RU2696674C1 - Способ определения изменения термического сопротивления и коэффициента теплопроводности при возникновении в наружной стене физического эффекта встречных тепловых потоков по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях - Google Patents

Способ определения изменения термического сопротивления и коэффициента теплопроводности при возникновении в наружной стене физического эффекта встречных тепловых потоков по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях Download PDF

Info

Publication number
RU2696674C1
RU2696674C1 RU2018140181A RU2018140181A RU2696674C1 RU 2696674 C1 RU2696674 C1 RU 2696674C1 RU 2018140181 A RU2018140181 A RU 2018140181A RU 2018140181 A RU2018140181 A RU 2018140181A RU 2696674 C1 RU2696674 C1 RU 2696674C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
temperature
layers
graph
layer
thermal resistance
Prior art date
Application number
RU2018140181A
Other languages
English (en)
Inventor
Павел Николаевич Муреев
Александр Николаевич Макаров
Губейдулла Сибятуллович Юнусов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет"
Priority to RU2018140181A priority Critical patent/RU2696674C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2696674C1 publication Critical patent/RU2696674C1/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/18—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating thermal conductivity
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/72—Investigating presence of flaws

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области определения теплофизических характеристик ограждающих конструкций и может быть использовано в строительстве для оценки теплозащитных свойств по результатам испытаний в натурных условиях. Заявлен способ определения изменения термического сопротивления (R) и коэффициента теплопроводности (λ) при возникновении в наружной стене физического эффекта встречных тепловых потоков по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях. Заявлен способ определения изменений термического сопротивления (R) и коэффициента теплопроводности (λ) построением на графике распределения температур по толщине стены мнимых точек по результатам испытаний в натурных условиях, включающий измерение температуры на внутренней и наружной поверхности, а также по всей толщине конструкции путем размещения датчиков в толще ограждения, поступающая информация с которых направляется в банк данных (БД) компьютера (ПК), где проходит обработку и систематизацию в виде графиков, с использованием которых на поперечном разрезе исследуемого наружного ограждения, построенного в выбранном масштабе и предварительно разбитого на слои в местах размещения датчиков, строится график распределения температур по слоям. Графически полученные значения термических сопротивлений слоев ограждения, используются для расчета коэффициента теплопроводности с учетом толщины слоя. Технический результат - повышение информативности определения изменений термического сопротивления (R) и коэффициента теплопроводности (λ) по толщине стенового ограждения по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях, включая случаи возникновения в толще стены физического эффекта встречных тепловых потоков. 8 ил.

Description

Изобретение относится к области определения теплофизических характеристик ограждающих конструкций и может быть использовано в строительстве для оценки теплозащитных свойств по результатам испытаний в натурных условиях.
Известен способ определения сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций по ГОСТ 26254-84, согласно п. 3.2 которого сопротивление теплопередаче
Figure 00000001
для термически однородной зоны ограждающей конструкции вычисляется по формуле:
Figure 00000001
=
Figure 00000002
+
Figure 00000003
, [1]
где
Figure 00000004
и
Figure 00000005
– сопротивления теплопередаче соответственно внутренней и наружной поверхностей ограждающей конструкции,
Figure 00000006
;
Figure 00000007
– термическое сопротивление однородной зоны ограждающей конструкции,
Figure 00000006
;
Figure 00000008
и
Figure 00000009
– средние за расчетный период измерений значения температур соответственно внутреннего и наружного воздуха, °С;
Figure 00000010
- средние за расчетный период измерений значения температур соответственно внутренней и наружной поверхностей ограждающей конструкции, °С;
Figure 00000011
– средняя за расчетный период измерения фактическая плотность теплового потока,
Figure 00000012
.
Недостатком способа является то, что способ решает задачу определения общего сопротивления теплопередачи и не рассматривает определение изменений термических сопротивлений отдельных внутренних слоев исследуемой конструкции наружного ограждения.
