建設設計では、エネルギー効率と屋内の快適性を確保するために、対流熱伝達を推定することは不可欠です。正確な計算は、適切な断熱、換気、および加熱または冷却システムを選択するのに役立ちます。この記事では、エンジニアや建築家が建物内の対流熱伝達を推定するために使用される実用的な方法について説明します。

導電熱伝達の基礎

対流は、空気や表面周りの流体の動きを介して熱伝達を含みます。 それは、空力効果によって駆動、または強制的にファンやポンプを使用して、自然にすることができます。 基本的な原則を理解することは、異なる建物のコンポーネントに適した推定方法を選択するのに役立ちます。

帝国の相関

実用的な推定のために、より大きな相関性が使用されています。それらは温度差、表面幾何学、気流速度などのパラメータに熱伝達係数を照合します。一般的な相関は、特定の条件と幾何学のために調整されるNusselt数式を含みます。

数値法の使用

数値(Nu)は、導電率の相対的な熱伝達を定量化します。 これは、流量条件と幾何学に基づいて計算されます。 NUが知られると、熱伝達係数(h)は関係を使用して誘導することができます。

h = (Nu × k) / L[

k]は空気の熱伝導性であり、 L]は特性の長さです。 この方法は、異なる表面のための熱伝達係数を推定するための簡単な方法を提供します。

建築設計の実用的応用

エンジニアは、多くの場合、単純なモデルと、帝国の相関を組み込んだソフトウェアツールを使用しています。 これらのツールは、表面向き、風速、温度差などの要因を考慮します。 彼らは、効果的な断熱と換気システムの設計を支援して、エネルギーの使用を最適化します。

  • 表面形状や気流条件を想定しています。
  • 関連する帝国の相関やソフトウェアモデルを適用します。.
  • 熱伝達係数(h)を計算して下さい。
  • 表面面積に基づいて熱伝達を全量に見積もります。
  • 設計パラメータを調整して効率を改善します。