معلومات

الجمود الحراري: التعريف والمواد

الجمود الحراري: التعريف والمواد

القصور الذاتي الحراري: مع الموصلية الحرارية دائمًا ، فهي مفيدة جدًا ، خاصة عندما تريد أو تحتاج إلى تقييمكفاءة الطاقة للهيكل. قد تجد نفسك تقوم بهذه العملية ، بعد الانتهاء من الأعمال العزل الحراري. أو بالتحديد لأن الحاجة تُرى.

إنها معلمة ،القصور الذاتي الحراري، الذي يقيس قدرة مادة ما على مقاومة مرور التدفق الحراري وتجميع جزء منه ، والحفاظ على درجة حرارة داخلية متجانسة وثابتة ومريحة ، على الرغم من ارتفاع درجات الحرارة الخارجية صعودًا وهبوطًا.

القصور الذاتي الحراري: التعريف

إلى عن على القصور الذاتي الحراري، في الديناميكا الحرارية ، نعني قدرة مادة أو بنية على تغيير درجة حرارتها ببطء أكثر أو أقل استجابة للتغيرات في درجة الحرارة الخارجية أو لمصدر حرارة / تبريد داخلي. إنه التناظرية المثالية لقصور الأنظمة الميكانيكية ، فقط استبدل الطاقة الميكانيكية بالحرارة.

مرة أخرى من الناحية النظرية ، يمكن تقييمها من حيث درجة الحرارة / الوقت * فرق درجة الحرارة (s-1) ولكن وحدة القياس الأكثر شيوعًا هي الوحدة المشتقة من صيغة القوة / الوقت * فرق درجة الحرارة وبالتالي W / s × K.
كعظمة l'القصور الذاتي الحراري يتناسب طرديا مع الحرارة النوعية للمواد وكتلتها ، من ناحية أخرى ، تتناسب عكسيا مع توصيل حراري وفرق درجة الحرارة بين الداخل والخارج.

القصور الذاتي الحراري: المواد

للمبنى أو الجدران المواد العالية القصور الذاتي الحراري انا الخرسانة والطوب المضغوط ، حتى الأحجار الطبيعية ليست سيئة: يجب أن تكون قادرة على إبطاء تدفق حرارة الصيف إلى الداخل وتخزين الحرارة في الشتاء حتى تتمكن من إطلاقها إلى الداخل.

بشكل عام ، مادة ذات القصور الذاتي الحراري يجب أن يكون للجيد خواص عزل جيدة ، ولكن يجب أيضًا أن يكون قادرًا على تجميع الحرارة من جانب واحد وعدم نقلها مباشرة. يجب ألا تنعكس التغيرات المفاجئة في درجة الحرارة من الخارج "وكأن شيئًا لم يحدث" من الداخل ، يجب أن يمر الوقت. يقال إن هذه المرة تجعل تغير درجة الحرارة الداخلية "مؤجلًا" مقارنة بما يحدث في بقية العالم مرحلة الإزاحة.

في الفيزياء ، يمكن رؤية تحول الطور على أنه الوقت الذي يستغرقه ذلكموجة حرارية لتتدفق من الخارج إلى الداخل من خلال مادة البناء. بالعودة إلى المواد ، إذا كان لديهم حرارة محددة عالية لديهم واحدة مرحلة الإزاحة أكبر: كلما زادت قدرة المادة على امتصاص الحرارة ، زادت قدرتها على إطلاقها ببطء.

الجمود الحراري للجدار

يوضع أمام حائط لتقييمهالقصور الذاتي الحرارييمكننا القول أن لها وظيفة استقرار لدرجة الحرارة إذا كانت عازلة للغاية وفي نفس الوقت قادرة على تخزين الكثير من الحرارة التي يتم نقلها بعد ذلك إلى البيئات الداخلية أثناء الليل.

من الصعب الحصول على هذا المزيج من القوى الحرارية من مادة واحدة فقط: لذلك من الأفضل اللجوء إليها أغلفة الطبقات. أفضل تكوين بالنسبة لـ القصور الذاتي الحراري ستكون الطبقة التي توجد فيها طبقة ذات قدرة حرارية عالية داخل الغلاف وطبقة عازلة من الخارج. الأول يحافظ على درجة الحرارة الداخلية ثابتة ، والثاني يحمي البيئة الداخلية التغيرات في درجة الحرارة.

الجدار على هذا النحو ، أو غير ذلك ، يجب أن يكون تخفيف التغيرات المفاجئة في درجة الحرارة التي تأتي من الخارج ، سواء كان الخارج هو البيئة الخارجية الفعلية ، أو ما إذا كانت غرفة أخرى دائمًا داخل المبنى المعني. الإشعاع الشمسي ، الناس ، الأجهزة: هناك العديد من العوامل التي يمكن أن تسببها التغيرات في درجة الحرارة ولكن مع ارتفاع الحائط القصور الذاتي الحراري يجب أن تكون قادرة على تخفيف هذه "الصدمات" الحرارية. في فصل الصيف هم أكثر تواترا من الشتاء.

