Основы эксплуатации наружных кирпичных стен гражданских зданий - часть 12

верхностях величина 

λ

к

 также возрастает вследствие повышения интенсивности конвекционных по-

токов. Разделить величины 

λ

т

 и 

λ

к

 достаточно сложно, поэтому их значения обычно даются совмест-

но. Значения величин 

λ

т

 + 

λ

к

 по данным [24] приведены в табл. 3.4. 

Поток тепла излучением в прослойках описывается выражением 

 

л

2

1

л

)

(

α

τ

−

τ

=

q

,                                       (3.33) 

 

где α

л

 – коэффициент отдачи тепла излучением. 

Видно, что количество тепла, передаваемого излучением, не зависит от толщины прослойки. 

Коэффициент α

л

 определяется по формуле (3.5), из которой видно, что α

л

 не является постоянной 

величиной, а зависит от коэффициентов излучения поверхностей, ограничивающих воздушную про-

слойку, и от разности четвертых степеней абсолютных температур этих поверхностей. 

3.4   Значения величин 

λ

т

 + 

λ

к

 при температуре воздуха 0 

°С для вертикальных воздушных про-

слоек в зависимости от толщины прослойки δ

al

 и разности температур на ее поверхностях 

2

1

τ

−

τ

 

 

Значения 

λ

т

 + 

λ

к

, увеличенные в 1000 раз, при δ

al

 в 

см 

τ

1

 – 

τ

2

, 

°С 

1 

2 

3 

5 

7 

1

0 

1

2

1

5

2

0

2

5

1 

2

3 

2

4 

3

4 

4

9 

6

3 

8

1 

9

3

1

1

2

1

4

0

1

6

3

2

2

3

4

6

7

1

1

1

1

2

,

5 

3 

1 

2 

2 

9 

0

4 

1

7

4

0

7

4

0

6

5 

2

4 

3

7 

5

0 

7

3 

9

4 

1

2

3 

1

4

1

1

6

6

2

0

7

2

4

1

1

0 

2

6 

4

4 

5

9 

8

7 

1

1

2 

1

4

5 

1

6

5

1

9

8

2

4

8

2

9

7

1

5 

2

8 

4

9 

6

5 

9

7 

1

2

3 

1

6

0 

1

8

4

2

1

9

2

7

4

3

2

1

2

0 

3

0 

5

2 

7

1 

1

0

4 

1

3

3 

1

7

3 

1

9

8

2

3

5

2

9

4

3

4

5

2

5 

3

3 

5

6 

7

4 

1

0

9 

1

4

1 

1

8

3 

2

0

9

2

4

9

3

1

7

3

6

5

3

0 

3

4 

5

8 

7

8 

1

1

5 

1

4

7 

1

9

1 

2

2

1

2

6

1

3

2

6

3

8

3

 

Согласно [24] для определения величины 

 

(

)

2

1

4

2

4

1

т

100

273

100

273

τ

−

τ



























+

τ

−











 +

τ

=

K

,               (3.34) 

 

входящей в правую часть формулы (3.5) и называемой «температурным коэффициентом», достаточ-
но знать среднюю температуру воздушной прослойки (τ

1

 + τ

2

)/2. Это возможно сделать для наруж-

ных ограждений. Ввиду малости диапазона температур, величина коэффициента может быть принята 

не зависящей от значений τ

1

 и τ

2

, а зависящей только от их средней величины. Значения температур-

ного коэффициента формулы (3.5) для средних температур воздушной прослойки в диапазоне от +25 
до –25 

°С приведены по данным [24] в табл. 3.5. 

Из табл. 3.5 видно, что значения температурного коэффициента K

т

 растут с увеличением средней 

температуры прослойки. Следовательно, ее теплозащитные свойства улучшаются по мере понижения 
средней температуры. т.е. в теплотехническом отношении прослойку выгоднее располагать ближе к 
наружной поверхности, где температуры в зимнее время более низкие. 

Сложив значения потоков q

т

, q

к

, q

л

, имеем 

 

al

al

al

q

δ

δ

α

+

λ

+

λ

τ

−

τ

=

/

)

)(

(

л

к

т

2

1

. 

