U-vrijednost ili koeficijent prijenosa topline neke komponente najvažnija je izmjerena varijabla zbog njezinih izolacijskih svojstava. Ovdje pročitajte kako se izračunava i što točno znači.
Najvažnije stvari na prvi pogled
Što znači U-vrijednost?
U-vrijednost označava količinu topline koja prolazi kroz jedan kvadratnom metru komponente po jedinici vremena uz razliku u temperaturi 1 K. Stoga služi kao mjerna jedinica koja pokazuje gubitak topline neke komponente.
Koja je U-vrijednost bolja?
Što je veća U-vrijednost, to je gori izolacijski učinak. Sukladno tome, niska U-vrijednost znak je dobrog izolacijskog učinka.
Kako izračunavate U-vrijednost?
Za homogene komponente izrađene od jednog materijala, U-vrijednost izračunava se dijeljenjem toplinske vodljivosti λ s debljinom sloja.
Što znači U-vrijednost?
U-vrijednost, također poznata kao koeficijent prijenosa topline ili propusnost topline, označava satni protok topline kroz komponentu s tople na hladnu stranu. Točnije, opisuje količinu topline koja se prenosi iznutra prema van kroz komponentu od jednog kvadratnog metra u jednoj sekundi s temperaturnom razlikom od jednog stupnja (1 K) Celzija. Na taj se način može utvrditi koja izolacijska svojstva ima neka komponenta.
U osnovi:Što je niža U-vrijednost, to je bolji učinak izolacije. Ili, obratno, što je veća U-vrijednost, to je lošiji učinak izolacije. U-vrijednost možete izračunati formulom ili na mreži pomoću U-vrijednosti kalkulatora. U-vrijednost je dana u vatima po kvadratnom metru i Kelvinima W / (m² · K). Sljedeći primjeri trebali bi vam pomoći da razvijete osjećaj za U-vrijednost - ili za dobra i loša izolacijska svojstva.
- Prozori sa staklenim pločama: U-vrijednost od 5,2 W / (m² · K)
- Prozori s dvostrukim ostakljenjem: U-vrijednost od 3,5 W / (m² · K)
- Prozori s termoizolacijskim ostakljenjem: U-vrijednost od 1,8 W / (m² · K)
- Prozori s modernim termoizolacijskim ostakljenjem: U-vrijednost 1,4 W / (m² · K)
- Niskoenergetski kućni prozor: U-vrijednost ≤ 1,2 W / (m² · K)
U-vrijednost i EnEV
Pravilnik o uštedi energije EnEV definira maksimalnu U-vrijednost za sve dijelove kuće i određuje koliko topline kuća može izgubiti. Primjenjuje se na sve mjere obnove, osim što je vaša kuća navedena na popisu. Uz to, postoji ograničenje de minimis (pravilo od 10 posto) za manje radove, tako da se zahtjevi ne primjenjuju ako je komponenta samo minimalno obnovljena (na primjer, sanacija pukotina).
Međutim, ako želite opsežno obnoviti kuću, na primjer obnovom krovišta, tada se morate pridržavati zahtjeva EnEv-a. Vrijednosti se razlikuju ovisno o vrsti kuće. Primjerice, u pasivnoj kući propisane maksimalne vrijednosti mogu biti gotovo 70 posto niže od onih u standardnoj kući. U slučaju nove zgrade ili obnove postojeće zgrade, moraju se zadovoljiti minimalni zahtjevi za U-vrijednost.
Ako se tijekom gradnje nisu pridržavale navedene U-vrijednosti, ne postoji obveza naknadne ugradnje, osim za gornji kat. Sve dok je to dostupno i donje se sobe mogu grijati, u stambenim zgradama ne smije se premašiti U-vrijednost od 0,24 W / (m² · K) za gornji kat. Cilj neprestano rastućih zahtjeva za U-vrijednošću postavlja se vrlo jednostavno: ušteda energije. Kuća koja je što bolje zatvorena od vanjskih klimatskih uvjeta, tj. Niska U-vrijednost, znači da se mora trošiti manje energije da bi se vaš-Best-Home.net zagrijao.
Dobro je znati: U-vrijednosti EnEV-a ne moraju se poštivati ako su dijelovi izrađeni ili obnovljeni nakon 31. prosinca 1983., u skladu s propisima o uštedi energije (uredba o toplinskoj izolaciji).
"U-vrijednost ne opisuje cjelovito energetsko ponašanje kuće", kritiziraju stručnjaci. Uvjereni su da, na primjer, kuće od masivnog drveta u praksi troše znatno manje energije nego što pokazuju teoretski izračuni koeficijenta prijenosa topline.
Koje U-vrijednosti propisuje EnEV?
Prema EnEv, moraju se poštivati sljedeće U-vrijednosti:
Vanjski zid: Na izolaciju fasade odnosi se maksimalna U-vrijednost od 0,24 W / (m²K).
Windows: Ako zamijenite prozore, dopuštena je maksimalna U-vrijednost od 1,30 W / (m²K). Ako zamijenite samo okna, na nova okna primjenjuje se ograničenje od 1,10 W / (m²K). Ograničenje U-vrijednosti za krovne prozore je 1,40 W / (m²K). Francuska vrata s kliznim ili sklopivim mehanizmom mogu imati U-vrijednost od najviše 1,6 W / m²K.
Krov: Za kosi krov, maksimalna U-vrijednost od 0,24 W / (m²K) odnosi se na izolaciju ( izolacija između splavi, izolacija ispod greda, izolacija iznad greda). Kod ravnog krova (topli krov, hladni krov ili obrnuti krov) dopuštena je U-vrijednost od 0,20 W / (m²K).
Strop gornjeg poda: U-vrijednost od 0,24 W / (m²K) odnosi se na izolaciju za hodanje i hodanje.
