Определение приведенного сопротивления теплопередаче неоднородных участков трехслойных панелей из листовых материалов

В зонах соединительных элементов трехслойных панелей из листовых материалов (тавров, двутавров, швеллеров, z -образных профилей, стержней, болтов, обрамляющих торцы панелей элементов и прочее) условно полагается, что теплопередача через ограждение происходит двумя путями: преобладающая — через металлические включения и через утеплитель. Такое расчленение теплового потока позволяет представить прохождение теплоты через цепь, состоящую из последовательно и параллельно соединенных тепловых сопротивлений r _i, °С/Вт, для которой возможно рассчитать общее сопротивление по следующим элементарным зависимостям:

r ' + r " = r, °С/Вт; (П.1)

1 / r ' + 1 / r " = 1 / r, Вт/°С; (П.2)

R_o = r А, м²·°С/Вт. (П.3)

Наиболее распространенные тепловые сопротивления, встречающиеся в трехслойных панелях из листовых материалов, следует определять по формулам для:

1) примыкания полки профиля к облицовочному металлическому листу

, (П.4)

где ;

a — коэффициент теплоотдачи поверхности панели, Вт/(м²·°С);

l _m — теплопроводность металла, Вт/(м·°С);

А = BL — площадь зоны влияния теплопроводного включения, м², шириной В и длиной L; для профилей, когда В превышает ширину зоны теплового влияния профиля, L = 1 м;

d — толщина облицовочного листа, м;

при b B / 2 > 2 th (b B / 2)» 1.

При примыкании полки металлического профиля теплопроводностью l _m к неметаллическому листу с теплопроводностью l _nm при l _m >> l _nm

r = r ' r " / (r ' + r ") - 1 / (А a);

r ' – (d / l _nm + 1 / a) / (BL);

при В >> d; (П.5)

2) примыкания торца металлического стержня (болта) к облицовочному листу

r = {1 / [2p l _m d f (b, r ₁, r ₂)]} – n / (A a), (П.6)

где n — число болтов на расчетной площади;

r ₁ — радиус стержня, м;

r ₂ — радиус влияния болта, м.

Значения функции f (b, r ₁, r ₂) получают из графика рисунка П.1.

При r ₂ >> r ₁ f (b, r ₁, r ₂) = 1 / [0,1 - ln (b r ₁)];

Рисунок П.1 — Функция f (b, r ₁, r ₂)

3) стенки профиля

r = h / (l _m d L). (П.7)

Для стенки с перфорацией (круглые, прямоугольные, треугольные отверстия) в формулу следует подставлять

l _eqv = x l _m,

где x — коэффициент, принимаемый по таблице П.1, h = r / с; r = у / (2 с).

Для стенки с перфорацией (круглыми отверстиями радиусом с с расстоянием между центрами соседних отверстий 2 с) в формулу (П.7) вместо l _m следует подставить l _eqv = x l _m;

4) металлического стержня

; (П.8)

5) примыкания металлического стержня к полке профиля

r = [ln (b / r ₁)] / (2p l _m d) при b >> r ₁; (П.9)

6) термовкладышей между облицовочным листом и полкой профиля

r = 1 / { L [l₁ (b / h ₁) + l₂ (2 / p)]}; (П.10)

7) теплоизоляционного слоя

r = h / (l _ins BL), (П.11)

где l _ins — теплопроводность материала теплоизоляционного слоя, Вт/м·°С;

8) наружной и внутренней поверхностей панели

r _ext = 1 / (a _ext A); r _int = 1 / (a _int A). (П.12)

Таблица П.1 — Значения коэффициента x

h b	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9
0,4	0,932
0,5	0,954	0,829
0,6	0,966	0,869	0,731
0,7	0,973	0,895	0,777	0,638
0,8	0,978	0,913	0,811	0,684	0,547	0,412	0,286
0,9	0,982	0,926	0,836	0,720	0,618	0,479	0,322	0,201
1,0	0,984	0,936	0,856	0,750	0,625	0,491	0,355	0,226	0,107
1,1	0,986	0,944	0,873	0,774	0,655	0,523	0,385	0,249	0,119
1,2	0,988	0,950	0,885	0,794	0,681	0,552	0,413	0,272	0,131
1,3	0,989	0,955	0,895	0,811	0,703	0,577	0,438	0,291	0,143
1,4	0,990	0,959	0,904	0,825	0,723	0,600	0,462	0,310	0,155
1,5	0,991	0,962	0,912	0,838	0,740	0,620	0,487	0,328	0,166