ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ И ЗВУКОИЗОЛЯЦИОННЫЕ КАЧЕСТВА ОГРАЖДЕНИЙ ДОМОВ ПОВЫШЕННОЙ ЭТАЖНОСТИ

МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ КАЧЕСТВ ПОЛОВ

Организм человека весьма чувствительно реагирует на теплопотери через поверхности тела. При повышен­ной интенсивности теплопотерь каким-либо участком поверхности тела нарушается ощущение комфорта в ор­ганизме. Если ступить босой ногой на паркетный ■ пол в комнате, а затем на пол из керамических плиток в ван­ной, то почувствуется резкое ощущение «теплого» и «холодного» пола несмотря на то, что температура по­верхностей керамического и паркетного полов одина­кова.

Качественно оценить соответствие покрытия пола нормативным требованиям можно по изменению темпе­ратуры поверхности в месте контакта босой ноги с ней за первые 10—12 мин. При этом эксперименты следует проводить в помещениях с температурой воздуха 18— 20° С и с установившейся температурой поверхности пола, равной 16—18° С. Температуру измеряют обычно термопарами, а показания непрерывно записывают са­мопишущими приборами. Кривые изменения температур в месте контакта босой ноги человека с поверхностью полов различных типов показаны на рис. 52. В течение первой минуты температура в месте контакта резко по­вышается у всех типов покрытий полов, далее для «теп­лых» полов температура возрастает медленно или оста­ется неизменной. Это свидетельствует о том, что тепло­потери через босые ноги меньше или равны количеству тепла, вырабатываемого терморегулирующей системой человеческого организма. Для «холодных» полов после быстрого повышения температуры в месте контакта ноги с поверхностью пола происходит ее понижение, что сви­детельствует о теплопотерях, превышающих вырабаты­ваемое человеческим организмом количество тепла

1 Для разных человеческих организмов кривые на рис. 52 могут несколько отличаться, однако характер их изменения один и тот же.

Промышленность пока Tn,°0 Не выпускает приборы для количественного оп­ределения тепловой ак­тивности конструкции полов, отсутствуют также нормативные документы на них. Различные орга­низации (НИИстройфизи - ки, НИИМосстрой,

МНИИТЭП ГлавАПУ и др.) изготавливают и эксплуатируют приборы, которые отличаются друг от друга конструкциями и электрическими схемами, но их принципиальные схемы одинаковы и осно­ваны на измерении коли­чества тепла, выделяемо­го прибором и поглощае­мого покрытием пола за определенный промежу­ток времени.

Ниже дано описание прибора, разработанного в НИИМосстрое для оп­ределения коэффициента

Тепловой активности полов, и показаны результаты экс­периментальных исследований тепловой активности раз­личных конструкций полов, проведенных с его исполь­зованием.

Прибор (рис. 53 и 54) показывает количество выде­ляемого его нагревателем тепла и поглощаемого полом за 0,2 ч. Температура в месте контакта рабочей поверх­ности прибора с поверхностью пола поддерживается постоянной на уровне 32° С с помощью электронного ре­ле типа «Эра». Измеритель мощности нагревания со­стоит из механического счетчика, редуктора и синхрон­ного двигателя. Нагреватель и двигатель включены в электрическую схему таким образом, что они отключа­ются в одно и то же время при достижении заданной температуры нагревателя.

/ — переключатель; 2 — предохранитель; 3 — трансформатор; 4 — диоды; 5 — конденсаторы; 6 — выпрямитель; 7 — асинхронный двигатель; S — тиратрон Л1ТХ-90; 9 — амперметр; 10 — переменное сопротивление; // — сопротивление; 12 — поляризованное реле; 13 — триод; 14 — конктактное реле; 15 — перо; 16 — Барабан лентопротяжного механизма; 17 — реле типа РПН; 18 — термосопро­тивление ММТ-1; 19 — электронагреватель

Рлс. 54. Общий вид прибора для определения теплоусвосния поверхности пола

Показатель тепловой активности пола, Вт-с1/2/(м2Х

XК), рассчитывают по формуле

В = 0,886 Qk , (21)

ATVZ

Где Q_ количество тепла, поглошаемое поверхностью пола за время измерения, Дж/м2; Z = 720 с (0,2 ч); Ат = т„аг—т„ — разность между температурой нагревателя и начальной температурой поверх­ности пола, ° С, K — постоянная прибора.

В литературе [10] степень тепловой активности ма­териала рекомендуется оценивать коэффициентом тепло­вой активности, являющимся чисто теплофизической константой, определяемой как Vkcy, Вт-с1/2./(м2-К)- Выражение (21) показателя тепловой активности получено на основании решения дифференциального уравнения теплопроводности для полубесконечного по толщине слоя однородного материала. В этом случае коэффициент и показатель тепловой активности пред­ставляют одну и ту же физическую величину, на чем собственно и основан принцип тарировки прибора и определения его постоянной к. В нормативной литерату­ре величину, определяемую формулой (21), принято на­зывать показателем тепловой активности пола, имея в виду, что она характеризует степень поглощения тепла от ноги человека, поверхностью пола за нормируемый промежуток времени.

Для тарировки прибора и определения его постоян­ной в качестве эталонных материалов были взяты образцы резины, гидрофобных ДСП и ДВП и цементно - песчаного раствора с практически стабильными тепло­физическими характеристиками (табл. 34). Образцы

Имели размеры 1X1 ми толщины, обеспечивающие рас­положение нижней границы активного слоя теплопро­водности (за время 0,2 ч) только в пределах толщин образцов.

Как видно пз табл. 34, среднее значение углового ко­эффициента прямой линии [уравнения (21)], т. е. отно­шения Ь ■ — составляет 0,05. Следовательно, постоянная

Дт

Прибора k в выражении (21) равна 1,51. На рис. 55 дан график для определения показателя тепловой активно­сти покрытий полов с использованием описанного прибора.