هيكل أرضي متعدد الطبقات
تتطلب عملية وضع الأرضية على الأرض في منزل خاص إعدادًا دقيقًا. من الضروري مراعاة سماكة الرصيف الخرساني والتحقق مما إذا كان سيقيد الممرات في المداخل.
يجب أيضًا عزل الأنابيب والكابلات التي تعمل تحت الأرض. يتطلب الإعداد الجيد أرضية سفلية. يجب أن يحتوي الجهاز على هيكل الطبقات التالي:
- قاعدة أرضية
- رمل ناعم؛
- صخرة محطمة؛
- تسرب المياه؛
- ذراع التسوية الخرساني
- بخار؛
- عازلة؛
- الانتهاء من ذراع التسوية
- الأرضيات.
- يستخدم بعض البناة هياكل أخرى ، لكن هذه الطريقة هي الأكثر شيوعًا.
حساب الفاقد الحراري في برنامج MS Excel من خلال الأرضية والجدران المجاورة للأرض حسب طريقة الأستاذ A.G. سوتنيكوف.
تم وصف تقنية مثيرة جدًا للاهتمام للمباني المدفونة في الأرض في مقالة "الحساب الحراري الفيزيائي لفقد الحرارة في الجزء تحت الأرض من المباني". نُشر المقال في 2010 في 8 من مجلة ABOK تحت عنوان "نادي المناقشة".
أولئك الذين يريدون فهم معنى ما هو مكتوب أدناه يجب أن يدرسوا أولاً ما ورد أعلاه.
اي جي. سوتنيكوف ، بالاعتماد بشكل أساسي على نتائج وخبرات العلماء السابقين ، هو واحد من القلائل الذين حاولوا ، منذ ما يقرب من 100 عام ، تحريك الموضوع الذي يقلق العديد من مهندسي الحرارة. أنا معجب جدًا بأسلوبه من وجهة نظر الهندسة الحرارية الأساسية. لكن صعوبة التقييم الصحيح لدرجة حرارة التربة والتوصيل الحراري لها في غياب أعمال المسح المناسبة يغير إلى حد ما منهجية A.G. سوتنيكوف إلى المستوى النظري ، مبتعدًا عن الحسابات العملية. على الرغم من الاستمرار في الاعتماد على طريقة المنطقة الخاصة بـ V.D. Machinsky ، الجميع يؤمنون بشكل أعمى بالنتائج ، وفهم المعنى المادي العام لحدوثها ، لا يمكنهم بالتأكيد التأكد من القيم العددية التي تم الحصول عليها.
ما معنى منهجية الأستاذ أ. سوتنيكوف؟ يقترح أن يفترض أن جميع الخسائر الحرارية عبر أرضية المبنى المدفون "تذهب" إلى أعماق الكوكب ، وأن جميع الخسائر الحرارية من خلال الجدران الملامسة للأرض تنتقل في النهاية إلى السطح و "تذوب" في الهواء المحيط .
يبدو أن هذا صحيح جزئيًا (بدون مبرر رياضي) إذا كان هناك تعميق كافٍ لأرضية الطابق السفلي ، ولكن مع عمق أقل من 1.5 ... 2.0 متر ، هناك شكوك حول صحة المسلمات ...
على الرغم من كل الانتقادات التي وردت في الفقرات السابقة ، إلا أن تطوير خوارزمية الأستاذ أ. يبدو أن سوتنيكوفا واعدة للغاية.
دعنا نحسب في Excel فقدان الحرارة من خلال الأرضية والجدران إلى الأرض لنفس المبنى كما في المثال السابق.
نكتب أبعاد الطابق السفلي للمبنى ودرجات حرارة الهواء المقدرة في كتلة البيانات الأولية.
بعد ذلك ، تحتاج إلى ملء خصائص التربة. كمثال ، لنأخذ التربة الرملية وندخل معامل التوصيل الحراري ودرجة الحرارة على عمق 2.5 متر في يناير في البيانات الأولية. يمكن العثور على درجة الحرارة والتوصيل الحراري للتربة في منطقتك على الإنترنت.
