% — конвекцией к внутреннему воздуху. Поэтому необходимо в отдельности учитывать лучистую и конвективную составляющую теплообмена внутренних стен в помещении.
Теплота излучения от пола передается на все ограждающие его поверхности, т.е. на все внутренние стены, потолок, наружные стены, при этом повышается температура внутренних поверхностей. Эта теплота от внутренних стен путем конвекции передается к внутреннему воздуху, а от него конвекцией наружным стенам. Наружные стены отдают эту теплоту наружному воздуху. Лучистый поток от всех ограждающих поверхностей помещения, в том числе и от отаплеваемого пола, на наружную стену учитывается коэффициентом лучистого теплообмена аадз/, и радиационной температурой помещения гд,(т) относительно наружных стен. В помещениях все поверхности имеют, примерно, одинаковую степень черноты е 0,9 — 0,95 и значение коэффициента лучистого теплообмена аналогично, как и для однослойных стен, получается равным авлз// = 4,9 Вт/(м -К), которое и принимается в инженерных расчетах.
Принцип решения контактных задач продемонстрируем на примере двухслойной стены (рисунок 15) [104]. Двухслойная стена разбивается на две однослойные. Записываются уравнения для первого и второго пласта. Начальные условия и граничные условия на свободных поверхностях остаются те же самые. Граничные условия в местах контакта записываются, учитывая, что неизвестный тепловой поток в данный момент времени в месте контакта имеет одно и тоже значение, как по величине, так и по направлению. Обозначим искомый тепловой поток через \\i(z) и запишем его в отдельности для каждой контактной поверхности в точке х — 0:
Это позволяет решить задачу для двухслойной стенки и разбить на две однослойные «несвязанных» задачи. Местом связи первого и второго слоя будут служить одинаковые по величине и направлению тепловые потоки в точке контакта.
Каждую однослойную задачу будем решать методом конечных интегральных преобразований. Решение получим в виде ряда, где под знаком суммы будут стоять интегралы от 0 до т от неизвестного теплового потока, определяемого из условия контактного сопротивления с учетом разницы температур контактных слоев.
Методика определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций
Методика распространяется на стеновые ограждающие конструкции жилых, общественных, производственных и сельскохозяйственных зданий и сооружений: наружные стены, ворота и двери в наружных стенах, другие ограждающие конструкции, разделяющие помещения с различными температурными условиями, и определяет метод определения их сопротивления теплопередаче в лабораторных условиях. Методика базируется на основных положениях ГОСТ 26254-84 и может использоваться при сертификации ограждающих конструкций. Методика не распостраняется на светопрозрачные ограждающие конструкции (испытания проводятся по ДСТУ Б.В.2.6-17-2000 (ГОСТ 26602.1-99)).
Метод определения сопротивления теплопередаче основан на создании в ограждающей конструкции условий стационарного теплообмена и измерении температуры воздуха внутри и снаружи зданий, температуры поверхностей ограждающей конструкции, а также плотности теплового потока, проходящего через нее, по которым вычисляется сопротивление теплопередаче конструкции.
Сопротивление теплопередаче определяют на образцах, которыми являются целые элементы ограждающих конструкций полного (заводского) изготовления или их фрагменты. Для ограждающих конструкций с проемами допускаются испытания как с заполнением проемов оконными и дверными блоками, так и с имитацией этого заполнения эффективными утеплителями. В случае испытания фрагмента изделия его длинна и ширина должны быть не менее, чем в 4 раза больше толщины изделия, и быть не менее 1500x1000 мм. При этом допускается испытание лишь однородных фрагментов ограждающих конструкций. Для определения сопротивления теплопередаче применяют теплоизолированную климатическую камеру, состоящую из теплого и холодного отсеков, разделенных испытываемой конструкцией. При этом по обе стороны конструкции создается температурно-влажностный режим, близкий к расчетным зимним условиям эксплуатации, регламентированным СНиП 23-02-2003. Рекомендуемое оборудование для комплектации климатической камеры приведено в ГОСТ 26254-84. Допускается использовать также климатическую камеру, состоящую из холодного отсека, в проем которого монтируется испытываемый фрагмент, а также другое оборудование при условии обеспечении им в холодном и теплом отсеках, камеры стационарного режима, соответствующего расчетным зимним условиям эксплуатации ограждающей конструкции.
