建筑圍護結構的傳熱原理和計算輔導精選(2)

　　(二)通過平壁的穩(wěn)定傳熱

　　1.通過多層平壁傳熱的熱流強度

　　式中 ti——室內溫度，℃;

　　te——室外溫度，℃;

　　Ro——圍護結構的傳熱阻，m2·K/W;

　　n——多層平壁的材料層數(shù)。

　　2.傳熱阻于傳熱系數(shù)的計算

　　維護結構的傳熱阻R0表示維護結構兩側空氣邊界層共同阻抗熱量傳遞的能力，等于傳熱過程中熱流沿途所受到的阻力之和，即

　　式中 Ri——內表面的換熱阻m2.K/W， ，αi表示內表面的換熱系數(shù)，W/(m2·K)，取值間表1-4。

　　Re——外表面的換熱阻m2.K/W， ，αe表示外表面的換熱系數(shù)，W/(m2·K)，取值間表1-5。

　　Rj——多層平壁各層的導熱熱阻，m2·K/W。

　　維護結構的傳熱系數(shù)K0表示維護結構兩側空氣溫差為1oC，單位時間內通過1m2面積傳遞的熱量。單位：W/(m2·K)。數(shù)值上，它等于維護結構傳熱阻的倒數(shù)，即

　　3.平壁內的溫度分布

　　在一維穩(wěn)定傳熱條件下，通過平壁內各點的熱流強度處處相等;同一材質的平壁內部各界面溫度分布呈直線關系。同一材料層內任意一點的溫度為：

　　式中 θ1,θ2——維護結構材料層內、外界面溫度，oC;

　　x——任意一點至界面1的距離，m;

　　d——該材料層的厚度，m

　　由上式可見，溫度隨距離的變化為一次函數(shù)，所以同一材料層內的溫度分布為直線。在由多層材料構成的平壁內，溫度的分布是由多條直線組成的一條折線。溫度曲線見圖1-5

　　在穩(wěn)定傳熱條件下圍護結構溫度分布有以下幾個特征：

　　(1)因室內外空氣溫度是一定的，故空氣溫度分布是平直線;

　　(2)表面邊界層內的溫度分布是曲線，當空氣溫度高于表面溫度時曲線向上凸，反之，則曲線向下凹;

　　(3)內部各個均質材料層本身的溫度分布則是一條從高溫界面坡向低溫界面的折線，折點就在材料層的界面上，且各個折線段的坡度大小與材料的導熱系數(shù)成反比。材料層的導熱系數(shù)越小，在該層內的溫度降落或升高的幅度就越大，該段折線也就越陡;反之，導熱系數(shù)越大，該材料層內的溫度降落或升高的幅度就越小，該段折線也就越平緩。

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