Ēkas siltumfizikālo procesu kompleksā analīze - VTPMML

Gaisa plūsmu un temperatūras sadalījuma aprēķini ar programmatūras ANSYS/FLOTRAN(Ansys Inc., 1999) palīdzību tika veikti iteratīvi un procesa konverģence bija lielā mērā atkarīga nosākuma un robeţnosacījumiem. Tā, noslēgtai telpai aprēķini uz datora ar 1,3 GHz procesoru ilga no20 līdz 50 stundām. Savukārt, pēdējo divu apskatīto modelēšanas variantu aprēķinos tika iekļautakonvektīvā gaisa apmaiņa ar attiecīgiem robeţnosacījumiem, kas būtiski ietekmē konverģencesprocesu – tas kļūst nemonotons un konverģences kritēriju izpildīšanās grūti sasniedzama. Atkarībāno spiedienu starpības aprēķina ilgums uz minētās datorsistēmas pārsniedza 50 stundas. Laipalielinātu aprēķinu procesa konverģences ātrumu, tika lietoti divi sākuma tuvinājumi: gaiss tika aizstāts ar lielākas viskozitātes gāzi, bet vēlāk iegūtie rezultāti tika izmantoti parsākuma tuvinājumu aprēķiniem ar gaisu; telpai ar 2 Pa spiedienu starpību par sākuma tuvinājumiem tika izmantoti rezultātitemperatūras un gaisa plūsmu sadalījumiem no varianta bez spiedienu starpības.Nākošajā nodaļā analizēsim visu apskatīto 2D modeļa variantu siltuma bilances rezultātus, kasir ne tikai konkrētās telpas, bet arī visas ēkas energoefektivitātes rādītājs, kā arī veiksim ģeometriskoun fizikālo īpašību salīdzinošu analīzi ar mērķi optimizēt siltuma zudumus un samazināt apkuresizmaksas, tajā pat laikā būtiski nepasliktinot, bet, ja iespējams, uzlabojot termiskā komforta apstākļus.4.3.5. Variantu salīdzinošā analīzeTelpas siltuma zudumu analīzei un veikto aprēķinu rezultātu kontrolei apskatīsim modelējamāstelpas siltuma bilanci un salīdzināsim siltuma daudzumu, kas tiek pievadīts telpai no apkures sistēmassildķermeņa, ar siltuma plūsmu caur norobeţojošām konstrukcijām. Variantiem bez atverēm, pakurām var ieplūst vai izplūst gaiss, siltuma apmaiņa ar ārpusi notiek tikai vadīšanas ceļā, betvariantiem ar konvektīvo gaisa apmaiņu ir jāievēro arī siltuma daudzums, kas tiek pārnests gaisamasu pārvietošanās rezultātā. Apskatītā bilance kalpo arī telpas siltuma patēriņa optimizācijai, kā arīlielāko zudumu zonu un veidu noteikšanai.Apskatot variantus ar ģeometrijām 2D-G1, 2D-G2 un 2D-G3, siltuma apmaiņa ar apkārtējovidi notiek tikai vadīšanas ceļā, tāpēc rezultātu salīdzināšanai izmantosim siltuma daudzumu nokonvektora virsmas (pie uzdotās temperatūras T) un temperatūras uz telpas ārējām virsmām. Zinottās, kā arī uzdotos siltuma atdeves koeficientus un temperatūras ārpus termiskā robeţslāņavar aprēķināt atbilstošās siltuma plūsmas no virsmām. Gadījumā, ja cita veida siltuma pārneses caurnorobeţojošām konstrukcijām nav un telpā nav citu siltuma avotu, tad šiem lielumiem ir jābūtvienādiem. Papildus kontrolei tika izmantotas arī plūsmas uz sienu iekšējām virsmām. Visu minētosiltuma plūsmu datu salīdzinājums daţos raksturīgos modelēšanas variantos ir apkopots tabulā 4.9,T ,202