26
Интенсивность вынужденной конвективной теплопередачи на внешней поверхности здания, возникающей между поверхностью здания и окружающим воздухом, определяется несколькими факторами. Последние включают в себя разницу между температурой поверхности и температурой воздуха, скорость и направление движения воздуха (ветер) над зданием, форму и шероховатость поверхности здания. Так как эти факторы нестационарны, то точный математический анализ конвективной теплопередачи на внешней поверхности в настоящее время невозможен вследствие трудностей задания граничных условий.
Конвективный коэффициент теплоотдачи наружной поверхности здания аконв. н можно определить как
«конв. н = 4,7 + 7,6 Vs Вт/(м2 ■ "С), (Б.12)
если поверхность наветренная (против ветра):
Vs = 0,25; V > 2, м/с; (Б.12-1)
Vs = 0,5; V < 2, м/с, (Б.12-2)
где V — измеряемая скорость ветра и Vs скорость свободного потока воздуха вблизи поверхностей светопрозрачной конструкции.
Если поверхность подветренная:
Vs = 0,3 + 0,05 V, м/с. (Б.13)
Для того чтобы определить, является поверхность наветренной или подветренной, рассчитывают направление ветра у относительно поверхности ограждающей конструкции (см. рисунок Б.1):
Y = е + 180" — е. (Б.14)
Если |y| > 180", то y = 360" - |y|.
Если - 45" < |y| < 45", то поверхность наветренная, в противном случае поверхность подветренная, где е — направление ветра (угол, измеряемый по движению часовой стрелки от направления на север — см. рисунок Б.2);
е — азимут стены (положительный угол от южного в западном направлении и отрицательный — в восточном направлении — см. рисунок Б.1);
n — перпендикулярное направление к ограждающей конструкции.
Рисунок Б.1 — Определение направления ветра и азимута стены
Б.4 Теплопередача естественной конвекцией
Конвективный коэффициент теплообмена на внешней поверхности при естественной конвекции аконв. н рассчитывают по выражению, использующему число Нуссельта Nu:
(Б.15)
где X — теплопроводность воздуха;