Известен способ, которым определяют локальные термические сопротивления обследуемых участков при нестационарном режиме теплопередачи (см. патент № 2219534, кл. G01N25/72, от 12.09.02 г.). согласно известному способу определяют временной интервал, необходимый и достаточный для получения достоверного результата. В течение временного интервала измеряют периодически температуру и плотность теплового потока на наружной и внутренней поверхностях объекта. Задают произвольно и многократно значение теплопроводности нужного слоя. Используя разработанную обобщенную физико-математическую модель теплового неразрушающего контроля многослойных объектов с неоднородностями и заданное значение теплопроводности, рассчитывают для каждого заданного значения теплопроводности теоретически возможную температуру и плотность теплового потока соответственно наружной и внутренней поверхностей, проводят мгновенное тепловизионное обследование и измеряют температуры и плотности тепловых потоков соответственно на внутренней и наружной поверхностях. Сравнивают теоретически возможные значения с измеренными. Выбирают для дальнейших расчетов то значение теплопроводности из числа заданных, которое смогло обеспечить условия сравнения.
Известен способ, в котором определяют термическое сопротивление при нестационарном режиме теплопередачи (см. патент РФ №2316760, кл. G01N25/72, от 22.08.05 г.).
Согласно известному способу выделяют не менее двух термически однородных зон на термограмме внутренней поверхности объекта. На выделенных участках измеряют и рассчитывают температуры их наружной и внутренней поверхностей при задаваемых значениях теплопроводности (λ). Сравнивают эти температуры в одной системе координат. Задают погрешность между сравниваемыми температурами δ±8,5%. Определяют временные интервалы и на выбранных временных интервалах вычисляют коэффициент теплоотдачи (α). Выбирают значения теплопроводности (λ), при которых α=α+∆α. Определяют термическое сопротивление всех участков с аномалиями температурного поля и соответственно сопротивление термопередаче этих участков и приведенное сопротивление теплопередаче многослойного объекта.
Известен способ (см. патент РФ № 2383008, кл. G01N 25/18, от 19.12.08.), позволяющий определить состояние конструкций и их теплопотери при исследовании нестационарных процессов. Известный способ включает измерение средних значений температуры и теплового потока на наружной и внутренней поверхностях в течение нескольких интервалов времени, последовательное изменение величины и начальных значений временных интервалов фиксацию тех временных интервалов и измеренных средних значений температуры и теплового потока, в которых данные величины отличаются на величину, не превышающую величину заранее заданной погрешности, и определение сопротивления теплопередачи контролируемого участка и определение термического сопротивления по всей поверхности исследуемого объекта.
Известен способ (см. патент РФ № 2262686, кл. G01N 25/72, от 23.04.04 г.), который используется для технической диагностики неоднородных конструкций по термическому сопротивлению. Сущность способа заключается в том, что определяют плотность теплового потока через контролируемое ограждение, измеряют его величину (q) на одной из поверхностей (например, на внутренней поверхности -
Figure 00000013
, измеряют температуры сред около противоположных поверхностей (Тн, Тв), температуры противоположных поверхностей (Тп н, Тп в) и определяют качества контролируемого объекта по его сопротивлению теплопередаче
Figure 00000014
в соответствии с формулой ГОСТ 26254-84.
Известные способы универсальны, однако, как и предыдущий способ определения сопротивления теплопередачи по ГОСТ 26254-84 направлены на решение определения
Figure 00000014
всей конструкции в целом и не решают задачу определения термического сопротивления внутренних слоев ограждения.
Известен способ оценки теплофизических характеристик ограждающих конструкций зданий и сооружений, выполненных из кирпича в зимний период по результатам испытаний в натурных условиях (см. патент РФ № 2454659, опубл. 27.06.2012, бюл. № 18). Изобретение относится к области определения теплофизических характеристик ограждающих конструкций и может быть использовано для оценки теплозащитных свойств по результатам испытаний в натурных условиях.
Сущность способа оценки теплофизических характеристик ограждающих конструкций зданий и сооружений, выполненных из кирпича, в зимний период по результатам испытаний в натурных условиях включает измерение температур внутренней и наружной поверхностей конструкций в дневное время суток путем размещения датчиков в толще ограждения. Согласно изобретению, в дневное время суток при наличии солнечного излучения на поверхность ограждения по показаниям датчиков моделируют процесс проявления встречных тепловых потоков в толщине ограждения с использованием направления вектора температурного градиента, при этом учитывают по показаниям температур на поверхности и в толщине ограждения характер колебаний тепловых потоков от наружного слоя ограждения во внутренние слои, определяя возникновение в толщине ограждения более прогретого слоя по сравнению с поверхностью ограждения, являющегося источником разнонаправленных тепловых потоков.
