外部の囲い構造の総面積。 熱伝達抵抗。 建物外壁の熱伝達抵抗

.
1.1 コースの目的と目的。
1.2 コースの主題。
1.3 単一のエネルギー システムとしての建物。
2. 熱と湿気は外部フェンスを通って移動します。
2.1 建物内の熱伝達の基礎。
2.1.1 熱伝導率。
2.1.2 対流。
2.1.3 放射線。
2.1.4 エアギャップの熱抵抗。

2.1.6 多層壁を通る熱伝達。
2.1.7 熱伝達に対する抵抗の減少。
2.1.8 フェンスの断面にわたる温度分布。
2.2 周囲構造の水分レジーム。
2.2.1 フェンス内の湿気の原因。
2.2.2 外部フェンスの減衰による悪影響。
2.2.3 建材と湿気の伝達。
2.2.4 湿った空気。
2.2.5 材料の水分含有量。
2.2.6 吸着と脱着。
2.2.7 フェンスの水蒸気透過性。
2.3 外部バリアの通気性。
2.3.1 基本。
2.3.2 外側と内側の圧力差 内面フェンス。
2.3.3 建築材料の通気性。

2.1.5 内表面と外表面の熱伝達係数。


温度 tv の部屋と温度 tn の外部環境を隔てる壁について考えてみましょう。 外面は対流によって外気と熱交換し、放射面は温度が一定の周囲面と熱交換する。 n. 内側からも同様です。 壁を通過する密度 q、W/m2 の熱流束は次と等しいと書くことができます。

, (2.13)

ここでtcr。 とTCRで。 n は、それぞれ対象となる壁の内側および外側の平面を囲む表面の温度 (°C) です。
αk。 c、αc。 n - 壁の内面と外面の対流熱伝達係数、m2。 оС/W;
アル。 c、アル。 n - 壁の内面および外面の放射熱伝達係数、m2。 OS/W。
工学計算では、周囲の構造物の表面での熱伝達は放射成分と対流成分に分けられないことが認められています。 熱吸収は、一般係数αv、W / (m2.°C)によって推定される、加熱された部屋の外側エンクロージャの内面で発生し、外面では熱伝達が発生すると考えられており、その強度は次のとおりです。熱伝達係数 αn、W / (m2. °C) によって決まります。 さらに、空気とその周囲の表面の温度は互いに等しい、つまり温度であると一般に認められています。 \u003dテレビ、およびTCRで。 n \u003d tn。 あれは:

, (2.14)

したがって、フェンスの外面と内面の熱伝達係数は、各側の放射熱伝達係数と対流熱伝達係数の合計に等しいと想定されます。

. (2.15)

物理的意味によると、外面または内面の熱伝達率は、表面と環境の温度差が 1 °C の場合に、対応する表面からその環境に放出される熱流束密度 (またはその逆) です。 。 熱伝達係数の逆数は通常、内部熱伝達抵抗 Rv、m2 と呼ばれます。 оС/W、屋外 Rn、m2。 оС/W、フェンス面:

R V = 1/ α V ; R n =1/ α n . ( 2.16)

1. はじめに

1.1 コースの目的と目的

1.2 コース科目

1.3 建物全体 エネルギーシステム

2. 外部フェンスを通した熱と湿気の伝達

2.1 建物内の熱伝達の基礎

2.1.1 熱伝導率

2.1.2 対流

2.1.3 放射線

2.1.4 エアギャップの熱抵抗

2.1.5 内表面と外表面の熱伝達係数

2.1.6 サンドイッチ壁を通る熱伝達

2.1.7 熱伝達に対する抵抗の減少

2.1.8 フェンス断面の温度分布

2.2 周囲構造の湿度管理

2.2.1 フェンス内の湿気の原因

2.2.2 屋外エンクロージャの濡れによる悪影響

2.2.3 水分と建材の関係

2.2.4 湿った空気

2.2.5 材料の水分

2.2.6 吸着と脱着

2.2.7 フェンスの水蒸気透過性

2.3 外部筐体の通気性

2.3.1 基本事項

2.3.2 フェンスの外面と内面の圧力差


1. はじめに

1.1 コースの目的と目的

教科書「建築熱物理学講義」は、専門分野「熱とガスの供給と換気」の枠組み内で同名の分野を学ぶ学生を対象としています。 マニュアルの内容はこの分野のプログラムに対応しており、主にモスクワ州立土木大学で行われる講義コースに焦点を当てています。 このコースの目的は、微気候を提供する技術を研究するための基礎として体系的なプレゼンテーションの助けを借りて、建物の熱、空気、および湿度の状態の物理的本質へのアプローチを形成することです。 この分野のタスクには次のものが含まれます。建物の外殻の熱的役割に関する一般的な概念の形成と、その微気候を単一のエネルギー システムとして提供する工学システムの運用。 学生に、さらなる専門的な仕事、つまり微気候システムの構築の設計と運用において、理論的規定と計算方法を使用する能力を教えます。 この分野を習得した結果、学生は、気候学や微気候の用語など、建物の熱、空気、湿度の状態を決定する概念を理解する必要があります。 建築システムの材料、構造、要素における熱、湿気、空気の移動の法則と、熱と湿気のプロセスを決定する量。 外部囲い構造の熱保護に関する規格、外部および周囲のパラメータの標準化 内部環境建物。 学生は、建物のすべての要素における熱と物質移動の問題を定式化して解決でき、外部フェンスの保護特性の検証計算を実行し、放射熱と対流熱の係数を計算する能力と意欲を実証できなければなりません。部屋に面した表面に転写されます。


1.2 コース科目

建築熱物理学の研究建設に関連した熱伝達、水分伝達、空気濾過のプロセス。

基本的に、建築熱物理学では、建築外壁の表面および厚さで発生するプロセスを研究します。 さらに、確立された伝統に従って、また簡潔にするために、多くの場合、 建物の外壁単に呼ばれる フェンス。 さらに、熱物理学を構築する上で重要な位置を占めているのは、 屋外フェンス、加熱された施設を外部環境、または非加熱の施設(非加熱の技術サブフィールド、地下室、屋根裏部屋、玄関など)から分離します。

科学は主に建物の外壁を指すという事実にもかかわらず、 暖房と換気の専門家にとって、建物の熱物理学は非常に重要です。 実際には、まず建物の熱損失が電力に影響を与えます。 暖房システムおよび暖房期間中の熱消費量。 第二に、外部フェンスの湿度体制は熱保護に影響を与え、その結果、特定の建物の微気候を提供するシステムの能力に影響を与えます。 第三に、外側フェンスの内面の熱伝達係数は、構造物の熱伝達に対する全体的な減少抵抗を評価するだけでなく、このフェンスの内面の温度を推定する際にも役割を果たします。 第 4 に、「密な」窓には空気の侵入に対する明確な抵抗があります。 また、5階までの低層建物の「密な」窓では、熱損失の計算における浸透は無視でき、低層階の高層階ではすでに顕著になります。 第 5 に、侵入の有無だけでなく、換気システム、特に自然換気システムの動作も建物の空気環境に依存します。 第 6 に、敷地の微気候を評価する最も重要な要素である外部および内部フェンスの内面の放射温度は、主に建物の熱保護から派生します。 第 7 に、筐体や部屋の耐熱性は、さまざまな熱影響を受ける部屋の温度の一定性に影響します。特に、空気交換が最低外気量に近い現代の建物ではそうです。

外部フェンスの設計と熱工学評価には多くの特徴があります。 建物の断熱材は現代の建築において高価で責任のあるコンポーネントであるため、断熱材の厚さを合理的に受け入れることが重要です。 今日の熱工学計算の詳細屋外フェンスが接続されています:

第一に、建物の断熱に対する要件が増大していること。

第二に、建物の外壁における効果的なヒーターの役割を考慮する必要があります。その熱伝導率係数は非常に小さいため、動作条件での値を確認するには非常に慎重な姿勢が必要です。

第三に、フェンスにさまざまな接続が現れ、あるフェンスから別のフェンスへの複雑な接合部が現れ、フェンスの熱伝達に対する抵抗が減少するためです。 建物の熱保護に対するさまざまな種類の熱伝導性介在物の影響を評価するには、特別な詳細な研究に依存する必要があります。

1.3 単一のエネルギーシステムとしての建物

建物の熱微気候の形成に影響を与えるすべての要因とプロセス(外部および内部の影響)の全体は、建物の熱レジームと呼ばれます。

フェンスは外部環境から敷地を保護するだけでなく、外部環境と熱と湿気を交換し、空気を内部と外部の両方に通過させます。 建物の敷地の所定の温度レジームを維持する(空気の温度と湿度、その移動性、部屋の放射温度の必要なレベルを維持する)というタスクは、暖房、換気、空調の工学システムに割り当てられます。 ただし、これらのシステムの熱出力と動作モードを決定するには、フェンスの熱湿気保護特性と熱慣性特性の影響を考慮する必要があります。 したがって、施設の微気候に対応した空調システムには、サービス対象施設の指定された微気候を提供するすべてのエンジニアリング ツール (建物の外壁と、暖房、換気、空調用のエンジニアリング システム) が含まれます。 したがって、現代の建物は、熱と物質の移動が複雑に相互接続されたシステム、つまり単一のエネルギー システムです。

自制心を養うための質問

1 建築熱物理学では何を研究しますか?

2. フェンスとは何ですか?

3. 屋外フェンスとは何ですか?

4. 暖房と換気の専門家にとって建築熱物理学が重要なのはなぜですか?

5. 現代の建物の熱工学計算の特異性は何ですか?

6. 建物の熱体制は何ですか?

