Cтроительная теплофизика (часть 2) - Разность давлений на наружной и внутренней поверхности ограждений
Содержание материала
- Cтроительная теплофизика (часть 2)
- Расчетная температура наружного воздуха
- Средние температура и продолжительность отопительного периода
- Расчетный и среднесезонный ветер
- Расчетная относительная влажность внутреннего воздуха
- Требуемое сопротивление теплопередаче наружного ограждения
- Предписывающий подход к выбору сопротивления теплопередаче наружных ограждений
- Расчет требуемого сопротивления теплопередаче ограждений
- Понятие об экономически целесообразном сопротивлении теплопередаче ограждения
- Влияние влажности на теплозащитные качества наружного ограждения
- Кривые распределения температуры
- Плоскость возможной конденсации
- Тепловлажностные условия эксплуатации ограждающих конструкций здания
- Воздухопроницаемость наружных ограждений
- Разность давлений на наружной и внутренней поверхности ограждений
- Внутреннее гравитационное давление
- Формирование воздушных потоков в многоэтажном здании со сбалансированной механической вентиляцией
- Воздухопроницаемость строительных материалов
- Фильтрация воздуха через ограждения
- Требуемое сопротивление воздухопроницанию окон, балконных дверей, витражей и световых фонарей
- риведенное сопротивление воздухопроницанию окон, балконных дверей, витражей и световых фонарей
- Потребность в теплоте на нагревание инфильтрационного воздуха
- Стационарная теплопередача через сложное наружное ограждение
- Приближенные инженерные методы
- Метод сложения проводимостей
- Нестационарный тепловой режим ограждения и помещения
- Коэффициент теплоусвоения материала
- Слой резких колебаний
- Коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности ограждения
- Теплоустойчивость помещения
- Показатель теплопоглощения вентиляционного воздухообмена
- Прерывистое теплопоступление
- Температура помещения
- Комфортность тепловой обстановки в помещении
- Условия комфортности температурной обстановки в помещении
- Все страницы
3.5.2. Разность давлений на наружной и внутренней поверхности ограждений
Известно, что в столбе газа статическое гравитационное давление переменно по высоте. Гравитационное давление Рграв, Па, в любой точке наружного воздуха на высоте h от поверхности земли, равно:
где Ратм – атмосферное давление на уровне условного ноля отсчета, Па;
g – ускорение свободного падения, м/с2;
ρн – плотность наружного воздуха, кг/м3.
Ветровое давление Pветр, Па, в зависимости от направления ветра на разных поверхностях здания будет различным, что в расчетах учитывается аэродинамическим коэффициентом С, показывающим какую долю от динамического давления ветра составляет статическое давление на наветренном, боковых и подветренном фасадах. Избыточное ветровое статическое давление на здание пропорционально динамическому давлению ветра ρн.v2/2 при его скорости v, м/с.
Скорости ветра измеряются на метеостанциях на высоте 10 м от земли на открытой местности. В застройке и по высоте скорость ветра изменяется. Для учета изменения скорости ветра в различных типах местности и на разной высоте применяется коэффициент kдин, значения которого регламентированы СНиП 2.01.07-85* [16]. Коэффициент kдин, учитывающий изменение ветрового давления по высоте h, там представлен в зависимости от типа местности. Принимаются следующие типы местности:
А – открытые побережья морей, озер и водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи, тундра;
В – городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м;
С – городские районы с застройкой зданиями высотой более 25 м.
Сооружение считается расположенным в местности данного типа, если эта местность сохраняется с наветренной стороны сооружения на расстоянии 30h – при высоте сооружения h до 60 м и 2 км – при большей высоте.
В соответствии с вышесказанным ветровое давление на каждом фасаде равно
где rн - плотность наружного воздуха, кг/м3;
v - скорость ветра, м/с;
c- аэродинамический коэффициент на расчётном фасаде;
kдин- коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зависимости от высоты здания, принимаемый по [16].
В соответствии со СНиП 2.01.07-85* [16] для большинства зданий величина аэродинамического коэффициента на наветренной стороне равна cн=0,8, а на подветренной – cз= -0,6.
Так как гравитационное и ветровое давления независимы друг от друга, для нахождения полного давления наружного воздуха Рнар на здание, их складывают:
За условный ноль давления Русл, Па, по предложению В.П.Титова [17] принимается абсолютное давление на подветренной стороне здания на уровне наиболее удаленного от поверхности земли элемента здания, через который возможно движение воздуха (верхнее окно подветренного фасада, вытяжную шахту на кровле).
где cз - аэродинамический коэффициент, соответствующий подветренной стороне здания;
Н - высота здания или высота над землей верхнего элемента, через который возможно движение воздуха, м.
Тогда полное избыточное давление Рн, Па, формирующееся в наружном воздухе в точке на высоте h здания, определяется по формуле: