Soojusülekande Konverter
Soojusülekanne ja isolatsioon: R-väärtus, U-väärtus ja soojuslik jõudlus selgitatud
Soojusülekande mõistmine on energiatõhusa hoone projekteerimise, HVAC-tehnika ja kommunaalkulude vähendamise seisukohalt hädavajalik. Alates R-väärtustest kodu isolatsioonis kuni U-väärtusteni akende reitingutes määravad soojusliku jõudluse mõõdikud mugavuse ja energiatarbimise. See põhjalik juhend hõlmab soojusülekandetegureid, soojusjuhtivust, ehitusnorme ja praktilisi isolatsioonistrateegiaid koduomanikele, arhitektidele ja inseneridele.
Põhimõisted: soojusvoo füüsika
Soojusülekandetegur (U-väärtus)
Soojusvoo kiirus läbi materjali või koostu
U-väärtus mõõdab, kui palju soojust läbib hoone komponenti pindalaühiku kohta temperatuurierinevuse kraadi kohta. Mõõdetakse W/(m²·K) või BTU/(h·ft²·°F). Madalam U-väärtus = parem isolatsioon. Akendel, seintel ja katustel on kõigil U-väärtuse reitingud.
Näide: Aken U-väärtusega 0,30 W/(m²·K) kaotab 30 vatti ruutmeetri kohta iga 1°C temperatuurierinevuse korral. U=0,20 on 33% parem isolatsioon.
Soojustakistus (R-väärtus)
Materjali võime takistada soojusvoogu
R-väärtus on U-väärtuse pöördväärtus (R = 1/U). Kõrgem R-väärtus = parem isolatsioon. Mõõdetakse m²·K/W (SI) või ft²·°F·h/BTU (USA). Ehitusnormid määravad minimaalsed R-väärtused seintele, lagedele ja põrandatele vastavalt kliimatsoonidele.
Näide: R-19 klaaskiudmatt tagab 19 ft²·°F·h/BTU takistuse. R-38 pööningul on kaks korda tõhusam kui R-19.
Soojusjuhtivus (k-väärtus)
Materjali omadus: kui hästi see soojust juhib
Soojusjuhtivus (λ või k) on materjali sisemine omadus, mida mõõdetakse W/(m·K). Madal k-väärtus = hea isolaator (vaht, klaaskiud). Kõrge k-väärtus = hea juht (vask, alumiinium). Kasutatakse R-väärtuse arvutamiseks: R = paksus / k.
Näide: Klaaskiud k=0,04 W/(m·K), teras k=50 W/(m·K). Teras juhib soojust 1250 korda kiiremini kui klaaskiud!
- U-väärtus = soojuskadude määr (madalam on parem). R-väärtus = soojustakistus (kõrgem on parem)
- R-väärtus ja U-väärtus on pöördväärtused: R = 1/U, seega R-20 = U-0,05
- Kogu R-väärtus liidetakse: R-13 sein + R-3 vooder = R-16 kokku
- Õhuvahed vähendavad R-väärtust dramaatiliselt – õhutihendamine on sama oluline kui isolatsioon
- Külmasillad (postid, talad) mööduvad isolatsioonist – pidev isolatsioon aitab
- Kliimatsoonid määravad koodinõuded: tsoon 7 vajab R-60 lage, tsoon 3 vajab R-38
R-väärtus vs U-väärtus: kriitiline erinevus
Need on kaks kõige olulisemat mõõdikut hoonete soojuslikus jõudluses. Nende suhte mõistmine on oluline koodide järgimiseks, energiamodelleerimiseks ja tasuvusanalüüsiks.
R-väärtus (takistus)
Kõrgemad numbrid = parem isolatsioon
R-väärtus on intuitiivne: R-30 on parem kui R-15. Kasutatakse Põhja-Ameerikas isolatsioonitoodete puhul. Väärtused liidetakse järjestikku: kihid laotakse üksteise peale. Levinud elamuehituses, ehitusnormides ja toodete märgistamisel.