Недостатком изобретения является тот факт, что в изобретении моделируется процесс нестационарной теплопередачи с возникновением в толще стены физического эффекта встречных тепловых потоков и рассматривается теплофизическое состояние, в общем и целом.
Предложенное техническое решение с использованием графического способа позволяет определить значения термических сопротивлений и коэффициентов теплопроводности по сечению многослойной стенки из разнородных материалов или внутренних слоев однорядного ограждения при его послойном разделении.
Прототипом предложенного способа может служить способ определения изменения термического сопротивления (R) и коэффициента теплопроводности (λ) по толщине наружного стенового ограждения по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях (см. патент РФ № 2650052, опубл. 06.04.2018, бюл. № 10). Сущность способа состоит в разработке графического способа, позволяющегося обеспечить решения задачи определения изменения термического сопротивления (R) и коэффициента теплопроводности (λ) по толщине исследуемой конструкции наружного ограждения при проведении натурных теплофизических исследований. Полученные значения R и λ по толщине наружной стены позволяет более точно оценить теплозащитные качества всего ограждения. Способ заключается в том, что вся измерительная информация, полученная с лабораторного комплекса для определения теплотехнических характеристик образцов стеновых ограждений при длительных режимах испытаний год и более в натурных условиях (патент на полезную модель № 153276, опубл. 10.07.2015, бюл. № 19), поступает в компьютер банк данных, где проходит первичную обработку, систематизацию в виде таблиц и графиков. Для анализа распределения температур по сечению используем графический способ.
Недостатком существующего способа является то, что в ряде случаев, возникающих при построении графика распределения температуры по толщине стены, невозможно воспользоваться предлагаемым способом без его корректировки и существенной модернизации. Например, при возникновении в толще стены физического эффекта встречных тепловых потоков (патент на изобретение №24546559, опубл. 27.06.2012 г., бюл. №18).
Предложенное техническое решение с использованием в графическом методе определения термического сопротивления с использованием мнимых точек позволяет решать все возникающие случаи распределения температур по толщине стены, включая случаи возникновения в толще стены физического эффекта встречных тепловых потоков.
Технический результат состоит в разработке графического способа с использованием мнимых точек, позволяющего обеспечить решение задачи по определению изменений термического сопротивления (R) и коэффициента теплопроводности (λ) по толщине стенового ограждения по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях, включая случаи возникновения в толще стены физического эффекта встречных тепловых потоков.
Технический результат достигается тем, что способ определения изменений термического сопротивления (R) и коэффициента теплопроводности (λ) построением на графике распределения температур по толщине стены мнимых точек по результатам испытаний в натурных условиях, включающий измерение температуры на внутренней и наружной поверхности, а также по всей толщине конструкции путем размещения датчиков в толще ограждения, поступающая информация с которых направляется в банк данных (БД) компьютера (ПК), где проходит обработку и систематизацию в виде графиков, с использованием которых на поперечном разрезе исследуемого наружного ограждения, построенного в выбранном масштабе и предварительно разбитом на слои в местах размещения датчиков, строится график распределения температур по слоям, для построения которого предварительно и параллельно поверхности стенки проводится шкала температур, с которой на выделенные внутри слои переносятся точки соответствующих температур взятых из графика, полученного из (БД, ПК), параллельно с первым разрезом строится второй разрез, где эта же стенка строится в масштабе термического сопротивления (R), в случае с многослойной исследуемой конструкцией наружного ограждения, выполненной из различных материалов, в масштабе приведенного термического сопротивления, далее переносим токи графика температур на наружную и внутреннюю поверхности с первого разреза на второй разрез и соединяем прямой линией. Переносим остальные точки первого разреза на наклонный график в виде прямой линии на втором разрезе и проектируем точки вниз на горизонтальную линию. Полученные отрезки на горизонтальной линии численно выражают значения термических сопротивлений слоев ограждения, зная толщину слоя и полученные значения термических сопротивлений, по формуле
Figure 00000015
где λ – коэффициент теплопроводности, Вт/(м⋅К);
δ – толщина слоя стены, м;
R – термическое сопротивление стены, м2⋅К/Вт,