7. 建物の外壁は建物の熱環境においてどのような役割を果たしますか?

8. 内部環境のどのようなパラメータが暖房および換気システムによってサポートされていますか?

9. 建物の空調システムとは何ですか?

10. 建物が単一のエネルギー システムとみなされるのはなぜですか?


2. 外部フェンスを通した熱と湿気の伝達

2.1 建物内の熱伝達の基礎

熱の移動は常に暖かい環境からより寒い環境へ起こります。 温度差により空間内のある点から別の点に熱が伝わる過程を、 熱伝達これには 3 つの基本的なタイプの熱伝達が含まれるため、集合的です。 熱伝導(伝導)、対流、放射。 したがって、 潜在的熱伝達は 温度差.

2.1.1 熱伝導率

熱伝導率- 固体、液体、または気体物質の固定粒子間の熱伝達の一種。 したがって、熱伝導率は、互いに直接接触している材料環境の構造の粒子または要素間の熱交換です。 熱伝導率を研究する場合、物質は連続した塊として考慮され、その分子構造は無視されます。 液体および気体の媒体中では物質の不動性を確保することが事実上不可能であるため、純粋な形では熱伝導率は固体でのみ発生します。

ほとんどの建築資材は、 多孔質体。 細孔には移動能力、つまり対流によって熱を伝達する能力のある空気が含まれています。 建築材料の熱伝導率の対流成分は小さいため無視できると考えられています。 放射熱交換は、壁の表面の間の細孔内で発生します。 材料の細孔内での輻射による熱の伝達は、主に細孔のサイズによって決まります。これは、細孔が大きいほど、その壁の温度差が大きくなるためです。 熱伝導率を考慮する場合、このプロセスの特性は、物質の総質量、つまり骨格と細孔を合わせた質量に関係します。

建物の外壁は通常、 平行面の壁、熱伝達は一方向に行われます。 さらに、外部囲い構造の熱工学計算では、通常、次のような場合に熱伝達が発生すると想定されます。 定常的な熱状態つまり、プロセスのすべての特性(熱の流れ、各点の温度、建築材料の熱物理的特性)が時間的に一定になります。 したがって、考慮することが重要です 均質な材料における一次元の定常熱伝導のプロセス、これはフーリエ方程式で記述されます。

どこ qT - 表面熱流束密度~に垂直な平面を通過する 熱の流れ、W / m 2;

λ - 材料の熱伝導率、W/m。 Cについて。

t- x 軸に沿った温度変化 (°C)。

態度、と呼ばれます 温度勾配、約 S/m で表されます。 卒業生t。 温度勾配は温度の上昇に向けられており、これは熱の吸収と熱流束の減少に関連しています。 式 (2.1) の右側のマイナス記号は、熱流束の増加が温度の増加と一致しないことを示します。

熱伝導率 λ は、材料の主な熱特性の 1 つです。 式 (2.1) からわかるように、材料の熱伝導率は材料による熱の伝導の尺度であり、温度勾配を伴って流れの方向に垂直な領域 1 m 2 を通過する熱流束に数値的に等しくなります。 1 o C / mに等しい流れに沿って。 λ の値が大きいほど、そのような材料の熱伝導プロセスがより激しくなり、熱流束が大きくなります。 したがって、断熱材とは熱伝導率が0.3W/m未満の材料とみなします。 Sについて。

等温線。 - ------ - 熱流線。

建材の熱伝導率の変化 密度それは、ほとんどすべての建築材料が次のもので構成されているという事実によるものです。 スケルトン- 主な建築材料と空気。 K.F. たとえば、Fokin 氏は次のデータを引用しています。完全に高密度の物質 (細孔のない) の熱伝導率は、その性質に応じて、0.1 W/m o C (プラスチックの場合) から 14 W/m o C (結晶の場合) までの熱伝導率を持ちます。結晶表面に沿って熱が流れる物質)、空気の熱伝導率は約 0.026 W / m o C です。材料の密度が高いほど(多孔性が低いほど)、その熱伝導率の値は大きくなります。 軽い断熱材は密度が比較的低いことがわかります。

骨格の空隙率と熱伝導率の違いは、同じ密度であっても材料の熱伝導率の違いにつながります。 たとえば、同じ密度、ρ の次の材料 (表 1) 0 \u003d 1800 kg / m 3、異なる熱伝導率値があります。

表1。

同じ密度の材料の熱伝導率は 1800 kg/m 3 です。

材料

熱伝導率、W / (m o C)

セメント砂モルタル 0,93
レンガ 0,76
アスファルト 0,72
ポルトランドセメント石 0,46
アスベストセメント 0,35

材料の密度が減少すると、材料骨格の熱伝導率の伝導成分の影響が減少するため、熱伝導率 l が減少しますが、放射成分の影響が増加します。 したがって、密度が一定値以下に低下すると、熱伝導率が増加します。 つまり、熱伝導率が最小値となる特定の密度値が存在します。 直径1mmの細孔では、20℃での放射線による熱伝導率は0.0007W/(m℃)、直径2mmの細孔では0.0014W/(m℃)などと推定されています。 このように、断熱材においては輻射による熱伝導率が重要となる。 低密度そして毛穴のサイズが大きい。

材料の熱伝導率は、熱伝達が起こる温度が上昇すると増加します。 材料の熱伝導率の増加は、物質の骨格分子の運動エネルギーの増加によって説明されます。 材料の細孔内の空気の熱伝導率も増加し、放射による細孔内の熱伝達の強度も増加します。 建設現場では、熱伝導率の温度依存性 非常に重要な 100℃までの温度で得られた材料の熱伝導率値を0℃での値に再計算する必要はありません。実験式O.E. ウラソフ:


λ o = λ t / (1+β . t), (2.2)

ここで、λ o は 0 ℃における材料の熱伝導率です。

λ t - 約℃における t における材料の熱伝導率。

β - さまざまな材料の熱伝導率変化の温度係数、1/℃、約 0.0025 1/℃に等しい。

t は、熱伝導率が λ t に等しくなる材料の温度です。

厚さ δ の平らで均質な壁の場合 (図 2)、均質な壁を介して熱伝導率によって伝達される熱流束は次の方程式で表すことができます。

どこ τ 1 、τ2- 壁面の温度値、o C。

式 (2.3) から、肉厚にわたる温度分布は線形であることがわかります。 値 δ/λ は次のように名付けられます。 材料層の熱抵抗そしてマークされた R T、m 2。C / Wについて:

図2. 平坦で均質な壁内の温度分布

したがって、熱流束は qT、W / m 2、厚さのある均一な平行面の壁を通過 δ 、m、熱伝導率 λ、W/m の材料から。 C については、次の形式で記述できます。

層の熱抵抗は熱伝導抵抗であり、面密度 1 W/m 2 の熱流束が層を通過する際の層の反対側の表面の温度差に等しくなります。

熱伝導率による熱伝達は、建物外壁の材料層で発生します。

2.1.2 対流

対流- 物質の粒子の移動による熱の伝達。 対流は、液体または気体の物質内、および液体または気体の媒体と固体の表面との間でのみ発生します。 この場合、熱の伝達と熱伝導率が発生します。 表面近くの境界領域における対流と熱伝導の複合効果は、対流熱伝達と呼ばれます。

建物のフェンスの外面と内面で対流が起こります。 部屋の内面の熱交換では、対流が発生します。 重要な役割。 表面とそれに隣接する空気の温度が異なると、熱はより低い温度に伝わります。 対流によって伝わる熱流束は、表面を洗浄する液体または気体の運動モード、移動媒体の温度、密度、粘度、表面の粗さ、表面と周囲の温度の差に依存します。中くらい。

表面と気体(または液体)の間の熱交換のプロセスは、気体の動きの発生の性質に応じてさまざまに進行します。 区別する 自然対流と強制対流。前者の場合、ガスの移動は表面とガスの温度差によって起こり、後者の場合、このプロセスの外部の力(ファンの動作、風)によって起こります。

一般に強制対流は自然対流の過程を伴いますが、強制対流の強度が自然対流の強度を著しく上回るため、強制対流を考慮する際には自然対流が無視されることがよくあります。

将来的には、空気中のどの点でも速度と温度が時間的に一定であると仮定して、対流熱伝達の定常プロセスのみが考慮されることになります。 しかし、部屋の要素の温度はかなりゆっくりと変化するため、定常状態に対して得られた依存性をプロセスにも拡張できます。 部屋の非定常的な熱状態、考慮された各瞬間において、フェンスの内面での対流熱伝達のプロセスは定常であると考えられます。 定常状態で得られた依存性は、たとえば部屋を暖房するための再循環装置 (ファン コイルまたはヒート ポンプ モードのスプリット システム) が使用されている場合など、対流の性質が自然対流から強制対流に突然変化した場合にも拡張できます。部屋でオンになりました。 第一に、新しい空気移動体制が迅速に確立され、第二に、熱伝達プロセスの工学的評価に必要な精度が、遷移状態中の熱流束補正の欠如によって起こり得る不正確さよりも低いことです。

暖房と換気の計算を工学的に実践するには、建物の外壁またはパイプの表面と空気 (または液体) の間の対流熱伝達が重要です。 実際の計算では、対流熱流束 (図 3) を推定するために、ニュートン方程式が使用されます。

, (2.6)

どこ qから- 熱流束 W、移動媒体から表面へ、またはその逆に対流によって伝達されます。

- 壁の表面を洗浄する空気の温度、℃;

τ - 壁面の温度、℃;

α~- 壁面の対流熱伝達係数、W / m 2. o C。

図3 壁と空気の対流熱交換

対流熱伝達係数、 - 気温と体表面温度の差が 1℃ のとき、対流熱伝達によって空気から固体の表面に伝達される熱量に数値的に等しい物理量。

このアプローチでは、対流熱伝達の物理プロセスの複雑さ全体は熱伝達係数にあります。 。 当然のことながら、この係数の値は多くの引数の関数です。 実際の使用では、非常に近似的な値が受け入れられます .

