Cieplne właściwości dynamiczne grzejnika podłogowego

Cieplne właściwości dynamiczne grzejnika podłogowego
4. Charakterystyka ogólna wodnych systemów
ogrzewania podłogowego
4.1. Współczynnik przejmowania ciepła
Na strumień ciepła oddawany z powierzchni grzejnika podłogowego do środowiska go
otaczającego istotny wpływ ma współczynnik przejmowania ciepła. Determinuje on
skuteczność przekazywania ciepła do otoczenia.
Całkowita gęstość strumienia przejmowanego ciepła z powierzchni grzejnika
podłogowego definiowana jest jako suma gęstości strumienia ciepła na drodze
promieniowania oraz na drodze konwekcji:
⎡ W ⎤
c = qk
+ q
⎢ 2
⎣m
⎥
(4.1)
⎦
q r
Gęstość strumienia ciepła przejmowanego na drodze konwekcji wyznaczana jest za
pomocą zależności wynikającej z prawa Newtona:
14
⎡ W ⎤
⋅ ( ts
− t ) ⎢
⎣m
⎥
⎦
qk = hk
i 2
(4.2)
Natomiast gęstość strumienia ciepła przejmowanego na drodze promieniowania
wyznaczana jest ze wzoru:
gdzie:
⎡ W ⎤
⋅ ( t s − t ) ⎢
⎣m
⎥
⎦
qr = hr
i 2
hk – współczynnik przejmowania ciepła przez konwekcję, [W/m 2 K],
hr – współczynnik przejmowania ciepła przez promieniowanie, [W/m 2 K],
(4.3)
ti – średnia temperatura powietrza omywającego powierzchnię grzejnika podłogowego na
wysokości 1m, [ºC],
ts – średnia temperatura powierzchni grzejnika podłogowego, [°C].
Zależności przedstawione w literaturze [2], [3], [46], [47], [65], [72], [96], [97], [105],
[109], a także normatywach [83], [87] służące wyznaczaniu współczynnika przejmowania
ciepła na drodze konwekcji oraz promieniowania dają bardzo rozbieżne wyniki. Podstawowe
metody wyznaczania współczynnika przejmowania ciepła przedstawiono poniżej.