определяется значение коэффициента теплопроводности λ каждого слоя, в случае, если датчик, установленный во внутреннем слое, покажет значение температур ниже температуры с датчика, который установлен в предыдущем слое, показав на графике «яму», поступают следующим образом: через точку на графике предыдущую понижению температуры проводят ось симметрии и симметрично оси находят мнимую точку, значение которой интерполируют на график разреза стены, построенный в масштабе термических сопротивлений, согласно изобретения,
в случае, если датчик, установленный во внутреннем слое, показывает значение температуры выше температуры с датчика, установленного в следующем слое, и показывает на графике пик, направление теплового потока в этом случае будет направлено к внутренней поверхности, и мы будем наблюдать физический эффект встречных тепловых потоков через точку, следующую за пиком проводим ось симметрии и находим мнимую точку, значение которой интерполируют на график разреза стены, построенный в масштабе термических сопротивлений, в случае, если датчик, установленный в следующем слое от наружной поверхности, показывает температуру ниже значения температуры на наружной поверхности, необходимо на графике распределения температур по слоям через точку, следующую от точки на наружной поверхности, где установлен датчик, провести ось симметрии и перенести точку на наружной поверхности симметрично относительно оси, получив на наружной поверхности мнимую точку, значение которой интерполируют на график второго разреза,
в случае если датчик, установленный в следующем слое от наружной поверхности, показывает значение температуры одинаковые со значением температуры на наружной поверхности, на графике распределения температур по слоям получим: в первом слое график в виде прямой линии, в этом случае направление теплового потока будет определено значениями температур в точках с датчика, установленного на наружной поверхности и датчика, установленного на границе второго и третьего слоев от наружной поверхности, проектируем точку на наружной поверхности на график второго разреза, значения R1 первого слоя и R2 второго слоя будут получены делением горизонтальной проекции точки на наружной поверхности и точки, расположенной на границе второго и третьего слоев пополам и будут равны,
в случае, если датчик, установленный во внутреннем слое, показывает значение температуры одинаковые со значением температуры с предыдущего слоя, на графике распределения температур по слоям получим прямую линию, например, если температуры в точках на границе второго и третьего слоев и датчика, установленного на границе третьего и четвертого слоев будут равны,
в этом случае направление теплового потока будет определено значениями температур с датчика, установленного на границе второго и третьего слоев и датчика, установленного на границе четвертого и пятого слоев, переносим эти значения на график второго разреза и в случае, если толщина третьего и четвертого слоев одинакова, получим значение термического сопротивления R3 , равное термическому сопротивлению R4, в случае неравенства толщины 3-го и 4-го слоев δ3≠δ4 значения R3 и R4 определяется пропорционально δ3 и δ4,
в случае, если датчик установлен на внутренней поверхности ограждения и показывает температуру ниже значения температуры с датчика, установленного в предыдущем слое, необходимо на графике распределения температур по слоям через точку на границе четвертого и пятого слоев провести ось симметрии и перенести точку на внутренней поверхности симметрично оси, получив на внутренней поверхности мнимую точку, значение которой интерполируют на график второго разреза и вниз до пересечения с горизонтальной линией, получим значения термических сопротивлений R4 и R5 четвертого и пятого слоев.
Изобретение поясняется рисунками.
Рис. 1. - графический способ определения термического сопротивления внутренних слоев стены; рис. 2. - суточный график изменения температуры по слоям в наружном ограждении; рис. 3. - график распределения температур по толще стены (разрез 1) и график распределения температуры (разрез 2) в стене, построенный в масштабе термических сопротивлений; рис. 4. - график распределения температур по толще стены (разрез 1) и график распределения температуры (разрез 2) в стене, построенный в масштабе термических сопротивлений; рис. 5. - график распределения температур по толще стены (разрез 1) и график распределения температуры (разрез 2) в стене, построенный в масштабе термических сопротивлений; рис. 6. - график распределения температур по толще стены (разрез 1) и график распределения температуры (разрез 2) в стене, построенный в масштабе термических сопротивлений; рис. 7. - график распределения температур по толще стены (разрез 1) и график распределения температуры (разрез 2) в стене, построенный в масштабе термических сопротивлений; рис. 8. - график распределения температур по толще стены (разрез 1) и график распределения температуры (разрез 2) в стене, построенный в масштабе термических сопротивлений.