- Ühikud: ft²·°F·h/BTU (USA) või m²·K/W (SI)
- Vahemik: R-3 (ühekordne aken) kuni R-60 (pööningu isolatsioon)
- Seina näide: R-13 õõnsus + R-5 vaht = R-18 kokku
- Rusikareegel: R-väärtus tolli kohta varieerub materjaliti (R-3,5/toll klaaskiu puhul)
- Tüüpilised sihid: R-13 kuni R-21 seinad, R-38 kuni R-60 laed
- Turundus: Tooteid reklaamitakse R-väärtuse järgi ('R-19 matid')
U-väärtus (läbivus)
Madalamad numbrid = parem isolatsioon
U-väärtus on vastuoluline: U-0,20 on parem kui U-0,40. Kasutatakse ülemaailmselt, eriti akende ja tervikhoonete arvutuste jaoks. Ei liideta lihtsalt – nõuab pöördväärtuse arvutamist. Levinud äriehituses ja energiakoodeksites.
- Ühikud: W/(m²·K) või BTU/(h·ft²·°F)
- Vahemik: U-0,10 (kolmekordne aken) kuni U-5,0 (ühekordne aken)
- Akna näide: U-0,30 on kõrge jõudlusega, U-0,20 on passiivmaja
- Arvutus: Soojuskadu = U × Pindala × ΔT
- Tüüpilised sihid: U-0,30 aknad, U-0,20 seinad (ärihoonetes)
- Standardid: ASHRAE, IECC kasutavad U-väärtusi energiamodelleerimiseks
R-väärtus ja U-väärtus on matemaatilised pöördväärtused: R = 1/U ja U = 1/R. See tähendab, et R-20 on võrdne U-0,05-ga, R-10 on võrdne U-0,10-ga ja nii edasi. Teisendamisel pidage meeles: R-väärtuse kahekordistamine poolitab U-väärtuse. See pöördväärtuslik suhe on täpsete soojusarvutuste ja energiamodelleerimise jaoks ülioluline.
Ehitusnormide nõuded kliimatsoonide kaupa
Rahvusvaheline energiatõhususe koodeks (IECC) ja ASHRAE 90.1 määravad minimaalsed isolatsiooninõuded kliimatsoonide alusel (1=kuum kuni 8=väga külm):
| Hoone komponent | Kliimatsoon | Min R-väärtus | Max U-väärtus |
|---|---|---|---|
| Pööning / Lagi | Tsoon 1-3 (Lõuna) | R-30 kuni R-38 | U-0,026 kuni U-0,033 |
| Pööning / Lagi | Tsoon 4-8 (Põhi) | R-49 kuni R-60 | U-0,017 kuni U-0,020 |
| Sein (2x4 karkass) | Tsoon 1-3 | R-13 | U-0,077 |
| Sein (2x6 karkass) | Tsoon 4-8 | R-20 + R-5 vaht | U-0,040 |
| Põrand kütmata ruumi kohal | Tsoon 1-3 | R-13 | U-0,077 |
| Põrand kütmata ruumi kohal | Tsoon 4-8 | R-30 | U-0,033 |
| Keldri sein | Tsoon 1-3 | R-0 kuni R-5 | Nõue puudub |
| Keldri sein | Tsoon 4-8 | R-10 kuni R-15 | U-0,067 kuni U-0,100 |
| Aknad | Tsoon 1-3 | — | U-0,50 kuni U-0,65 |
| Aknad | Tsoon 4-8 | — | U-0,27 kuni U-0,32 |
Levinud ehitusmaterjalide soojuslikud omadused
Materjalide soojusjuhtivuse mõistmine aitab valida sobiva isolatsiooni ja tuvastada külmasildu:
