Если калькулятор не врёт, то основная энергия излучения комнаты в которой температура 20-25градусов будет приходиться на длину волны ≈10000нм
Что-то гугл выдаёт какую-то херню по прозрачности стекла
Один видимый и близкий спектр, а для инфракрасных излучений практически ничего нету
Что-то гугл выдаёт какую-то херню по прозрачности стекла
Один видимый и близкий спектр, а для инфракрасных излучений практически ничего нету
мг, ну вроде как гугление показывает что стекло практически не прозрачно для длинноволнового ик
Если брать температуры от -40 до + 40 по Цельсию, то основная энергия излучения приходиться на тетрагерцовый и дальний инфракрасный диапазон. Большинство веществ в этом диапазоне не прозрачно для излучения. Стекло в том числе. Если смотреть на оконное стекло через тепловизор, то будешь видеть только тепловое излучение с его поверхности. У стекла низкая теплопроводность, поэтому ничего толком тебе не даст.
Если ты хочешь узнать о тепловых потерях, то выходи на улицу и ищи горячие места.
Получается, допустим для окна из 2-х стёкол будет такая картина
Тепловое излучение идёт из комнаты, попадает на первое стекло, полностью поглощается(а вот интересно, коэффициент прозрачности это же просто про пропускание, а не пропускать оно может потому что поглотило, а может потому что отразило обратно...)
далее(если оно всё-таки полностью поглощается, а не отражается), стекло одинаково излучает это поглощённое излучение нагревшись обратно в комнату, и в сторону второго стекла
Второе стекло полностью поглощает уже эту 1/2 часть от начального излучения, нагревшись от поглощения его начинает светить им в обе стороны
т.е. половина от уже той половины улетает на улицу, а половина попадает опять на первое стекло, оно нагревается дополнительно поглотив его, и начинает светить сильнее на эту 1/4 часть от начального излучения в обе стороны, обратно в комнату и на второе окно...
Плюс к этому всему процессу будет подмешиваться теплопередача от тёплого воздуха в комнате первому стеклу, потом через воздушную прослойку между стёклами второму стеклу и им на улицу
Что по итогу, учитывпя непрозрачность стекла для дальнего ИК-излучения(с температурой 40 градусов уельсия и меньше) достаточно просто измерить температуру внешнего стекла и тем самым можно полностью судить о теплопотерях через окно?
Тепловое излучение идёт из комнаты, попадает на первое стекло, полностью поглощается(а вот интересно, коэффициент прозрачности это же просто про пропускание, а не пропускать оно может потому что поглотило, а может потому что отразило обратно...)
далее(если оно всё-таки полностью поглощается, а не отражается), стекло одинаково излучает это поглощённое излучение нагревшись обратно в комнату, и в сторону второго стекла
Второе стекло полностью поглощает уже эту 1/2 часть от начального излучения, нагревшись от поглощения его начинает светить им в обе стороны
т.е. половина от уже той половины улетает на улицу, а половина попадает опять на первое стекло, оно нагревается дополнительно поглотив его, и начинает светить сильнее на эту 1/4 часть от начального излучения в обе стороны, обратно в комнату и на второе окно...
Плюс к этому всему процессу будет подмешиваться теплопередача от тёплого воздуха в комнате первому стеклу, потом через воздушную прослойку между стёклами второму стеклу и им на улицу
Что по итогу, учитывпя непрозрачность стекла для дальнего ИК-излучения(с температурой 40 градусов уельсия и меньше) достаточно просто измерить температуру внешнего стекла и тем самым можно полностью судить о теплопотерях через окно?
ах да, ещё же улица, даже "холодная", -20 по цельсию, довольно сильно светит на дом инфракрасным излучением
Опять же, учитывая нулевую прозрачность для ик стекла, этот "свет" с улицы будет полностью им поглощаться, оно будет нагреваться, светить половину от этой энергии обратно на улицу, а половину во второе стекло
Но вроде как всё это свечение туда-сюда и взаимный нагрев первого и второго стекла сводится к тому, что важна только внешняя температура крайних стёкол, и она даёт полную информацию о теплопотерях?
