A przecież ściana ocieplona z zewnątrz odprowadza ciepło przez fundament pod dom!
O rany.... Dawno nie slyszalem czego takiego. Az dwa razy musialem przeczytac czy aby napewno to mial Pan na mysli.
Niestety w rzeczywistosci sytuacja ma sie duzo prosciej. Otoz gestosc strumienia przewodzonego ciepla jest wprost proporcjonalny do gradientu temperatury wg. tgz. prawa Fouriera (nie wiem czy Pan kiedykowiek to wyczytal w jakiejs broszurce ale jest cos takiego). Gradient temp. jest dodatni gdy jest skierowany w kierunku wzrostu temp. stad gestosc strumienia ciepla q= -L grad(T), gdzie L - lambda czyli wsp. przewodzenia ciepla. Tak sie sklada, ze zmiana temperatury jest najwieksza w kierunku prostopadlym do powierzchni izotermicznej. Strumien ciepla to taka sama wielkosc fizyczna jak np. strumien powietrza czy strumien cieczy. Leci to to po najmnijeszej linii oporu i tam gdzie mu najlatwiej - w tym przypadku prostopadle. To troche takie lopatologiczne wytlumaczenie ale chcialem się dostosowac do Panskiego poziomu percepcji.
Gestosc strumienia ciepla przejmowanego miedzy powierzchnia ciala stalego (w tym przypadku sciany) a oplywajacym ja plynem (powietrze to plyn) jest proporcjonalna do roznicy temperatur. Zapisuje sie to wzorem:
q = A*(tp-to) gdzie:
A - alfa (wsp. przejmowania ciepla), tp-temperatura ciala stalego, to-temperatura plynu
Obliczenie wsp. A jest glownym zadaniem nauki o przekazywaniu ciepla ale o tym za chwile.
3)We wzorach zmienna jest różnica temperatur (dt) i wyłącznie ona decyduje o wielkości strumienia ciepła. Czy jezeli w domu jest 20st C a na zewnątrz -5stC bezwietrzne i -5stC ze sporym wiatrem to strumień jest taki sam bo dt jest 25 st???
Czyli muszę zobaczyć by uwierzyć!
No to patrz Pan. Oto przykład:
Sciana o wymiarach S=5m x H=3m. Wewnatrz +20, na zewnatrz -20C. Sciana jednowarstwowa zrobiona z popularnego betonu komorkowego o grubosci 36cm. Lambda dla tego materialu to L=0,11 W/mK. Sciana omywana jest wzdluznie przez wiatr o predkosciach: a) 5m/s (lekki wiaterek), b) 10m/s i c) 27,8m/s (100km/h, na morzu to już sztorm!). Okreslic wsp. przejmowania ciepla Alfa (dla roznej predkosci wiatru) i strumien przekazywanego ciepla w tych warunkach
Po pierwsze trzeba okreslic wsp. przenikania ciepla U przegrody. Okresla się go ze wzoru U = 1 / [Ri+(d/L)+Re] gdzie:
Ri - opor przejmowania ciepla na pow. wewnetrznej przegrody
d - grubosc przegrody
L - lambda dla materialu z którego jest wykonana przegroda
Re - opor przejmowania ciepla na pow. zewnetrznej pregrody
Ri = 0,13m2K/W, d = 0,36m, L = 0,11W/mK
Ponieważ zakladamy, ze wieje wiatr wiec nasze przejmowanie ciepla po stronie zewnetrznej będzie się odbywalo na zasadzie konwekcji wymuszonej. A wiec:
Re = 1/Ae, gdzie Ae = Nu * Lp/S,
Ae - wsp. przejmowania ciepla w zaleznosci od predkosci wiatru
Nu - liczba Nusselta (na pewno nie było w zadnej broszurce wiec może Pan nie wiedzic co to. To tgz liczba podobienstwa obliczona na podstawie badan doswiadczalnych. Dla roznych przypadkow konwekcji wymuszonej wzor na liczbe Nu przyjmuje rozna postac.)
Lp - lambda dla powietrza zewnwtrzego przy temp. -20C, S - dlugosc przegrody
Do pelni szczescia potrzebna nam będzie jeszcze liczba Reynoldsa, Re = w * S / V (o liczbie Re mogl już Pan slyszczec choc zaloze się ze na zadnej broszurce tego nie znajdziemy). W - nasza predkosc wiatru, S - jw., V - lepkosc kinematyczna powietrza
I jeszcze garsc stalych: Lp (-20) = 2,28*10^-2, V(-20C) = 12,79*10^-6. No to podstawiajmy:
Re = 5m/s*5m / 12,79*10^-6 = 1954652, Nu = 0,032*Re^0,8 = 3451
Ae = 3451 * 2,28*10^-2 / 5 = 15,74 W/m2K
Dla predkosci wiatru 10m/s już żeby nie przedluzac Ae = 27,4 W/m2K a dla prawie huraganu czyli 27,8m/s Ae = 62,1 W/m2K
No to teraz nasze U wynosi odpowiednio: U(5) = 0,288, U(10) = 0,29, U(27,8) = 0,293 W/m2K
Ilosc traconego ciepla wynosi zatem: Q = U*A*dT =
Q(5) = 172,8W, Q(10) = 174W, Q(27,8) = 175,8W
Jak widac nie kazda teoryjka z broszurki bądź z badan typu "Ja tam byłem i mierzylem" wytrzymuje konfrontacje z podstawowymi prawami wymiany ciepla. Pana twierdzenia, ze cieplo ucieka wzdluz sciany do dolu i do fundamentu i jeszcze to, ze wiatr ma jakis wplyw na strumien przewodzonego ciepla dowaodza tylko jakim poziomem wiedzy (a wlasciwie niewiedzy) Pan dysponuje. Nie wiem jaka szkole Pan konczyl ale jeśli były to studia wyzsze to chyba filozofia albo historia sztuki bo z inzynieria nie ma Pan nic wspolnego. Na poparcie swoich "teorii" wypadalo by mieć jakies badania, opracowania czy chociazby publikacje a tymi Pan nie dysponuje - jedyne co to broszurki i strony www. Szkoda gadac....już i tak się naprodukowalem dosc.
PS. Mam nadzieje, ze ten post będzie czytelny, niestety to prymitywne forum nie daje mozliwosci edytowania wiec jeśli przegapilem gdzies jakas spacje bądź Enter to sory.