20 °C
Ներքին տարածք
Ներքին օդը ջերմությունը փոխանցում է պատի մակերևույթին։
→
0 °C
Արտաքին օդ
Արտաքին մակերևույթը ջերմությունը փոխանցում է շրջապատին։
RsiՆերսում
Պատի նյութ
RseԴրսում
1
Ջերմության փոխանցում ներսում
Ներքին օդը ջերմությունը փոխանցում է պատի մակերևույթին։ Այս փոխանցումն ունի իր սեփական ջերմային դիմադրությունը, որը նշվում է որպես Rsi։
2
Ջերմությունը նյութի միջով
Այնուհետև ջերմությունը հոսում է պատի նյութի միջով։ Դրա դիմադրությունը կախված է, ի թիվս այլ գործոնների, λ-ից և նյութի հաստությունից։
3
Ջերմության փոխանցում դրսում
Վերջապես, ջերմությունը պետք է անցնի արտաքին մակերևույթից արտաքին միջավայր։ Այս մասը նշվում է որպես Rse։
Պարզեցված հաշվարկի օրինակ
10 սմ բետոն — ինչու մակերևույթը կարող է զարմանալիորեն կարևոր լինել ընդհանուր ջերմային ուղու համար։
① Միայն նյութը
Նախ, մենք դիտարկում ենք զուտ 10 սմ հաստությամբ բետոնե շերտը։
Rբետոն = d / λ = 0,10 / 2,0 = 0,05 մ²Կ/Վտ
U = 1 / R = 1 / 0,05
U = 20 Վտ/(մ²Կ)
Սա ընդգրկում է միայն հաղորդականությունը բուն նյութի միջով։ Երկու մակերևույթների ջերմության փոխանցումները դեռ բացակայում են։
② Ամբողջական ջերմային ուղին
Այժմ մենք հաշվի ենք առնում նաև ներքին և արտաքին մակերևույթների ջերմության փոխանցումները։
Rընդհանուր = Rsi + Rբետոն + Rse = 0,13 + 0,05 + 0,04 = 0,22 մ²Կ/Վտ
U = 1 / 0,22
U ≈ 4,55 Վտ/(մ²Կ)
Այս պարզեցված օրինակում մակերևութային դիմադրությունները զգալիորեն նպաստում են ընդհանուր ջերմային դիմադրությանը։
Ջերմային առումով պատը չի ավարտվում իր մակերևույթով։
U-արժեքը նկարագրում է ամբողջ ջերմային ուղին. սենյակից, ներքին մակերևույթով, շինվածքի տարրի միջով, արտաքին մակերևույթով, մինչև արտաքին միջավայր։
Պարզեցված տեսքով.
Rընդհանուր = Rsi + Rնյութ + Rse
U = 1 / Rընդհանուր
Այսպես ուրեմն, ինչու՞ է դեռ օգտագործվում ֆիքսված Rse արժեքը։
Ստանդարտացված U-արժեքի հաշվարկներում ջերմության փոխանցման իրական պայմանները չեն կարող ամբողջությամբ վերահաշվարկվել յուրաքանչյուր շենքի, յուրաքանչյուր ժամի, քամու յուրաքանչյուր արագության, մակերևույթի յուրաքանչյուր ջերմաստիճանի և ճառագայթման յուրաքանչյուր միջավայրի համար։
Հենց դրա համար շինարարական ֆիզիկան ստանդարտ հաշվարկի համար օգտագործում է սահմանված հղման պայմաններ և ստանդարտացված մակերևութային դիմադրություններ։
EN ISO 6946
Այս ստանդարտը սահմանում է շինվածքների տարրերի ջերմային դիմադրության և ջերմանցման հաշվարկման մեթոդներ՝ օգտագործելով ստանդարտացված եզրային պայմաններ և մակերևութային դիմադրություններ։
Հետևաբար լայնորեն կիրառվող Rse = 0,04 մ²Կ/Վտ արժեքը ստանդարտ հաշվարկի նորմատիվ հղման ցուցանիշ է, այլ ոչ թե համընդհանուր բնության օրենք, որը ճշգրտորեն նույնն է մնում բոլոր իրական արտաքին պայմաններում։
Եվ հենց այստեղ է, որ հետաքրքիրը սկսվում է մակերևութային ծածկույթների համար։
Երբ փոխվում են արտաքին մակերևույթի ջերմային հատկությունները, դա պարզապես նյութի լրացուցիչ շերտ չէ։ Կարող են փոխվել նաև մակերևույթի ջերմային եզրային պայմանները՝ օդի, ճառագայթման և արևային ճառագայթման նկատմամբ։
Այսպիսով, վճռորոշ հարցը ոչ միայն. «Որքա՞ն հաստ է շերտը»։ Այլ նաև. «Ինչպե՞ս է փոխվում ամբողջ ջերմային ուղին»։