я и собрался снаружи, с улицы снимать окно тепловизором
> Но вроде как всё это свечение туда-сюда и взаимный нагрев первого и второго стекла сводится к тому, что важна только внешняя температура крайних стёкол, и она даёт полную информацию о теплопотерях?
Хотя нет.. неоднозначно.
У внешнего, со стороны улицы, относительно нагретого процессом теплопереноса стекла есть два пути потери тепла
От контакта с воздухом
И от излучения в улицу(с учётом коэффициента излучения)
Не могу допереть что мне будет говорить вид стекла в тепловизоре...
Ну или измеренная термопарой температура стекла снаружи
С одной стороны, я не могу учесть всякий ветер, из-за которого контактом воздуха со стеклом с него уносится тепло быстрее чем без ветра
Потери илучением при этом будут постоянны, т.к. зависят только от температуры
Хорошо, хоть какой-то стабильный параметр
Хм, зато есть второе стекло в доме, изнутри.
Там условно нету ветра
Значит... зная температуру стекла изнутри дома без ветра, плюс температуру стекла снаружи дома с ветром
Можно рассчитать потери тепла через окно
Наверное
Я влезу в беседу? Не совсем понял вопроса, но теплоотдача в дальнем ИК действительно лежит в районе 10 мкм. Если стекло хитрое (обычно идет напыление оксида олова, индия-олова или прочих оксидов) то теплоотдачу в ИК диапазоне оно радикально уменьшает (своего рода эффект зеркала), отражая тепло обратно в дом зимой или на улицу летом.
Тепловизор видит тепловое излучение (волновое или лучистую энергию), конвективный перенос газом не даст ему ничего хорошего, поэтому ветром можно пренебречь.
Тепловизор видит тепловое излучение (волновое или лучистую энергию), конвективный перенос газом не даст ему ничего хорошего, поэтому ветром можно пренебречь.
Ну он получается будет и отражать, этот слой, если его нанести на внутреннюю сторону стекла, со стороны комнаты
Но он может изменить коэффициент излучения, т.е. стекло всё равно будет нагрето, и как нагретое тело будет излучать, но металлы излучают, и остывают через излучение хуже
Т.е. тут надо думать где нанесён слой и насколько это повлияет.
А конвективный перенос-это будет влиять на температуру стекла, температура будет влиять на излучение испускаемое, ну а тепловизор излучение и видит
Вобщем, типа задачка на логику
Учитывая что стекло поглощает весь ИК, зная просто температуру поверхности наружного и внутреннего стёкол, измеренную термопарой
Можно ли рассчитать тепловые потери?
Вроде как температура поверхностей, учитывая полностью поглощение ик, даст сразу полную информацию и о лучистом переносе, и о конвективном газом между стёклами.
Мне вот только вопрос с ветром не понятен, похоже он очень влияет не теплопотери, если "утепление" произовдится по схеме стекло-воздух-стекло
Т.е. будет больше теплоотъём улицей у внешнего стекла, затем воздух из-за бОльшей разницы температур будет активнее передавать тепло
Но опять же-таки, просто температура внутренней поверхности окна всё сказать должна о теплопотерях.
Единственное что если прямо изнутри дома на стекло нанесён тот самый "слой" отражающий их
Вот тут тепловизор и поможет наверное
Измеряем температуру стекла изнутри дома термопарой, затем смотрим на неё тепловизором, по разности показаний сможем понять вклад работы этого слоя нанесённого специального
Ну и рассчитать всё можно, вроде данных хватает.
Т.е. даже снаружи ничего измерять не надо, только изнутри
Учитывая что стекло поглощает весь ИК, зная просто температуру поверхности наружного и внутреннего стёкол, измеренную термопарой
Можно ли рассчитать тепловые потери?
Вроде как температура поверхностей, учитывая полностью поглощение ик, даст сразу полную информацию и о лучистом переносе, и о конвективном газом между стёклами.
Мне вот только вопрос с ветром не понятен, похоже он очень влияет не теплопотери, если "утепление" произовдится по схеме стекло-воздух-стекло
Т.е. будет больше теплоотъём улицей у внешнего стекла, затем воздух из-за бОльшей разницы температур будет активнее передавать тепло
Но опять же-таки, просто температура внутренней поверхности окна всё сказать должна о теплопотерях.
