Was ist der R-Value – Wärmeisolierungsfaktor – Definition

R-Value, der Wärmeisolationsfaktor, ist ein Maß für den Wärmewiderstand. Je höher R-Value ist, desto größer ist die Isolationswirkung. Die Wärmeisolierung hat die Einheiten [(m2.K) / W]

R-Value – Wärmeisolationsfaktor

Der Wärmewiderstand ist eine Wärmeeigenschaft und eine Messung einer Temperaturdifferenz, mit der ein Objekt oder Material einem Wärmefluss widersteht. Der Wärmewiderstand für die Leitung in einer ebenen Wand ist definiert als:

Wärmewiderstand - Definition

Da das Konzept des Wärmewiderstands in einer Vielzahl von technischen Bereichen angewendet werden kann, definieren wir:

  • Absoluter thermischer Widerstand , t , die Einheiten von [K / W] aufweist. Der absolute Wärmewiderstand ist eine Eigenschaft eines bestimmten Bauteils mit definierter Geometrie (Dicke – L, Fläche – A und Form). Zum Beispiel eine Kennlinie eines definierten Wärmetauschers. Es wird nur eine Temperaturdifferenz benötigt, um die übertragene Wärme aufzulösen.
  • Spezifischer Wärmewiderstand oder spezifischer Wärmewiderstand, λ , der Einheiten von [(K · m) / W] aufweist. Spezifische Wärme ist eine Materialkonstante. Materialstärke und ein Temperaturunterschied sind erforderlich, um die übertragene Wärme aufzulösen.
  • R-Value . R-Value (Wärmeisolationsfaktor) ist ein Maß für den Wärmewiderstand. Je höher der R-Wert ist, desto größer ist die Isolationswirkung. Die Wärmeisolierung hat die Einheiten [(m 2 · K) / W] in SI-Einheiten oder [(ft 2 · ° F · h) / Btu] in imperialen Einheiten. Dies ist der Wärmewiderstand der Flächeneinheit eines Materials. R-value hängt von der Art der Isolierung, ihrer Dicke und ihrer Dichte ab. Eine Fläche und ein Temperaturunterschied sind erforderlich, um die übertragene Wärme aufzulösen.

R-Value

In der Bauindustrie werden Einheiten wie R-Value (Widerstand) verwendet , der als Dicke des auf die Wärmeleitfähigkeit normierten Materials ausgedrückt wird. Unter einheitlichen Bedingungen ist dies das Verhältnis der Temperaturdifferenz zwischen einem Isolator und der Wärme Flussdichte durch ihn: R (x) = ∆T / q. Je höher R-Value ist, desto mehr verhindert ein Material die Wärmeübertragung. Wie zu sehen ist, ist der Widerstand von der Dicke des Produkts abhängig.

Wärmewiderstand – Wärmewiderstand

Wärmewiderstand - Definition - AnalogieIm Ingenieurwesen wird oft ein anderes sehr wichtiges Konzept verwendet. Da es eine Analogie zwischen der Verteilung von Wärme und elektrischer Ladung gibt , verwenden Ingenieure häufig den Wärmewiderstand (dh den Wärmewiderstand gegen Wärmeleitung), um den Wärmeübergang durch Materialien zu berechnen. Der Wärmewiderstand ist der Kehrwert der Wärmeleitfähigkeit. So wie ein elektrischer Widerstand mit der Leitung von Elektrizität verbunden ist, kann ein thermischer Widerstand mit der Leitung von Wärme verbunden sein.

Betrachten Sie eine ebene Wand mit der Dicke L und der durchschnittlichen Wärmeleitfähigkeit k. Die beiden Oberflächen der Wand werden auf konstanten Temperaturen von T 1 und T 2 gehalten . Für eine eindimensionale stetige Wärmeleitung durch die Wand haben wir T (x). Dann kann das Fourier-Gesetz der Wärmeleitung für die Wand ausgedrückt werden als:

Fourier'sches Gesetz mit Wärmewiderstand

 

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