Mathematical Model of Heat Transfer Within Multi-layered Wall

Main Article Content

วิศรุต คล้ายแจ้ง
นพรัตน์ โพธิ์ชัย
สมภูมิ มีชาวนา

Abstract

This research aims to study the heat transfer within multi-layered wall by using a mathematical model that has one - dimensional heat equation in a non-dimensional form. The heat transfer equation was used to describe the heat transfer from outer surface to the inner surface of the wall by going through each layer of the wall with made of different materials including cement, lightweight concrete and bricks. The equation was used to evaluate the temperature of different configurations of wall comprising two layers, four layers and five layers of wall respectively. The results indicated that the temperature of two layers of wall with the brick located inner side and lightweight concrete as an outer side and the lightweight concrete located inner side and brick as an outer side, are significantly equal. For the total heat transfer rate, in case of four layers and five layers of wall were calculated by comparing the temperature profile at 5 minute 15 minute 30 minute 45 minute 1 hour 1.5 hour 2 hour 2.5 hour and 3 hour respectively. Also, the obtained results of this research from using mathematical models could confirm that the thermal conductivity of the material made of the cement has the highest thermal conductivity compared to another materials.

Article Details

How to Cite
[1]
คล้ายแจ้ง ว., โพธิ์ชัย น., and มีชาวนา ส., “Mathematical Model of Heat Transfer Within Multi-layered Wall ”, Crma. J., vol. 18, no. 1, pp. 120–130, Oct. 2020.
Section
Research Articles

References

J. Rattanachotinun, P. Pairojn, 2016. The Comparative Effectiveness of Practice of Autoclaved Aerated Concrete with Hollow Hole and Typical Autoclaved Aerated Concrete. EAU Heritage Journal Science and Technology, Vol. 10, No. 3.

J. Rattanachotinun, P. Pairojn, 2014. A Feasibility Study of Glass Solar Chimney Wall for Tropical Area, Case Study: Bangkok, Thailand. International Energy Journal, Vol. 14, No. 1, p. 95-106.

J. Rattanachotinun, P. Pairojn, 2017. Assessment of the effectiveness and practical feasibility of glass solar chimney walls by open frame in Thailand. Journal of Building Services Engineering Research & Technology, Vol. 38, No. 2, p. 151-162.

โยธิน อึ่งกุล, พิชัย นามประกาย, นริศ ประทินทอง และรังสิต ศรจิตติ, 2006. แบบจำลองทางคณิตศาสตร์การถ่ายเทความร้อนและความชื้นในบ้านที่ใช้ผนังคอนกรีตมวลเบาภายใต้สภาวะอากาศของประเทศไทย. KKU Engineering Journal, ฉบับที่ 33, น. 375-390.

วิศรุต คล้ายแจ้ง และนพรัตน์ โพธิ์ชัย, 2562. การจำลองแบบเชิงคณิตศาสตร์ของการถ่ายเทความร้อนจากผนังภายนอกสู่ผนังภายในอาคาร โดยใช้วัสดุคอนกรีตมวลเบา คอนกรีตมอญและคอนกรีตบล็อก. วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีนายเรืออากาศ, ฉบับที่ 15, น. 9-18.

A. Missoum, M. Elmir, M. Bouanini, B. Draoui, 2016. Numerical Simulation of Heat Transfer Through the Building Facades of Buildings Located in the City of Bechar. The International Journal of Multiphysics, Vol. 10, No. 4, p. 441-450.

สุธน รุ่งเรือง ณิชาภา มินาบูลย์ และรัฐศักดิ์ พรหมมาศ, 2018. การศึกษาคุณสมบัติของผนังเบาจากถุงกระดาษปูนซีเมนต์. วารสารวิชาการโรงเรียนนายร้อยพระจุลจอมเกล้า, ฉบับที่ 16, น.95 – 105.

M. J. Hancock, 2006. The 1 D Heat Equation. United States of America.

A. R. Mitchell, 1969. Computational Methods in Partial Differential Equations. United Kingdom : John-Wiley and Sons.