式 (2.5) は次のように書き換えることができます。


どこ Rから - 対流熱伝達に対する抵抗囲い構造の表面、m 2. o C / W、フェンスの表面の温度と、フェンスからの面密度1 W / m 2の熱流束の通過中の気温の差に等しい。表面から空気へ、またはその逆。 抵抗 Rから対流熱伝達係数の逆数です :

2.1.3 放射線

輻射(輻射熱伝達)とは、電磁波によって輻射媒体を介して表面から熱に変換される熱の伝達です(図4)。

図4. 2 つの表面間の輻射熱伝達

絶対零度以外の温度を持つ物体は、電磁波の形で周囲の空間にエネルギーを放射します。 電磁放射の特性は波長によって特徴付けられます。 熱として認識され、0.76 ~ 50 ミクロンの範囲の波長を持つ放射線は、赤外線と呼ばれます。

たとえば、輻射熱交換は、部屋に面した表面間、さまざまな建物の外表面間、地表と空の間で発生します。 部屋のエンクロージャの内面とヒーターの表面の間の放射熱交換が重要です。 これらすべての場合において、熱波を伝達する放射媒体は空気です。

放射熱伝達における熱流束の計算では、簡略化された式が使用されます。 放射による熱伝達の強度 q l、W / m 2 は、放射熱伝達に関与する表面の温度差によって決まります。

, (2.9)

ここで、τ 1 とτ 2 は輻射熱を交換する表面の温度値、°Cです。

α l - 壁面の放射熱伝達係数、W / m 2. o C。

輻射による熱伝達率、 ある- 1℃に等しい表面温度の差で、放射線によって一方の表面からもう一方の表面に伝達される熱量に数値的に等しい物理量。

コンセプトをご紹介します 輻射熱伝達に対する耐性 Rl建物外壁の表面、m 2. o C / W、面密度 1 W の熱流束が表面から表面に通過するときの、輻射熱を交換するフェンスの表面の温度差に等しい/平方メートル

式 (2.8) は次のように書き換えることができます。

抵抗 Rl放射熱伝達係数の逆数です ある:


2.1.4 エアギャップの熱抵抗

均一性、熱伝達抵抗用 閉じた空隙建物の外皮の層の間に位置し、と呼ばれます 熱抵抗 Rインチ。 p、m2.C/W程度。

エアギャップを通した熱伝達のスキームを図5に示します。

図5。 空隙内の熱伝達

エアギャップを通過する熱流束 q c. P、W / m 2、熱伝導率によって伝達される流れで構成されます (2) qt、W/m 2 、対流 (1) qから、W/m 2 、および放射線 (3) q l、W/m 2 。

q c. n =qt+qから+ql . (2.12)

この場合、放射線によって透過される光束の割合が最も大きくなります。 表面の温度差が 5 °C である閉じた垂直空気層を考えてみましょう。層の厚さが 10 mm から 200 mm に増加すると、輻射による熱流の割合は 60% から増加します。 80%まで。 この場合、熱伝導率によって伝達される熱の割合は 38% から 2% に低下し、対流熱流の割合は 2% から 20% に増加します。

これらのコンポーネントを直接計算するのはかなり面倒です。 したがって、 規範文書データは密閉された空気空間の熱抵抗に関するもので、20 世紀の 50 年代に K.F. によって編集されました。 フォーキンは、M.A. による実験結果に基づいています。 ミヘエフ。 エアギャップの片面または両面に熱を反射するアルミニウム箔があり、エアギャップを構成する表面間の放射熱交換が妨げられる場合、熱抵抗は 2 倍になるはずです。 閉じたエアギャップの熱抵抗を高めるには、研究から得られた次の結論に留意することをお勧めします。

1) 中間層の厚さが薄いと熱効率が良くなります。

2) フェンスには大きな層を 1 層作成するよりも、薄い層をいくつか作成する方が合理的です。

3) エアギャップをフェンスの外面に近づけて配置することが望ましい。 冬時間輻射による熱流束が減少する。

4) 外壁の垂直層は、床間天井のレベルで水平ダイヤフラムによってブロックされなければなりません。

5)放射線によって伝達される熱流束を低減するために、中間層表面の1つを、約ε=0.05の放射率を有するアルミニウム箔で覆うことができる。 エアギャップの両面を箔で覆っても、片面を覆う場合と比べて熱伝達は大幅に低下しません。

自制心を養うための質問

1. 熱伝達ポテンシャルとは何ですか?

2. 熱伝達の基本的な種類を列挙します。

3. 熱伝達とは何ですか?

4. 熱伝導率とは何ですか?

5. 材料の熱伝導率はどれくらいですか?

6. 内表面と外表面の既知の温度における多層壁内の熱伝導率によって伝達される熱流束の式を書きます。

7. 熱抵抗とは何ですか?

8. 対流とは何ですか?

9. 対流によって空気から表面に伝達される熱流束の式を書きます。

10. 対流熱伝達係数の物理的意味。

11. 放射線とは何ですか?

12. ある表面から別の表面に放射によって伝わる熱流束の式を書きます。

13. 放射熱伝達係数の物理的意味。

14. 建物の外皮内の閉じた空隙の熱伝達に対する抵抗の名前は何ですか?

15. 空隙を通る熱流全体はどのような性質の熱流で構成されますか?

16. エアギャップを通る熱流にはどのような性質の熱流が支配的ですか?

17. エアギャップの厚さは、エアギャップ内の流れの分布にどのような影響を与えますか。

18. エアギャップを通る熱の流れを減らすにはどうすればよいですか?

2.1.5 内表面と外表面の熱伝達係数

温度 t in の部屋と温度 t n の外部環境を隔てる壁について考えてみましょう。 外表面は対流によって外気と熱交換し、周囲の表面と熱を交換し、温度は 10 ℃です。 n. 内側からも同様です。 壁を通過する密度 q、W / m 2 の熱流束は次と等しいと書くことができます。

どこ 環境 Vそして 環境 n- 考慮している壁の内側および外側の面を取り囲む表面の温度、それぞれ °C。

α k. in、α k. n - 壁の内面および外面の対流熱伝達係数、m 2. o C / W;

αl。 c、αl。 n - 壁の内面および外面の放射熱伝達係数、m 2. o C / W。

工学計算では、周囲の構造物の表面での熱伝達は放射成分と対流成分に分けられないことが認められています。 熱吸収は、暖房された部屋の外側フェンスの内面で発生し、総係数α in、W / (m 2.o C) によって推定され、外面 - 熱伝達、強度によって推定されると考えられています。これは熱伝達係数 α n、W / (m 2 o C) によって決まります。 さらに、空気とその周囲の表面の温度は互いに等しい、つまり、 環境 in \u003d t in、および t env。 n \u003d n。あれは

したがって、次のことが認められます 外面と内面の熱伝達係数フェンスは、各側の放射熱伝達係数と対流熱伝達係数の合計に等しくなります。


外面または内面の熱伝達率は、物理的には、表面と環境の温度差が 1℃ の場合に、対応する表面からその環境に放出される熱流束密度 (またはその逆) です。熱伝達係数の逆数は一般に次のように呼ばれます。 内部の熱伝導に対する抵抗Rin、m2.約C/W、屋外R n、m 2. o C / W、フェンス表面:

R in \u003d 1 /αで;R n \u003d 1 /αn. ( 2.16)

2.1.6 サンドイッチ壁を通る熱伝達

n層からなる多層壁の片面であれば、温度は維持されます 入ってない、そしてその一方で tn 入ってない、その後、熱流束が発生します q、W/m 2 (図6)。

この熱流は温度のある媒体から移動します。 入ってない、o C、温度の媒体に t n, o C、温度 τ in, o C で内部環境から内面まで順次通過します。

q= (1/Rc)。 (t in - τ in)、 (2.17)

次に内面から熱抵抗のある最初の層を通過します R T,1最初の層と 2 番目の層の接合部まで:

q= (1/R T、1)。 (τ で -t1) 、 (2.18)

その後、他のすべてのレイヤーを通過します

q= (1/R T、i)。 (t i -1 -私)、 (2.19)

そして最後に温度とともに外表面から τn温度のある屋外環境へ t n:

q= (1/R n)。 (τ n -t n) 、 (2.20)

どこ R・T、- 層の熱抵抗と数値 、m 2。約 C / W。

Rで、Rn- 内面および外面の熱伝達に対する抵抗、m 2. o C / W;

t i -1 - 数値を含む層の接合部の温度、℃ i-1そして ;

私は- 層の接合部の温度、℃、数字付き そして i+1.