| Materjal | k-väärtus W/(m·K) | R-väärtus tolli kohta | Levinud rakendus |
|---|---|---|---|
| Pihustatav polüuretaanvaht | 0,020 - 0,026 | R-6 kuni R-7 | Suletud pooridega isolatsioon, õhutihendus |
| Polüisotsüanuraat (Polyiso) | 0,023 - 0,026 | R-6 kuni R-6,5 | Jäigad vahtplaadid, pidev isolatsioon |
| Ekstrudeeritud polüstüreen (XPS) | 0,029 | R-5 | Vahtplaat, pinnasealune isolatsioon |
| Paisutatud polüstüreen (EPS) | 0,033 - 0,040 | R-3,6 kuni R-4,4 | Vahtplaat, SILS-süsteemid |
| Klaaskiudmatid | 0,040 - 0,045 | R-3,2 kuni R-3,5 | Seinte/lagede õõnsuste isolatsioon |
| Mineraalvill (Rockwool) | 0,038 - 0,042 | R-3,3 kuni R-3,7 | Tulekindel isolatsioon, heliisolatsioon |
| Tselluloos (puhutav) | 0,039 - 0,045 | R-3,2 kuni R-3,8 | Pööningu isolatsioon, renoveerimine |
| Puit (okaspuu) | 0,12 - 0,14 | R-1,0 kuni R-1,25 | Karkass, vooderdis |
| Betoon | 1,4 - 2,0 | R-0,08 | Vundamendid, konstruktsioon |
| Teras | 50 | ~R-0,003 | Konstruktsioon, külmasild |
| Alumiinium | 205 | ~R-0,0007 | Aknaraamid, külmasild |
| Klaas (ühekordne) | 1,0 | R-0,18 | Aknad (halb isolatsioon) |
Kolm soojusülekande mehhanismi
Juhtivus
Soojusvoog läbi tahkete materjalide
Soojus kandub edasi molekulide otsese kontakti kaudu. Metallid juhivad soojust kiiresti, samas kui isolatsioonimaterjalid takistavad seda. Reguleerib Fourier' seadus: q = k·A·ΔT/d. Domineeriv seintes, katustes, põrandates.
- Metallpostid, mis loovad külmasildu (25% soojuskao suurenemine)
- Kuum panni käepide, mis juhib soojust pliidilt
- Soojusvoog läbi seina soojast siseruumist külma välisruumi
- Isolatsioon vähendab juhtivat soojusülekannet
Konvektsioon
Soojusülekanne vedeliku/õhu liikumise kaudu
Soojus liigub koos õhu- või vedelikuvooluga. Looduslik konvektsioon (soe õhk tõuseb) ja sundkonvektsioon (ventilaatorid, tuul). Õhulekked põhjustavad suuri soojuskadusid. Õhutihendamine peatab konvektsiooni; isolatsioon peatab juhtivuse.
- Tõmbetuul läbi pragude ja lõhede (infiltratsioon/eksfiltratsioon)
- Soe õhk pääseb välja pööningu kaudu (korstnaefekt)
- Sundõhuga kütte/jahutuse jaotus
- Tuul suurendab soojuskadu läbi seinte
Kiirgus
Soojusülekanne elektromagnetlainete kaudu
Kõik objektid kiirgavad soojuskiirgust. Kuumad objektid kiirgavad rohkem. Ei vaja kontakti ega õhku. Kiirgustõkked (peegeldav foolium) blokeerivad üle 90% kiirguslikust soojusest. Oluline tegur pööningutel ja akendes.
