Calculation of heat transfer through the building envelope with a translucent screen

Abstract

Расчет теплопоступлений через ограждения является важной частью задачи прогнозирования летнего теплового режима здания под прозрачным куполом, интерес к строительству которых в северных регионах возрос в последнее время. В работе рассмотрена относительно простая, пригодная для инженерных расчетов модель теплопередачи через ограждающую конструкцию с полупрозрачным экраном, позволяющую учесть парниковый эффект. Для верификации модели было проведено сравнение расчетных и экспериментальных данных и получено их хорошее согласие, что подтверждает работоспособность предложенной модели. Показано, что наличие полупрозрачного экрана из-за парникового эффекта значительно изменяет температуру стены здания под куполом и величину теплового потока, откуда следует важность учета таких факторов, как оптические свойства экрана, температура небесного свода и других климатических факторов при расчете теплового режима купольных систем. The evaluation of heat input through fences is an important part of the task of predicting the summer thermal regime of a building under a transparent dome, the interest in the construction of which in the northern regions has increased recently. In this work, a relatively simple model for engineering calculations of heat transfer through a building envelope with a translucent screen, which allows to take into account the greenhouse effect, is considered. The model has been verified by comparing the calculated and experimental data and their good agreement has been obtained, which confirms the performance of the proposed model. It is shown that the presence of a translucent screen due to the greenhouse effect significantly changes the temperature of the building wall under the dome and the value of heat flux, which implies the importance of taking into account such factors as the optical properties of the screen, the temperature of the sky, and other climatic factors when calculating the thermal regime of dome systems.