図6. 多層壁を通した熱伝達時の温度分布

(2.16) - (2.19) を温度差に関して書き直し、それらを合計すると、次の等式が得られます。

入ってない- t n= q. (Rで+RT ,1 +RT ,2 +…+R T、 私+…. + R・T、n+R n) ( 2.21)

括弧内の式 - 熱流の経路に沿って直列に配置されたフェンスの平行平面層の熱抵抗とその表面の熱伝達に対する抵抗の合計は、と呼ばれます。 フェンスの総熱伝達抵抗 、m 2。C / Wについて:

R o \u003d R in+ΣRТ、 私+Rn, (2.22)

およびフェンスの個々の層の熱抵抗の合計 - その熱抵抗 R T、m 2。C / Wについて:

R T =R T,1 +RТ,2 +…+Rインチ。 p+…。 +R・T、n, (2.23)

どこ R T,1 、R Т,2 ,…,R・T、n- 熱流の経路に沿って直列に配置された封入構造の層の個々の平行面層の熱抵抗、m 2.o C / W、式(2.4)によって決定されます。

Rインチ。 P- 閉じた空隙の熱抵抗、m 2. o C / W、2.1.4 項による

物理的意味によると、フェンスの熱伝達に対する総抵抗 - これはフェンスの異なる側の媒体間の温度差であり、密度 1 W / m 2 でフェンスを通過する熱流束を形成します。 サンドイッチ構造の熱抵抗- フェンスの外面と内面の温度差。密度 1 W / m 2 でフェンスを通過する熱流束を形成します。 (2.22) から、熱流束は次のようになります。 q、フェンスを通過する W / m 2 は、フェンスの異なる側のメディアの温度差に比例します ( -の中でt n)熱伝達に対する総抵抗に反比例します。

q= (1/ロ)。 (-の中でt n)、 (2.24)

2.1.7 熱伝達に対する抵抗の減少

熱伝達に対する総抵抗を求める際には、平行面のフェンスが考慮されました。 そして、現代のほとんどの囲い構造の表面は等温ではありません。つまり、構造内に存在するさまざまな熱伝導性の介在物の存在により、構造の外面と内面の異なる部分の温度は同じではありません。

したがって、コンセプトは、 周囲の構造の熱伝達に対する抵抗が減少し、これは、屋内と屋外の空気の温度差が同じで、実際の構造と同じ熱流が通過する、同じ面積の単層の密閉構造の熱伝達に対する抵抗です。 指定された熱伝達抵抗は、1 m 2 の面積ではなく、構造全体またはそのセクションを指すことに注意することが重要です。 これは、熱伝導性の介在物は、規則的に敷設された接続部だけでなく、ファサードを柱に固定するかなり大きな要素や、壁に食い込む柱自体、およびフェンスとフェンスの隣接によっても発生する可能性があるためです。

したがって、構造 (または構造の一部) の熱伝達に対する抵抗の減少は、次の式で求めることができます。

どこ Q- 構造(または構造のセクション)を通過する熱流束、W;

- 構造物の面積(または構造物の断面)、m 2。

この式の意味は、構造を通る熱流束の面積平均 (または単位面積に換算した) 密度です。つまり、次のように書くことができます。


(2.24) と (2.25) から、次のようになります。

効果的な断熱材を使用した密閉構造は、層が 断熱材可能な限り、構造の広い領域をカバーします。 熱伝導性介在物の断面積は可能な限り小さくされます。 したがって、熱伝導性介在物から離れた構造のセクションを選び出すことが可能です。 この領域の熱伝導性介在物の影響を無視した場合、その熱遮蔽特性は次のように特徴付けることができます。 熱伝達に対する条件付き抵抗式(2.22)で定義されます。 構造の換算熱伝達抵抗の値と、考慮されているセクションの条件付き熱伝達抵抗の値の比は、と呼ばれます。 熱均一係数:

熱工学均一係数の値は、断熱材の可能性をどれだけ発揮できるか、つまり熱伝導介在物の影響を評価します。

この係数は、ほとんどの場合、1 よりも小さくなります。

均一であるということは、熱伝導性の介在物がないことを意味し、断熱材の層を使用する可能性が最大限に活用されます。 しかし、そのような構造は実際には存在しません。

熱工学的均一性の係数は、構造の多次元温度場の直接計算によって、または単純化した方法では によって、ロッド接続の場合は によって決定されます。

熱伝達に対する減少した抵抗の逆数は次のように呼ばれます。 密閉構造の熱伝達係数 K、W / m 2。約 C:

フェンスの熱伝達率 はフェンスを通過する熱流束の密度に等しく、フェンスの両側の媒体の温度差は 1℃です。したがって、熱流束は q、熱伝達によりフェンスを通過する W / m 2 は、次の式で求められます。

q= K. (-の中でt n) 。 ( 2.30)

2.1.8 フェンス断面の温度分布

重要な実際的なタスクは、フェンスの断面全体の温度分布を計算することです (図 7)。 微分方程式 (2.1) から、熱伝達に対する抵抗に関して線形であることがわかり、温度を次のように書くことができます。 TXフェンスのどのセクションでも:

, (2.31)

どこ Rx-inそして Rx-n- 内気から点 x まで、および外気から点 x までのそれぞれの熱伝達に対する抵抗、m 2. o C / W。


図7。 多層壁内の温度分布。 a) 層の厚さのスケール、b) 熱抵抗のスケール

ただし、式 (2.30) は熱流の一次元性を乱すことなくエンクロージャを参照しています。 実際のフェンスでは熱伝達抵抗が低下するため、フェンス断面の温度分布を計算する際には、熱伝達抵抗の低下を考慮する必要があります。 Rx-inそして Rx-n熱工学均一係数を使用すると、次のようになります。

自制心を養うための質問

1. 表面の熱伝達率(物理的意味)とは何ですか?

2. フェンスの外表面の熱伝達率は何で構成されますか?

3. フェンスの内面の熱伝達率は何で構成されますか?

4. 熱流に沿った平行平面層を備えた多層建築エンベロープの熱抵抗を構成するもの。

5. 熱流に沿った平行平面層を備えた多層建築エンベロープの熱伝達に対する合計抵抗を構成するものは何ですか。 熱伝達に対する総抵抗の式を書きます。

6. 熱流に沿った平行平面層を備えた多層建築エンベロープの熱抵抗の物理的意味。

7. 熱流に沿った平行平面層を備えた多層建築エンベロープの全熱伝達抵抗の物理的意味。

8. 囲い構造の熱伝達に対する抵抗の減少の物理的意味。

9. 建物外壁の熱伝達に対する条件付き抵抗はどれくらいですか。

10. 建物外壁の熱均一係数はどれくらいですか。

11. 建物外壁の熱伝達係数はどれくらいですか?

12. 温度 t in の内部環境から多層壁を通した温度 t n の外部環境への熱伝達によって伝達される熱流束の式を書きます。

13. λ 1 >λ 2 の場合、既知の周囲温度 t in および t n における 2 層壁内の温度分布の定性的な図を描きます。

14. 既知の周囲温度 t in および t n における 2 層壁内の温度分布の定性的な図を描画します (λ 1 の場合)。

15. 媒体の既知の温度 t in および t n、層の厚さ δ 1 および δ 2、熱伝導率 λ 1 および λ 2 における 2 層壁の内面の温度を決定する式を書きます。

16. 媒体の既知の温度 t in および t n、層の厚さ δ 1 および δ 2、熱伝導率 λ 1 および λ 2 における 2 層壁の外表面の温度 τ n in を決定する式を書きます。

17. 既知の媒体温度 t in および t n、層の厚さ δ 1 および δ 2、熱伝導率 λ 1 および λ 2 における 2 層壁の層間の温度 t を決定する式を書きます。

18. 媒体の既知の温度 t in および t n、層の厚さ、熱伝導率における多層壁の任意のセクションの温度 t x を決定する式を書きます。

2.2 周囲構造の湿度管理

フェンスの湿度レジームは熱レジームと密接に関連しているため、建物の熱物理学の過程で研究されます。 フェンス内の建材の加湿は、建物の衛生的および運用上のパフォーマンスに悪影響を及ぼします。

2.2.1 フェンス内の湿気の原因

フェンスへの湿気の侵入方法は異なり、フェンス内の建材の含水量を減らすための対策は湿気の原因によって異なります。 その理由は以下の通りである。

施工(初期)水分、つまり、建物の建設後にフェンスに残った水分です。 コンクリートの打設、レンガやピースブロックの敷設(気泡コンクリート、膨張粘土コンクリートなど)、左官塗りなど、多くの建設プロセスは「湿式」です。 冬季の湿式施工プロセスの時間を短縮するために、乾式プロセスが使用されます。 たとえば、さねはぎ状の石膏疎水化パネルが、フロアごとのセクションの外壁の内層に配置されます。 無地 内部石膏乾式壁シートに交換しました。

建物の運用開始から最初の 2 ~ 3 年間は、フェンスから建設時の湿気を除去する必要があります。 したがって、水の蒸発に伴う追加の負荷に耐えるため、暖房および換気システムが適切に機能することが非常に重要です。

地面の湿気、毛細管吸引によって地面からフェンスに浸透する可能性のある湿気。 地面の湿気がフェンスに侵入するのを防ぐために、建設業者は防水層と防湿層を設置します。 防水層が損傷すると、地面の湿気が壁の建材の毛細管を通って地上2〜2.5メートルの高さまで上昇する可能性があります。

大気中の湿気、斜めの雨が降ったとき、屋根のコーニスの領域で雨漏りが発生したとき、および外部排水管が故障したときにフェンスを貫通する可能性があります。 雨の湿気の影響が最も強くなるのは、完全に曇り、風を伴う霧雨が長く降り、外気の湿度が高いときに観察されます。 濡れた外面から壁内に水分が侵入するのを防ぐために、水分の液相をほとんど通過させない特別なテクスチャー層が使用されます。 接合部のシーリングに注目 壁パネル大型パネルの住宅建設において、窓やその他の開口部の周囲をシールするために使用されます。

動作湿度内部ソースからフェンスに侵入します。水の使用または放出に関連する生産プロセス中、施設の水拭き掃除中、断水中、および 下水道ネットワーク。 屋内で定期的に水を使用するため、防水性の床と壁が作られます。 事故が発生した場合には、できるだけ早く建物外壁から湿気を取り除く必要があります。

