Värme

Question 1

Vad menas med begreppet värmeflödestäthet?

Answer 1

Värmetransporten genom en ytenhet, q [W/m^2]

Question 2

Genom vilka tre mekanismer överförs värme i ett poröst material?

Answer 2

Strålning, konvektion och ledning.

Question 3

Vad är konvektion?

Answer 3

Innebär att ett strömmande medium transporterar värme mellan områden med olika temperatur. Ex. värmetransport mha vatten i värmeledningar.

Question 4

Vilka olika typer av konvektion skiljer man på? Hur uppstår dessa?

Answer 4

Naturlig konvektion uppstår pga att varm luft är lättare än kall.
Påtvingad konvektion uppstår då luften sätts i rörelse av någon yttre påverkan, i allmänhet av vinden eller fläkt.

Question 5

Vilken storhet beskriver ett materials värmeledningsförmåga (värmekonduktivitet)? Hur definieras denna?

Answer 5

Värmekonduktivitet lambda storhet W/mk. Ett mått på hur väl ett materialskikt överför värmeenergi.

Question 6

Vad menas med stationärt tillstånd för ett material?

Answer 6

Att både värmeflödestätheten och temperaturen är konstanta.

Question 7

Ange sambandet för beräkning av stationärt värmeflöde genom ett material.

Answer 7

q = λ * (Δθ/d)

Question 8

För vilken typ av material är parallellmodellen lämpligast att använda? Varför?

Answer 8

För material med ledande grundmassa och dåligt

ledande porer. Pga värmen leds genom det fasta materialet utan att passera porerna.

Question 9

För vilken typ av material är seriemodellen lämpligast att använda? Varför?

Answer 9

För material bestående av ledande partiklar i en dåligt ledande kontinuerlig grundmassa. Ex. betong med makadam.

Question 10

I vilken typ av byggnadsmaterial spelar konvektion och strålning stor roll?

Answer 10

Porösa material. I byggnadsmaterial med låg densitet/hög porositet. Ex. isoleringsmaterial; mineralull och cellplast.

Question 11

Hur varierar i princip värmeledningsförmågan med densiteten för olika material? Förklara kurvans utseende.

Answer 11

Värmeledningsförmågan ökar exponentiellt mot densiteten. OBS

Question 12

Hur påverkas värmekonduktiviteten hos porösa material av temperaturen?

Answer 12

Värmekonduktiviteten ökar starkt med temperaturen i porösa material.

Question 13

Hur påverkas värmekonduktiviteten när fuktinnehållet ökar i ett poröst material?

Answer 13

Värmekonduktiviteten ökar då vatten har högre λ. Jfr. luft (λ=0,026) med vatten (λ=0,6).

Question 14

Hur påverkas värmekonduktiviteten när ett mycket fuktigt material fryser?

Answer 14

Ökar ännu mer då λ för is är 1,7. Jfr. vatten (λ=0,6) med is (λ=1,7)

Question 15

Beskriv en metod som kan användas för att bestämma ett materials värmekonduktivitet.

Answer 15

Man kan använda en plattapparat där man placerar materialet mellan en kyl- och en värmeplatta. Försöket pågår tills stationära betingelser uppnåtts, räknas sedan genom formeln Φ=2Aλ*ΔѲ/d

Question 16

Hur definieras specifik värmekapacitet för ett material?

Answer 16

Beteckning c, dess värmekapacitet per kg. Den värmemängd som åtgår för att höja kroppens temperatur med en grad.

Question 17

Hur definieras volymetrisk värmekapacitet för ett material?

Answer 17

Materialets värmekapacitet per volymenhet.

C [MJ/(m^3*K)]

Question 18

När kan det vara intressant att ta hänsyn till ett materials volymetriska värmekapacitet?

Answer 18

Om man vill beakta “lätta” eller “tunga” stommar i byggnader. Tunga – lagrar värme och minskar temperaturvariationerna över vissa perioder. Lätta – värms snabbare upp ex. fritidshus.