Vanjska vrata: Ovdje U-vrijednost mora biti ispod 1,8 W / (m²K).
Strop podruma, zidovi podruma, podrum poda: Ako izolirate svoj strop podruma odozgo ili odozdo, primjenjuje se U-vrijednost od 0,30 W / (m²K). Isto se odnosi na izolaciju zida podruma iznutra ili izvana (izolacija na obodu). Ako izolirate podrumski pod, morate obratiti pažnju na U-vrijednost od maksimalno 0,50 W / (m²K).
Izračunajte U-vrijednost
Sljedeće su varijable uključene u U-vrijednost:
- Toplina = toplinska energija u jedinici vremena = fizička veličina, snaga s jedinicom W (vati)
- Površina = 1 četvorni metar (kvadratni metar) površine komponente, na primjer zid, strop ili krov
- Temperaturna razlika od 1 Kelvina između unutarnje i vanjske površine komponente, pri čemu se ovdje misli na temperaturu zraka, a ne na površinu komponente
- Kelvin je mjerna jedinica za temperaturnu razliku; 1 Kelvin odgovara 1 Celzijevom stupnju
Izračunajte U-vrijednost homogenih komponenata
Toplinska vodljivost korištenih materijala odlučujuća je za izračun U-vrijednosti. Izračun je prilično jednostavan za homogene komponente. Morate podijeliti toplinsku vodljivost λ s debljinom sloja.
Izračunajte U-vrijednost višeslojnih komponenata
Složenije je s višeslojnim komponentama. U tom slučaju izračunate U-vrijednosti pojedinih slojeva, uzmete uzajamne vrijednosti od njih, dodate uzajamne vrijednosti i uzmete recipročnu vrijednost ukupnih.
U-vrijednost kao objekt istraživanja
Opsežno ispitivanje požara s drvenim konstrukcijskim elementima potaknulo je istraživanje: od 1.210 Celzijevih stupnjeva unutar ispitne zgrade, samo je 9,5 stupnjeva prošlo masivni drveni zid - gotovo svu energiju požara pohranio je zid, debeo samo deset centimetara. Ova izvanredna sposobnost čuvanja topline zaslužuje daljnje istraživanje.
Proizvođač je imao U-vrijednost konstrukcijskih elemenata od punog drveta izmjerenu u "reguliranoj kutiji za grijanje" u skladu s europskom normom EN ISO 8990. Instituti za ispitivanje nude računalno upravljanu "vruću kutiju" koja mjeri koeficijent prijenosa topline na temelju prijenosa topline.
Stalni protok topline u laboratoriju
Odgovarajuća ispitna komponenta ugrađena je između dvije laboratorijske prostorije - u ovom slučaju punog drvenog elementa debljine 208 milimetara i veličine jednog četvornog metra. Jedna je mjerna soba bila trajno zagrijana na 20 Celzijevih stupnjeva, druga se hladila na oko nula stupnjeva. Protok topline tako je tekao iz tople strane kroz ispitnu komponentu u hladnu stranu. Uređaji za grijanje i ventilaciju kontinuirano su zadržavali protok topline - U-vrijednost i vodljivost izračunavali su se iz njegove gustoće, temperatura zraka u komori za grijanje i površinskih temperatura ispitne komponente. Standardi propisuju uvjete: U-vrijednost može se izračunati samo kada je protok topline kroz komponentu konstantan - inženjeri govore o "ustaljenom stanju".
Promjena temperature na otvorenom
Inženjeri su zabilježili kada je postignuto stabilno stanje. To je omogućilo testiranje koliko brzo zid od punog drveta gubi toplinu prema van. Prvog dana ispitivanja gotovo se nije mogao izmjeriti nikakav protok topline - tek nakon 140 sati, tj. Nakon otprilike šest dana, utvrđen je razumno konstantan protok topline. Tek sada se mogla izračunati U-vrijednost. Pravilo za vlasnike zgrada bilo je: što je niža U-vrijednost, niži su troškovi grijanja. "Prekratko razmišljanje", međutim, upozoravaju stručnjaci za drvo, "uobičajeni izračun koeficijenta prijenosa topline u laboratoriju zanemaruje skladištenje topline i vremenski faktor, kao i dobitak solarne energije koji kuća postiže na otvorenom."
Kritika U-vrijednosti
Uobičajena pravila i propisi za izračunavanje toplinskog opterećenja pretpostavljaju da je omotač zgrade stacionaran, tj. Konstantan protok topline. Za razliku od testnih komponenata u laboratoriju, međutim, zgrada koristi sunce. Međutim, dobici sunčeve energije od vanjskih zidova i krova ne uzimaju se u obzir pri izračunavanju U-vrijednosti. Napredni modeli proračuna uključuju, na primjer, smjer u kojem je usmjeren zid i pokazuju takozvanu efektivnu U-vrijednost. Na južnoj strani, na primjer, vanjska strana čvrstog drvenog zida može se zagrijati do te mjere apsorpcijom sunčevog zračenja da više ne gubi nikakvu toplinu prema van i djeluje kao prirodni tampon. Stoga biste trebali kritički pogledati U-vrijednost.
Uzmite u obzir energetsko ponašanje i lokalne uvjete
Mnogi grantovi i podrška ovise o U-vrijednosti, priznaju stručnjaci. U zgradama s drvenim konstrukcijskim elementima stanovnici u mnogim slučajevima koriste znatno manje energije nego što su to pokazali uobičajeni izračuni. Stoga i naš savjet graditeljima i arhitektima: Neka vam referentni predmeti tvrtke za drvogradnju ili stolara pokažu i razgovaraju sa stanovnicima. To vam daje realniji dojam izračunate i stvarne potrošnje.