На первом разрезе (рис. 1) в произвольном масштабе изображается толщина стенки (исследуемого образца), разбитая на слои в местах установления термопар. Параллельно поверхности стенки проводится вертикальная шкала температур, с которой на выделенные слои переносятся точки соответствующих температур, взятых из графика (рис. 2).
Прямые линии, соединяющие эти точки, показывают изменение температуры по сечению ограждения. Полученный температурный график представляет собой ломаную линию. Более интенсивное изменение температуры в слоях характеризует состояние слоя с меньшим значением λ и имеет вид линии графика с большим углом наклона.
На втором разрезе (рис. 1) изображается эта же стенка в масштабе термического сопротивления R, определяемое по формуле [2], поскольку термическое сопротивление пропорционально толщине стенки:
Figure 00000016
где t1 и t2 – температура на внутренней и наружной поверхности, К;
Q – тепловой поток, Вт/м2.
Переносим точки графика температур с первого разреза, сначала точки с температурами на внутренней и наружной поверхности на наружную и внутреннюю поверхность второго разреза и соединяем прямой линией, переносим точки графика с внутренних слоев на прямую наклонную линию второго разреза и проектируем точки пересечения с наклонной прямой вниз на горизонтальную линию. Полученные отрезки на горизонтальной линии являются численными значениями термических сопротивлений слоев ограждений.
Построенные оба разреза на миллиметровой бумаге позволяют определить с выбранным масштабом значения термического сопротивления слоев ограждений с точностью до 2 го знака после запятой.
В случае, если датчик, установленный в следующем слое от наружной поверхности, показывает температуру ниже значения температуры на наружной поверхности, необходимо на графике распределения температур по слоям через точку 3, где установлен датчик, провести ось симметрии (0-0) (рис. 3), перенести точку 2 симметрично относительно оси (0-0), получив на наружной поверхности мнимую точку 2, значение которой интерполируют на график разреза 2.
В случае, если датчик, установленный во внутреннем слое, покажет значение температуры ниже температуры с датчика, который установлен в предыдущем слое, показав на графике «яму», поступают следующим образом: через точку на графике предыдущую понижению температуры проводят ось симметрии (0-0) и симметрично оси находят мнимую точку (рис. 4), значение которой интерполируют на график разреза 2.
В случае если датчик, установленный в следующем слое от наружной поверхности, показывает значение температуры одинаковые со значением температуры на наружной поверхности, т.е. τ2=τ3, на графике распределения температур по слоям получим: в первом слое график в виде прямой линии (рис. 5), в этом случае направление теплового потока будет определено значениями температур в точках 2 и 4 с датчика, установленного в следующем слое, переносим точку 2 на график разреза 2 и проектируем точки вниз на горизонтальную линию, значения термического сопротивления R1 слоя 1 и R2 слоя 2 будут получены делением горизонтальной проекции точек 2 и 4 пополам и будут равны.
В случае, если датчик, установленный во внутреннем слое, показывает значение температуры выше температуры с датчика, установленного в следующем слое и показывает на графике пик, направление теплового потока в этом случае будет направлено к внутренней поверхности, и мы будем наблюдать физический эффект встречных тепловых потоков (рис. 6), через точку, следующую за пиком проводим ось симметрии (0-0) и находим мнимую точку, значение которой интерполируют на график разреза 2.
В случае, если датчик, установленный во внутреннем слое, показывает значение температуры одинаковые со значением температуры с предыдущего слоя, на графике распределения температур по слоям получим прямую линию (рис. 7), в этом случае направление теплового потока будет определено значениями температур в т. 4 и 6, переносим точки 4 и 6 на разрез 2 и, в случае, если толщина 3-го и 4-го слоев одинакова, то получим значение термического сопротивления R3, равное термическому сопротивлению R4, в случае неравенства δ3≠δ4, толщины 3-го и 4-го слоев различны, то R3 и R4 определяется пропорционально δ3 и δ4.
