Lämpöhäviölaskuri

Vertaile Laskelmia

Lataukset

Sisältää tämän laskelman syötteet ja tulokset, sekä kaikki vertailemasi lisälaskelmat.

Johtumalla Tapahtuvan Lämpöhäviön Laskeminen Pinnan Läpi

Pinnan lämpöhäviö riippuu sen pinta-alasta, kuinka hyvin se vastustaa lämmönvirtausta (sen R-arvo) ja kuinka suuren lämpötilaeron se erottaa: Lämpöhäviö = Pinta-ala × Lämpötilaero ÷ R-arvo. Syötä pinnan pinta-ala, sen R-arvo ja sisä- ja ulkolämpötilat, niin tämä laskuri löytää, kuinka monta BTU:ta tunnissa kyseinen pinta menettää.

Alempi R-arvo (vähemmän eristystä) tai suurempi lämpötilavaihtelu sisä- ja ulkotilan välillä molemmat lisäävät lämpöhäviötä. Tämä on sama perussuhde, joka saa huonosti eristetyn seinän tuntumaan kylmältä kosketettaessa talvipäivänä, ja miksi eristyksen lisääminen on yksi tehokkaimmista tavoista vähentää kodin lämmitys- ja jäähdytyskustannuksia.

Keskeiset Huomioitavat Tekijät

Tämä laskee yhden pinnan kerrallaan — kodin kokonaislämpöhäviö on jokaisen seinän, ikkunan, katon ja lattian summa. Ikkunoilla on tyypillisesti paljon alhaisemmat R-arvot kuin seinillä (usein R-2 - R-5 ikkunalle verrattuna R-13:een tai korkeampaan eristetylle seinälle), joten ne ovat usein suhteettoman suuri osatekijä kokonaislämpöhäviössä pinta-alan neliöjalkaa kohden.
Tämä kaava huomioi vain johtumalla tapahtuvan lämpöhäviön, ei ilmavuotoa. Raoista, halkeamista ja tiivistämättömistä läpivienneistä vuotava ilma on erillinen, usein merkittävä lämpöhäviön reitti, jota tämä laskelma ei sisällä — kodilla voi olla tämän kaavan mukaan hyvin eristetyt (matalan lämpöhäviön) pinnat ja silti menettää merkittävästi lämpöä ilmavuotojen kautta, joita kaava ei mittaa.
Lämmityslaitteiden mitoitukseen käytetään tyypillisesti “mitoituslämpötilaa” keskiarvon tai ennätyskylmän lämpötilan sijaan. Insinöörit käyttävät yleisesti alueellista talven mitoituslämpötilaa (realistisen kylmää, mutta ei ennätyksellisen kylmää, alueellesi ominaista arvoa) sen sijaan, että käyttäisivät joko keskimääräisen päivän lämpötilaa tai koskaan kirjattua kylmintä päivää, saadakseen mitoitusarvion, joka on varovainen olematta räikeästi ylimitoitettu.
Täydellinen lämmitys- tai jäähdytyskuormalaskelma ottaa huomioon enemmän kuin yhden pinnan johtumisen. Kunnollinen koko rakennuksen kuormalaskelma (kuten alan standardi Manual J) ottaa huomioon myös ilmavuodon, ihmisistä ja laitteista tulevat sisäiset lämpölisäykset sekä aurinkolämmön kertymisen ikkunoiden läpi — tämä laskuri arvioi yhden osan tästä laajemmasta kokonaisuudesta, ei täydellistä kuormalaskelmaa yksinään.

Kaava

Q = \frac{A \times \Delta T}{R}

Missä $Q$ on lämpöhäviö (BTU tunnissa), $A$ on pinta-ala (neliöjalkoina), $\Delta T$ on sisä- ja ulkolämpötilan välinen ero (°F), ja $R$ on pinnan R-arvo (ft²·°F·h/BTU) — vakiomuotoinen imperiaalinen yksikkö, jolla R-arvot merkitään.

Laskuesimerkki

500 neliöjalan seinä, jonka eristysarvo on R-13, sisälämpötilan ollessa 70°F ja ulkolämpötilan 30°F:

Lämpötilaero: 70 - 30 = 40°F.
Lämpöhäviö: 500 × 40 ÷ 13 ≈ 1 538 BTU tunnissa.

R-arvon kaksinkertaistaminen (R-26:een, karkeasti kaksinkertainen eristys) puolittaisi tämän lämpöhäviön — sama seinä, sama lämpötilaero, mutta puolet vähemmän energiaa karkaa joka tunti.