ستصنع الجدران والأرضيات من الخرسانة المسلحة (λ
=1,7
W / (م درجة مئوية)) 300 مم (δ
=0,3
م) مع المقاومة الحرارية ص
=
δ
λ
=0,176
م 2 درجة مئوية / غرب
وأخيرًا ، نضيف إلى البيانات الأولية قيم معاملات نقل الحرارة على الأسطح الداخلية للأرضية والجدران وعلى السطح الخارجي للتربة الملامسة للهواء الخارجي.
يقوم البرنامج بإجراء الحساب في Excel باستخدام الصيغ أدناه.
المساحة الأرضية:
F رر
=
ب
*أ
منطقة الجدار:
F ش
=2*
ح
*(ب
+
أ
)
السمك الشرطي لطبقة التربة خلف الجدران:
δ
التحويل
=
F
(ح
ح
)
المقاومة الحرارية للتربة تحت الارض:
ص
17
= (1 / (4 * λ غرام
)*(π
F
رر
) 0,5
فقدان الحرارة من خلال الأرضية:
س
رر
=
F
رر
*(ر
الخامس
—
ر
غرام
)/(ص
17
+
ص
رر
+ 1 / α بوصة
)
المقاومة الحرارية للتربة خلف الجدران:
ص
27
=
δ
التحويل
/ λ غرام
فقدان الحرارة من خلال الجدران:
س
شارع
=
F
شارع
*(ر
الخامس
—
ر
ن
) / (1 / α n
+
ص
27
+
ص
شارع
+ 1 / α بوصة
)
فقدان الحرارة العام على الأرض:
س
Σ
=
س
رر
+
س
شارع
2.تحديد فقدان الحرارة من خلال الهياكل المغلقة.
الخامس
المباني والهياكل والمباني
ظروف حرارية ثابتة أثناء
موسم التدفئة للمحافظة عليه
درجة حرارة عند مستوى معين
قارن بين فقدان الحرارة واكتساب الحرارة
في حالة الثبات المحسوبة ،
متى يكون أكبر عجز ممكن؟
الدفء.
فقدان الحرارة
تتكون الغرف بشكل عام من
فقدان الحرارة من خلال غلاف المبنى
س ogp ،
استهلاك الحرارة للتدفئة الخارجية
دخول الهواء المتسرب
من خلال فتح الأبواب والفتحات الأخرى
والفجوات في الأسوار.
خسائر
يتم تحديد الحرارة من خلال الأسوار
حسب الصيغة:
أين:
أ هي المساحة المقدرة للتضمين
الهياكل أو أجزاء منها ، م 2 ؛
ك
- معامل انتقال الحرارة للغلاف
تصميمات،
;
ر int
- درجة حرارة الهواء الداخلي ، 0 درجة مئوية ؛
نص
- درجة حرارة الهواء الخارجي حسب
المعلمة ب ، 0 ج ؛
β
- تحديد خسائر حرارة إضافية
في كسور من خسائر الحرارة الرئيسية.
يتم أخذ خسائر الحرارة الإضافية وفقًا لـ ؛
ن
-معامل مراعاة التبعية
موضع السطح الخارجي
أرفق الهياكل فيما يتعلق
في الهواء الخارجي ، وفقا ل
الجدول 6.
وفق
لم يتم أخذ متطلبات البند 6.3.4 في الاعتبار في المشروع
فقدان الحرارة من خلال الضميمة الداخلية
مع اختلاف درجات الحرارة
فيها 3 درجات مئوية
و اكثر.
