石こうボードの壁は厚さ 200 mm、面積 15 m² である。両面は 15 °C と -4 °C に保たれている。 壁を通る伝導熱流量 Q̇ を求めよ。
解答つき熱伝導ワークシート
1.やさしい
k = 0.17 W/(m·K)L = 200 mmA = 15 m²T1 = 15 °CT2 = -4 °C
Q̇ = W
2.やさしい
れんがの壁は厚さ 100 mm、面積 8 m² である。両面は 20 °C と 6 °C に保たれている。 壁を通る伝導熱流量 Q̇ を求めよ。
k = 0.72 W/(m·K)L = 100 mmA = 8 m²T1 = 20 °CT2 = 6 °C
Q̇ = W
3.ふつう
壁はガラス 200 mm とコンクリート 100 mm からなり、面積は 10 m² である。外側の両面は 20 °C と -12 °C である。 壁を通る熱流量 Q̇ を求めよ。
L1 = 200 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 20 °CT3 = -12 °C
Q̇ = W
4.ふつう
壁はれんが 250 mm と木材 25 mm からなり、面積は 20 m² である。外側の両面は 23 °C と -2 °C である。 壁を通る熱流量 Q̇ を求めよ。
L1 = 250 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 23 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
5.むずかしい
200 mm のガラスと 75 mm の発泡ポリスチレンからなる壁が、22 °C の部屋と -13 °C の外気を隔てている。熱伝達率は室内側 10 W/(m²·K)、屋外側 20 W/(m²·K)、壁の面積は 12 m² である。 壁の熱通過率 U を求めよ。
L1 = 200 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -13 °C
U = W/(m²·K)
6.むずかしい
150 mm のれんがと 150 mm の木材からなる壁が、20 °C の部屋と -14 °C の外気を隔てている。熱伝達率は室内側 7.7 W/(m²·K)、屋外側 30 W/(m²·K)、壁の面積は 6 m² である。 壁を通る熱損失 Q̇ を求めよ。
L1 = 150 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -14 °C
Q̇ = W
解答
- 1. Q̇ = 242.3 W
- 2. Q̇ = 806.4 W
- 3. Q̇ = 1144 W
- 4. Q̇ = 1012 W
- 5. U = 0.3998 W/(m²·K)
- 6. Q̇ = 162.7 W
ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。