В случае, если датчик установлен на внутренней поверхности ограждения и показывает температуру ниже значения температуры с датчика, установленный в предыдущем слое, необходимо на графике распределения температур по слоям через т. 6 провести ось симметрии (рис. 8) и перенести т. 7 на внутреннюю поверхность ограждения симметрично относительно оси (0-0), получив на внутренней поверхности мнимую точку 7’, значение которой интерполируют на график разреза 2 вниз до пересечения с горизонтальной линией, получим значения термических сопротивлений слоев ограждения.
Зная толщину выделенного слоя и термическое сопротивление можем определить коэффициент теплопроводности λ по формуле [3]:
Figure 00000017
где λ – коэффициент теплопроводности, Вт/(м⋅К);
δ – толщина слоя стены, м;
R – термическое сопротивление стены, м2⋅К/Вт.

Claims (13)

  1. Способ определения изменений термического сопротивления (R) и коэффициента теплопроводности (λ) построением на графике распределения температур по толщине стены мнимых точек по результатам испытаний в натурных условиях, включающий измерение температуры на внутренней и наружной поверхности, а также по всей толщине конструкции путем размещения датчиков в толще ограждения, поступающая информация с которых направляется в банк данных (БД) компьютера (ПК), где проходит обработку и систематизацию в виде графиков, с использованием которых на поперечном разрезе исследуемого наружного ограждения, построенного в выбранном масштабе и предварительно разбитого на слои в местах размещения датчиков, строится график распределения температур по слоям, для построения которого предварительно и параллельно поверхности стенки проводится шкала температур, с которой на выделенные внутри слои переносятся точки соответствующих температур, взятых из графика, полученного из (БД, ПК), параллельно с первым разрезом строится второй разрез, где эта же стенка строится в масштабе термического сопротивления (R), в случае с многослойной исследуемой конструкцией наружного ограждения, выполненной из различных материалов, в масштабе приведенного термического сопротивления, далее переносим точки графика температур на наружную и внутреннюю поверхности с первого разреза на второй разрез и соединяем прямой линией, переносим остальные точки первого разреза на наклонный график в виде прямой линии на втором разрезе и проектируем точки вниз на горизонтальную линию, полученные отрезки на горизонтальной линии численно выражают значения термических сопротивлений слоев ограждения, зная толщину слоя и полученные значения термических сопротивлений, по формуле λ = δ/R,
  2. где λ – коэффициент теплопроводности, Вт/(м⋅К);
  3. δ – толщина слоя стены, м;
  4. R – термическое сопротивление стены, м2⋅К/Вт,
  5. определяется значение коэффициента теплопроводности λ каждого слоя,
  6. в случае если датчик, установленный во внутреннем слое, покажет значение температур ниже температуры с датчика, который установлен в предыдущем слое, показав на графике «яму», поступают следующим образом: через точку на графике, предыдущую понижению температуры, проводят ось симметрии и симметрично оси находят мнимую точку, значение которой интерполируют на график разреза стены, построенный в масштабе термических сопротивлений,
  7. отличающийся тем, что,
  8. в случае если датчик, установленный во внутреннем слое, показывает значение температуры выше температуры с датчика, установленного в следующем слое, и показывает на графике пик, направление теплового потока в этом случае будет направлено к внутренней поверхности, и мы будем наблюдать физический эффект встречных тепловых потоков, через точку, следующую за пиком, проводим ось симметрии и находим мнимую точку, значение которой интерполируют на график разреза стены, построенный в масштабе термических сопротивлений,
  9. в случае если датчик, установленный в следующем слое от наружной поверхности, показывает температуру ниже значения температуры на наружной поверхности, необходимо на графике распределения температур по слоям через точку, следующую от точки на наружной поверхности, где установлен датчик, провести ось симметрии и перенести точку на наружной поверхности симметрично относительно оси, получив на наружной поверхности мнимую точку, значение которой интерполируют на график второго разреза,