- Päikesevalgus, mis soojendab läbi akende (päikesesoojus)
- Kiirgustõke pööningul, mis peegeldab soojust
- Madala emissioonivõimega aknakatted, mis vähendavad kiirguslikku soojust
- Infrapunasoojus kuumalt katuselt, mis kiirgab pööningu põrandale
Praktilised rakendused hoone projekteerimisel
Elamuehitus
Koduomanikud ja ehitajad kasutavad R-väärtusi ja U-väärtusi igapäevaselt:
- Isolatsiooni valik: R-19 vs R-21 seinamattide kulu/tulu
- Aknavahetus: U-0,30 kolmekordne klaas vs U-0,50 kahekordne klaas
- Energiaauditid: termopildistamine leiab R-väärtuse lüngad
- Koodide järgimine: kohalike R-väärtuse miinimumnõuete täitmine
- Renoveerimise planeerimine: R-30 lisamine R-19 pööningule (58% soojuskao vähenemine)
- Kommunaalteenuste allahindlused: paljud nõuavad stiimulite saamiseks minimaalselt R-38
HVAC-projekteerimine ja -mõõtmestamine
U-väärtused määravad kütte- ja jahutuskoormused:
- Soojuskao arvutamine: Q = U × A × ΔT (Manual J)
- Seadmete mõõtmestamine: parem isolatsioon = vajalik väiksem HVAC-seade
- Energiamodelleerimine: BEopt, EnergyPlus kasutavad U-väärtusi
- Torustiku isolatsioon: R-6 miinimum kütmata ruumides
- Tasuvusanalüüs: isolatsiooni uuendamise ROI arvutused
- Mugavus: madalamad U-väärtused vähendavad külma seina/akna efekti
Äri- ja tööstushooned
Suured hooned nõuavad täpseid soojusarvutusi:
- ASHRAE 90.1 vastavus: ettekirjutavad U-väärtuste tabelid
- LEED-sertifitseerimine: koodi ületamine 10-40%
- Kardina-seinasüsteemid: U-0,25 kuni U-0,30 koostud
- Külmhooned: R-30 kuni R-40 seinad, R-50 laed
- Energiakulude analüüs: 100 000$+ aastane sääst parema hoonekarbi abil
- Külmasillad: terasühenduste analüüs FEA abil
Passiivmaja / Netonull
Ülitõhusad hooned nihutavad soojusliku jõudluse piire:
- Aknad: U-0,14 kuni U-0,18 (kolmekordne klaas, krüptooniga täidetud)
- Seinad: R-40 kuni R-60 (12+ tolli vahtu või tihedat tselluloosi)
- Vundament: R-20 kuni R-30 pidev välispidine isolatsioon
- Õhutihedus: 0,6 ACH50 või madalam (99% vähenemine võrreldes standardiga)
- Soojustagastusega ventilaator: 90%+ tõhusus
- Kokku: 80-90% kütte/jahutuse vähendamine võrreldes koodi miinimumiga
Täielik ühikute teisendamise viide
Põhjalikud teisendusvalemid kõigi soojusülekande ühikute jaoks. Kasutage neid käsitsi arvutamiseks, energiamodelleerimiseks või muunduri tulemuste kontrollimiseks:
Soojusülekandeteguri (U-väärtus) teisendused
Base Unit: W/(m²·K)
| From | To | Formula | Example |
|---|---|---|---|
| W/(m²·K) | W/(m²·°C) | Korrutada 1-ga | 5 W/(m²·K) = 5 W/(m²·°C) |
| W/(m²·K) | kW/(m²·K) | Jagada 1000-ga | 5 W/(m²·K) = 0,005 kW/(m²·K) |
| W/(m²·K) | BTU/(h·ft²·°F) | Jagada 5,678263-ga | 5 W/(m²·K) = 0,88 BTU/(h·ft²·°F) |
| W/(m²·K) | kcal/(h·m²·°C) | Jagada 1,163-ga | 5 W/(m²·K) = 4,3 kcal/(h·m²·°C) |
| BTU/(h·ft²·°F) | W/(m²·K) | Korrutada 5,678263-ga | 1 BTU/(h·ft²·°F) = 5,678 W/(m²·K) |
Soojusjuhtivuse teisendused
Base Unit: W/(m·K)
| From | To | Formula | Example |
