ГОСТ 31924—2011
С.2.2.1 Оценка эффекта толщины с помощью графиков или таблиц
Для материалов, в которых воздух заключен в порах, образованных матрицей, строят график зависимости
параметра эффекта толщины L = J/)., от коэффициента теплопередачи и характеристик образца (толщины, пара
метра ослабления и плотности).
Пример — Из таблицы 1 следует, что для изделия толщиной 40 мм коэффициент теплопередачи
при температуре 10 °С равен 45 мВт/(м-К), что составляет 0,970—0,973 коэффициента теплопропуска-
ния, т. е. эффект толщины равен приблизительно 3 %. Следовательно, эффект толщины значителен.
С.2.2.2 Расчетный метод оценки эффекта толщины
Для теплоизоляционных материалов, в которых воздух заключен в порах, образованных матрицей, более
точная оценка термического сопротивления R^ может быть получена, если известно значение коэффициента те
плопередачи. измеренное при относительно большой толщине образца и которое в начале расчета принимают
равным коэффициенту теплопропускания
Для расчета из правой части уравнения (В.10) для волокнистых изделий или уравнения (В.17) для изделий
из пенопласта и теплоизоляционных пробковых плит вычитают кондукционную составляющую коэффициента те
плопропускания (см. В.2.2 приложения Вдля волокнистых изделий, В.2.3 приложения В для изделий из пенопласта
и теплоизоляционных пробковых плит), получая значение члена С/р. равное радиационной составляющей коэф
фициента теплопропускания.
Рассчитывают соотношение р(1’./2 = h,pfC, где hr = 4anT%.
Пример— Коэффициент теплопропускания минераловатного мата плотностью 11 кг/м3при темпе
ратуре 10°Сравен 0,045 Вт/(м К). Теплопроводность воздуха при этой температуре равна 0,0250 Вт/(м К); В -
0.0015 м3/кг, В р = О,0015 11 = 0.0165 и, следовательно, суммарнаякондукционнаятеплопроводность
воздуха в порах изделия и матрицы мата равна 0,0250(1 + 0,0015 11) = 0,0250 1,0165 =0,0254.
Вычитая из значения коэффициента теплопропускания 0,045Вт/(м К) суммарную кондукционную те
плопроводность 0,0254, получают С/р= 0.045-0,0254 = 0,0196 Вт/(м К). Если предположить, что излуча
тельнаяспособность ; =0,92, F = 0.5 ипритемпературеW C hf = 4 5,66997 10 * 283,153 = 5,149Вт/(м* К), то
[)W 2 = Л,р/С = 5.149/0,0196 = 262,9м’1.
Подставив значения в формулу (В.8), рассчитывают значение R0
При минимальной толщине образца dm = 50 мм R0/\d mff.t )= 0,027/0,050/0,45) = 0.024, т.е. R0 со
ставляет 2.4 % термического сопротивления, значение которого определяется значением коэффици
ента теплопропускания.
Эффект толщины значителен, следует руководствоваться методиками, изложенными в С.З.
С.2.2.3 Специальные методики оценки эффекта толщины
Для изделий, лицевые грани которых уплотнены (например для экструдированных пенополистирольных
плит), характеристики среднего слоя материала изделия должны быть учтены при предварительном вычислении
термического сопротивления Я£.
Для минвраловатных изделий, имеющих градиент плотности по толщине, при предварительной оценке эф фекта
толщины путем вычислений значения R$ или применяя данные, приведенные в таблице 1. следует учиты
вать характеристики однородного материала, плотность которого равна минимальной плотности неоднородного
материала изделия.
С.2.3 Методики измерения R0ил, для оценки эффекта толщины
Приведенную методику применяют для определения термического сопротивления неоднородных изделий
методом интерполяции при любой толщине образца, большей dA, а также при испытании изделий, значение пара
метра эффекта толщины которых необходимо учитывать при определении термического сопротивления.
Пример применения методики при проведении измерений на приборе, оснащенном тепломером и предна
значенном для испытания одного образца, приведен ниже:
- вырезают комплект их трех образцов S1. S2 и S3 равной толщины, значение которой не превышает 1/3
максимально допустимой толщины образца при испытании на имеющемся приборе, например от 30 до 50 мм (см.
рисунок С.2);
- каждый образец испытывают отдельно:
- проводят три испытания на парах образцов S1- S2. S2 - S3 и S3 +S1.
Толщина каждой совместно испытываемой пары образцов должна в два раза превышать толщину одного
образца:
5,149
= 0,027 м2 К/Вт.
18