  10. в случае если датчик, установленный в следующем слое от наружной поверхности, показывает значение температуры одинаковое со значением температуры на наружной поверхности, на графике распределения температур по слоям получим в первом слое график в виде прямой линии, в этом случае направление теплового потока будет определено значениями температур в точках с датчика, установленного на наружной поверхности, и датчика, установленного на границе второго и третьего слоев от наружной поверхности, проектируем точку на наружной поверхности на график второго разреза, значения R1 первого слоя и R2 второго слоя будут получены делением горизонтальной проекции точки на наружной поверхности и точки, расположенной на границе второго и третьего слоев пополам, и будут равны,
  11. в случае если датчик, установленный во внутреннем слое, показывает значение температуры одинаковое со значением температуры с предыдущего слоя, на графике распределения температур по слоям получим прямую линию, например, если температуры в точках на границе второго и третьего слоев и датчика, установленного на границе третьего и четвертого слоев, будут равны,
  12. в этом случае направление теплового потока будет определено значениями температур с датчика, установленного на границе второго и третьего слоев, и датчика, установленного на границе четвертого и пятого слоев, переносим эти значения на график второго разреза, и в случае если толщина третьего и четвертого слоев одинакова, получим значение термического сопротивления R3, равное термическому сопротивлению R4, в случае неравенства толщины 3-го и 4-го слоев δ3≠δ4 значения R3 и R4 определяются пропорционально δ3 и δ4,
  13. в случае если датчик установлен на внутренней поверхности ограждения и показывает температуру ниже значения температуры с датчика, установленного в предыдущем слое, необходимо на графике распределения температур по слоям через точку на границе четвертого и пятого слоев провести ось симметрии и перенести точку на внутренней поверхности симметрично оси, получив на внутренней поверхности мнимую точку, значение которой интерполируют на график второго разреза и вниз до пересечения с горизонтальной линией, получим значения термических сопротивлений R4 и R5 четвертого и пятого слоев.
RU2018140181A 2018-11-14 2018-11-14 Способ определения изменения термического сопротивления и коэффициента теплопроводности при возникновении в наружной стене физического эффекта встречных тепловых потоков по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях RU2696674C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018140181A RU2696674C1 (ru) 2018-11-14 2018-11-14 Способ определения изменения термического сопротивления и коэффициента теплопроводности при возникновении в наружной стене физического эффекта встречных тепловых потоков по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018140181A RU2696674C1 (ru) 2018-11-14 2018-11-14 Способ определения изменения термического сопротивления и коэффициента теплопроводности при возникновении в наружной стене физического эффекта встречных тепловых потоков по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2696674C1 true RU2696674C1 (ru) 2019-08-05

Family

ID=67587002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018140181A RU2696674C1 (ru) 2018-11-14 2018-11-14 Способ определения изменения термического сопротивления и коэффициента теплопроводности при возникновении в наружной стене физического эффекта встречных тепловых потоков по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2696674C1 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4333482A1 (de) * 1993-10-01 1995-04-06 Wilfried Prof Dr Heimke Verfahren und Anordnung zur Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit in Bauwerkswänden
RU2262686C1 (ru) * 2004-04-23 2005-10-20 ООО Технологический Институт Энергетических Обследований, Диагностики И Неразрушающего Контроля "ВЕМО" Способ теплового неразрушающего контроля
RU2383008C1 (ru) * 2008-12-19 2010-02-27 Олег Николаевич Будадин Способ теплового неразрушающего контроля теплотехнических характеристик материалов и конструкций
RU2454659C2 (ru) * 2010-08-02 2012-06-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет Способ оценки теплофизических характеристик ограждающих конструкций зданий и сооружений, выполненных из кирпича, в зимний период по результатам испытаний в натурных условиях
RU2460063C1 (ru) * 2011-04-13 2012-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодский государственный технический университет" (ВоГТУ) Способ определения теплопроводности и температуропроводности твердого тела при нестационарном тепловом режиме
RU2650052C1 (ru) * 2017-03-20 2018-04-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" Способ определения изменений термического сопротивления и коэффициента теплопроводности по толщине наружного стенового ограждения по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4333482A1 (de) * 1993-10-01 1995-04-06 Wilfried Prof Dr Heimke Verfahren und Anordnung zur Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit in Bauwerkswänden
