Calcule o valor U - Definição + tabela para janelas / portas e paredes
conteúdo
- Qual é o valor U "> Calcule o valor de isolamento
- exemplo
- Use a calculadora corretamente
- Portas e janelas de ponto fraco
- quadro
- porta
A Alemanha está no crepúsculo. O estado está dando incentivos consideráveis para que os proprietários apreciem a renovação térmica de suas casas. No entanto, muitas pessoas que querem relaxar querem atirar além do objetivo: o isolamento térmico de fachadas e telhados tem limitações físicas. Estes não podem ser superados mesmo com muito material isolante. Portanto, um conhecimento exato do valor U é indispensável. Descubra neste texto tudo o que você precisa saber sobre o cálculo de materiais de isolamento para sua casa.
Qual é o valor U?
O valor U é o "coeficiente de transferência de calor". É o recíproco de "lambda" - a condutividade térmica. Ambos são valores específicos de um material específico. Grosso modo, pode-se assumir os seguintes limites:
- Qualquer coisa que tenha um valor lambda de 0, 004 a 0, 07 W / (m²K) é considerado um "material isolante"
- Qualquer coisa que tenha um valor lambda de 0, 1 a 2, 3 W / (m²K) é considerado "material de construção"
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De Lambda e a espessura do componente e a direção do fluxo de calor podem determinar primeiro o valor de R. O valor R é a "resistência à transferência de calor". É calculado dividindo a espessura de um material de construção ou material isolante pelo seu valor lambda determinado fisicamente. A fórmula para o valor de R é:
- R = d / λ (lambda)
- A unidade para R está de acordo com [m²K / W]
U é agora puramente matematicamente o recíproco de R. Ele não indica a resistência de transferência de calor, mas faz uma indicação de quão bem um componente passa calor através dele. O valor também é chamado de "valor de transferência de calor" ou "valor de isolamento". Sua unidade de medida é W / (m²K). W significa "watt" e indica uma energia irradiada. m² significa metros quadrados e refere-se à área iluminada. K é uma unidade de temperatura, aqui Kelvin. A unidade de medida Kelvin foi escolhida devido à sua precisão superior ao Celsius.
O que parece tão complicado é bastante simples de usar: quanto menor o valor de transferência de calor, melhores as propriedades de isolamento do material e vice-versa.
exemplo:
Um tijolo sólido tem um valor de transferência de calor de aproximadamente 1, 5 W / (m²K). Isto corresponde a uma placa de espuma dura feita de poliestireno de cerca de dois centímetros.
Calcule o valor do isolamento
Em primeiro lugar, não é possível calcular o valor de isolamento de um material ou componente com remédios caseiros. Deve-se confiar neste ponto nas informações fornecidas pelo fabricante. No entanto, como os produtores de materiais de construção têm de trazer certificados dos seus produtos e os métodos de teste utilizados, a informação na embalagem é bastante credível.
A introdução um pouco complicada do cálculo do valor de isolamento torna-se mais clara se considerarmos o fluxo de calor. Isso faz parte do cálculo de um ETICS. O valor R associado é assumido da seguinte forma:
Direção na qual o fluxo de calor flui
- para cima: 0, 10 (m²K / W)
- horizontal: 0, 13 (m²K / W)
- para baixo: 0, 17 (m²K / W)
Além disso, um valor de Rse de 0, 04 (m²K / W) é assumido.
Mas o que você pode fazer é encontrar o material de isolamento certo para sua aplicação com base nas informações do fabricante. A fórmula para calcular um sistema de isolamento térmico composto é:
U = (Rsi + Rse + 1 / λ1 + 1 / λ2 + 1 / λ3 ...) ^ - 1
Agora você só precisa saber a espessura e os valores característicos dos componentes individuais, você já pode calcular o valor U.
exemplo
Um edifício com uma parede exterior tem a seguinte estrutura:
- Interior: Reboco normal de cal-cimento com espessura de 1, 5 cm e λ de 0, 7
- Parede externa de suporte de carga: tijolos perfurados com uma espessura de 37, 5 cm e um λ de 0, 25
- Exterior: Gesso isolante com adição de poliestireno e espessura de 3 cm e λ de 0, 13
A parede, portanto, tem uma resistência total de transferência de calor de
Rs = 0, 13 (Rsi) + 0, 04 (Rse) + 0, 015m / 0, 7 + 0, 375m / 0, 25 + 0, 03m / 0, 13 = 1, 92m2K / W
O inverso disto dá U = 0.52 W / (m²K)
Mesmo que o cálculo possa ser um pouco difícil, essa fórmula deixa uma coisa muito clara: pouco ajuda muito. Não ajuda a aplicar material de isolamento com espessura de medição a uma parede. O efeito de amortecimento tende para zero após uma curta distância. Não importa quanto isolamento seja aplicado além disso, nem um único Watt adicional de energia é economizado.