في
حساب فقدان الحرارة في الطابق السفلي
مأخوذة لارتفاع الجزء فوق سطح الأرض
المسافة من الطابق النهائي للأول
من الطوابق إلى المستوى الأرضي. أجزاء تحت الأرض
يتم التعامل مع الجدران الخارجية مع الأرضيات
أرض. فقدان الحرارة من خلال الأرضيات على الأرض
تحسب بقسمة المنطقة
الطوابق في 4 مناطق (I-III
مناطق بعرض 2 متر ، رابعا
المنطقة المتبقية). انهيار إلى
تبدأ المنطقة من مستوى الأرض
الجدار الخارجي ونقله إلى الأرض.
معاملات مقاومة انتقال الحرارة
كل منطقة التي اتخذتها.
استهلاك
الحرارة س ط
، W ، لتسخين التسلل
يتم تحديد الهواء من خلال الصيغة:
س ط
= 0.28G i c (t in
- نص) ك
, (2.9),
أين:
Gi -
استهلاك الهواء المتسرب ، كجم / ساعة ،
من خلال غلاف المبنى ؛
ج
هي السعة الحرارية المحددة للهواء ، تساوي
1 كيلو جول / كجم درجة مئوية ؛
ك
هو معامل لمراعاة تأثير العداد
تدفق الحرارة في الهياكل ، يساوي
0.7 للنوافذ ذات الروابط الثلاثية ؛
استهلاك
تسرب الهواء الداخلي
G أنا ،
كجم / ساعة ، من خلال التسريبات الخارجية
لا توجد هياكل مرفقة
يرجع ذلك إلى حقيقة أن المبنى مجهز بـ
مختومة من الألياف الزجاجية
هياكل لمنع الدخول
الهواء في الهواء الطلق في الغرفة ، و
التسلل من خلال مفاصل الألواح
تؤخذ في الاعتبار فقط للمباني السكنية
.
دفع
فقدان الحرارة من خلال غلاف المبنى
تم إنتاج المبنى في البرنامج
"تدفق"،
النتائج معطاة في الملحق 1.
على الرغم من حقيقة أن الفاقد الحراري من خلال أرضية معظم المباني الصناعية والإدارية والسكنية المكونة من طابق واحد نادرًا ما يتجاوز 15٪ من إجمالي الفاقد الحراري ، ومع زيادة عدد الطوابق أحيانًا لا تصل حتى 5٪ ، فإن أهمية حل المشكلة بشكل صحيح ... تحديد فقدان الحرارة من هواء الطابق الأرضي أو الطابق السفلي في الأرض لا يفقد أهميته
لا يفقد تعريف فقدان الحرارة من هواء الطابق الأول أو الطابق السفلي إلى الأرض أهميته.
تتناول هذه المقالة خيارين لحل المشكلة المطروحة في العنوان. الاستنتاجات في نهاية المقال.
بالنظر إلى فقد الحرارة ، يجب على المرء دائمًا التمييز بين مفهومي "المبنى" و "الغرفة".
عند إجراء الحساب للمبنى بأكمله ، فإن الهدف هو العثور على قوة المصدر ونظام إمداد الحرارة بالكامل.
عند حساب فقد الحرارة لكل غرفة فردية في المبنى ، يتم حل مشكلة تحديد الطاقة وعدد الأجهزة الحرارية (البطاريات ، المسخنات الحرارية ، إلخ) المطلوبة للتركيب في كل غرفة محددة من أجل الحفاظ على درجة حرارة هواء داخلية معينة. .
يتم تسخين الهواء في المبنى عن طريق تلقي الطاقة الحرارية من الشمس ، والمصادر الخارجية للتدفئة من خلال نظام التدفئة ومن مصادر داخلية مختلفة - من الناس ، والحيوانات ، والمعدات المكتبية ، والأجهزة المنزلية ، ومصابيح الإضاءة ، وأنظمة إمداد الماء الساخن.
يبرد الهواء داخل المبنى بسبب فقدان الطاقة الحرارية من خلال الهياكل المغلقة للمبنى ، والتي تتميز بمقاومات حرارية تقاس بالمتر 2 درجة مئوية / واط:
ص
=
Σ
(δ
أنا
/ λ
أنا
)
δ
أنا
- سماكة الطبقة المادية لغلاف المبنى بالأمتار ؛
λ
أنا
- معامل التوصيل الحراري للمادة بوحدة W / (m ° C).