吸湿性の湿気材質の吸湿性により、エンクロージャ内に存在します。 吸湿性とは、材料が空気中の水分を吸収(吸収)する性質のことです。 建築製品を温度と相対湿度が一定の空気中に長時間放置すると、材料に含まれる水分の量は変化しません(平衡)。 この水分含有量のバランスは、外部の空気が湿った環境の湿熱状態に対応しており、材料の特性に応じて ( 化学組成、気孔率など)は大きくても小さくても構いません。 フェンスに吸湿性の高い素材を使用することは望ましくありません。 同時に、教会など、人々が定期的に滞在する場所では、吸湿性プラスター(石灰)の使用が実践されています。 空気が加湿されると湿気を吸収し、空気の湿度が下がると湿気を放出する壁は「呼吸する」と言われます。

蒸気状の水分、空気中に存在し、建築材料の細孔を満たします。 悪条件下では、フェンス内で湿気が結露する可能性があります。 避けるために マイナスの結果フェンス内の結露を防ぐには、結露のリスクを軽減し、冬の間に結露した水分が夏に完全に乾燥する条件を作り出すように適切に設計する必要があります。

凝縮した水分室内空気の湿度が高く、フェンスの内面の温度が露点を下回っているときに、フェンスの内面に熱が発生します。 フェンスの内面の湿気を防ぐ対策は、室内空気の湿度を下げる敷地の換気と、滑らかな表面の両方で温度の低下を防ぐ建物外壁の断熱に関連しています。フェンスの周囲や熱伝導性の介在物の場所。

2.2.2 屋外エンクロージャの濡れによる悪影響

材料の水分含有量が増加すると、 熱特性材料の熱伝導率を高めることでフェンスを設置すると、建物の熱損失が増加し、暖房のためのエネルギー消費が高くなります。

材料の細孔内の水の熱伝導率は約 0.58 W / m o C で、これは空気の 22 倍であるため、材料の含水量が増加すると熱伝導率も増加します。 低湿度での材料の熱伝導率の増加の強度が大きいのは、材料が湿ると、最初に小さな細孔と毛細管が水で満たされ、その影響が材料の熱伝導率に与える影響によるものです。大きな毛穴の影響よりも大きいです。 氷の熱伝導率は 2.3 W / m o C で、空気の 80 倍であるため、濡れた物質が凍結すると、熱伝導率はさらに急激に増加します。 熱伝導率は細孔の形状と位置に大きく影響されるため、すべての建築材料について、材料の熱伝導率が含水量に依存する一般的な数学的依存性を確立することは不可能です。 建物構造が加湿されると、その遮熱性能が低下し、湿った材料の熱伝導率が増加します。

湿った層のあるエンクロージャの内面では、乾燥した層よりも低い温度が形成され、室内に好ましくない放射線環境が生じます。 フェンスの表面の温度が露点を下回ると、この表面に結露が発生する可能性があります。 湿った建材は、その中で菌類、カビ、その他の微生物が繁殖し、胞子や小さな粒子がアレルギーやその他の病気を引き起こす好ましい環境であるため、受け入れられません。 したがって、建物構造の減衰が悪化します 衛生的な性質フェンス。

材料の水分含有量が多いほど、材料の耐霜性は低くなり、したがって寿命が短くなります。 水は氷になると膨張するため、材料の細孔や層の接合部で凍結すると、水はこれらの細孔を破壊します。 変形は湿気の影響を受けやすいが、合板や石膏などの非耐湿性素材で作られたフェンスでも発生します。 したがって、屋外エンクロージャでの非耐湿性材料の使用は制限されています。 したがって、建材を濡らすと建築物に悪影響を与える可能性があります。 技術的資質フェンス。

2.2.3 水分と建材の関係

水との相互作用の性質上、 固体に分かれています 湿潤(親水性)そして 非湿潤性(疎水性)。親水性建築材料には、コンクリート、石膏、水ベースのバインダーが含まれます。 疎水性 - 非湿潤性バインダー上のアスファルト、樹脂、ミネラルウール。 親水性材料は水と積極的に相互作用しますが、部分的に湿潤可能な材料や非湿潤性材料はそれほど活発には相互作用しません。

材料と空気中の湿気、または水との直接接触の相互作用の性質に大きく影響する要因は、次のとおりです。 毛細管多孔質構造ほとんどの建築資材。 湿気と相互作用すると、建築材料の物理的、機械的、熱的特性が変化する可能性があります。

建築外壁内の水分の移動方法、および有害なプロセスやその結果を防止する方法を正しく理解するには、水分と建築材料の間の伝達形態を知る必要があります。

水分と物質の関係をエネルギー分類する実証済みのシステムが、アカデミアン P.A. によって開発されました。 リバインダー。 水分が物質に結合するエネルギーの性質とエネルギーレベルの大きさに応じて、この結合は 3 つのタイプに区別されます。

結合の化学形態この場合の水分は化学反応に必要であるため、材料に含まれる水分が最も耐久性があります。 このような水分は、結晶水和物などの材料の構造格子の一部であり、水分交換プロセスには関与しません。 したがって、フェンスを通した水分の移動プロセスを考慮する場合、それは無視できます。

物理化学的結合建築材料に含まれる水分は、材料の細孔や毛細管の内面への吸着として現れます。 吸着された水分は、親水性材料の表面との結合の高いエネルギーレベルを特徴とする最初の単分子層の水分と、毛細管力によって保持される水膜を構成する後続の多分子層の水分に細分されます。 単分子および部分的に多分子の水分を除去するには、従来の自然乾燥力が必要です。 自然条件そして部屋の状況。 結合の物理化学的形態には、植物由来の有機材料の植物細胞内の浸透圧 (構造) 結合水分も含まれます。 この水分は自然乾燥で取り除くことができます。

物理的機械的接続毛細管圧と親水性材料の湿潤の力によって、細孔と毛細管内の水分の保持を決定します。 この水分は、圧力が毛管圧力を超えると材料の内部に移動し、自然乾燥中に構造の表層から蒸発します。 水と微小毛細管の間の結合は、物理的および機械的強度が最も高くなります。

2.2.4 湿った空気

大気は酸素、窒素、 二酸化炭素そして、少量の不活性ガスには常に水蒸気の形である程度の水分が含まれています。 乾燥した空気と水蒸気の混合物を「乾燥空気」といいます。 湿り空気.

技術的な計算に十分な精度があれば、次のように仮定できます。 湿った空気理想的なガス混合物のすべての法則に従います。 混合物の一部である蒸気を含む各ガスは、混合物全体と同じ体積を占めます。

蒸気はその下にあります 分圧、これはメンデレーエフ-クライペロン方程式によって決定されます。

どこ - i 番目のガスの質量、単位 この場合水蒸気、kg;

R- 普遍気体定数、8 314.41 J / (kmol. K) に等しい。

T- 絶対スケールでの混合物温度、K;

V- 混合ガスが占める体積、m 3;

μ - ガスの分子量、kg/mol。 水蒸気の場合、μ p \u003d 18.01528 kg / kmol。

ダルトンの法則によれば、混合物のガス成分の分圧の合計は次のようになります。 全混合気圧力。 湿った空気は次のように考えられます。 二元混合物、 からなる 水蒸気と乾燥部分 大気 、その有効分子量は μ in ≈ 29 kg/mol です。 湿った空気の気圧 P b、Pa は、乾燥空気の分圧 e st、Pa と蒸気の分圧 e p、Pa の合計です。

水蒸気の分圧とも呼ばれます。 水蒸気圧.

空気の加湿の尺度を特徴付けるために、次の概念が使用されます。 相対湿度φ in は、同じ温度および圧力における水蒸気による空気の飽和度を%または完全飽和単位の割合で示します。

相対湿度 100% では、空気は水蒸気で完全に飽和しており、 リッチ。 飽和水蒸気の分圧とも呼ばれます。 飽和圧力空気、水蒸気、または 最大水蒸気圧相対湿度 φ in の値は、ある一定の湿った空気中の水蒸気の分圧 e p の比に等しい。 大気圧同じ条件下での温度と飽和圧力 E の関係:

または φ,% 。 (2.36)

特定の気圧における飽和水蒸気の分圧 (水蒸気の最大弾性) は、温度 t のみの関数です。

その値は実験的に決定され、特別な表に示されています。 さらに、E の温度依存性を近似する公式が多数あります。 たとえば、次のような式が挙げられます。

-60℃~0℃の氷表面上

, (2.38)

0℃~83℃の純水表面上

, (2.39)

衛生士は、人が滞在できる相対湿度の範囲は 30% ~ 60% が正常であると考えています。 相対湿度が60%を超えると、人間の皮膚から水分が蒸発しにくくなり、健康が悪化します。 相対湿度が 30% より低いと、人の皮膚や粘膜の表面からの蒸発が増加し、皮膚の乾燥や喉の痛みを引き起こし、風邪の原因となります。

特定の絶対湿度の気温が上昇すると、 相対湿度式(2.36)より、水蒸気分圧の値は変化せず、温度の上昇により飽和圧力が増加するため、減少します。 逆に、空気が冷却されると、飽和圧力 E の減少により相対湿度が増加します。空気が一定の温度で冷却されると、e p が E に等しくなると、空気の相対湿度は等しくなります。 100% まで、つまり空気は水蒸気で完全に飽和します。 特定の絶対湿度を持つ空気が完全に飽和状態になる温度 t p, o C は、次のように呼ばれます。 露点。空気が露点以下に冷却されると、空気中の水分の一部が凝結し始めます。 同時に、空気は水蒸気で飽和したままになり、到達した温度に応じて空気の飽和圧力 E が減少します。 さらに、各瞬間の気温は、形成される絶対空気湿度の露点になります。