Единственное что если прямо изнутри дома на стекло нанесён тот самый "слой" отражающий их
Вот тут тепловизор и поможет наверное
Измеряем температуру стекла изнутри дома термопарой, затем смотрим на неё тепловизором, по разности показаний сможем понять вклад работы этого слоя нанесённого специального
Ну и рассчитать всё можно, вроде данных хватает.
Т.е. даже снаружи ничего измерять не надо, только изнутри
> Т.е. тут надо думать где нанесён слой и насколько это повлияет.
Это довольно несложно сделать при помощи обычной зажигалки. Методу гугл подскажет.
> стекло поглощает весь ИК
У меня для тебя плохие новости. Погугли спектры оконных стекол.
> и о конвективном газом между стёклами
Тоже по-хорошему не факт. Сейчас часто вакуумикуют межстекольное пространство, понятно вакуум там никакой, однако конвективку довольно бодро снижает пока это работает.
> изнутри дома на стекло нанесён тот самый "слой"
По-хорошему не важно с какой стороны он нанесен. Представь зеркало (стекло и серебро, пока его защитой не покрыли), ведь без разницы с какой стороны в него смотреть?
Если честно я не понял что ты хочешь считать... Если у тебя есть тепловизор, то ты увидишь условный свет от условных источников тепла. Если его нет - теплопотери сведены к минимуму и поток тепла отсечен, если он есть - думай над утеплением.
> стекло поглощает весь ИК
>У меня для тебя плохие новости. Погугли спектры оконных стекол.
Я про длинноволновый, соответствующий температуре абсолютно чёрного тела 30 градусов цельсия и меньше.
>Тоже по-хорошему не факт. Сейчас часто вакуумикуют межстекольное пространство, понятно вакуум там никакой, однако конвективку довольно бодро снижает пока это работает.
Но ведь это не важно, и просто температура поверхности измеренная покажет всю результирующую этих процессов переноса, по-идее...
>По-хорошему не важно с какой стороны он нанесен. Представь зеркало (стекло и серебро, пока его защитой не покрыли), ведь без разницы с какой стороны в него смотреть?
Для ИК важно, учитывая что стекло его полностью поглощает(длинноволнове ик). Смотри:
Нанесли слой этот со стороны стекла которая изнутри дома. ИК излучения от тёплых предметов комнаты +30 градусов светит на это стекло и из-за слоя отражается обратно.
А теперь этот слой с обратной стороны стекла: ик от тёплых предметов светит на стекло, полностью поглощается, нагревается от этого и далее кусок стекла излучает уже как просто нагретое тело вместе с этим слоем покрытия.
Конечно покрытие будет как-то влиять на излучение тепловое С ЕГО ПОВЕРХНОСТИ, но это будет не то же самое что отражение.
>Если честно я не понял что ты хочешь считать... Если у тебя есть тепловизор, то ты увидишь условный свет от условных источников тепла. Если его нет - теплопотери сведены к минимуму и поток тепла отсечен, если он есть - думай над утеплением.
Тепловизором я просто увижу горячё/холодно, а я хочу узнать количество теплопотерь, зная температуры поверхности.
> я хочу узнать количество теплопотерь, зная температуры поверхности
Посмотри задачу Стефана для теплороводности
Похоже, но не совсем
Мне хочется как-то через одну температуру одной поверхности это посчитать, наплевав на этот самый "раздел сред" и прочие тонкости
(или понять вообще возможено или нет так посчитать)
Плюс эта задача стефана вроде не учитывает потери от излучения, конечно можно прикрутить как дополнение ещё и их, но...
Хочется как-то очень упростить всё
Типа замерил температуру поверхности(и её площадь), подставил в формулу и всё, готово, узнал теплопотери.
Допустим я снимаю тепловизором окно
Вернее лучше так: я хочу снять тепловизором окно, и получить при этом более-менее нормальную информацию
На экране прибора буду видеть какую-то результирующую того что испускает стекло как материал имеющий температуру, без учёта(или с учётом коэффициент теплового излучения стекла
Плюс то излучение что пропускает стекло из комнаты, тут можно посмотреть прозрачность стекла для разных спектров(если оно обычное, без всяких неизвестных добавок или покрытий)
Как из всего этого выудить полезную инфу о теплопотерях через окно?