سقف (سقف) الطابق العلوي والجدران الخارجية والنوافذ والأبواب والبوابات وأرضية الطابق السفلي (ربما الطابق السفلي) تحمي المنزل من البيئة الخارجية.
البيئة الخارجية هي الهواء الخارجي والتربة.
يتم حساب فقد الحرارة من قبل المبنى عند درجة الحرارة الخارجية المقدرة لأبرد فترة خمسة أيام في السنة في المنطقة التي يتم فيها بناء الجسم (أو سيتم بناؤه)!
لكن ، بالطبع ، لا أحد يمنعك من إجراء عملية حسابية في أي وقت آخر من العام.
مقياسين من الخرسانة أو الخشب
قضية أخرى هي النوع ، نظام الأرضيات. هذا حل وسط أبدي ، حيث ، من ناحية ، هناك موثوقية ومتانة القاعدة الخرسانية ، ومن ناحية أخرى ، الدفء والراحة للقاعدة المصنوعة من الخشب. الاختيار بين هذه القواعد لا يستحق كل هذا العناء عندما يتم تشييد المبنى على قاعدة بلاطة ، شواية. يؤثر الوضع الزلزالي في المنطقة أيضًا على اختيار قاعدة الأرضية.
أرضية خرسانية
فطيرة أرضية خرسانية
تتكون فطيرة الأرضيات الخرسانية في المنزل من:
- تربة مضغوطة.
- طبقة من الركام.
- طبقات من الرمل.
- ذراع التسوية الخرساني.
- طبقة من مادة عازلة.
- عززت ذراع التسوية الأسمنت والرمل.
- تسرب المياه.
- الكلمة النظيفة.
الأرضية الخرسانية ، بما في ذلك ذراع التسوية على الألواح (الحشو) ، لديها أعلى مورد قوة. أيضًا ، هذا الطابق رائع للحمامات والحمامات والغرف الأخرى حيث يتم وضع بلاط السيراميك على الأرض.
القول بأن الأرضيات الخرسانية باردة دائمًا يكون غير صحيح إذا تم وضع 15 سم من العزل في فطيرة الأرضية. يستخدم البوليسترين بتكلفة معقولة دون خوف على صحة الإنسان. المادة تقاوم درجة الحرارة البيئة دون تدمير.
الأرضيات الخشبية
مخطط فطيرة أرضية خشبية
الأرضية من الخشب ، ويتكون هيكلها من:
- مؤسسة صغيرة للوظائف ؛
- طبقة العزل المائي (غالبًا ما تستخدم مواد التسقيف) ؛
- ركائز الأساس:
- شريط الجمجمة
- شبكة معدنية؛
- طبقة صامد للريح
- سجلات خشبية
- المواد العازلة؛
- فجوة تهوية لنفايات الرطوبة ؛
- طبقة حاجز بخار
- الأرضيات الخشبية.
أثناء بناء مثل هذه الأرضية ، يتيح النظام المتقاطع لجهاز تأخر الأرضية الخشبية وضع مادة عازلة بسمك كافٍ ، وبالتالي فإن الأرضية ستكون دافئة ، والشجرة لديها توصيل حراري ضعيف. بالطبع ، لا يمكن تسمية هذه الأرضية بالبساطة والموثوقية ، لأن الخشب يخاف من الرطوبة العالية والتكثيف والعمر ويفقد مظهره. تعتبر طبيعية المواد إضافة كبيرة ، لكن هذا لا يعتبر دائمًا حجة لاستخدامها.
