چه معمار، پیمانکار یا توسعه‌دهنده باشید، ممکن است لازم باشد عملکرد حرارتی مواد مختلف را برای اندازه‌گیری یک پروژه ساخت‌وساز آینده مقایسه کنید. عملکرد حرارتی یک عنصر کلیدی در تعیین بهره‌وری انرژی ساختمان‌ها است.
مقادیر برای اندازه‌گیری عملکرد حرارتی
اگرچه چندین مقدار برای اندازه‌گیری جنبه‌های مختلف عملکرد حرارتی مصالح استفاده می‌شود، مانند C-value (رسانایی حرارتی) و K-value (انتقال حرارت بین بیرون و داخل ساختمان)، عملکرد عایق یک محصول معمولاً با استفاده از سه مقدار حرارتی اندازه‌گیری می‌شود: ضریب هدایت حرارتی (λ)، مقاومت حرارتی (R) و انتقال حرارتی (U).
مقدار ضریب هدایت حرارتی (λ) چیست؟
ضریب هدایت حرارتی (λ) خاصیت ذاتی مواد است و مربوط به مقدار حرارتی است که بین دو وجه یک سطح صاف یک ماده منتقل می‌شود. هر چه این مقدار کمتر باشد، ماده عایق حرارتی بهتری است. این مقدار در واحد W/(mK) بیان می‌شود.
مقدار مقاومت حرارتی (R) چیست؟
R-value نشان‌دهنده مقاومت حرارتی یک ماده یا توانایی آن در مقاومت در برابر جریان گرما است. این مقدار به صورت m²K/W بیان می‌شود. بر خلاف مقدار λ، مقدار R به ضخامت ماده استفاده شده بستگی دارد. هر چه مقدار R یک محصول بالاتر باشد، مقاومت حرارتی بالاتری دارد و بنابراین صرفه‌جویی در مصرف انرژی بیشتر می‌شود.
مقدار انتقال حرارتی (U) چیست؟
اغلب به اشتباه معکوس R-value در نظر گرفته می‌شود. مقدار U در واقع انتقال حرارتی را اندازه‌گیری می‌کند، یا سرعت حرکت گرما در یک محصول معین، خواه از یک ماده یا چند ماده تشکیل شده باشد. مانند R-value، U-value یک محصول نیز به ضخامت آن بستگی دارد. هر چه مقدار U کمتر باشد، عایق بهتر است.
به طور خلاصه:
- d: ضخامت ماده (m)
- λ: هدایت حرارتی – (W/mK) – هر چه مقدار کمتر باشد، عملکرد عایق بهتر است.
- R = d/λ: مقاومت حرارتی – (m²K/W) – هر چه مقدار بیشتر باشد، عملکرد عایق بهتر است.
- U = 1/مجموع R: مقدار تلفات حرارتی – (W/m²K) – هر چه مقدار کمتر باشد، عملکرد عایق بهتر است.
پلی اورتان به عنوان عایق برای ساختمان‌های کم‌مصرف
با رشد تقاضا برای ساختمان‌های کم‌مصرف، متخصصان ساختمان به طور فزاینده‌ای به سمت راه‌حل‌های عایق هوشمند مبتنی بر فناوری‌های هیبریدی روی می‌آورند. فوم پلی اورتان، که به طور کلی یکی از بهترین محصولات برای عایق در نظر گرفته می‌شود، دارای مقدار λ است که می‌تواند از 0.018 برای پانل‌ها تا 0.042 برای سلول باز با چگالی کم متغیر باشد. همانطور که فناوری‌های عایق به تکامل خود ادامه می‌دهند، می‌توان انتظار داشت که شاهد پیشرفت‌های بیشتر در مقادیر حرارتی محصولات باشیم که در نتیجه ساختمان‌های کارآمد انرژی حتی چشمگیرتری ایجاد می‌کند.