گرما از طریق سد مصالح ساختمانی (به عنوان مثال ، دیوارها ، سقفها و کفها) با استفاده از هدایت و تشعشع جریان می یابد. هنگامی که از طرف دیگر این سد عبور کرده است ، حرکت خود را از طریق منبع ، اشعه و انتقال همرفت ادامه می دهد. جهت جریان گرما بستگی به رابطه دمای هوا در فضای باز و داخلی دارد زیرا هوای گرم همیشه به سمت فضای سردتر حرکت می کند. بنابراین ، در ماه های تابستان ، هوای گرم گرم فضای باز به سمت فضاهای داخلی خنک تر حرکت می کند. در ماه های زمستان ، از طرف دیگر ، برعکس واقعیت دارد: هوای گرم داخلی در داخل به سمت خنک کننده در فضای بیرون حرکت می کند. هدف از عایق کاری کاهش میزان جریان گرما به حد قابل قبولی است. این به نوبه خود میزان انرژی لازم برای گرم کردن یا خنک کردن سازه را کاهش می دهد.
مقادیر انتقال حرارت
انجمن مهندسان گرمایشی ، برودتی و تهویه مطبوع آمریکا (ASHRAE) اقدامات قابل توجهی انجام داده است تحقیق در مورد خصوصیات حرارتی مصالح ساختمانی و اینها از داده ها در محاسبه اتلاف و افزایش گرما استفاده می شود. جداول مقادیر محاسبه شده برای بسیاری از مصالح ساختمانی و ترکیب مواد مصالح ساختمانی از طریق آن در دسترس است انتشارات ASHRAE. در یک جدول مقادیر طراحی (یعنی مقادیر رسانایی ، مقادیر رسانایی و مقادیر مقاومت) مصالح ساختمانی مختلف و عایق بندی شده است. از این مقادیر استفاده می شود ضرایب انتقال گرما (مقادیر U) را برای انواع مختلف ساخت و ساز (به عنوان مثال ، دیوارهای سنگ تراشی و پارتیشن های قاب) محاسبه کنید. نمونه هایی از این دو جدول از سال 1960 گرفته شده است راهنمای ASHRAE (به جداول 3-1 و 3-2 مراجعه کنید). چهار مقدار انتقال حرارت موجود در این جداول عبارتند از:
(1) مقدار k (هدایت حرارتی)؛ (2) مقدار C (هدایت حرارتی)؛ (3) مقدار R (مقاومت حرارتی)؛ و (4) مقدار U
(ضریب کلی انتقال گرما). هر یک از این مقادیر انتقال حرارت قبل از استفاده در گرمایش و سرمایش بررسی خواهد شد
محاسبات توضیح داده شده است.
رسانایی گرمایی
مقدار k (هدایت حرارتی) مقدار گرما را نشان می دهد که از طریق 1 فوت مربع یک ماده همگن 1 ضخامت ضخامت 1 ساعت در هر ساعت برای هر درجه از اختلاف دما بین دمای داخل و خارج جریان می یابد. برای نشان دادن ، باید از داده های ASHRAE که در جداول 3-1 و 3-2 نشان داده شده است ، استفاده کنیم. توجه داشته باشید که مقدار k برای آجر صورت ذکر شده در جدول 3-1 9.0 است. به عبارت دیگر ، 9.0 Btu گرما می تواند در هر ساعت از 1 فوت2 آجر صورت ضخیم 1 عبور کند. مقاومت حرارتی (مقدار R) در همین آجر صورت 1 ضخیم متقابل از مقدار K آن است:
به یاد داشته باشید ، این مقاومت حرارتی برای آجر صورت ضخیم 1 است. از آنجا که دیوار سنگ تراشی در جدول 3-2 حاوی آجر صورت 4 ضخامت دارد ، برای بدست آوردن R باید مقدار R (0.11) آجر صورت ضخیم به ضخامت 4 را ضرب کنید. مقدار (0.44) برای بخش بزرگتر (4 اینچی) رسانایی حرارتی مقدار C (هدایت حرارتی) مقدار جریان گرما را از طریق یک فوت مربع از مواد در ساعت در هر درجه از اختلاف دما بین دمای داخل و خارج نشان می دهد. مقدار C براساس ساخت و ساز بیان شده یا ضخامت مواد است. این آن را از مقدار k متمایز می کند ، که بر اساس ضخامت 1 در یک ماده همگن بدون ضخامت ثابت است. به عنوان مثال ، در زیر "پر کردن شل" در جدول 3-1 ، ورمیکولیت را مشاهده می کنید که مقدار K آن 0.48 است. چرا یک مقدار k؟ به آن kvalue داده می شود (به جای مقدار C) زیرا ورمیکولیت ماده عایق پر کننده ای است که می تواند درون یک فضای ریخته شود تا هر ضخامت مورد نظر را تشکیل دهد. پس راحت است که مقادیر عددی (k-مقادیر) را بر اساس ضخامت های 1 در این مواد بدست آورید. اگر مثلاً از ورمیکولیت برای عایق کاری سقف طبقه بالا (یعنی کف اتاق زیر شیروانی) استفاده شده و به عمق 4 در آن ریخته شود.