|---|---|---|---|
| W/(m·K) | W/(m·°C) | Korrutada 1-ga | 0,04 W/(m·K) = 0,04 W/(m²·°C) |
| W/(m·K) | kW/(m·K) | Jagada 1000-ga | 0,04 W/(m·K) = 0,00004 kW/(m·K) |
| W/(m·K) | BTU/(h·ft·°F) | Jagada 1,730735-ga | 0,04 W/(m·K) = 0,023 BTU/(h·ft·°F) |
| W/(m·K) | BTU·in/(h·ft²·°F) | Jagada 0,14422764-ga | 0,04 W/(m·K) = 0,277 BTU·in/(h·ft²·°F) |
| BTU/(h·ft·°F) | W/(m·K) | Korrutada 1,730735-ga | 0,25 BTU/(h·ft·°F) = 0,433 W/(m·K) |
Soojustakistuse teisendused
Base Unit: m²·K/W
| From | To | Formula | Example |
|---|---|---|---|
| m²·K/W | m²·°C/W | Korrutada 1-ga | 2 m²·K/W = 2 m²·°C/W |
| m²·K/W | ft²·h·°F/BTU | Jagada 0,17611-ga | 2 m²·K/W = 11,36 ft²·h·°F/BTU |
| m²·K/W | clo | Jagada 0,155-ga | 0,155 m²·K/W = 1 clo |
| m²·K/W | tog | Jagada 0,1-ga | 1 m²·K/W = 10 tog |
| ft²·h·°F/BTU | m²·K/W | Korrutada 0,17611-ga | R-20 = 3,52 m²·K/W |
R-väärtus ↔ U-väärtus (pöördväärtuslikud teisendused)
Need teisendused nõuavad pöördväärtuse (1/väärtus) võtmist, kuna R ja U on pöördväärtused:
| From | To | Formula | Example |
|---|---|---|---|
| R-väärtus (USA) | U-väärtus (USA) | U = 1/(R × 5,678263) | R-20 → U = 1/(20×5,678263) = 0,0088 BTU/(h·ft²·°F) |
| U-väärtus (USA) | R-väärtus (USA) | R = 1/(U × 5,678263) | U-0,30 → R = 1/(0,30×5,678263) = 0,588 või R-0,59 |
| R-väärtus (SI) | U-väärtus (SI) | U = 1/R | R-5 m²·K/W → U = 1/5 = 0,20 W/(m²·K) |
| U-väärtus (SI) | R-väärtus (SI) | R = 1/U | U-0,25 W/(m²·K) → R = 1/0,25 = 4 m²·K/W |
| R-väärtus (USA) | R-väärtus (SI) | Korrutada 0,17611-ga | R-20 (USA) = 3,52 m²·K/W (SI) |
| R-väärtus (SI) | R-väärtus (USA) | Jagada 0,17611-ga | 5 m²·K/W = R-28,4 (USA) |
R-väärtuse arvutamine materjali omaduste põhjal
Kuidas määrata R-väärtust paksuse ja soojusjuhtivuse põhjal:
| Calculation | Formula | Units | Example |
|---|---|---|---|
| R-väärtus paksuse põhjal | R = paksus / k | R (m²·K/W) = meetrit / W/(m·K) | 6 tolli (0,152m) klaaskiudu, k=0,04: R = 0,152/0,04 = 3,8 m²·K/W = R-21,6 (USA) |
| Kogu R-väärtus (järjestikku) | R_kogu = R₁ + R₂ + R₃ + ... | Samad ühikud | Sein: R-13 õõnsus + R-5 vaht + R-1 kipsplaat = R-19 kokku |
| Efektiivne U-väärtus | U_efektiivne = 1/R_kogu | W/(m²·K) või BTU/(h·ft²·°F) | R-19 sein → U = 1/19 = 0,053 või 0,30 W/(m²·K) |
| Soojuskao määr | Q = U × A × ΔT | Vatti või BTU/h | U-0,30, 100m², 20°C vahe: Q = 0,30×100×20 = 600W |
Energiatõhususe strateegiad
Tasuvad uuendused
- Kõigepealt õhutihendamine: 500-dollarine investeering, 20% energiasäästu (parem ROI kui isolatsioon)
- Pööningu isolatsioon: R-19 kuni R-38 tasub end ära 3-5 aastaga
- Aknavahetus: U-0,30 aknad vähendavad soojuskadu 40% võrreldes U-0,50-ga
- Keldri isolatsioon: R-10 säästab 10-15% küttekuludelt
- Uksevahetus: isoleeritud terasuks (U-0,15) vs õõnes puituks (U-0,50)
Probleemide tuvastamine
- Infrapunakaamera: paljastab puuduva isolatsiooni ja õhulekked
- Blower door test: kvantifitseerib õhulekke (ACH50 mõõdik)
