Heat exchange in the surface of lightweight steel roof coatings

Abstract

Exterior and interior air temperatures are commonly used for calculating the rated thermal parameters of the roofs. However, the values of heat flows of the lightweight ventilated roofs are determined by the difference between the temperatures of premises and the ventilated air gap of the roof rather than by the difference between exterior and interior air temperatures. The temperature of the ventilated air gap of the roof is strongly influenced by the temperature of steel roof coating having low thermal receptivity, thus its temperature quickly reacts to solar radiation, long-wave radiation from the sky and other climatic effects. This paper presents the results of theoretical and experimental studies on heat exchange among external climate, roof coating and the ventilated air gap of lightweight roof, including regularities of variations in the temperatures of roof coating.

Šilumos mainai plieninių vėdinamų stogų dangų paviršiuose

Santrauka. Stogų projektiniams šiluminiams rodikliams skaičiuoti įprastai naudojamos išorės oro ir vidaus patalpų temperatūros. Tačiau šilumos srautų vertes lengvųjų konstrukcijų vėdinamuose stoguose lemia ne temperatūrų skirtumas tarp išorės oro ir patalpų, bet temperatūrų skirtumas tarp patalpų ir vėdinamo oro tarpo stoge. Stogo vėdinamo oro tarpo temperatūrai didelęįtaką daro skardinės stogo dangos temperatūra. Šios skardinės dangos šiluminis imlumas yra mažas, todėl jos temperatūra greitai sureaguoja į Saulės spinduliuotės, dangaus skliauto ilgabangės spinduliuotės ir kitus klimato poveikius. Straipsnyje pateikti teoriniai ir eksperimentiniai šilumos mainų tarp išorės, stogo dangos ir vėdinamo oro tarpo lengvųjų konstrukcijų vėdinamuose stoguose tyrimų rezultatai ir stogo dangų temperatūros kitimo dėsningumai.

Reikšminiai žodžiai: lengvųjų konstrukcijų plieniniai stogai, Saulės spinduliuotė, trumpabangė spinduliuotė, ilgabangė spinduliuotė, vėdinamieji oro tarpai, stogo dangos temperatūra.

Keyword : lightweight steel roofs, solar radiation, short-wave radiation, long-wave radiation, ventilated air gap, temperature of roof coating