Для измерения температур и тепловых потоков используют первичные преобразователи и вторичные измерительные приборы, а для измерения относительной влажности воздуха - аспирационные психрометры. Рекомендуемая измерительная аппаратура приведена в ГОСТ 26254-84.
Подготовку к экспериментальному определению сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции начинают с составления предварительной схемы размещения первичных преобразователей температур и тепловых потоков на основе проектного решения конструкции. Для этого выполняется эскиз ограждающей конструкции со стороны внутренней поверхности. На эскиз наносятся контуры размещения утеплителя в изделии, а также все виды теплопроводных включений, имеющиеся в изделии: ребра жесткости, дискретные или гибкие связи, стыки, откосы проемов и т.д. Определяется конфигурация и размеры зон влияния каждого вида теплопроводных включений в пределах изделия: - для ребер и стыков - полосы шириной 2A,Ro, м, от оси ребра; - для оконных откосов - полосы шириной 2АЛ10, м, от края откоса; - для гибких и цилиндрических дискретных связей - окружности радиусом 2A,R0 , м, с центром на оси связи. Здесь RQ и R0 , (м С)/Вт - соответственно, сопротивление теплопередаче всего ограждения и внутренней части ограждения до оси заполнения оконного проема вне зон влияния теплопроводных включений, определяемые по методике СНиП 23-02-2003, Приложение 5 ; А, -коэффициент теплопроводности утеплителя, определяемый по СНиП 23-02-2003.
Зоны влияния наносятся на эскиз исследуемого изделия. В случае пересечения зон влияния отдельных видов теплопроводных включений, их общая часть выделяется. Исследуемое изделие в плане разбивается на расчетные участки — перемьика, простенки, подоконная часть, угловые участки- (дшг глухих изделий расчетным участком является-вся конструкция). В пределах каждого участка составляется предварительная схема расстановки датчиков. При этом на каждом участке могут быть зоны трех видов: 1) термически, однородные зоны. - вне влияния теплопроводных включений; 2) зоны влияния теплопроводных включений; 3) зоны совместного влияния теплопроводных включений. В зонах первого типа выбираются точки, по возможности равноудаленные от границ. Для зон площадью менее 0,25 м2 выбирается одна точка, в случае большей площади зоны выбирается две или более точек по вертикали с расстоянием между ними не более 500 мм. В зонах второго типа ориентировочно определяется линия средних сопротивлений теплопередаче, которой в первом приближении считается: - для протяженных включений (ребра, стыки, оконные откосы) -линия, равноудаленная от оси включения (для оконного откоса - от края откоса) и края зоны его влияния; - для точечных включений (гибкие и дискретные цилиндрические связи) - линия, равноудаленная от центра включения и края зоны его влияния. На выбранных линиях отмечается точка, по возможности равноудаленная от границ зоны. Если площадь зоны больше 0,1 м , выбирается две или более точек с расстояниями между ними не более 0,5 м.
В зонах третьего типа выбираются точки, равноудаленные от границ (по одной точке на зону). Среди выбранных точек отмечаются те, в которых производится кроме измерения температуры на поверхностях, измерение температур воздуха внутри и снаружи зданий. Это центральная из выбранных точек каждой зоны, а для зон высотой более 1м - две или более выбранные точки по вертикали с расстоянием между ними не более 1м. Выбранные точки замеров наносятся мелом на наружной и внутренней поверхностях испытываемого изделия. На внутреннюю поверхность наносятся также эскиз всех выделенных зон.
Исследуемое изделие устанавливается в проем между теплым и холодным отсеками климатической камеры. Производится анализ стыковых соединений, а в случае отсутствия остекления - характер заполнения оконного и дверного проема. В пределах каждого стыкового соединения определяются поверхности контакта с наружными и внутренними ограждениями. Поверхности контакта с наружными ограждениями изолируются эффективным теплоизоляционным материалом. Если в конструкции стыка предусмотрен утепляющий вкладыш, он также устанавливается.
