20 °C
Spațiul interior
Aerul din interior cedează căldură suprafeței peretelui.
→
0 °C
Aerul exterior
Suprafața exterioară cedează căldură mediului înconjurător.
RsiInterior
Materialul peretelui
RseExterior
1
Transferul de căldură în interior
Aerul din interior transferă căldură către suprafața peretelui. Acest transfer are propria rezistență termică, notată Rsi.
2
Căldura prin material
Apoi căldura circulă prin materialul peretelui. Rezistența acestuia depinde, printre altele, de λ și de grosimea materialului.
3
Transferul de căldură în exterior
În final, căldura trebuie transferată de la suprafața exterioară către mediul exterior. Această parte este notată Rse.
Exemplu de calcul simplificat
10 cm de beton – de ce suprafața poate fi surprinzător de relevantă pentru traseul termic global.
① Doar materialul
Analizăm întâi exclusiv stratul de beton cu grosimea de 10 cm.
Rbeton = d / λ = 0,10 / 2,0 = 0,05 m²K/W
U = 1 / R = 1 / 0,05
U = 20 W/(m²K)
Aceasta este doar conducția pură prin material. Transferurile de căldură de la cele două suprafețe încă lipsesc.
② Traseul termic complet
Acum luăm în calcul și transferurile de căldură de la suprafața interioară și exterioară.
Rtotal = Rsi + Rbeton + Rse = 0,13 + 0,05 + 0,04 = 0,22 m²K/W
U = 1 / 0,22
U ≈ 4,55 W/(m²K)
În acest exemplu simplificat, rezistențele superficiale contribuie semnificativ la rezistența termică totală.
Din punct de vedere termic, un perete nu se termină la suprafața sa.
Valoarea U descrie întregul traseu termic: de la încăpere, prin suprafața interioară, prin elementul de construcție, prin suprafața exterioară, până la mediul exterior.
Simplificat:
Rtotal = Rsi + Rmaterial + Rse
U = 1 / Rtotal
De ce se calculează totuși cu o valoare fixă a Rse?
În calculul standardizat al valorii U, condițiile reale de transfer de căldură nu pot fi recalculate integral pentru fiecare clădire, fiecare oră, fiecare viteză a vântului, fiecare temperatură de suprafață și fiecare mediu de radiație.
De aceea, fizica construcțiilor utilizează pentru calculul standard condiții de referință definite și rezistențe superficiale normate.
EN ISO 6946
Această normă stabilește metodele de calcul ale rezistenței termice și ale coeficientului de transfer termic ale elementelor de construcție, utilizând condiții la limită și rezistențe superficiale standardizate.
Valoarea Rse = 0,04 m²K/W, utilizată frecvent, este deci o valoare de referință normativă pentru calculul standard – nu o lege universală a naturii care rămâne exact aceeași în toate condițiile exterioare reale.
Și exact aici devine interesant pentru acoperirile de suprafață.
Când proprietățile termice ale unei suprafețe exterioare se schimbă, nu este vorba doar despre un strat de material adițional. Se pot schimba și condițiile termice la limită ale suprafeței față de aer, radiație și radiație solară.
Întrebarea decisivă nu este, deci, doar: „Cât de gros este stratul?” Ci și: „Cum se schimbă întregul traseu termic?”