مراحل وضع الأرضية
لتثبيت أرضية خرسانية على الأرض بيديك ، تحتاج إلى فهم التكنولوجيا والمراحل الرئيسية للعمل. دعنا ننتقل إلى وضع الأرضية المباشر على الأرض في المنزل ، والذي يتكون من الخطوات التالية:
- تحتاج أولاً إلى تسوية القاعدة. في هذه الحالة ، سوف نستخدم الليزر والمستويات البصرية. بعد تحديد الراحة ومستوى سطح الأرض ، من الضروري ضغط قاعدة التربة. لهذه الأغراض ، توجد آلات صدم خاصة.
- ستكون الطبقة التالية طبقة من الرمل الناعم. كما يجب أن تكون مختومة. للقيام بذلك ، نقوم أولاً بترطيب الرمال ، ثم نضغطها.
- للحصول على أفضل ضغط للرمل ، هناك حاجة إلى الطبقة التالية. يرش الرمل بالحصى أو الطين الممتد.
- ستكون الخطوة التالية هي وضع غشاء العزل المائي. من الضروري منع دخول الرطوبة إلى التربة أو من ذراع التسوية الخرساني.بالنسبة للعزل المائي ، نحتاج إلى فيلم بلاستيكي أو أغشية بوليمر أو مواد بيتومين ملفوفة. عند وضع المادة المختارة ، تأكد من ترك كمية زائدة (20 سم) مقطوعة بعد التمديد. سنقوم بربط المواد بشريط البناء.
- يتم وضع الطبقة الخرسانية الخشنة بكل بساطة. لمنزل خاص نموذجي ، يجب أن يكون سمك الطبقة حوالي 5 سم. بعد التمديد ، من الضروري تسوية البئر الخرساني ، ويجب ألا يتجاوز فرق السطح 4 مم. يتم وضع هذه الطبقة الرقيقة لأن ذراع التسوية الخرساني الخشن يهدف إلى أن تكون بمثابة أساس لمواد العزل المائي وحاجز البخار.
- بعد الطبقة الخرسانية الخشنة ، من الضروري وضع مادة حاجز البخار. تشتمل هذه المواد على أغشية من الألياف الزجاجية أو البوليستر ومواد بوليمر بيتومين وأغشية PVC. المادة الأخيرة هي أعلى جودة ودائمة.
- بعد ذلك ، نقوم بعزل الأرضية في المنزل. أولاً ، من الضروري تحليل السطح لمقاومة الحرارة من أجل اختيار مادة لعزل الأرضية. لهذه الأغراض ، استخدم الرغوة أو الصوف المعدني. في أي حال ، فوق وتحت المادة مغطاة بفيلم بلاستيكي.
- حسنًا ، المرحلة الأخيرة هي وضع ذراع التسوية المقوى النظيف. بادئ ذي بدء ، سوف نعزز الطبقة بشبكة تقوية أو إطار قضبان. ثم نملأها بالخرسانة حتى نصف المستوى ، ونصنع منها أكوامًا صغيرة ونركب قضبانًا منارة. ثم صب الخليط الخرساني المتبقي فوق المستوى بمقدار 3 سم وقم بتسوية السطح. الآن يمكنك وضع الأرضيات في المنزل.
كما ترى ، تركيب أرضية خرسانية على الأرض ، على الرغم من أنها عملية شاقة ، إلا أن جميع الخطوات بسيطة ومفهومة ، لذلك يمكن إنجاز هذه المرحلة من العمل يدويًا.
في معظم الحالات ، لا تتأثر الأرضية الخرسانية في منزل خاص بأي شكل من الأشكال بنوع التربة أو مستوى الزلازل أو مستوى التجمد. هناك استثناء واحد فقط - هذا هو استحالة بنائه على مستوى عالٍ بما فيه الكفاية من المياه الجوفية. بشكل عام ، هذا النوع من الأرضيات على الأرض عالمي ، وغالبًا ما يستخدم في البناء.
7 - حساب فتحات الضوء في الهندسة الحرارية
الخامس
ممارسة البناء السكني و
تطبيق المباني العامة
زجاج مفرد ومزدوج وثلاثي
في الخشب أو البلاستيك أو
ربط المعدن ، التوأم
أو منفصل. حساب الهندسة الحرارية
أبواب الشرفات وحشوات الضوء
الفتحات وكذلك اختيار تصميماتها
تتم حسب المنطقة
البناء والمباني.
