ce este suflat-in și Loose-Fill izolare-definiție

exemplu-pierderea de căldură printr – un perete

o sursă majoră de pierdere de căldură dintr-o casă este prin pereți. Calculați rata fluxului de căldură printr-un perete de 3 m x 10 m în zonă (a = 30 m2). Peretele are o grosime de 15 cm (L1) și este realizat din cărămizi cu conductivitatea termică de k1 = 1,0 W/m.k (izolator termic slab). Să presupunem că, temperaturile interioare și exterioare sunt de 22 C și -8 C, iar coeficienții de transfer de căldură prin convecție pe părțile interioare și exterioare sunt h1 = 10 W/m2K și, respectiv, h2 = 30 W/m2k. Rețineți că, acești coeficienți de convecție depind puternic în special de condițiile ambientale și interioare (vânt, umiditate etc.).

1. calculați fluxul de căldură (pierderea de căldură) prin acest perete neizolat.
2. acum presupuneți izolarea termică pe partea exterioară a acestui perete. Folosiți izolație din vată de sticlă de 10 cm grosime (L2) cu conductivitatea termică de k2 = 0,023 W/m.K și calculați fluxul de căldură (pierderea de căldură) prin acest perete compozit.

soluție:

după cum s-a scris, multe dintre procesele de transfer de căldură implică sisteme compozite și chiar implică o combinație atât de conducere, cât și de convecție. Cu aceste sisteme compozite, este adesea convenabil să lucrați cu un coeficient general de transfer de căldură, cunoscut sub numele de factor U. Factorul U este definit de o expresie analogă Legii răcirii lui Newton:

coeficientul total de transfer termic este legat de rezistența termică totală și depinde de geometria problemei.

1. perete gol

presupunând transfer de căldură unidimensional prin peretele planului și ignorând radiațiile, coeficientul total de transfer de căldură poate fi calculat ca:

coeficientul total de transfer de căldură este apoi:

U = 1 / (1/10 + 0.15/1 + 1/30) = 3.53 W/m2K

fluxul de căldură poate fi apoi calculat simplu ca:

q = 3,53 x 30 = 105,9 W/m2

pierderea totală de căldură prin acest perete va fi:

qloss = q . A = 105,9 x 30 = 3177w

1. perete compozit cu izolație termică

presupunând transfer de căldură unidimensional prin peretele compozit plan, fără rezistență la contact termic și fără a ține cont de radiații, coeficientul total de transfer de căldură poate fi calculat ca:

coeficientul total de transfer de căldură este apoi:

U = 1 / (1/10 + 0.15/1 + 0.1/0.023 + 1/30) = 0.216 W / m2K

fluxul de căldură poate fi apoi calculat simplu ca:

q = 0,216 x 30 = 6,48 W/m2

pierderea totală de căldură prin acest perete va fi:

qloss = q . A = 6,48 x 30 = 194 W

după cum se poate observa, o adăugare de izolator termic determină o scădere semnificativă a pierderilor de căldură. Trebuie adăugat, o adăugare a stratului următor de izolator termic nu provoacă economii atât de mari. Acest lucru poate fi văzut mai bine din metoda rezistenței termice, care poate fi utilizată pentru a calcula transferul de căldură prin pereții compoziți. Rata transferului constant de căldură între două suprafețe este egală cu diferența de temperatură împărțită la rezistența termică totală dintre aceste două suprafețe.