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精品文档双层玻璃的功效问题:双层玻璃与同样多材料的单层玻璃窗相比,减少多少热量损失。概念图:平面化:设计原理:保持室温恒定不变,比较相同时间内通过双侧玻璃的热量Q1和通过单层玻璃的热量Q2。前提:单层玻璃的厚度要与双层玻璃(不含中空层)厚度要一致。假设:1.热量传播中只有传导没有对流。 2.T1,T2不变,热传导过程处于稳态。 3.材料均匀,热传导系数为常数。说明:保持室温不变为T1,室外温度为T2,在物理学中,物体是有它的热传导系数的,及任何物体都有它的热阻,在上图中及热量通过玻璃,由于玻璃的热阻所消耗的能量。由热传导定律 ,由这个式子我们就可以列出在两种情况下损失的热量Q1 ,Q2建模:Q :单位时间单位面积传导的热量:温度差,d:材料厚度,K1:玻璃的热传导系数,K2:空气的热传导系数l:中空层厚度计算:单位时间单位面积下通过的热量为Q1,那我们就知道单位时间单位面积,在第一层玻璃、中空层、第二层玻璃通过的热量都是Q1,而温度的损失正是因为热阻存在,在热量通过的热量一定时,热传导系数越大,温差变化就越小。由 我们消去及,然后用、把表示出来。(可以通过手算由第一个等式得出,第三个式子得出,然后把及代入第二个式子与相等,解出)这里我们用Mathematic,消去及解出通过化简,我们得到这样的一个式子其中 , 计算:为了方便比较,我们把作比值由这个式子我们可以看出,只要s大于0,那么一定是小于的那么s又与什么有关呢?我们可以轻松的看出来我们先不管l与d的比值,我们看,根据调查玻璃的导热系数比要大很多,常用玻璃的热传导系数=干燥空气的热传导系数=S=我们取最小的16,代入比值 我们画出函数的图像当双层玻璃的散热只有单层玻璃的3%时,及双层玻璃少散失的热量是97%,这个效果已经很好了这时我们计算出h应该是多少也就是(空气层的宽度与单层玻璃层的厚度比值为4)=4,如果我们想进一步提升保温效果,还可以增加来增加保温效果。总结:室内的散热并不仅仅只通过玻璃窗散热,所以真正要讨论室内散热效果时候,我们还要考虑例如天花板、地面墙壁等散
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