مطلوب
المقاومة الحرارية الكلية
انتقال الحرارة
,
(m2 С) / W ،
للفتحات الخفيفة يتم تحديدها في
اعتمادا على قيمة دد
(الجدول 10).
ثم
بالقيمة
أختر
تصميم فتحة الضوء مع المصغر
مقاومة انتقال الحرارة
قدمت
≥
(الجدول 13).
جدول
13 - المقاومة الفعلية المخفضة
النوافذ وأبواب الشرفات والمناور
حشوة |
انخفاض |
|
الخامس |
الخامس |
|
غير مرتبط |
0,18 |
− |
غير مرتبط |
0,15 |
− |
الزجاج المزدوج الارتباطات |
0,4 |
− |
الزجاج المزدوج الارتباطات |
0,44 |
0,34* |
كتل |
0.31 (بدون ملزم) |
|
244 |
0.33 (بدون ربط) |
|
الملف الشخصي |
0.31 (بدون ملزم) |
|
مزدوج |
0,36 |
− |
استمرار الجدول
13
حشوة |
انخفاض |
|
الخامس |
الخامس |
|
ثلاث مرات المناور |
0,52 |
− |
ثلاثية |
0,55 |
0,46 |
غرفة واحدة
استثنائي |
0,38 |
0,34 |
مع الزجاج مغلفة |
0,51 |
0,43 |
مع الزجاج مغلفة |
0,56 |
0,47 |
غرفة مزدوجة
استثنائي |
0,51 |
0,43 |
استثنائي |
0,54 |
0,45 |
مع الزجاج مغلفة |
0,58 |
0,48 |
مع الزجاج مغلفة |
0,68 |
0,52 |
مع الزجاج
مغلفة |
0,65 |
0,53 |
طبيعي
استثنائي |
0,56 |
− |
مع الزجاج مغلفة |
0,65 |
− |
مع الزجاج
مغلفة |
0,69 |
− |
طبيعي |
0,68 |
− |
مع الزجاج مغلفة |
0,74 |
− |
مع الزجاج مغلفة |
0,81 |
−* |
مع الزجاج
مغلفة |
0,82 |
− |
استمرار
الجداول 13
حشوة |
انخفاض |
|
الخامس |
الخامس |
|
غرفتين منفردة
يقترن |
0,7 |
− |
غرفتين منفردة
منفصل |
0,74 |
− |
أربع طبقات
يقترن |
0,8 |
− |
ملحوظات: * - |
ل
اعتمد تصميم فتحة الضوء
معامل انتقال الحرارة kموافق,
W / (M2 С) ،
يتم تحديده بواسطة المعادلة:
.
مثال
5. حساب حراري للضوء
فتحات
أولي
البيانات.
-
بناء
سكني ، رالخامس
= 20 درجة مئوية
(جدول
1). -
يصرف
اعمال بناء -
بينزا. -
رxp (0.92)
\ u003d -29С ؛
رمرجع سابق
= -3.6 درجة مئوية ؛
ضمرجع سابق
= 222 يومًا (الملحق أ ، الجدول أ -1) ؛
يوم C
طلب
عملية حسابية.
-
نحدد
=
0.43 (م 2 درجة مئوية) / ث ،
(الجدول 10). -
أختر
تصميم النافذة (الجدول 13) حسب
من القيمةمع مراعاة استيفاء الشرط (7). لذا
وهكذا ، على سبيل المثال لدينا ، نأخذ
نافذة خشبية مزدوجة المزجج
ارتباطات منفصلة ، مع الفعلي
مقاومة انتقال الحرارة
= 0.44 (م 2 С) / دبليو.
معامل في الرياضيات او درجة
زجاج بنقل الحرارة (النوافذ) كموافق
حدد بواسطة
معادلة:
W / (M2 С).
