ЗАТУХАНИЕ И ЗАПАЗДЫВАНИЕ

Затухание и запаздывание (тепловой, температурной волны) — характеристики теплоустойчивости ограждения, при определении которых рассматривается: прохождение гармонических колебаний температуры и теплового потока от одной среды, соприкасающейся с ограждением, к его противоположной поверхности, со стороны которой поддерживается постоянная температуpa другой среды. При этом колебания температуры и теплового потока уменьшаются по амплитуде (затухают) и запаздывают во времени, что проявляется, когда воздействующий тепловой поток достиг своего максимума и начал уменьшаться, а температуpa и тепловой поток на противоположной поверхности еще некоторое время продолжают увеличиваться.
Затухание и запаздывание в конечном итоге зависят от теплофизических свойств материалов слоев, их расположения и толщин, периода тепловой волны и условий теплообмена на обеих сторонах ограждения. При изменении направления волны на противоположное в стенке, на обеих поверхностях которой условия теплообмена одинаковы, затухания колебаний температуры и тепловых потоков не изменяются. Если же коэффециенты теплообмена снаружи и изнутри неодинаковы, то перемена направления волны в ограждений в обратную сторону (изнутри наружу вместо снаружи внутрь) увеличит сквозное затухание. Запаздывание фазы колебаний в обоих случаях не меняется. Расположение слоев с высокой теплоустойчивостью материалов с внутренней стороны ограждения увеличивает сквозное затухание наружных воздействий несмотря та то, что становится меньше. Чтобы получить больше затухание температуры в двухслойной стенке, надо слой из более теплоустойчивого материала располагать с той стороны, где коэффециент теплообмена меньше, независимо от направления волны. Очень тонкий слой (лист стали рубероида и т.д.), у которого термическое сопротивление близко к нулю, можно при определении сквозного затухания через ограждение не учитывать. Если ограждение целиком состоит из такого слоя (например, в воздухо-опорных сооружениях), то затухание в нем равно коэффециенту теплообмена на поверхности, со стороны которой направлена волна. Запаздывание колебаний температуры практически отсутствует (близко к нулю). Воздушная прослойка в ограждении увеличивает затухание в нем тем в большей степени, чем теплоусточивее материал, в который прослойка включена. Увеличение термического сопротивления воздушной прослойки (например, за счет оклеивания алюминиевой фольгой поверхностей, ограничивающих прослойку) увеличит сквозное затухание. В ограждении, практически лишенном теплоустойчивости, но обладающем термическим сопротивлением (например, в окнах), затухание равно отношению RQ/RM общего сопротивлений теплопередаче ограждения к сопротивлению теплообмену на поверхности, куда направлена волна. Это наименьшее затухание, которым может обладать ограждение. Затухание и запаздывание в одной и той же конструкции тем больше, чем меньше период тепловой волны.