3.5   Значения температурного коэффициента K

т

 в  

зависимости от средней температуры воздушной прослойки 

Средняя температура воздуш-

ной прослойки 

(τ

1

 + τ

2

)/2 

Температурный  

коэффициент 

+25 

1,06 

+20 

1,01 

+15 

0,96 

+10 

0,91 

+5 

0,86 

+0 

0,81 

–5 

0,77 

–10 

0,73 

–15 

0,69 

–20 

0,65 

–25 

0,61 

 

 

Выражение 

al

δ

+

λ

+

λ

л

к

т

α

  можно  рассматривать  как  коэффициент  теплопроводности  воздуха  в 

прослойке, подчиняющийся законам передачи тепла через твердые тела. Этот суммарный коэффици-
ент носит название эквивалентного коэффициента теплопроводности воздушной прослойки 

λ

э

 [24]: 

 

al

δ

+

+

=

λ

л

к

т

э

α

λ

λ

.                                  (3.35) 

 

Зная  величину 

λ

э

,  термическое  сопротивление  прослойки  можно  найти  по  формуле  (3.19),  как 

э

λ

δ

=

al

al

R

. 

Следует иметь ввиду, что формула (3.35) применима только для замкнутых воздушных прослоек, 

т.е. не имеющих сообщения с наружным или внутренним воздухом. 

При  сообщении  с  наружным  воздухом  прослойка  становится  вентилируемой.  При  проникнове-

нии  холодного  воздуха  в  прослойку  ее  термическое  сопротивление  не  только  может  стать  равным 
нулю, но и послужить причиной еще более значительного уменьшения сопротивления теплопередаче 
ограждения в целом. 

Для определения величины 

λ

т

 + 

λ

к

, входящей в формулу (3.35), необходимо знать температуры 

на поверхностях прослойки, которые в свою очередь зависят от термического сопротивления R

al

, оп-

ределяемого по величине 

λ

э

. Поэтому при оценке фактического R

al

 существующих конструкций све-

дения о температурах получают экспериментально. При расчетах новых конструкций температурами 

задаются предварительно и по ним определяют 

λ

э

, R

al

 и R

0

. Затем по значениям сопротивлений R

0

 и 

R

al

 находят температуры в ограждении на границах прослойки (расчет температур в ограждении рас-

смотрен  ниже)  и уточняют 

λ

э

.  Если  вновь  полученная величина 

λ

э

  оказывается  близкой  к  первона-

чально принятой, расчет считается законченным, в противном случае делается пересчет. 

Пример 3.6. Оценить термическое сопротивление невентилируемой воздушной прослойки, раз-

мещаемой в кирпичной стене. Температуры на стенках прослойки по результатам измерений состав-
ляют  
τ

1

 = 10 

°С и τ

2

 = 5 

°С. Толщина прослойки равна 5 см. 

Решение. Вычисляем коэффициент 

α

л

. Расчет производим по формуле (3.5). Вначале находим сред-

нюю 

температуру 

прослойки 

(τ

1

 

+ 

τ

2

)/2 

=  

= (10 + 5)/2 = 7,5 

°С. По табл. 3.5 при средней температуре прослойки 7,5 °С определяем температурный 

коэффициент K

т

. Он равен K

т

 = 0,89. Определяем приведенный коэффициент излучения поверхности по 

формуле 

.

02

,

5

)

77

,

5

1

37

,

5

1

37

,

5

1

(

1

)

1

1

1

(

1

0

2

1

пр

=

−

+

=

+

+

=

С

С

С

C

 Здесь коэффициенты С

1

 и С

2

 приняты по 

табл. 3.1 для кладки из красного кирпича. Вычисляем по формуле (3.5) коэффициент 

α

л

 = 5,02 · 0,89 =  

= 4,47 Вт/(м ·

°С). 

По разности температур τ

1

 – τ

2

 = 10 – 5 = 5 

°С по табл. 3.4 для толщины прослойки 5 см находим 

величину 

λ

т

 + 

λ

к

 = 0,073 Вт/(м · 

°С). 

По формуле (3.35) определяем эквивалентный коэффициент теплопроводности прослойки: 

 

λ

э

 = 0,073 + 4,47 · 0,05 = 0,30 Вт/(м · 

°С).