湿った空気が、空気露点 t p より低い温度 τ in の外側エンクロージャの内面と接触すると、水蒸気がこの表面で凝縮します。 したがって、フェンスの内面および厚さに結露がない条件は、温度を露点以上に維持することです。これは、フェンスの断面の各点における水蒸気の分圧が以下でなければならないことを意味します。飽和圧力以下です。


2.2.5 材料の水分

自然の空気環境にある毛細管多孔質材料には、常に一定量の化学的に結合していない水分が存在します。 天然素材のサンプルを乾燥させると、その質量は減少します。 重量水分 材料ω in,% は、乾燥状態のサンプルの質量に対するサンプルに含まれる水分の質量の比によって決定されます。

, (2.40)

どこ M1- 湿ったサンプルの重量、kg、

M2- 乾燥サンプルの質量、kg。

バルク水分ω 約%は、サンプルの体積に対するサンプルに含まれる水分の体積の比によって決まります。

どこ V1- サンプル中の水分の体積、m 3、 V2- サンプル自体の体積、m 3 。

材料の重量 ω と体積含水率 ω の間には次の関係があります。

, (2.42)

どこ ρ - 乾燥状態の材料の密度、kg / m 3。

湿度は計算によく使われます。


2.2.6 吸着と脱着

材料サンプルを湿った空気中に長時間放置すると、 一定の温度と相対湿度により、サンプルに含まれる水分の質量は変化しません - 平衡。 空気の相対湿度が上昇すると、材料内の水分の質量が増加し、温度が上昇すると減少します。 これは、材料の平衡含水率であり、空気環境の熱および湿気の状態に対応し、材料の化学組成、多孔性、およびその他の特性に応じて、多かれ少なかれ異なります。 湿った空気環境に置かれた乾燥した材料を湿らせるプロセスは、と呼ばれます 収着、および湿気の多い空気環境で過度に湿った材料の含水量を減らすプロセス - 脱着.

温度が一定で相対湿度が増加する空気環境における材料の平衡含水率の変化パターンは、収着等温線で表されます。

大部分の建築材料では、吸着等温線と脱着等温線は一致しません。 同じ相対湿度 φ における建築材料の重量含水率の差は、次のように呼ばれます。 吸着ヒステリシス。 図 8 は、発泡ケイ酸塩の水蒸気の吸着および脱着の等温線を示しています。 による 。 図 8 から、たとえば、収着中の φ = 40% の場合、ケイ酸塩発泡体の重量含水率 ω в = 1.75%、脱着中の重量含水率 ω в = 4% であることがわかります。したがって、収着ヒステリシスは 4 です。 -1.75 = 3.25%。


図8. 発泡ケイ酸塩の吸着時(1)および脱着時(2)の重量含水率

建築材料の吸着水分含有量の値は、さまざまな文献情報源に示されています。

2.2.7 フェンスの水蒸気透過性

フェンスの内面での水蒸気の結露を排除しても、フェンスの厚さに結露がないことを保証することはできません。

建築材料内の水分は、固体、液体、蒸気の 3 つの異なる相にあります。 各フェーズはそれぞれの法則に従って広がります。 ロシアの気候条件において、最も差し迫った問題は室内の水蒸気の移動である。 冬期間。 実験研究から知られているのは、 蒸気移動の可能性- 彼の 原動力- 空気中の水蒸気の分圧です e、パ。 フェンスの建材内部では、材料の細孔に湿った空気が存在します。 蒸気は分圧が高い方から低い方へ移動します。

寒い季節には、室内の気温は外気よりもはるかに高くなります。 温度が高いほど、より多くの量に対応します 高圧水蒸気による飽和 E。 室内空気の相対湿度は屋外空気の相対湿度よりも低いという事実にもかかわらず、室内空気の水蒸気分圧は 外気の水蒸気分圧を大幅に超える エン。 したがって、蒸気の流れは室内から室外に向けられます。 蒸気がフェンスを通過するプロセスとは、 拡散過程。 つまり、水蒸気がフェンスを通って拡散してしまうのです。 拡散は純粋に分子現象であり、あるガスの分子が別のガスの分子に置き換わることであり、この場合、建材の細孔内の乾燥した空気の分子が水蒸気の分子に置き換わります。 そして、フェンスを通した水蒸気の拡散プロセスはと呼ばれます 蒸気透過性.

用語の混乱を避けるために、直ちに次のように規定します。 蒸気透過性- これは、水蒸気がそれ自体を通過するという材料および材料で作られた構造の特性であり、 蒸気透過性蒸気が材料または筐体を貫通するプロセスです。

蒸気透過率μは次のように依存します 物理的特性材質であり、それ自体を拡散する水蒸気を通過させる能力を反映しています。 材料の蒸気透過率 μ は、流れに垂直な面積 m 2 を通過する水蒸気の拡散流量 mg/h に定量的に等しく、流れに沿った水蒸気分圧勾配は 1 Pa/m に等しい。 。

μの計算値を参考表に示します。 さらに、等方性材料の場合、μは水分の流れの方向に依存せず、異方性(木材、繊維構造を持つその他の材料、またはプレス)の場合、μの値は水分の流れの方向の比率に応じて与えられます。蒸気と繊維の流れ。

断熱材の蒸気透過性は、一般にルーズでオープンポアであり、たとえば密度ρ = 50 kg / m 3 の合成バインダー上のミネラルウールボードの場合、蒸気透過係数は大きくなります。 μ = 0.60 mg / (時 m. Pa ) に等しい。 より大きな密度の材料は、より低い蒸気透過係数に対応します。たとえば、緻密な骨材上の重いコンクリートのμ = 0.03 mg / (h.m. Pa) です。 ただし、例外もあります。 密度ρ = 25 ~ 45 kg / m 3 の独立気泡断熱材である押出ポリスチレンフォームは、μ = 0.003 ~ 0.018 mg / (h.m. Pa) であり、実質的にそれ自体に蒸気を通しません。

透湿性の低い素材を使用しています。 防湿層。 シート材や薄層用 防湿層μの値が非常に小さいため、参照表にはこれらの層の蒸気透過抵抗と厚さが示されています。

空気の蒸気透過率は、対流がない場合はμ=0.0062 m2.h.Pa/mg、対流中はμ=0.01 m2.h.Pa/mg に等しくなります。 したがって、透湿抵抗を計算するときは、連続性を持たない(隙間がある)フェンスの防湿層(フェンスの内部結合によって壊れた防湿フィルム、シートの防湿層)に留意する必要があります。たとえ重なっていても、接合部を防湿マスチックで汚さずに)、この状況を考慮しない場合よりも蒸気透過性が高くなります。

完全なものが存在することは物理学から知られています。 蒸気透過プロセスと熱伝導プロセスの類似性。 また、観察されているのは、 フェンスの表面の熱伝達と水分伝達のプロセスにおける類似物。 したがって、次のように考えることができます。 熱伝達と水分伝達の複雑なプロセス間の類似性フェンス越しに。 表 2 は、これらのプロセスにおける直接の類似物を示しています。

表2

蒸気拡散時の熱伝達プロセスと水分伝達プロセスの類似

熱場 湿度フィールド

温度

室内空気 入ってない、o C;

内面 τで、o C;

層の接合部で 私は、o C;

外面 τn、o C;

外の空気 t n、Sについて。

水蒸気の分圧:

内なる空気の中で 、パ。

内面に 副社長、パ。

層の接合部で e、パ。

外面 en P、パ。

外気の中で エン、パ。

材料の熱伝導率

λ 、W / (m. o C)

素材の透湿性

μ、mg/(h.m.Pa)

耐熱層

厚さδ、m、

R T=δ/ λ 、m 2.約C/W

耐蒸気層厚い δ 、m、

R p \u003d δ / μ、m 2.h.Pa / mg (2.43)

熱伝達係数

内面では α in、W / (m 2.o C);

外表面上のα n、W / (m 2. o C)。

水分戻り係数

内面のβ in、mg / (時間 m 2.Pa);

外表面上のβ n、mg / (時間 m 2. Pa)。

フェンス表面の熱伝導に対する耐性

内側のR in \u003d 1 / α in、m 2. o C / W;

外側ではR n \u003d 1 / α n、m 2。o C / W;

フェンス表面の耐放湿性

内側のR p. in \u003d 1 / β in、m 2. h. Pa / mg; (2.44)

外側のR p. n \u003d 1 / β n、m 2. h. Pa / mg。 (2.45)

フェンスの総熱伝達抵抗

R o \u003d R in + Σδ / λ + R n、m 2. o C / W

フェンスの全体的な蒸気透過抵抗

Rについて。 p \u003d R p. in + Σδ / λ + R p. n、m 2. h. Pa / mg(2.46)

フェンスを通る熱流束密度

q \u003d (t in -t n) / R o、W / m 2

フェンスを通る水分の拡散フラックスの密度

g \u003d (e in -e n) / R o。 p、mg / (h.m 2) (2.47)

その物理的意味によると 透湿層フェンス - これは水蒸気の弾性の差であり、1 mg / hの蒸気流がその面積1 m 2に拡散するように層の表面に作成する必要があります。

封入構造の全体の蒸気透過抵抗(蒸気拡散中)は、式(2.43)からわかるように、すべての層の蒸気透過性に対する抵抗とその表面の水分交換に対する抵抗の合計です。

水分移動係数は、原則として、蒸気透過性に対する総抵抗の工学計算には使用されません。計算では、その値が R に等しいと仮定して、表面上の水分移動に対する抵抗が直接使用されます。 p.in \u003d 0.0267 m 2. h. Pa / mg、R p. n、\u003d 0.0052 m 2. h. Pa / mg。

フェンスを通って拡散する水蒸気の弾性は、フェンスの厚さを通過する際に、e と en の値の間で変化します。 フェンスの任意のセクションの水蒸気の分圧 e x を求めるには (図 9)、式 (2.30) と同様の式を使用して、フェンスのセクション全体の温度分布を決定します。

どこ Rp.in-x、Rp.n-x- 点 x から内部および外部空気までの蒸気透過抵抗、それぞれ m 2. h. Pa / mg。

図9。 フェンス断面における水蒸気の分圧と飽和圧力の分布

自制心を養うための質問。

1. フェンスの表面または厚さの​​水分損失の原因。

2. フェンスの表面または厚さの​​水分損失による悪影響。

3. 親水性建材と疎水性建材の違いは何ですか?

