Автор – В. В. Савенко. Дата публикации – 02.06.2019.
К ограждающим конструкциям зданий и сооружений предъявляют требования по устойчивости к распространению в них температурных волн (теплоустойчивости). В качестве показателя теплоустойчивости используют амплитуду колебаний температуры на внутренней поверхности ограждения [1 – 4]. Для определения этой амплитуды рассчитывают показатель затухания, представляющий собой отношение амплитуд колебаний температуры атмосферного воздуха и ограждения на внутренней поверхности.
Показатель затухания принято определять в соответствии с теорией теплоустойчивости, основные положения которой рассмотрены в [5]. Имеются точные формулы этой теории, которые считают сложными для расчетов, и приблизительные зависимости, которые рекомендуют для применения. Погрешность расчетов по приблизительным зависимостям по сравнению сточными неизвестна. К выводу точных формул имеется ряд замечаний, из-за которых их правильность ставится под сомнение [5].
Вместе с тем появилось аналитическое решение задачи [7], с помощью которого сложившаяся ситуация легко разрешается. Для этого данные аналитического решения следует сравнить с данными точных и приблизительных зависимостей теории теплоустойчивости. Однако точные зависимости представлены в комплексных переменных, для практического применения они должны быть преобразованы, что за много лет существования этих зависимостей не сделано. Такие преобразования в данной статье выполнены, получены точные зависимости, пригодные для практических расчетов.
В [9] предлагают еще одну формулу для расчетов показателя затухания, оценка достоверности которой отсутствует. Она тоже преобразована к виду, из которого можно выделить вещественную часть комплексного числа.
Таким образом, имеется четыре варианта зависимостей для определения показателя затухания. По этим зависимостям проведены расчеты для нескольких вариантов однослойных ограждений из разных материалов. По результатам расчетов сделаны следующие выводы.
Аналитическое решение и преобразованные точные формулы теории теплоустойчивости дают одинаковые значения показателей затухания. То есть, преобразованные формулы можно рекомендовать для практического применения. Приблизительные формулы теории теплоустойчивости дают завышенные на 14- 19 % величины показателей затухания. Эти формулы, которые используются в так называемом инженерном методе расчетов на теплоустойчивость и рекомендованы в нормативных документах, не стоит использовать в практических расчетах.
Зависимости из [9] для большинства рассмотренных вариантов стен дают завышенные на 35-39 % показатели затухания, поэтому не могут быть рекомендованы к применению.
………………………Полный текст