熱伝導率についてこんにちはゲストさん。熱伝導率について熱伝導についての質問です。断熱材の下が4時間後に100°C以下にするには断熱材の厚みはどのくらいにすれば良いのでしょうか?出来れば計算式も含めて説明していただければ助かります。よれば、体積含水率により直線的に変化しますが、本計算では100~1000°Cの土を対象とするので、絶乾状態を仮定できるでしょう。0.1kcal/mh°C。これは常温での測定値で、一般に物質のλは高温ほど上がるので、もう少し高い値を取りそうです。いずれにせよ乾燥土は、λ=0.17~0.23kcal/mh°Cのグラスウールにも勝る優秀な断熱材でした。(2)土の比熱Cpはhttp://nkiso.u-tokai.ac.jp/phys/matsuura/lecture/general/presentation/HeatCapt/HeatCapt.files/frame.htm#slide0016.htmより、Cp=0.25kcal/kg°C。(3)土の密度ρはhttp://www.sakae-kensetu.co.jp/hijuu.htmより、1600~1800kg/m3。シートの上にかぶせるのだから圧密されておらず、1600kg/m3を採用。解いて求めた結果は、下表&下図。ここでは数値計算(差分法)で求めました。80cmの厚みの土が必要です。時間が経過するに従い、熱い部分は更に地下に潜り込んで行きます。この曲線は、時間が経過しても定常状態にはまずなりません。熱は地下深くに取られ続けることが前提の計算ですので、地球全体の土が1000°Cになったときに漸く熱平衡に達します。(にわかに暑苦しい感じが・・・)実際に加熱を始めれば土から水蒸気が湧き出て、最初は土の温度は上がらず、土が乾ききってから温度が上がり始めるでしょう。火炎温度を1000°Cにするというのも、(薪ならともかく)石油燃料ではもっと高温になりそうで、消防が駆けつけるかも。ゴムは断熱材とはならないと思いますが、何か変な影響を出すかも。(近所から異臭の苦情がくる可能性?)計算に乗らない多くのファクターが予想されますが、計算には全く余裕を見ていませんので、安全率として実際には5割増し~2倍の土をかけるのがよいと思います。(さんざん脅しておいて、これで責任逃れした積もり。わかりやすい回答ありがとうございます!!グラフまで付いてて、とても参考になりました。土砂の下に引いたゴムシートの表面温度が4時間後に100°C以下にするためには土砂は何m以上にする必要がありますか?断熱材の熱伝導率の情報が1個加わったわけですね。J/(s・m・K)です。単位時間当たり単位距離当たり単位温度差当たりに運ばれる「エネルギー」です。単位時間当たり単位距離当たり単位温度差当たりに運ばれる「温度」ではありません。エネルギーを温度に換算する必要があるのですが、それは、つまり、単位質量当たり、ある熱エネルギーを与えたときにどれだけ温度が上がるかを表す値があればよいということです。その「値」とは、何でしょうか?(砂利とゴムの両方について必要です。)また、ゴムシートの厚さも必要です。あと、ゴムシート裏側は、断熱されていると考えて良いのでしょうか?裏に何かの物体が接しているのであれば、その物体についての各種情報も必要になります。すみませんが、今回をもって、このご質問への回答は最後とさせてください。(0)通報するANo.2ojisan7こんにちは。専用の熱伝導解析ソフトはお持ちですか。なければ、ご自分でプログラムを作成しなければなりません。有限要素法を扱えるソフトがあればよいかも知れません。一見すると問題は簡単なようでも、この手の問題は手間がかかります。計算機がないと、ちょっと厳しいですね。ρc∂T/∂t=κ∂^2T/∂x^2を境界条件の下で解けば良いでしょう。解き方は、ラプラス変換等でもできますが、変数分離法による解法が一般的ですね。変数分離するだけでなく、級数の形式で表して一般解を求めないと、境界条件を満たすことができませんので、注意してください。あとは、ご自分で考えてください。この問題は、非常に重要な問題です。(0)通報するANo.1sanoriこんにちは。理想的な断熱材(仮想)であれば、何時間経っても断熱材の下の温度は変わりません。計算式を立てるには、ご質問文にあるパラメータでは不足しすぎています。http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%86%B1%E4%BC%9D%E9%81%94%E7%8E%87ご参考になりましたら。早急なお答えありがとうございます。申し訳ありませんが質問の内容を多少変更させていただきます。(0)通報する登録日----年--月--日ありがとうポイント-ptお礼率-%ベストアンサー率-%お気に入りユーザーブロックユーザー-広告--広告-あなたにオススメの質問コルクの熱のつたわりにくさについて。いま、伝熱について勉強しています。そこで疑問がでてきました。コルクは熱が伝わりにくく断熱材や、鍋しき...断熱材のグラスウールは空気より熱伝導率が高いです。断熱材のグラスウールは空気より熱伝導率が高いです。W/mk...熱伝導率と空気の対流の関係性について質問です。熱伝導率と空気の対流の関係性について質問です。0.036-0.0...熱伝導率のW/(m・K)のWの意味がよくわかりません。長さLの円管の外側に熱伝導率がそれぞれλ1、λ2の断熱材を施工する場合。断熱材の表面温度を計算したいのですが、計算方法がわかりません。放熱フィンの影響について教えてください。Reserved.掲載情報の著作権は提供元企業等に帰属します。