4. ほとんどの建築材料の構造は何ですか?

5. 結合エネルギーの性質とエネルギーレベルの大きさに応じて、建材と水分が結合する 3 つのタイプは何ですか?

6. 湿った空気とは何ですか?

7. 湿った空気中の水蒸気の分圧はどれくらいですか?

8. 湿った空気の気圧は何で構成されますか?

9. 相対湿度とは何ですか?

10. 飽和水蒸気とはどのような空気のことをいいますか?

11. 露点とはどの温度をいいますか?

12. 建物外壁のどの部分にも凝縮水が存在しない条件は何ですか?

13. 材料の重量含水率はどのようにして決定されますか?

14. 材料の体積含水率はどのようにして決定されますか?

15. 材料の平衡含水率とは何ですか?

16. 吸脱着とは何ですか? *

17. 吸着ヒステリシスはどのような症状を示しますか?

18. 建物外壁内で水蒸気が移動する可能性は何ですか?

19. フェンスを通した蒸気の拡散とは何ですか?

20. 透湿性とは何ですか?

21. 透湿性とは何ですか?

22. 材料の蒸気透過率μとは定量的には何ですか?

23. 防湿層とは何ですか?

24. 層の透湿抵抗の物理的意味は?

25. 建物外壁の蒸気透過抵抗の合計はいくらですか?

26. フェンスの全体の透湿抵抗の式を書きます。

27. 既知の温度 t in および相対湿度 φ in における空気中の水蒸気の分圧を決定するにはどうすればよいですか?

28. 飽和水蒸気の圧力は何によって決まりますか?

29. μ 1 > μ 2 の場合、環境 e in および en における既知の圧力における 2 層壁内の水蒸気の分圧の分布の定性的な図を描きます。

30. μ 1 の場合、環境 e in および en における既知の圧力における 2 層壁内の水蒸気の分圧の分布の定性的な図を描きます。

31. 二層壁延長部の内面の水蒸気の分圧を求める式を書きなさい。 媒体 e in および en 内の既知の圧力における pov、層の厚さ δ 1 および δ 2、蒸気透過率 μ 1 および μ 2。

32. 二層壁の外表面の水蒸気の分圧 e n を求める式を書きます。 媒体 e in および en 内の既知の圧力における pov、層の厚さ δ 1 および δ 2、蒸気透過率 μ 1 および μ 2。

33. 媒体 e in および en 内の既知の圧力における 2 層壁 e の層間の水蒸気の分圧を決定する式を書きます。層の厚さ δ 1 およびδ 2、蒸気透過率 μ 1 およびμ 2。

34. 媒体 e in および en 内の既知の圧力、層の厚さ δ i 、蒸気透過率 μ i における多層壁の任意のセクションの水蒸気の分圧 e x を決定する式を書きます。

2.3 外部筐体の通気性

2.3.1 基本事項

通気性空気が流れるようにする建築材料と囲い構造の特性と呼ばれる、 通気性また、1 時間あたりフェンス 1m 2 を通過する空気消費量 (kg)、kg / (m 2.h) も考慮します。

通気性フェンスを介して、その漏れから空気が浸透するプロセスと呼ばれます。 外部から内部へ空気が浸透することを「空気」といいます。 浸潤、そして部屋から外へ- 窃盗.

漏れには2種類あり、 空気濾過: 建材の細孔そして スロットを通して。 隙間は壁パネルの継ぎ目、窓枠や窓枠と隣接する箇所の隙間などに生じます。 経由以外 横濾過、その方向で空気がフェンスを通過します。 R.E. の用語によれば、フェンスの表面に垂直に存在します。 ブライリング、さらに 2 種類のろ過 - 縦方向と内部。

一般的に言えば、すべての屋外の囲いには通気性がありますが、熱損失の計算では通常、窓、バルコニーのドア、ステンドグラスの窓からの侵入のみが考慮されます。 残りのフェンスの密度基準は、部屋の熱バランスに大きな影響を与える空気透過性の可能性を排除します。

第 2 章ですでに述べたように、周囲の構造を防湿するために内側から緻密な層が作られます。 この層は通常、横方向濾過に十分な気密性を備えています。 ただし、ファサード層の外側が緻密でない場合、縦方向の濾過が発生する可能性があります。これは、風の影響下で、冷たい外気が建物外壁に入り、別の場所から出ることを意味します。 これにより、追加の熱損失が発生します。

ミネラルウール、ポリスチレンフォーム、またはその他の発泡材料の層で換気されたファサードを備えた現代の外壁では、縦方向の濾過が観察され、濾過された空気による大気への熱の除去により、これらの構造の抵抗の減少が局所的に減少します。

囲い構造の両側に空気の侵入に対する十分な保護があり、内層が通気性のある素材で作られている場合でも、フェンスの厚さの温度差により、構造内の空気の移動が発生する可能性があります。閉鎖された空気空間内の空気の量。 ただし、内部濾過は一般にフェンスの熱伝達係数をそれほど増加させません。

浸透と濾過、そして一般に空気濾過は、次のような影響を受けて発生します。 総空気圧が低下する P、Pa、フェンスのさまざまな側から。

あれは、 航空輸送の可能性材料や周囲の構造を通じて、建物の内側と外側の気圧の差が生じます。 これは、まず、屋外の冷たい空気と屋内の暖かい空気の密度の違いによって説明されます。 重力成分そして第二に、風の作用によって、風上側からの対向流に追加の正の圧力が発生し、風下側からの希薄化が発生します。 風成分.

2.3.2 フェンスの外面と内面の圧力差

気柱内では静電気が発生することが知られています。 重力圧力高さが可変。

重力圧力 R グラム、Pa、屋外の高所の任意の場所 h地球の表面から、

(2.49)

どこ Ratm-基準ゼロのレベルの大気圧、Pa;

g- 自由落下加速度、m/s 2 ;

ρn- 外気の密度、kg/m 3 。

風圧 P Wind、Pa は、建物のさまざまな表面での風の方向に応じて異なります。これは、動的風圧のどのくらいの割合が静圧であるかを示す空力係数 C によって計算で考慮されます。風上、側方、風下のファサードに。

建物にかかる過剰な風静圧は動的風圧に比例します。 ρn.v2/2彼のスピードで v、 MS。

風速は、開けた場所の地上から 10 m の高さの測候所で測定されます。

建物や高所では風速が変化します。 さまざまな種類の地形およびさまざまな高さでの風速の変化を考慮するために、係数が適用されます。 ケイダイン、その値は SNiP 2.01.07-85 * によって規制されています。 係数 ケイダイン高度による風圧の変化を考慮して h、地形の種類に応じて表示されます。 次の地形タイプが受け入れられます。

A - 海、湖と貯水池、砂漠、草原、森林草原、ツンドラの開けた海岸。

B - 高さ 10 メートルを超える障害物で均等に覆われた都市部、森林、その他の地域。

C - 高さ 25 メートルを超える建物がある都市部。

構造物は、この場所が 30 時間離れた構造物の風上側に保存されている場合 (構造物の高さ h は最大 60 m および 2 km)、より高い高さである場合にこのタイプの場所に位置すると考えられます。

上記より、各ファサードの風圧は次のようになります。

(2.50)

どこ rn- 外気の密度、kg/m 3 ;

v- 風速、m/s;

c - 計算されたファサードの空力係数。

ケイダイン- に従って取得された、建物の高さに応じた風速圧力の変化を考慮するための係数。

ほとんどの建物の SNiP 2.01.07-85* によると、風上側の空力係数の値は c に等しくなります。 n=0.8、風下では - c h= - 0,6.