- Puutetest: külmad seinad/laed viitavad madalale R-väärtusele
- Jääpurikad: märk ebapiisavast pööningu isolatsioonist (soojus sulatab lund)
- Kondensatsioon: viitab külmasillale või õhulekkele
Kliimaspetsiifilised strateegiad
- Külmad kliimad: maksimeerige R-väärtust, minimeerige U-väärtust (isolatsiooni prioriteet)
- Kuumad kliimad: kiirgustõkked pööningul, madala emissioonivõimega aknad blokeerivad päikesesoojust
- Segakliimad: tasakaalustage isolatsioon varjutamise ja ventilatsiooniga
- Niisked kliimad: aurutõkked soojal poolel, vältige kondensatsiooni
- Kuivad kliimad: keskenduge õhutihendamisele (suurem mõju kui niisketes piirkondades)
Investeeringu tasuvus
- Parim ROI: Õhutihendamine (20:1), pööningu isolatsioon (5:1), torustiku tihendamine (4:1)
- Mõõdukas ROI: Seinaisolatsioon (3:1), keldri isolatsioon (3:1)
- Pikaajaline: Aknavahetus (2:1 üle 15-20 aasta)
- Kaaluge: kommunaalteenuste allahindlused võivad parandada ROI-d 20-50%
- Tasuvus: Lihtne tasuvus = kulu / aastane sääst
Põnevad soojusfaktid
Iglu isolatsiooni teadus
Iglud hoiavad sees 4-16°C, kui väljas on -40°C, kasutades ainult kokkusurutud lund (R-1 tolli kohta). Kupli kuju minimeerib pindala ja väike sissepääsutunnel blokeerib tuule. Lumes olevad õhutaskud tagavad isolatsiooni – tõestus, et kinni jäänud õhk on kogu isolatsiooni saladus.
Kosmosesüstiku plaadid
Kosmosesüstiku soojusplaatidel oli nii madal soojusjuhtivus (k=0,05), et need võisid olla ühelt poolt ~1100°C ja teiselt poolt puudutatavad. Valmistatud 90% õhuga täidetud ränidioksiidist, on need ülim isolatsioonimaterjal – R-50+ tolli kohta kõrgetel temperatuuridel.
Victoria-aegsed majad: R-0
Enne 1940. aastaid ehitatud majadel puudub sageli seinaisolatsioon – ainult puitvooder, postid ja krohv (kokku R-4). R-13 kuni R-19 isolatsiooni lisamine vähendab soojuskadu 70-80%. Paljud vanad majad kaotavad rohkem soojust seinte kaudu kui halvasti isoleeritud pööningute kaudu.
Jää on parem isolaator kui klaas
Jää k-väärtus on 2,2 W/(m·K), klaasil 1,0. Kuid jääkristallidesse kinni jäänud õhk (k=0,026) muudab lume/jää korralikuks isolaatoriks. Paradoksaalselt on märg lumi katustel parem isolatsioon (R-1,5/toll) kui tahke jää (R-0,5/toll) õhutaskute tõttu.
Kokkusurutud isolatsioon kaotab R-väärtuse
R-19 reitinguga (5,5 tolli) klaaskiudmatt, mis on kokku surutud 3,5 tollini, kaotab 45% oma R-väärtusest (muutub R-10-ks). Õhutaskud – mitte kiud – tagavad isolatsiooni. Ärge kunagi suruge isolatsiooni kokku; kui see ei sobi, kasutage suurema tihedusega materjali.
Aerogeel: R-10 tolli kohta
Aerogeel on 99,8% õhku ja omab 15 Guinnessi rekordit isolatsiooni alal. R-10 tolli kohta (võrreldes R-3,5-ga klaaskiu puhul) on see NASA lemmikisolaator. Kuid maksumus (20-40 $/ruutjalg) piirab selle kasutamist spetsialiseeritud rakendustes nagu Marsi kulgurid ja üliõhukesed isolatsioonitekid.
Korduma kippuvad küsimused
Mis on R-väärtuse ja U-väärtuse vahe?