Siga se você não calcular o valor U
O cálculo exato do valor U tem outra grande vantagem: impede que você coloque o ponto de orvalho na parede usando a combinação errada de materiais de isolamento. Isso teria consequências fatais: o isolamento seria permanentemente molhado. Isso não só diminui todo o efeito de isolamento. Promove também a formação de mofo na fachada e no lar.
Use a calculadora corretamente
Embora as calculadoras on-line não façam nada além de aplicar a fórmula nomeada, o uso dessas ferramentas também tem suas vantagens. Você só precisa digitar uma "calculadora de valor U" em um mecanismo de pesquisa. Você já terá várias sugestões. Na calculadora, apenas a espessura e o valor característico do material são fornecidos, você já obtém um resultado correto entregue. Se você ama o desafio, também pode programar esse computador com a ajuda de uma planilha do Excel. É importante apenas obter os valores lambda corretos. Na tabela a seguir, reunimos os materiais de construção e isolamento mais comuns para você.
| λ - valores em (W / mk) |
gesso
|
Parede de transporte
|
materiais de isolamento
|
Portas e janelas de ponto fraco
Naturalmente, as aberturas de uma fachada são sempre um desafio em termos de tecnologia de isolamento. Eles interrompem o ETICS e são, portanto, sempre um ponto potencial onde o calor dispendioso pode escapar para o exterior. No entanto, uma grande quantidade de pesquisa foi feita sobre esses componentes, de modo que as portas e janelas podem, em alguns lugares, exceder o efeito de isolamento das fachadas.
Em contraste com materiais isolantes e materiais de construção, as janelas e portas geralmente têm o mesmo valor U.
Veja a tabela a seguir para valores típicos de janelas e caixilhos de janelas disponíveis hoje:
- Vidro isolante, duplo, folga de 24 mm de largura, enchimento de árgon: 1, 1 W / (m²K)
- Vidro isolante, duplo, folga de 36 mm de largura, enchimento de argônio: 0, 7 W / (m²K)
- Vidro isolante, triplo, folga de 44 mm de largura, enchimento de árgon: 0, 6 W / (m²K)
- Vidro isolante, triplo, folga de 36 mm de largura, enchimento de argônio: 0, 5 W / (m²K)
A partir disso, pode-se ver que uma boa janela no exemplo acima não causa qualquer interrupção da superfície de isolamento. O valor U da parede e da janela é o mesmo. Isso também evita de forma confiável a formação de pontos de orvalho. No entanto, o valor U de 0, 5 W / (m² × K) indicado na tabela está atualmente no topo de uma janela tecnicamente viável. Por comparação, uma janela de vidro simples tem um valor U de fabuloso 5, 5 W / (m² × K). Do ponto de vista térmico, um valor tão ruim dificilmente faz alguma diferença se a janela é mantida aberta ou fechada.
quadro
Os caixilhos das janelas são projetados hoje para combinar com a janela. As esquadrias de alumínio também têm um valor U interessante graças a um sistema inteligente de câmaras ocas. Janelas de plástico são muito bom valor para o dinheiro. no entanto, eles devem ser de alta qualidade. Janelas baratas entortam facilmente. Se a janela ficar sempre entreaberta ao lado, o melhor valor da mesa é inútil. O calor escapa inevitavelmente para o exterior.
porta
As portas das casas devem fechar um prédio com segurança para a rua. É por isso que as portas da frente são geralmente muito grandes, pesadas e enormes. Termicamente, o alto uso de metal não é ideal. Mas há certamente fabricantes que conseguiram unir solidez, segurança e isolamento na porta da frente. O líder é atualmente um produto da Steinhagen: uma porta da frente com um valor U de 0, 45 e, além disso, um valor de resistência contra roubo de RC4. Esta é a segunda melhor classificação e só é superada pelas portas de aço.
Use calculadora e mesa de maneira inteligente
Vê-se: O emprego de um computador e uma mesa e vale a pena em cada caso. Com o instinto de detetive e o desejo de economizar, você pode conseguir muito no decorrer de um planejamento do novo edifício ou de uma renovação energética. Afinal, uma coisa deve ser mantida em mente: isolamento bom e sustentável é muito mais do que o uso de tecnologia de aquecimento cara e complicada.
