6.1 Коэффициент эмиссии
Для расчета коэффициента термического пропускания за счет излучения по формуле (4) требуются значения коэффициентов эмиссии поверхностей, обращенных к газовому промежутку.
Для поверхностей натрий-кальций-силикатного стекла без покрытия или с покрытием, не оказывающим влияния на излучательную способность поверхности, значение коэффициента эмиссии принимают равным 0,837.
Примечание 1 - С достаточной степенью достоверности то же значение можно использовать для боросиликатного стекла без покрытия.
Для поверхностей с другими видами покрытий значения нормального коэффициента эмиссии и коэффициента эмиссии определяют по EN 12898.
Примечание 2 - Теоретически можно было бы использовать два разных определения коэффициента эмиссии для описания излучения:
a) поверхностями стекла, расположенными в остеклении напротив друг друга;
b) поверхностью стекла, обращенной в помещение.
Однако практически разница между значениями этих коэффициентов пренебрежимо мала. Поэтому для описания обоих типов теплообмена применяют коэффициент эмиссии.
Примечание 3 - Если в многослойном стекле низкоэмиссионное покрытие непосредственно соприкасается с промежуточным слоем, то такое покрытие не оказывает влияния на величину U.
6.2 Характеристики газа
Для расчетов необходимы следующие характеристики газа, заполняющего газовый промежуток:
- коэффициент теплопроводности;
- плотность;
- динамическая вязкость;
- удельная теплоемкость.
Соответствующие значения подставляют в формулы (7) и (8) для определения чисел Грасгофа и Прандтля, затем определяют число Нуссельта по формуле (6).
Если полученное значение числа Нуссельта больше единицы, это означает, что возникает конвекция, увеличивающая интенсивность теплового потока.
Если полученное значение числа Нуссельта меньше единицы, это означает, что перенос тепла в газе происходит только за счет теплопроводности. В этом случае число Нуссельта принимают равным единице.
Коэффициент термического пропускания газа определяют по формуле (5).
Характеристики газов, применяемых при изготовлении стеклопакетов, приведены в таблице 1.
С достаточной точностью можно считать, что во всех применяемых на практике газовых смесях характеристики газов пропорциональны их объемным долям , и т.д.
Если объемная доля газа 1 - , газа 2 - и т.д., то
, (9)
где - соответствующая характеристика газа: коэффициент теплопроводности, плотность, динамическая вязкость или удельная теплоемкость.
Таблица 1 - Характеристики газов
Газ | Температура , °С | Плотность , кг/м | Динамическая вязкость , кг/(м·с) | Коэффициент теплопроводности , Вт/(м·К) | Удельная теплоемкость , Дж/(кг·К) |
Воздух | -10 | 1,326 | 1,661·10 | 2,336·10 | 1,008·10 |
0 | 1,277 | 1,711·10 | 2,416·10 | ||
10 | 1,232 | 1,761·10 | 2,496·10 | ||
20 | 1,189 | 1,811·10 | 2,576·10 | ||
Аргон | -10 | 1,829 | 2,038·10 | 1,584·10 | 0,519·10 |
0 | 1,762 | 2,101·10 | 1,634·10 | ||
10 | 1,699 | 2,164·10 | 1,684·10 | ||
20 | 1,640 | 2,228·10 | 1,734·10 | ||
Криптон | -10 | 3,832 | 2,260·10 | 0,842·10 | 0,245·10 |
0 | 3,690 | 2,330·10 | 0,870·10 | ||
10 | 3,560 | 2,400·10 | 0,900·10 | ||
20 | 3,430 | 2,470·10 | 0,926·10 | ||
Ксенон | -10 | 6,121 | 2,078·10 | 0,494·10 | 0,161·10 |
0 | 5,897 | 2,152·10 | 0,512·10 | ||
10 | 5,689 | 2,226·10 | 0,529·10 | ||
20 | 5,495 | 2,299·10 | 0,546·10 | ||
SF | -10 | 6,844 | 1,383·10 | 1,119·10 | |
0 | 6,602 | 1,421·10 | 1,197·10 | ||
10 | 6,360 | 1,459·10 | 1,275·10 | 0,614·10 | |
20 | 6,118 | 1,497·10 | 1,354·10 | ||
Стандартизованные граничные условия. |