Spočítejte výhřevnost materiálů
Ahoj, potřebovala bych se dobrat správného postupu při zadání
- spočítejte únik tepla za 2 hodiny z objektu 10 m dlouhého a 5 m širokého.
Obvodové zdi mají tepelnou vodivost 0,5 W.m-1.K-1, jsou vysoké 2 m a silné 0,2 m. Podlahu tvoří 0,4 m silný beton o tepelné vodivosti1,5 W.m-1.K-1, plochá střecha je zateplena 0,1 m silnou skelnou vatou o tepelné vodivosti 0,05 W.m-1.K-1. Průměrná venkovní teplota je 1°C, teplota uvnitř 20°C.
Určete tepelnou ztrátu:
a) obvodové zdi,
b) střechy,
c) podlahy
Dále určete hmotnost černého uhlí o výhřevnosti 30 MJ.kg-1, které se za tuto dobu spálí, aby teplota v domku zůstala stálá. Tepelná účinnost kamen je 20 %.
Asi to není realistické zadání :) ale i tak zjevně "sčítám hrušky s jabkama" a pokaždé mi vyjde něco jiného :(
Díky
Pavla O.
08. 12. 2023 17:13
2 odpovědi
Zdravím,
pokud je to školní příklad, asi bych použil vztah pro "Výpočet tepla předaného vedením" https://cs.wikipedia.org/wiki/Tepeln%C3%A1_vodivost
\( \displaystyle Q=\lambda S \frac{ \Delta T} { d} t \)
\( \lambda \) ... součinitel tepelné vodivosti, v zadání je uvedený jako "tepelná vodivost" (např. pro cihlovou zeď je 0,5 W.m-1.K-1),
\( S \) ... obsah plochy (např. obvodových zdí),
\( \Delta T \) ... rozdíl teplot,
\( d \) ... tloušťka materiálu,
\( t \) ... čas v sekundách.
Např. obvodové zdi mají obsah plochy 10 x 5 x 2 čtverečných metrů, střecha má 10 x 5 čtv. metrů.
Nakonec všechny tepelné ztráty sečteme. Vzhledem k účinnosti kamen (20 % = 1/5) bude na každých 30 MJ uniklého tepla potřeba 5 kg uhlí.
Spíš to je příklad z oboru pozemního stavitelství předmětu technické zabezpečení budov a vzhledem k dost zjednodušenému zadání na nějaké SPŠ stavební.
Nicméně na ČVUT fakultě strojní a stavení to takhle jednoduché alias wikipedie není a s tou se to takhle "nedá" :
http://users.fs.cvut.cz/~vavrirom/Vytapeni/001_Tepelne…
nebo :
https://tzb.fsv.cvut.cz/?mod=podklady&id=2
nebo :
https://dspace.cvut.cz/bitstream/handle/10467/86405…
Ale jako velmi zjednodušený příklad to podle ní asi půjde.