Численное исследование температурного режима термически неоднородной трехслойной стеновой конструкции

В исследовании рассматривается температурно-влажностный режим термически неоднородной ограждающей конструкции - наружной стены общественного здания.

Моделирование характерного участка термически неоднородной стены выполнено в программном комплексе ANSYS. При расчете температурного поля применены конечные элементы типа PLANE77.
Для учета коэффициентов теплоотдачи в исследовании были учтены фиктивные слои с соответствующим термическим сопротивлением. Толщина фиктивного слоя может быть назначена произвольно – физически толщина данного слоя соответствует некоторой области воздуха вблизи соответствующей грани конструкции (охлажденного воздуха для внутренней поверхности стены и нагретого - для наружной поверхности). В настоящем исследовании толщина фиктивного слоя назначалась равной 50мм.

Выводы:
1. Программный комплекс ANSYS позволят производить корректное моделирование термически неоднородных конструкций с определением температурно-влажностного режима конструкции.
2. Наличие жесткой связи (соединительного ребра) в трехслойных стенах существенно влияет на температурно-влажностный режим конструкции, в связи с чем расчет данной конструкции в одномерном пространстве является неточным.
3. Влияние соединительного ребра в конструкции прослеживается на расстоянии в 1,5-2 раза превышающем характерный размер конструкции (толщину конструкции). За пределами данного расстояния расчет многослойной конструкции можно производить как конструкции в одномерном пространстве.
4. При отсутствии пароизоляционного слоя в многослойной конструкции происходит выпадение конденсата, как в толще утеплителя, так и в толще наружного слоя бетона.
5. Наличие пароизоляции в виде ограниченно проницаемой мембраны (полиэтиленовой пленки) позволяет уменьшить влажность материалов в конструкции и уменьшить размеры зон конденсации, но не позволяет полностью исключить образование конденсата в толще ограждающей конструкции.
6. При использовании паронепроницаемой мембраны влажность конструкции не представляет опасности, при этом полностью исключить образование зон конденсации невозможно вследствие невозможности исключения потока пара через соединительное ребро.

Прикрепленный файлРазмер
Article_6.doc.pdf256.35 кб

Наши координаты:
 г. Екатеринбург, ул. Машиностроителей 29, офис 305   Телефон: (922)29-59-648
   Эл. почта: effect-project@yandex.ru