ملاحظة: 02/25/2016
بعد عام تقريبًا من كتابة المقال ، تمكنا من التعامل مع الأسئلة المطروحة بدرجة أعلى قليلاً.
اولا برنامج حساب الفاقد الحراري في برنامج اكسل حسب طريقة A.G. تعتقد سوتنيكوفا أن كل شيء صحيح - تمامًا وفقًا لصيغ الذكاء الاصطناعي. بيهوفيتش!
ثانياً ، الصيغة (3) من مقال A.G. لا ينبغي أن تبدو سوتنيكوفا هكذا:
ص
27
=
δ
التحويل
/ (2 * λ غرام
) = ك (كوس
((ح
ح
) * (/ 2))) / (الخطيئة
((ح
ح
) * (/ 2)))
في مقال بقلم أ. سوتنيكوفا ليس الإدخال الصحيح! ولكن بعد ذلك يتم إنشاء الرسم البياني ، ويتم حساب المثال وفقًا للصيغ الصحيحة !!!
لذلك يجب أن يكون وفقًا لـ A.I. بيكوفيتش (ص 110 ، مهمة إضافية للبند 27):
ص
27
=
δ
التحويل
/ λ غرام
= 1 / (2 * λ غرام
)*ل(كوس
((ح
ح
) * (/ 2))) / (الخطيئة
((ح
ح
) * (/ 2)))
δ
التحويل
= ص
27
* λ غرام
= (½) * ك (كوس
((ح
ح
) * (/ 2))) / (الخطيئة
((ح
ح
) * (/ 2)))
في السابق ، قمنا بحساب فقدان الحرارة للأرضية لمنزل بعرض 6 أمتار مع مستوى المياه الجوفية 6 أمتار و +3 درجة في العمق. النتائج وبيان المشكلة هنا -
كما تم أخذ فقدان الحرارة في الهواء الخارجي وفي عمق الأرض في الاعتبار. الآن سأفصل الذباب عن الشرائح ، أي سأقوم بالحساب تمامًا في الأرض ، باستثناء انتقال الحرارة إلى الهواء الخارجي.
سأقوم بإجراء حسابات للخيار 1 من الحساب السابق (بدون عزل). ومجموعات البيانات التالية
1. UGV 6 م ، +3 على UGV
2. UGV 6 م ، +6 على UGV
3. UGV 4 م ، +3 على UGV
4. UGV 10 م ، +3 على UGV.
5. UGV 20 م ، +3 على UGV.
وبالتالي ، سنغلق القضايا المتعلقة بتأثير عمق GWL وتأثير درجة الحرارة على GWL.
الحساب ، كما كان من قبل ، ثابت ، ولا يأخذ في الاعتبار التقلبات الموسمية ، وعمومًا لا يأخذ في الاعتبار الهواء الخارجي
الشروط هي نفسها. الأرض بها لامدا = 1 ، الجدران 310 ملم لامدا = 0.15 ، الأرضية 250 ملم لامدا = 1.2.
النتائج ، كما كان من قبل ، في صورتين (متساوي الحرارة و "IK") ، ورقمية - مقاومة انتقال الحرارة إلى التربة.
النتائج العددية:
1.R = 4.01
2. R = 4.01 (تم تسوية كل شيء وفقًا للاختلاف ، وإلا ما كان يجب أن يكون)
3.R = 3.12
4.R = 5.68
5.ص = 6.14
حول الأحجام. إذا ربطناها بعمق GWL ، نحصل على ما يلي
4 م. R / L = 0.78
6 م. R / L = 0.67
10 م. R / L = 0.57
20 م. R / L = 0.31
سيكون R / L مساويًا لواحد (أو بالأحرى ، المعامل العكسي للتوصيل الحراري للتربة) لمنزل كبير بشكل لا نهائي ، ولكن في حالتنا فإن أبعاد المنزل قابلة للمقارنة مع العمق الذي يحدث به فقدان الحرارة ، و أصغر المنزل مقارنة بالعمق ، يجب أن تكون هذه النسبة أصغر.