重力と風圧は独立しているので、外気の全圧を求めます。 R・ナール建物の上では折り畳まれています。

条件付きゼロ圧力の場合 R条件、Pa、VPの提案で。 チトフ、建物の風下側の絶対圧力は、空気が移動できる地表から最も遠い建物の要素 (風下ファサードの上部窓、屋根の排気シャフト) のレベルで測定されます。 。

どこ cs- 建物の風下側に対応する空力係数。

H- 建物の高さ、または空気の移動が可能な上部要素の地面からの高さ、m。

次に、総過圧 Rn建物の高さ h の点で外気中に形成される、Pa は次の式で求められます。

図 10 は重力の図を示しています。 R グラム、および風 Р 風圧と条件付きゼロ圧力が受け入れられるレベル Р arb。

各部屋は独自の総過剰内圧を生成します。これは、建物のファサードにかかるさまざまな圧力Рв、Pa、および重力によって形成される圧力の合計です。 R グラム、インチ、パ。

建物内のすべての部屋の気温はほぼ同じであるため、内部重力圧力は部屋の中心 h の高さだけに依存します。

(2.54)

どこ - 内部空気の密度、kg/m 3 。

図10。 気流の形成 高層ビル自然換気あり

計算を簡単にするために、内部の重力圧力は通常、外部の圧力にマイナス記号を付けて参照されます。


(2.55)

これにより、建物の外側の可変重力成分が除去されるため、各部屋の全圧力はその高さに沿って一定になります。

空気密度 ρ、kg/m 3 は、(2.33) から次の式で決定できます。

ここで、t は気温です。

1 つのフロアの同じ向きの部屋の内部全過圧 P in の値は、各部屋ごとに独自の内圧値が形成されるという事実により異なる場合があります。 敷地内の内圧を決定するには、建物の空気状態を完全に計算する必要があり、非常に手間がかかります。 ただし、計算を簡略化するために、内部圧力 P in は通常、階段内の圧力と等しくなります。

建物の内圧を計算するための簡略化された方法があります。 最も一般的な計算は、建物のファサードに均等に配置された窓がある建物に有効です。このとき、条件付きで建物内の一定の内部圧力は、次の式に従って風圧と重力の圧力の半分の和と見なされます。

で提案されている P in、Pa の値を計算する 2 番目のより面倒な方法は、風圧がファサードの領域全体で平均化されるという点で最初の方法とは異なります。 ファサードの 1 つが風上であると考える場合、内圧の式は次の形式になります。

ここでc ん、c b、cs- 風上、側方、風下のファサードの空力係数。

A n、A b、A h- 風上、側面、風下ファサードの窓とステンドグラスの窓の面積、m 2。

熱損失を計算するとき、各ファサードが風上になる可能性があることが考慮されます。 内圧に注意してください ピンイン(2.58) に従って取得され、ファサードごとに異なります。 この違いは、異なるファサードの窓とステンドグラスの窓の密度が異なるほど、より顕著になります。 ファサードに沿って窓が均一に配置されている建物の場合、この値は ピンインは、(2.57) から得られる値に近づきます。 したがって、ファサードに沿った光開口部の分布が明らかに不均一である場合、または問題の建物が隣接する建物、または 1 つのファサードまたはその一部に隣接している場合には、内圧を計算するための式 (2.58) の使用が正当化されます。窓がまったくありません。

任意の高さにおける風上ファサードのフェンスの反対側の外圧と内圧の差 h式 (2.55) を考慮すると、次のようになります。

圧力差 ΔP異なる階の同じファサードの窓の場合、違いに応じて重力圧力の値 (第 1 項) のみが異なります。 ふーん基準点として取られる建物の上端のマークと、問題の窓の中心。 図 13 は、バランスのとれた換気を備えた建物内の流れ分布のパターンを示しています。

2.3.3 建材の通気性

建設資材それらの大部分は多孔質体です。 異なる材料の細孔のサイズと構造は同じではないため、材料の通気性は圧力差に応じてさまざまな形で現れます。

図 11 は、空気透過率の依存性の定性的な図を示しています。 G気圧差から ΔР建築資材用、K.F. から提供されました。 フォーキン。

図11。 材料の気孔率が空気透過性に及ぼす影響。1 - 均一な気孔率を持つ材料 (発泡コンクリートなど)。 2 - 細孔のある素材 さまざまなサイズ(詰め物の種類); 3 - 通気性の低い材料(木材、セメントモルタルなど)、4 - 湿った材料。

0から点までの直線 曲線 1 は、圧力差が小さい値で均一な気孔率を持つ材料の細孔を通る空気の層流を示します。 この点を超えると、曲線部分で乱流が発生します。 孔径の異なる材料では、小さな圧力差であっても空気の動きは乱流になります。これは、線 2 の曲率からわかります。逆に、空気透過性の低い材料では、孔を通る空気の動きは均一で層流になります。かなり大きな圧力差がある場合、依存性は Gから ΔРあらゆる圧力差に対して線形です (線 3)。 湿った材料 (曲線 4) での低温 ΔР、特定の最小圧力差未満 ΔP 分、空気透過性はなく、この値を超えた場合にのみ、圧力差が材料の細孔に含まれる水の表面張力を克服するのに十分である場合に、空気の移動が発生します。 材料の含水率が高いほど、値は大きくなります ΔP 分.

材料の細孔内の空気の層流の場合、依存性は有効です。

ここで、G はフェンスまたは材料の層の通気性、kg / (m 2.h) です。

- 材料の空気透過係数、kg / (m.Pa.h);

δ - 材料層の厚さ、m。

素材の通気係数は熱伝導率に似ており、材料の空気透過性の度合いを示します。数値的には、1 Pa / の圧力勾配で、流れの方向に垂直な領域 1 m 2 を通過する空気流量 (kg) に等しくなります。メートル。

さまざまな建材の通気係数の値は互いに大きく異なります。

たとえば、ミネラルウールの場合 i ≈ 0.044 kg / (m. Pa. h)、オートクレーブ処理されていない発泡コンクリートの場合 i ≈ 5.3.10 - 4 kg / (m. Pa. h)、固体コンクリートの場合 i ≈ 5.1.10 - 6 kg / (m.Pa.h)、

式 (2.60) で空気の動きが乱流の場合、次のように置き換える必要があります。 ΔРの上 ΔРn。 同時に指数は nただし、実際には、材料の細孔内の空気流の乱流領域にも式 (2.60) が使用されます。

現代の規制文献では、空気透過係数の概念は使用されていません。 素材やデザインに特徴がある 通気性Rと、 kg / (m.h)。 異なる側の圧力差 ∆Р o = 10 Pa で、これは空気の層流の場合、次の式で求められます。

ここで、G は材料または構造の層の通気性、kg / (m 2.h) です。

フェンスの空気侵入に対する抵抗の寸法には、空気移動の可能性、つまり圧力の寸法は含まれません。 この状況は、規制文書において、実際の圧力差 ΔP を標準圧力値 ΔP o =10 Pa で割ることにより、透気抵抗が圧力差 ΔP o = 10 Pa に低減されるという事実により生じました。

値が与えられます 通気性一部の材料および構造の層用。

空気の動きが混合モードで発生する漏れのある窓の場合、空気の侵入に対する抵抗 , kg / (m.h) は次の式から求められます。

, (2.62)

自制心を養うための質問

1. 素材やフェンスの通気性はどれくらいですか?

2. 通気性とは何ですか?

3. 浸透とは何ですか?

4. 引き出しとは何ですか?

5. 空気透過性のプロセスのどの定量的特性を空気透過性と呼びますか?

6. フェンス内の空気は、どの 2 種類の漏れによって濾過されますか?

7. R.E. の用語によれば、3 種類の濾過とは何ですか? ブリンガ?

8. 通気性の可能性はどれくらいですか?

9. フェンスの反対側で圧力差を形成する 2 つの性質は何ですか?

10. 素材の通気係数はどれくらいですか?

11. 建物外壁の通気性はどれくらいですか?

12. 建築材料の細孔を通る空気の層流移動時の空気の浸透に対する抵抗を決定する式を書きます。

13. 窓の通気性を決定する式を書きます。

建物外壁の熱伝達は、対流、熱伝導、放射を含む複雑なプロセスです。 それらのすべては、そのうちの 1 つが優勢であると同時に発生します。 熱伝導に対する抵抗によって反映されるフェンス構造の断熱特性は、現在の建築基準に準拠する必要があります。

密閉構造による空気の熱交換はどのように行われますか

建設現場ではこう尋ねられます。 規制要件壁を通る熱流束の大きさによって厚さが決まります。 計算のパラメータの 1 つは、室内と室外の温度差です。 一年で最も寒い時期が基準となります。 もう1つのパラメータは熱伝達係数Kです。これは、外部環境と内部環境の温度差が1°Сで、1m 2の面積を1秒間に伝達される熱量です。 K の値は材料の特性によって異なります。 減少するほど壁の遮熱性が高まります。 また、フェンスの厚みが厚いと冷気が室内に侵入しにくくなります。

外部と内部からの対流と放射も、家からの熱漏洩に影響を与えます。 そのため、バッテリーの後ろの壁にはアルミ箔でできた反射スクリーンが取り付けられています。 同様の保護は、換気されたファサードの内側でも外側から行われます。

家の壁を通した熱伝達

外壁は家の面積の最大部分を占めており、外壁によるエネルギー損失は35〜45%に達します。 それらが作られる建築材料は、寒さからの保護が異なります。 空気の熱伝導率は最も低いです。 したがって、多孔質材料は熱伝達係数が最も低くなります。 たとえば、建築用レンガの場合はK \u003d 0.81 W / (m 2 o C)、コンクリートの場合はK \u003d 2.04 W / (m 2 o C)、合板の場合はK \u003d 0.18 W / (m 2 o C)、およびポリスチレンボードの場合、K = 0.038 W / (m 2 o C)。

計算では、係数 K の逆数、つまり建物外壁の熱伝達に対する抵抗が使用されます。 これは正規化された値であり、暖房費と敷地内での滞在条件がそれに依存するため、特定の設定値を下回ってはなりません。

係数 K は、建築外壁材料の含水率の影響を受けます。 原材料では、水が細孔から空気を追い出し、その熱伝導率は20倍高くなります。 その結果、フェンスの遮熱性が低下してしまう。 濡れた れんが壁ドライと比較して30%多くの熱を伝えます。 したがって、彼らは家のファサードや屋根を水分が保持されない材料で裏打ちしようとします。

壁や開口部の接合部からの熱損失は風に大きく依存します。 軸受構造- 通気性があり、空気が外側 (浸透) と内側 (排出) から通過します。