انواع لایه هوا در محاسبات انتقال حرارت
نوید احمدی
| دسته بندی:
شبیه سازی اجزای ساختمان
| تاریخ انتشار:
02 بهمن 1398
انواع لایه هوا در محاسبات انتقال حرارت
انواع لایه هوا در محاسبات انتقال حرارت در محاسبات مربوط به مقاومت حرارتی جدارهای صلب باید چند نوع لایه هوای متععد را در نظر داشت که در مبحث 19 مقرارت ملی ساختمان ایران تنها به دو نوع از این لایه های هوا که مربوط به لایه هوای تهویه نشده و فیلم هوای در مجاورت سطح است اشاره شده است. در این مقاله با ارجاع استاندارد ISO 6946 تمام این لایه های هوا را بررسی خواهیم کرد. موارد عنوان شده در مورد مشخصات لایه هوا به غیر از حالت اول شرایط خاصی دارند که به شرح ذیل می باشد در ادامه با آپ گرین گرید همراه باشید.
- لایه هوا بین دو سطح کاملا موازی و عمود بر جهت جریان حرارت قرار دارد که ضریب تابش آن سطوح کتر از 0.8 نمی باشد.
- ضخامت لایه هوا در جهت جریان حرارت کمتر از 0.1 برابر هر کدام از سطوح دیگر است و این مقدار بیشتر از 0.3 متر نیست.
- این لایه های هوا هیچ گونه تبادل هوایی با محیط داخل ندارند.
1- فیلم هوای در مجاورت سطح یا به اصلاح " مقاومت سطح" (Surface resistance)
در صورت عدم وجود اطلاعات کافی در مورد شرایط مرزی باید در مورد سطوح صاف از جدول زیر استفاده کرد.مقادیر مربوط به جریان حرارتی افقی به شرایطی اشاره دارد که جهات شار حرارتی بین زوایای 30+ و 30- از سطح افق باشند.
انواع لایه هوا در محاسبات انتقال حرارت
لایه هوای تهویه نشده
د این نوع لایه ها هیچ گونه تدابیری برای خروج هوا اندیشیده نشده است (لایه ی هوا کاملا محبوس است). مقادیر طراحی برای محاسبه مقاومت حرارتی در جدول زیر ارائه شده است. مقادیر مربوط به جریان حرارتی افقی به شرایطی اشاره دارد که جهات شار حرارتی بین زوایای 30+ و 30- از سطح افق باشند.
یک لایه هوا با هیچ گونه عایقی بین آن و محیط بیرون که دارای بازشوهای کوچکی بین این لایه هوا و محیط بیرون است، اگر این بازشوها به نحوی طراحی شده باشند که اجازه ورود جریان هوا به داخل لایه هوا را ندهند و از مقادیر زیر کمتر باشند، نیز باید تحت عنوان لایه هوای تهویه نشده در نظر گرفته شوند.
- برای لایه هوای عمودی : 500 میلی متر مربع در هر متر طول
- برای لایه هواهای افقی: 500 میلی متر مربع در هر متر مربع سطح
توجه: بازشوهای در نظر گرفته شده برای تخلیه آب ناشی از میعان و نفوذ آب در مورد لایه ی بیرونی دیوارهای بنایی با لایه هوا (که این بازشوها به صوت عمودی هستند) معمولا با شرایط بالا مطابقت دارد و نباید تحت عنوان لایه هوای تهویه شده در نظر گرفته شود.
انواع لایه هوا در محاسبات انتقال حرارت
لایه هوایی که تا حدودی تهویه می شود
لایه هوایی است که در آن تدابیری برای جریان یافتن هوا به طور محدود بین محیط خارج و آن وجود دراد و مساحت حفره های آن مطابق شرایط زیر است:
- برای لایه هواهای عمودی: بیشتر از 500 میلی متر مربع ولی کمتر از 1500 میلی متر مربع در واحد طول
- برای لایه هواهای افقی : بیشتر از 500 میلی متر مربع ولی کمتر از 1500 میلی متر مربع در واحد سطح
تاثیر تهویه بستگی به اندازه و میزان پخش بازشوهایی است که برای تهویه تعبیه شده اند. به صورت تقریبی کل مقاومت حرارتی اجزا با لایه هوایی که تا حدودی تهویه می‌شود از فرمول زیر محاسبه می شود:
که در آن :
R T,u مقاومت حرارتی لایه هوای تهویه نشده مطابق با جدول شماره 2 می باشد.
R T, v مقاومت حرارتی لایه هوای تهویه شده مطابق با مطالب عنوان شده در بخش زیر می باشد.
لایه هوای تهویه شده
لایه هوای تهویه شده لایه است که میزان بازشوهای میان لایه هوا و محیط بیرون با مقادیر زیر برابری می کند و یا فراتر از آنها می‌باشد:
-برای لایه هواهای عمودی: 1500 میلی متر مربع در هر متر طول
-برای لایه هواهای افقی: 1500 میلی متر مربع در هر متر مربع سطح
مقاومت حرارتی اجزای ساختمانی که دارای لایه هوای تهویه شده می باشند باید با در نظر نگرفتن مقاومت حرارتی آن لایه هوا و سایر لایه هایی که بین این لایه هوا و محیط بیرون قرار دارند محاسبه شود. در این صورت مقاومت فیلم هوای بیرونی باید از جدول 1 و ستون Rsi محاسبه شود. آپ گرین گرید