ロックウールの壁は厚さ 20 mm、面積 12 m² である。両面は 24 °C と -8 °C に保たれている。 壁を通る熱流束 q″ を求めよ。
解答つき熱伝導ワークシート
1.やさしい
k = 0.04 W/(m·K)L = 20 mmA = 12 m²T1 = 24 °CT2 = -8 °C
q″ = W/m²
2.やさしい
木材の壁は厚さ 100 mm、面積 12 m² である。両面は 20 °C と 6 °C に保たれている。 壁を通る熱流束 q″ を求めよ。
k = 0.17 W/(m·K)L = 100 mmA = 12 m²T1 = 20 °CT2 = 6 °C
q″ = W/m²
3.ふつう
壁は石こうボード 100 mm と木材 100 mm からなり、面積は 20 m² である。外側の両面は 19 °C と -13 °C である。 壁を通る熱流量 Q̇ を求めよ。
L1 = 100 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 19 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
4.ふつう
壁は木材 250 mm とロックウール 100 mm からなり、面積は 15 m² である。外側の両面は 18 °C と -6 °C である。 壁を通る熱流量 Q̇ を求めよ。
L1 = 250 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 18 °CT3 = -6 °C
Q̇ = W
5.むずかしい
150 mm の木材と 25 mm の石こうボードからなる壁が、22 °C の部屋と -11 °C の外気を隔てている。熱伝達率は室内側 6 W/(m²·K)、屋外側 30 W/(m²·K)、壁の面積は 15 m² である。 壁を通る熱損失 Q̇ を求めよ。
L1 = 150 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -11 °C
Q̇ = W
6.むずかしい
150 mm のガラスと 100 mm のれんがからなる壁が、21 °C の部屋と -6 °C の外気を隔てている。熱伝達率は室内側 6 W/(m²·K)、屋外側 25 W/(m²·K)、壁の面積は 8 m² である。 壁を通る熱損失 Q̇ を求めよ。
L1 = 150 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 8 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -6 °C
Q̇ = W
解答
- 1. q″ = 64 W/m²
- 2. q″ = 23.8 W/m²
- 3. Q̇ = 544 W
- 4. Q̇ = 90.67 W
- 5. Q̇ = 402.6 W
- 6. Q̇ = 430.4 W
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