Теплофизические свойства массива грунта

Расчеты показывают, что тепловые потери в грунт бетона монолитных фундаментов в процессе их возведения занимают значительную долю в общем объеме тепловых потерь таких конструкций. Поэтому игнорирование тепловых потерь в грунт (т.е. учет только опалубки и утеплителя) приводит к значительным отклонениям рассчитываемых технологических параметров от фактических. Существующие методы расчета коэффициента теплопередачи ограждения не подходят для использования при расчете данного параметра грунтовых массивов. Это объясняется тем, что в таких расчетах используются конечные толщины ограждений, а у грунтовых массивов она бесконечна. Для создания методики расчета тепловых потерь в грунт было решено дифференциальное уравнение теплопроводности с использованием методов интегрального преобразования.  Получено, что в отличие от классической теории теплопередачи, когда для любого материала конечной толщины коэффициент теплопередачи является величиной постоянной во времени, для массива грунта этот параметр меняется в зависимости от времени, в течение которого бетон отдает тепло грунту. При этом коэффициент теплопередачи увеличивается при увеличении плотности грунта, что объясняется растущей площадью контакта между частицами в единице объема грунта. Таким образом, увеличивается и площадь поверхности, через которую движется тепловой поток. Приведены результаты конечно-элементного расчёта в программном комплексе ELCUT подтверждающие достоверность полученных аналитических зависимостей.