RU2262686C1 (ru) * 2004-04-23 2005-10-20 ООО Технологический Институт Энергетических Обследований, Диагностики И Неразрушающего Контроля "ВЕМО" Способ теплового неразрушающего контроля
RU2383008C1 (ru) * 2008-12-19 2010-02-27 Олег Николаевич Будадин Способ теплового неразрушающего контроля теплотехнических характеристик материалов и конструкций
RU2454659C2 (ru) * 2010-08-02 2012-06-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет Способ оценки теплофизических характеристик ограждающих конструкций зданий и сооружений, выполненных из кирпича, в зимний период по результатам испытаний в натурных условиях
RU2460063C1 (ru) * 2011-04-13 2012-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодский государственный технический университет" (ВоГТУ) Способ определения теплопроводности и температуропроводности твердого тела при нестационарном тепловом режиме
RU2650052C1 (ru) * 2017-03-20 2018-04-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" Способ определения изменений термического сопротивления и коэффициента теплопроводности по толщине наружного стенового ограждения по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Baldinelli et al. A model for the improvement of thermal bridges quantitative assessment by infrared thermography
O’Grady et al. Infrared thermography technique as an in-situ method of assessing heat loss through thermal bridging
Lucchi Thermal transmittance of historical brick masonries: A comparison among standard data, analytical calculation procedures, and in situ heat flow meter measurements
Asdrubali et al. Evaluating in situ thermal transmittance of green buildings masonries—A case study
Tejedor et al. Thermographic 2D U-value map for quantifying thermal bridges in building façades
Guattari et al. Influence of internal heat sources on thermal resistance evaluation through the heat flow meter method
Glavaš et al. Locating hidden elements in walls of cultural heritage buildings by using infrared thermography
RU2403562C1 (ru) Способ теплового неразрушающего контроля теплотехнических характеристик многослойных конструкций в нестационарных условиях теплопередачи
Luchin et al. Sonic tomography for masonry walls characterization
Evangelisti et al. Assessment of equivalent thermal properties of multilayer building walls coupling simulations and experimental measurements
Edis et al. Building thermography: detection of delamination of adhered ceramic claddings using the passive approach
Evangelisti et al. Comparison between heat-flow meter and Air-Surface Temperature Ratio techniques for assembled panels thermal characterization
Yang et al. In situ methodology for thermal performance evaluation of building wall: A review
Tavukçuoğlu et al. In situ examination of structural cracks at historic masonry structures by quantitative infrared thermography and ultrasonic testing
Nardi et al. Validation of quantitative IR thermography for estimating the U-value by a hot box apparatus
Evangelisti et al. On the ageing and weathering effects in assembled modular facades: On-site experimental measurements in an Italian building of the 1960s
RU2650052C1 (ru) Способ определения изменений термического сопротивления и коэффициента теплопроводности по толщине наружного стенового ограждения по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях
RU2696674C1 (ru) Способ определения изменения термического сопротивления и коэффициента теплопроводности при возникновении в наружной стене физического эффекта встречных тепловых потоков по результатам теплофизических испытаний в натурных условиях
Evangelisti et al. Towards an improved thermometric method: Convective and radiative heat transfer for heat flux measurement through an indirect approach
RU2457471C2 (ru) Способ определения термического сопротивления участка элемента конструкции при нестационарном режиме теплопередачи
RU2262686C1 (ru) Способ теплового неразрушающего контроля
Rezvani et al. Evaluating in-situ thermal transmittance measurement to analyze deviations between actual house thermal performance and modelled one by means of energy simulation software
RU2644087C1 (ru) Способ определения временного интервала при проведении натурных теплофизических исследований наружных стен зданий, выполненных из кирпича, при котором в толще стенового ограждения возникают условия квазистационарного режима теплопередачи
RU2475729C1 (ru) Способ теплотехнического обследования зданий и сооружений
RU2316760C2 (ru) Способ теплового неразрушающего контроля многослойных объектов

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201115