إذا أردنا وصف القصور الذاتي الحراري لأحد جدراننا ، فإننا نأخذ في الاعتبار خاصيتين حراريتين لهما: النفاذية الحرارية الدورية (Yie = W / mqK) و السعة الحرارية الدورية للهواء الداخلي (Cip = kJ / mqK). الأول يمثل درجة التخميد وانحراف الطور للتغير الحراري الذي يحدث في الخارج ويخبر كيف يدير الجدار "التحكم" فيه والتخفيف منه. من ناحية أخرى ، فإن السعة الحرارية الدورية الداخلية (Cip) هي سعة مادة أو جدار تتراكم الحرارة أو البرودة التي تأتي من الداخل: كلما ارتفع CIP ، زادت درجات حرارة السطح عند مستويات مقبولة ، وكلما كنت أكثر راحة في بيئتك وقل إنفاقك تكييف الهواء الصيفي.

الجمود الحراري للمبنى

إل'القصور الذاتي الحراري يتكون المبنى من قدرته على الاحتفاظ بالحرارة داخل جدرانه بمرور الوقت بمجرد إيقاف تشغيل نظام التدفئة. عالي القصور الذاتي الحراري كما ذكرنا سابقًا ، فهذا يعني استهلاكًا منخفضًا للطاقة ، سواء عندما نريد التبريد أو عندما نريد تدفئة بيئاتنا الداخلية. وهذا يعني أيضًا وجود ملف مستوى جيد من الراحة.

عندما نفكر فيالقصور الذاتي الحراري للمبنى ، غالبًا ما نركز على المادة التي تصنع بها الجدران الخارجية ، أو على الطبقات التي تتكون منها ، دون التفكير في أن موقعها مهم أيضًا. الذي يدخل إلى الداخل ويخرج؟ المكونات الممتازة "مختلطة" بشكل سيئ تعطي نتيجة سيئة: لذلك من الضروري النظر إليها بمزيد من الاحترام والتبصر حل بناء ككل وليس مجرد مادة من مواد ، الجدران.

في مبنى هناك'القصور الذاتي الحراري من الأسوار المحيطة ليست هي الأكثر أهمية لأغراض الاستجابة بالقصور الذاتي للمبنى والتي تتركز في المتوسط ​​لحوالي 70٪ في الهياكل الداخلية بينما 30٪ فقط في المحيط الخارجي إذا لم تكن معزولة.

بالإضافة إلى ذلك ، فإنالقصور الذاتي الحراري لا يعتمد بشدة على سمك و / أو وزن كتل الطوب المعتمدة ، في حين يتم الحصول على تحسينات كبيرة من حيث القصور الذاتي الحراري عن طريق وضع لوحة عازلة للحرارة مع خصائص جيدة على الجانب الخارجي من البناء. (مثل "العزل الخارجي"). لذلك فإننا نحد بشكل ملموس من هروب الحرارة المتراكمة أو المنتجة بالداخل.

تدفئة وتبريد القصور الذاتي الحراري

إل'القصور الذاتي الحراري مبنى أو جدار واحد يستخدم أيضًا كمساهمة للتدفئة والتبريد. في الحالة الأولى ، فكر فقط في أن العلبة ذات "القصور الذاتي الحراري عالية لا تشتت الحرارة الداخلية وتتراكم الحرارة خلال ساعات اليوم الأكثر سخونة. يستغرق مظروف مثل هذا أيضًا وقتًا أطول لتحرير الحرارة المتراكمة. بالنسبة للتدفئة ، يكون الوضع المثالي عندما يحدث أن الحرارة المتراكمة أثناء النهار تنتقل إلى الداخل ليلاً حتى لا تضطر إلى استخدام أنظمة تسخن.

نعكس المناقشة عندما نريد تحديث الغرف في الصيف. في هذه الحالة ، المورد المثير للاهتمام هو الماء بمفرده القصور الذاتي الحراري قادرة على الحفاظ على درجة حرارة منخفضة وتبريد الغرف المجاورة. توضع الأحواض التي تحتوي على المياه بالقرب من محيط المبنى ، وتبرد في الليل وتظل محمية من اشعاع شمسي من خلال نظام الدروع. ماذا حدث؟ خلال الليل ، تبرد المياه أثناء الليل ، ثم أثناء النهار ، وهي محمية من أشعة الشمس ، تطلق ببطء "البرودة" في المبنى ، مما يمنحنا الراحة. في الليلة التالية سيبرد الماء مرة أخرى ليمنحنا المزيد من الراحة في اليوم التالي.

إذا أعجبك هذا المقال ، فاستمر في متابعتي أيضًا على Twitter و Facebook و Google+ و Pinterest و ... في أي مكان آخر عليك أن تجدني!

مقالات أخرى قد تهمك:

  • الميثان الحيوي من الغاز الحيوي
  • الموقد بيليه: كيفية التوفير في التدفئة
  • كيفية شراء الكريات الجيدة


فيديو: كل ماتريد معرفته عن البطاريات وانواعها All you need to know about batteries (يوليو 2021).