Comfortabele ontwerpen en ecologisch klinken gebouwen, architecten en ingenieurs maakt gebruik van de thermische eigenschappen van materialen. Verschillende bouwmaterialen hebben verschillende geleidbaarheid, wat betekent dat ze warmte laat stromen door hen anders. Hoge geleidbaarheid, K, duidt snelle warmtestroom en geringe geleidendheid duidt lage warmtestroom. Dikkere stukken van hetzelfde materiaal veroorzaken warmte stromen langzamer dan dunne stukken. Dus de werkelijke thermische prestaties, is afhankelijk van zowel de geleidbaarheid en de dikte van het materiaal. Een stuk van materiaal met een geleidingsvermogen K en dikte L heeft een geleidingsvermogen van C = K/L, die aangeeft hoe goed de warmte door middel van een specifiek stuk van dat materiaal zoals een muur kan stromen. In gebouwen zich u vaak bezig met stoppen warmtestroom of isolatie. De isolerende waarde van een object heet de r-waarde en kan worden berekend als R = 1/C = L/K.
Wat die u nodig hebt
- Rekenmachine
- Tabel van thermische geleidbaarheid
Berekening van de r-waarde van een betonplaat
Opzoeken van de geleidbaarheid, K, van beton in een tabel zoals die in bron 1. Licht beton hebben een geleidbaarheid zo laag als 0,1 watt per meter-kelvin, waardoor het een goede isolator. De dichtere het beton krijgt, des te meer geleidend zijn te verwarmen. Dichte beton hebben een huidgeleiding maar liefst 1,8 watt per meter-kelvin. Neem aan dat de plaat is gemaakt van dichte beton met een geleidingsvermogen van 1,2 watt per meter-kelvin.
Bepaal de dikte van het materiaal en omzetten in meter. Neem aan dat een 12-inch-dik-plaat, die op 0.305 meter neerkomt. Warmte zou hebben een hardere tijd stroomt door een dikke plak dan een dunne plaat. Label de dikte L.
Bereken de geleidbaarheid. De geleidbaarheid van de plaat met huidgeleiding verhoogt en verlaagt met dikte. De geleidbaarheid van de plaat is C = K/L = 1.2/0.305 = 3.93 watt per meter ^ 2-kelvin.
De r-waarde berekenen door middel van de reciproke van de geleidbaarheid C om R = 1/3.93 0.254 kelvin-meter = ^ 2/watt. U kunt ook het berekenen van de r-waarde rechtstreeks als R = L/K = 0.305/1.2 = 0.254 kelvin-meter ^ 2/watt. Merken dat hoe dikker het materiaal, hoe hoger de r-waarde is. Meer van een bepaald materiaal maakt een betere isolator.
- Zorg dat u niet te verwarren huidgeleiding met geleidbaarheid. Geleidbaarheid is een algemene eigenschap van het materiaal. Geleidbaarheid is een eigenschap van een stuk van dat materiaal.