يجب أن يعتمد الاعتماد الناتج R / L على نسبة عرض المنزل إلى مستوى المياه الجوفية (B / L) ، بالإضافة إلى ، كما ذكرنا سابقًا ، مع B / L-> infinity R / L-> 1 / Lamda.
في المجموع ، هناك النقاط التالية لمنزل طويل بلا حدود:
L / ب | R * lamda / L.
0 | 1
0,67 | 0,78
1 | 0,67
1,67 | 0,57
3,33 | 0,31
يتم تقريب هذا الاعتماد بشكل جيد عن طريق أسي (انظر الرسم البياني في التعليقات).
علاوة على ذلك ، يمكن كتابة الأس بطريقة أبسط دون فقدان الكثير من الدقة ، أي
R * Lambda / L = EXP (-L / (3B))
تعطي هذه الصيغة عند نفس النقاط النتائج التالية:
0 | 1
0,67 | 0,80
1 | 0,72
1,67 | 0,58
3,33 | 0,33
أولئك. خطأ في حدود 10٪ ، أي مرضي جدا.
ومن ثم ، بالنسبة للمنزل اللامتناهي من أي عرض ولأي GWL في النطاق المدروس ، لدينا صيغة لحساب مقاومة انتقال الحرارة في GWL:R = (L / lamda) * EXP (-L / (3B))
هنا L هو عمق GWL ، Lamda هي التوصيل الحراري للتربة ، B هو عرض المنزل.
الصيغة قابلة للتطبيق في نطاق L / 3B من 1.5 إلى ما يقرب من اللانهاية (GWL عالية).
إذا كنت تستخدم معادلة مستويات المياه الجوفية العميقة ، فإن الصيغة تعطي خطأً هامًا ، على سبيل المثال ، لعمق 50 مترًا وعرض 6 أمتار لمنزل ، لدينا: R = (50/1) * exp (-50/18) = 3.1 ، والذي من الواضح أنه صغير جدًا.
أتمنى لك يومًا سعيدًا للجميع!
الاستنتاجات:
1. لا تؤدي الزيادة في عمق GWL إلى انخفاض ثابت في فقد الحرارة في المياه الجوفية ، حيث إن الأمر ينطوي على زيادة كمية التربة.
2. في نفس الوقت ، الأنظمة ذات GWL من النوع 20 مترًا أو أكثر قد لا تصل إلى المستشفى مطلقًا ، والتي يتم حسابها خلال فترة "الحياة" في المنزل.
3. R في الأرض ليس كبيرًا جدًا ، فهو عند المستوى 3-6 ، وبالتالي فإن فقدان الحرارة في عمق الأرض على طول الأرض مهم جدًا. يتوافق هذا مع النتيجة التي تم الحصول عليها مسبقًا حول عدم حدوث انخفاض كبير في فقد الحرارة عند عزل الشريط أو المنطقة العمياء.
4. تم اشتقاق معادلة من النتائج ، استخدمها لصحتك (على مسؤوليتك ومخاطرك ، بالطبع ، أطلب منك أن تعرف مسبقًا أنني لست مسؤولاً بأي حال من الأحوال عن موثوقية الصيغة والنتائج الأخرى وقابليتها للتطبيق في الممارسة).
5. يتبع من دراسة صغيرة أجريت أدناه في التعليق. يقلل فقدان الحرارة في الشارع من فقد الحرارة على الأرض.
أولئك. من غير الصحيح النظر في عمليتي نقل حرارة بشكل منفصل. ومن خلال زيادة الحماية الحرارية من الشارع ، نزيد من فقد الحرارة على الأرض
وبالتالي يصبح من الواضح لماذا تأثير تدفئة محيط المنزل ، الذي تم الحصول عليه سابقًا ، ليس مهمًا جدًا.