R-väärtus mõõdab takistust soojusvoole (kõrgem = parem isolatsioon). U-väärtus mõõdab soojusülekande kiirust (madalam = parem isolatsioon). Need on matemaatilised pöördväärtused: U = 1/R. Näide: R-20 isolatsioon = U-0,05. Kasutage R-väärtust isolatsioonitoodete jaoks, U-väärtust akende ja terviklike koostude arvutamiseks.
Kas ma saan lihtsalt lisada rohkem isolatsiooni, et oma R-väärtust parandada?
Jah, kuid kahaneva tasuvusega. Üleminek R-0-lt R-19-le vähendab soojuskadu 95%. R-19-lt R-38-le vähendab veel 50%. R-38-lt R-57-le vähendab ainult 33%. Kõigepealt tihendage õhulekked (suurem mõju kui isolatsioon). Seejärel lisage isolatsiooni sinna, kus R-väärtus on kõige madalam (tavaliselt pööningul). Kontrollige kokkusurutud või märga isolatsiooni – asendamine on parem kui lisamine.
Miks on akendel U-väärtused, aga seintel R-väärtused?
Konventsioon ja keerukus. Akendel on mitu soojusülekande mehhanismi (juhtivus läbi klaasi, kiirgus, konvektsioon õhuvahedes), mis muudab U-väärtuse praktilisemaks üldise jõudluse hindamisel. Seinad on lihtsamad – peamiselt juhtivus – seega on R-väärtus intuitiivne. Mõlemad mõõdikud sobivad mõlema jaoks; see on lihtsalt tööstusharu eelistus.
Kas R-väärtus on kuumas kliimas oluline?
Absoluutselt! R-väärtus takistab soojusvoogu mõlemas suunas. Suvel hoiab R-30 pööningu isolatsioon soojust VÄLJAS sama tõhusalt kui talvel SEES. Kuumad kliimad saavad kasu kõrgest R-väärtusest + kiirgustõketest + heledatest katustest. Keskenduge pööningule (minimaalselt R-38) ja läänesuunalistele seintele.
Kumb on parem: kõrgem R-väärtus või õhutihendamine?
Kõigepealt õhutihendamine, seejärel isolatsioon. Õhulekked võivad isolatsioonist täielikult mööda minna, vähendades R-30 efektiivseks R-10-ks. Uuringud näitavad, et õhutihendamine tagab 2-3 korda parema ROI võrreldes ainult isolatsiooniga. Tihendage kõigepealt (hermeetik, ilmastikukindlad ribad, vaht), seejärel isoleerige. Koos vähendavad nad energiatarbimist 30-50%.
Kuidas teisendada R-väärtust U-väärtuseks?
Jagage 1 R-väärtusega: U = 1/R. Näide: R-20 sein = 1/20 = U-0,05 või 0,28 W/(m²·K). Vastupidi: R = 1/U. Näide: U-0,30 aken = 1/0,30 = R-3,3. Märkus: ühikud on olulised! USA R-väärtused vajavad SI U-väärtuste jaoks teisendustegureid (korrutage 5,678-ga, et saada W/(m²·K)).
Miks vähendavad metallpostid R-väärtust nii palju?
Teras on 1250 korda parem soojusjuht kui isolatsioon. Metallpostid loovad külmasildu – otseseid juhtivaid teid läbi seinakonstruktsiooni. Sein, millel on R-19 õõnsuse isolatsioon ja teraspostid, saavutab ainult efektiivse R-7 (64% vähenemine!). Lahendus: pidev isolatsioon (vahtplaadid) postide peal või puitkarkass + välimine vaht.
Millist R-väärtust ma vajan koodide järgimiseks?
Sõltub kliimatsoonist (1-8) ja hoone komponendist. Näide: tsoon 5 (Chicago) nõuab R-20 seinu, R-49 lage, R-10 keldrit. Tsoon 3 (Atlanta) nõuab R-13 seinu, R-30 lage. Kontrollige kohalikke ehitusnorme või IECC tabeleid. Paljud jurisdiktsioonid nõuavad nüüd R-20+ seinu ja R-40+ pööninguid isegi mõõdukas kliimas.
Täielik Tööriistade Kataloog
Kõik 71 tööriista, mis on UNITSis saadaval