Теплообмен в помещении.

При эксплуатации зданий определяющим является тепловой режим

помещений, от которого зависит ощущение теплового комфорта людей,

нормальное протекание производственных процессов, состояние и долговечность конструкций здания и его оборудования. Тепловая обстановка в помещении определяется совместным действием ряда факторов: температуры, подвижности и влажности воздуха помещения, наличием струйных течений, распределением параметров воздуха в плане и по высоте помещения, а также радиационным излучением окружающих поверхностей, зависящим от их температуры, геометрии и радиационных свойств. Под действием конвективного и лучистого теплообмена и процессов массопереноса температуры воздуха и поверхностей в помещении взаимосвязаны и оказывают воздействие друг на друга. Для изучения формирования микроклимата, его динамики и способов воздействия на него нужно знать законы теплообмена в помещении.

В помещении в обмене теплом участвует ряд элементов. Это воздух основного (не занятого струйными течениями) объема помещения, поверхности, обращенные в помещение, объемы струй воздуха, внешние среды (наружный воздух, теплохладоноситель в приборах системы отопления охлаждения).

Важной составляющей сложного процесса, формирующего тепло-

вой режим помещения, является теплообмен на поверхностях. Тепловой баланс любой поверхности i в помещении в стационарных и нестационарных условиях может быть представлен на основе закона сохранения энергии уравнением

Лучистая Л, конвективная К и кондуктивная (теплопроводностью) Т составляющие теплообмена на поверхностях в помещении могут изменяться во времени, иметь различную величину и знак, но уравнение остается неизменным для всех поверхностей в стационарных и нестационарных условиях теплообмена. Исключение составляют поверхности, на которых происходят явления, связанные с дополнительным выделением и поглощением тепла (испарение воды или конденсация водяного пара, облучение сосредоточенным источником тепла и пр.). Для таких условий в уравнение теплового баланса необходимо ввести слагаемые, учитывающие наличие дополнительных источников или стоков тепла. Температуры поверхностей в помещении неодинаковы.

Обычно зимой и летом наружные ограждения и приборы систем отопления охлаждения бывают более нагретыми или охлажденными по сравнению с внутренними стенами, которые имеют температуру, близкую к температуре воздуха в помещении. Между поверхностями происходит теплообмен излучением, подчиняющийся общим физическим закономерностям, пользоваться которыми в инженерных расчетах сложно. Лучистый теплообмен в помещении происходит в условиях ограниченного диапазона значений температур, определенных радиационных свойств поверхностей, геометрии их расположения и пр.