Использование термографии для определения граничных условий теплообмена у внутренних поверхностей светопрозрачных ограждающих конструкций

Журнал: №12-2023
Авторы:

Константинов А.П.,
Аксёнов И.С.,
Елохов А.Е.

DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2023-12-18-21
УДК: 692.82

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Представлен подход к определению граничных условий теплообмена у внутренних поверхностей светопрозрачных ограждающих конструкций (коэффициентов теплоотдачи) с использованием данных тепловизионной съемки исследуемых конструкций. Для реализации рассматриваемого подхода необходимо использовать дополнительную оснастку в виде листов бумаги. Лист бумаги устанавливается вплотную к перпендикулярно исследуемой поверхности конструкции. При этом профиль листа бумаги в точности повторяет геометрию исследуемой поверхности. По результатам тепловизионной съемки строятся термограммы и графики температуры на характерных участках внутренней поверхности светопрозрачной ограждающей конструкции. С их помощью определяется толщина пограничного слоя воздуха, примыкающего к внутренней поверхности светопрозрачной ограждающей конструкции. Эти данные используются в дальнейшем для расчета коэффициента теплообмена у внутренней поверхности конструкций. Представленный подход реализован в ходе натурных исследований условий теплообмена у внутренних поверхностей четырех окон из ПВХ профилей.
А.П. КОНСТАНТИНОВ1, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
И.С. АКСЁНОВ1, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.Е. ЕЛОХОВ2, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)
2 ООО «Институт пассивного дома» (117405, г. Москва, ул. Кирпичные выемки, 2, корп. 1, эт. 4, пом. XII, оф. 407)

1. Зимин А.Н., Бочков И.В., Крышов С.И., Умнякова Н.П. Сопротивление теплопередаче и температура на внутренних поверхностях светопрозрачных ограждающих конструкций жилых зданий г. Москвы // Жилищное строительство. 2019. № 6. С. 24–29. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2019-6-24-29
1. Zimin A.N., Bochkov I.V., Kryshov S.I., Umnyakova N.P. Heat transfer resistance and temperature on internal surfaces of translucent enclosing structures of residential buildings of Moscow. Zhilishchnoe Stroitel’stvo [Housing Construction]. 2019. No. 6, pp. 24–29. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2019-6-24-29
2. Константинов А.П., Крутов А.А., Тихомиров А.М. Оценка теплозащитных характеристик оконных блоков из ПВХ профилей в зимний период эксплуатации // Строительные материалы. 2019. № 8. С. 65–72. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-773-8-65-72
2. Konstantinov A.P., Krutov A.A., Tikhomirov A.M. Assessment of the PVC windows thermal characteristics in winter. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2019. No. 8, pp. 65–72. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-773-8-65-72
3. Умнякова Н.П., Бутовский И.Н., Верховский А.А., Чеботарев А.Г. Требования к теплозащите наружных ограждающих конструкций высотных зданий // Жилищное строительство. 2016. № 12. С. 7–11.
3. Umnyakova N.P., Butovsky I.N., Verkhovsky A.A., Chebotarev A.G. Requirements to heat protection of external enclosing structures of high-rise buildings. Zhilishchnoe Stroitel’stvo [Housing Construction]. 2016. No. 12, pp. 7–11. (In Russian).
4. Савин В.К. Строительная физика: энергоперенос, энергоэффективность, энергосбережение. М.: Лазурь, 2005. 432 с.
4. Savin V.K. Stroitel’naya fizika: energoperenos, energoeffektivnost’, energosberezhenie [Construction physics: energy transfer, energy efficiency, energy saving]. Moscow: Lazur’. 2005. 432 p.
5. Bockh P. Heat Transfer. Basics and Practice. London – New York: Springer Heidelberg Dordrecht. 2012. 291 с.
6. Mokheimer E.M.A. Heat transfer from extended surfaces subject to variable heat transfer coefficient. Heat and Mass Transfer. 2003. Vol. 39, pp. 131–138. https://doi.org/10.1007/s00231-002-0338-3
7. Elmahdy A.H., Frank T. Heat transfer at the edge of sealed insulating glass units: Comparison of hot box measurements with finite-difference modeling. ASHRAE Transactions. 1993. No. 99, pp. 915–922.
8. Curcija D. Effect of realistic boundary conditions in computer modeling of condensation resistanse for fenestration systems. Thermal Envelopes. 1998. No. 7, pp. 405–414.
9. McGowan A.G. Computer simulation of window condensation potential. Thermal Envelopes. 1998. No. 7, pp. 229–235.
10. Wright J.L. A Simplified numerical method for assessing the condensation resistance of windows. ASHRAE Transactions. 1998. No. 1. Pt. 1, pp. 1–8.
11. Yazdanian M. Measurement of the exterior convective film coefficient for windows in low-rise buildings. ASHRAE Transactions. 1994. № 100.
12. Дроздов В.А. Теплообмен в светопрозрачных ограждающих конструкциях. М.: Стройиздат, 1979. 307 с.
12. Drozdov V.A. Teploobmen v svetoprozrachnyh ograzhdayushchih konstrukciyah [Heat exchange in translucent enclosing structures]. Moscow: Stroyizdat, 1979. 307 p.
13. Умняков П.Н. Тепловой и экологический комфорт: проектирование процессов оказания услуг. М.: Форум, 2009. 447 с.
13. Umnjakov P.N. Teplovoj i jekologicheskij komfort: proektirovanie processov okazanija uslug [Thermal and environmental comfort: designing service delivery processes]. Moscow: Forum, 2009. 447 p.
14. Крутов А.А., Константинов А.П. Граничные условия для расчета температурных полей узлов примыкания окон в зоне подоконника // Жилищное строительство. 2022. № 11. С. 11–18. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2022-11-11-18
14. Krutov A.A., Konstantinov A.P. Boundary conditions for calculating temperature fields of window junction nodes in the window sill area. Zhilishchnoe Stroitel’stvo [Housing Construction]. 2022. No. 11, pp. 11–18. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2022-11-11-18
15. Tywoniak J, Stanek K., Kny M, Adamovský D. Studies on internal surface heat transfer in the window area. E3S Web of Conferences. 2020. 172, 24007. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017224007
16. Hua Ge. Study on overall thermal performance of metal curtain walls. Hua Ge – Concordia University, Monreal. 2002. 326 p.

Для цитирования: Константинов А.П., Аксёнов И.С., Елохов А.Е. Использование термографии для определения граничных условий теплообмена у внутренних поверхностей светопрозрачных конструкций // Жилищное строительство. 2023. № 12. С. 18–21. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2023-12-18-21


Печать   E-mail