2 e W/(m2 K) (2 e) = (1 0.85)(1 0.2) = Pro jednu emisivitu 0.85 a druhou 0.1 je koeficient daný emisivitami

Transkript

1 Tplo skrz okna pracovní poznámky Jana Hollana Přnos okny s skládá z přnosu zářním, vdním a prouděním. Zářivý přnos Zářivý výkon E plochy S j dl Stfanova-Boltzmannova vyzařovacího zákona kd j misivita plochy 0.85 pro sklo a E σst 4, σ W/m 2 K j Stfanova Boltzmannova konstanta a T j absolutní tplota. Absorbovaný příkon A plochy j A I, kd I j zářivý příkon. Pro dvě stjně vlké, rovnoběžné a lsklé plochy různých tplot T a T 2 j plošná hustota mis z každé plochy E i σ i T i 4, a plošná hustota absorbovaného příkonu j na ploš i opačná plocha j j A i i E j + r i r j + r i r j E i r j + r i r j +... ie j + E i r j r i r j, kd r j rflktivita plochy pro stjný obor vlnových délk, pro ktrý s uvádí misivita. Podstatný j končně rozdíl mzi výkonm a absorbovaným příkonm: A i E i r ie j + E i r j r i r j E i r ie j + E i r j E i r i r j r i r j r ie j r j E i r i r j σ r i r j T 4 j r j r i T 4 j r i r j σ T 4 j T 4 j i j r i r j. Pro stjné misivity i j j A i E i σtj 4 Tj 4 2. Pro rozdíl tplot t, čili pro T j T + t/2, T i T t/2 j rozdíl čtvrtých mocnin tplot T 4 j T 4 j T 4 4 t T + t 2 2T

2 a tdy A i E i 4 σt 3 t + t 2 2T 2. Pro dostatčně malý rozdíl tplot t T platí přibližně A i E i 4 σt 3 t 2. Pro T 278 K střd mzi mínus dsti a plus dvacti stupni j to A i E i t 2 W/m2 K 4.87 t 2 W/m2 K. Pr misivitu 0.85, jakou má sklo, j podíl a měrný zářivý přnos mzi skly j pak Pro jdnu misivitu 0.85 a druhou 0.2 j podíl i j r i r j A i E i 3.60 t W/m 2 K a zářivý přnos mzi takovými dvěma skly jdním obyčjným a druhým s vrstvou o misivitě j 0.2 j A i E i t W/m 2 K Pro jdnu misivitu 0.85 a druhou 0. j koficint daný misivitami i j r i r j a výsldný zářivý přnos j A i E i 0.48 t W/m 2 K Čln závislý na misivitách lz vyjádřit pro pohodlnější výpočt i jinak užitím r : tdy pro případ misivit 0.85 a 0. i j r i r j i + j,

3 Tplotní koficinty jsou pro různé střdní tploty a misivity: střdní tplota měrný zářivý přnos mzi plochami s misivitami absolutní Clsiova a 0.85 a a a 0.85 T / K T/ K W/m 2 K W/m 2 K W/m 2 K W/m 2 K W/m 2 K W/m 2 K Clkový přnos Pro střdní tplotu 278 K j zářivý přnos z místnosti na sklo a z skla vn asi polovinou hodnoty 3.6 t W/m 2 K, tdy asi.8 t W/m 2 K. Skutčná hodnota toku tpla j al udávána asi na 5.4 t W/m 2 K, takž na proudění a vdní vzduchm připadá asi 3.6 t W/m 2 K. Vzduch má měrnou vodivost jn asi W/m.K, a když by vškrý přnos spadal na vrub vdní, vyšlo by, ž fktivní izolační vrstva vzduchu j tlustá asi 6.6 mm, tdy na každé straně skla má tloušt ku asi 3.3 mm v skutčnosti bývá na vnější straně, kd případně fouká, tnčí, a na vnitřní, kd vzduch povívá méně, naopak tlustší. Uvnitř dvojic skl al vánk npovívá, a j možné fktivní tloušt ku vzduchu odhadnout na větší hodnotu, řkněm mm. Pro dvojici skl, z nichž jdno j opatřno měkkou vrstvou s nízkou misivitou j výsldná měrná propustnost souvrství k a při užití skla s tvrdou vrstvou dvojnásobné misivity Přidání další vrstvy obyčjného skla povd k hodnotě k W/m 2 K W/m 2 K W/m 2 K Při užití kryptonu j fktivní vrstva plynu tnší, řkněm oněch 6.7 mm. Pro dvojsklo s jdním povrstvným sklm dostávám.38 W/m 2 K a pro trojsklo s dvěma povrstvnými skly W/m 2 K

4 či přsněji W/m 2 K Pokud by fktivní tloušt ka kryptonu byla 8 mm, pak bychom dostali Pro tloušt ku 6.7 mm a užití tvrdých vrstv j výsldk W/m 2 K W/m 2 K Výpočty programu Window 4 Označní fólií skl nní jdnotné, protož jsm jdnotlivá souvrství zadával v různých dobách, a změna dá dost prác. cl nbo clar j čiré sklo, hr nbo hrd j sklo s tvrdou vrstvou misivity 0.2 druhá strana má obvyklou misivitu 0.85, sf sklo s měkkou vrstvou misivity 0. hm88o fóli s vrstvou Hat Mirror 88 misivity 0. hm2hm j dvojic takových fólií 2 mm od sb, s účinnou vrstvou vn, hm88b nbo dblhm fóli s vrstvou Hat Mirror 88 misivity 0. na obou stranách Al nbo alu j hliník s misivitou 0. A j hliník jdnostranně na fólii s misivitou 0., druhá strana má přdpokládanou misivitu 0.3 Ai j hliník uvnitř fóli, obě strany mají přdpokládanou misivitu 0.3 Označní výplní dutin: # pouhé číslo nbo #mm j tloušt ka dutiny / mm. Nuvdná tloušt ka znamná asi 2 mm. air nbo nuvdno j vzduch, Ar j argon, podobně krypton a oxid uhličitý vac j jakoby vakuum tdy tplně nvodivé prostřdí 4

5 složní vrstv sklon tloušt. k mm W/m 2 K max. příkon prop. průhl. W/m 2 vac,sf,sf,hrd ,hm2mh,8,vac Kr,hr,sf,sf,Al sf,cl,vacuum cl,hr,al,cl,hr cl,hr,al,cl,cl Kr,sf,sf,hrd Kr,3,hm2hm, cl,hr,alu,cl Kr,hr,sf,sf Kr,sf,sf,clar Ar,sf,sf,hrd Kr,9,dblhm, Kr,2,dblhm, Al,sf,hr,Kr Kr,sf,sf,hr, Kr,sf,sf,hrd cl 4 hr 4 Al cl,hr,cl,hr cl 4 hr 4 A ,alu, cl,hm88b,cl cl 4 cl 4 Al cl 4 hr 4 Ai cl,hr,cl,cl, cl,hr,hr,3mm sf,hr,kr Al 4 cl 4 cl cl,hm88o,cl cl,cl,hr,3mm air,cl,hr,cl sf,cl,kr sf,cl,ar cl,cl,cl sf,cl sf,cl,co hr,cl air, cl,cl hr cl cl