Yleisiä Virheitä

U-arvon syöttäminen ikään kuin se olisi R-arvo. Ikkunat luokitellaan usein U-arvolla R-arvon sijaan, ja nämä kaksi liikkuvat vastakkaisiin suuntiin — alempi U-arvo tarkoittaa parempaa eristystä, kun taas alempi R-arvo tarkoittaa huonompaa eristystä. Koska R-arvo = 1 ÷ U-arvo, U-arvon syöttäminen suoraan R-arvo-kenttään tuottaa räikeän väärän tuloksen.
Tämän päivän ulkolämpötilan tai kausikeskiarvon käyttäminen lämmityslaitteiden mitoituksessa. Kuten edellä mainittiin, laitteiden mitoituksessa tulisi käyttää alueellista talven mitoituslämpötilaa, ei vain sitä, mitä lämpömittari näyttää leudolla päivällä — laitteiden alimitoittaminen keskilämpötilan perusteella jättää kodin kykenemättömäksi pysymään mukana kylmimpinä öinä.
Yhden pinnan lämpöhäviön käsitteleminen koko kodin lämmitystarpeena. Tämä laskuri löytää häviön yhden seinän, ikkunan tai kattoalueen läpi — kodin kokonaislämpöhäviö (ja siten tarvittava lämmityskattilan tai lämpöpumpun koko) on summa jokaisen ulkopinnan yli, ei vain tähän syötetyn.
Oletetaan, että tämä luku sisältää jo vedon ja ilmavuodot. Kuten yllä käsiteltiin, tämä on pelkkä johtumishäviö — kodilla voi olla erinomaiset seinien ja ikkunoiden R-arvot ja silti se voi tuntua vetoiselta ja menettää merkittävästi lämpöä tiivistämättömien rakojen kautta, joita tämä kaava ei ollenkaan huomioi.

Hyvä Tietää

R-arvo ja metrinen RSI-arvo eivät ole keskenään vaihdettavissa vain siirtämällä desimaalipilkkua. Yhdysvaltojen ulkopuolella eristys luokitellaan yleensä RSI-arvolla (m²·K/W) eikä R-arvolla (ft²·°F·h/BTU) — muuntaminen niiden välillä tarkoittaa R-arvon kertomista noin 0,1761:llä (tai RSI-arvon jakamista samalla kertoimella), joten yhdysvaltalainen R-13-seinä vastaa noin RSI-2,3:a, ei “13”:a metrisissä yksiköissä. Yhden järjestelmän eristystietolehden vertaaminen suoraan toisen järjestelmän lukuun ilman muuntamista saa muuten samanarvoisen eristeen näyttämään hyvin erilaiselta.

Lähde: FTC: Mitä sinun tulee tietää kotieristystä ostaessasi.

Usein Kysytyt Kysymykset

Miten tämä eroaa Eristyksen R-arvo Laskurista?

R-arvo Laskuri suosittelee tavoite-R-arvoa ilmastovyöhykkeesi perusteella. Tämä laskuri sen sijaan arvioi todellisen lämpöhäviön, BTU:na tunnissa, pinnan läpi, jolla on jo TUNNETTU R-arvo -- täydentävä mutta erilainen kysymys.

Minkä R-arvon minun tulisi syöttää?

Tarkista eristeen pakkaus tai seinän/ullakon poikkileikkaus, jos tiedät sen, tai käytä Eristyksen R-arvo Laskuria löytääksesi tyypillisen suositellun arvon ilmastovyöhykkeellesi ja rakennuskomponentillesi.

Voiko tämä näyttää lämmönsaannin lämpöhäviön sijaan?

Kyllä -- jos ulkolämpötila on korkeampi kuin sisälämpötila (kuuma kesäpäivä ilmastoinnin ollessa päällä), tulos heijastaa lämmön saapumista tilaan sen sijaan, että se häviäisi siitä, käyttäen täsmälleen samaa kaavaa.

Otetaanko tässä huomioon ilmavuodot ja veto?

Ei -- tämä kaava arvioi vain johtumalla tapahtuvan lämpöhäviön kiinteän pinnan läpi. Ilmavuoto (veto rakojen, halkeamien ja tiivistämättömien läpivientien kautta) on erillinen lämpöhäviön reitti, jota tässä ei huomioida, ja se voi olla merkittävä lisähäviö jopa hyvin eristetyllä pinnalla.

Ikkunani on merkitty U-arvolla R-arvon sijaan -- mitä syötän?

U-arvo ja R-arvo ovat toistensa käänteislukuja (R = 1 ÷ U), joten jaa 1 U-arvolla saadaksesi vastaavan R-arvon ennen sen syöttämistä tähän. Ikkunat ja ovet on yleisesti merkitty U-arvolla R-arvon sijaan.

Miksi koko taloni menettää enemmän lämpöä kuin yhden pinnan tulos antaisi olettaa?

Koko rakennus menettää lämpöä jokaisen seinän, ikkunan, katon ja lattian pinnan kautta yhtä aikaa, plus ilmavuodon kautta -- tämä laskuri arvioi vain yhden pinnan osuuden kerrallaan. Laske jokaisen pinnan lämpöhäviö erikseen yhteen (ja muista, että ikkunoilla on tyypillisesti paljon alhaisemmat R-arvot kuin seinillä) arvioidaksesi rakennuksen kokonaishäviön.