- •Предмет, место, значение, структура и функции дисциплины «Строительная физика» при подготовке инженера-строителя. Виды тнпа в области архитектуры и строительства
- •Значение строительной климатологии для решения задач строительства. Основной тнпа.
- •Основные климатические факторы: температура, ветер, солнечная радиация, климатическое районирование.
- •Воздух как смесь газов, закон Дальтона, состав сухого атмосферного воздуха.
- •5.Вода: состояния воды, фазовые переходы. Влажный воздух, состояния влажного воздуха. Параметры влажного воздуха
- •6.Ненасыщенный и насыщенный влажный воздух. Измерение относительной влажности. Районы влажности
- •8.Условия комфортной среды в помещениях. Тепловой режим здания. Факторы теплозащиты
- •9.Определение теплопередачи. Виды теплопередачи, их краткая характеристика. Основные определения, величины и их единицы измерения (си и внесистемные), характеризующие тепловые процессы.
- •10.Уравнение теплопроводности Фурье для одномерного случая в стационарном режиме.
- •11.Коэффициент теплопроводности: физический смысл, единицы измерения, основные особенности (зависимость от различных факторов).
- •12.Дифференциальное уравнение теплопроводности для стационарного и нестационарного режима: а) одномерное; б) двумерное; в) трехмерное.
- •13.Температурное поле: примеры однородных и неоднородных температурных полей. Участки ок, где формируются сложные температурные поля.
- •18.Закон Стефана-Больцмана. Степень черноты тела. Закон Кирхгофа, спектр теплового излучения для различных тел
- •19.Закон смещения Вина. Лучистый теплообмен между телами.
- •20.Основные закономерности теплопередачи. Теплопередача через плоскую стенку.
- •21.Сопротивление теплопередаче. Коэффициенты теплоотдачи поверхностей.
- •22.Расчет термического сопротивления неоднородных ок
- •25.Воздухопроницаемость ок: особенности, тепловой напор, ветровой напор
- •Воздухопроницаемость материалов и ок в целом: отличия, параметры и закономерности.
- •Температурный расчет ок в условиях воздухопроницания.
- •28.Значение влажностного режима ок, причины появления влаги в ок и меры по защите от увлажнения.
- •2 9.Конденсация и сорбция как основные механизмы увлажнения материалов
- •30.Паропроницание ок: параметры, закон диффузии водяного пара через ок
- •31.Коэффициент паропроницаемости, сопротивление паропроницанию
- •32.Перемещение пара и расчет влажностного режима ок.
9.Определение теплопередачи. Виды теплопередачи, их краткая характеристика. Основные определения, величины и их единицы измерения (си и внесистемные), характеризующие тепловые процессы.
Теплопередача — процесс теплообмена между жидкими или газообразными средами, разделенными твердой стенкой.
Виды теплопередачи:
Теплопроводность — перенос теплоты без переноса вещества посредством теплового движения микрочастиц в сплошной среде, обусловленный неоднородным распределением температуры.
Конвективный теплообмен или конвекция – это перенос тепла движущимися массами жидкости или газа.
Тепловое излучение(радиационный теплообмен)
Тем-ра, кол-во теплоты, тепл.поток, плотность тепл. Потока, коэфф. Теплопроводности, удельная теплоёмкость, теплоёмкость.
10.Уравнение теплопроводности Фурье для одномерного случая в стационарном режиме.
По закону Фурье плотность теплового потока, Вт/(м2)
к оличество теплоты, прошедшее через изотермическую поверхность, пропорционально градиенту температуры, площади этой поверхности и времени
Градиентом физической величины называется первая производная этой величины по направлению ее наибольшего возрастания. Вектор градиента температуры всегда направлен в сторону увеличения температур, а его начало перпендикулярно к изотермической поверхности
11.Коэффициент теплопроводности: физический смысл, единицы измерения, основные особенности (зависимость от различных факторов).
λ – коэффициент теплопроводности (теплопроводность материала) – количество тепла, переносимое в стационарном режиме за 1 с через площадь 1 м2 плоской стенки из данного материала толщиной 1 м при разности температур на внешней и внутренней поверхности 1 оС (1 К)
Вт/(м·К), Вт/(м·оС)
12.Дифференциальное уравнение теплопроводности для стационарного и нестационарного режима: а) одномерное; б) двумерное; в) трехмерное.
Дифференциальное уравнение теплопроводности при одномерном распространении тепла в направлении х
Двухмерное температурное поле
Д ля нестационарных условий теплопередачи
В стационарных условиях теплопередачи
Трехмерное температурное поле
Для нестационарных условий теплопередачи
В стационарных условиях теплопередачи
13.Температурное поле: примеры однородных и неоднородных температурных полей. Участки ок, где формируются сложные температурные поля.
Температурным полем называется совокупность значений температуры для всех точек пространства в данный момент времени. В реальных конструкциях часто встречаются участки, где нет одномерного температурного поля и для их расчета одномерное решение неприменимо.
Примеры: примыкающие внутренние конструкции, откосы оконных проемов и др., в которых формируются двух- и трехмерные поля.
14.Теплопроводность однородной плоской стенки. Термическое сопротивление
Если ОК (стенка) однородна, градиент температуры по сечению стенки постоянен направлен . Температурное поле является одномерным, изотермические поверхности – параллельные плоскости.
Теплоизолирующая однородной стенки в целом характеризуется термическим сопротивлением, м2·К/Вт, м2·оС/Вт
15.Теплопроводность многослойной плоской стенки.
Температуру на границах раздела слоев вычисляем исходя из того, что перепад температуры в слое пропорционален его термическому сопротивлению.
16.Конвективный теплообмен: виды, особенности, закономерности.
Конвективный теплообмен или конвекция – это перенос тепла движущимися массами жидкости или газа.
Виды: естественная (свободная), вынужденная.
Конвективный теплообмен:
Осуществляется между воздухом и поверхностью твердого тела
Является комплексным процессом, в котором перенос теплоты осуществляется как путем конвекции, так и путем теплопроводности
17.Тепловое излучение: диапазон длин волн, основные свойства, энергетический баланс. Классификация тел по их излучательным характеристикам.
Основные свойства теплового излучения:
Тепловое излучение свойственно всем телам, каждое из них излучает энергию в окружающее пространство.
При попадании на другие тела энергия частично поглощается, частично отражается и частично проходит сквозь тело. Та часть лучистой энергии, которая поглощается телом, снова превращается в тепловую. Та часть энергии, которая отражается, попадает на другие (окружающие) тела и ими поглощается. То же самое происходит и с той частью энергии, которая проходит сквозь тело.
Э нергия излучения полностью распределяется между окружающими телами. Следовательно, каждое тело не только непрерывно излучает, но и непрерывно поглощает лучистую энергию.
Энергетический баланс:
При А=1, R=0, D=0 вся энергия поглощается – абсолютно черное тело
При R=1, А=0, D=0 вся энергия отражается – тело зеркальное (если отражение подчиняется законам геометрической оптики) или абсолютно белое (если отражение диффузное, т.е. рассеянное)
При D=1, А=0, R=0 вся энергия проходит через тело – абсолютно прозрачное (диатермическое) тело