U-value یک پنجره یا در چیست؟

در زمینه ساختمان های کارآمد انرژی، "U-value" معمولاً به رسانایی حرارتی یک ماده یا جزء اشاره دارد که به عنوان ضریب U یا U-value نیز شناخته می شود، که معیاری از توانایی یک ماده برای انتقال است. گرما در واحد اختلاف دما در واحد زمان از طریق واحد سطح، و معمولاً در واحدهای W/m²-K (وات بر متر مربع بر کلوین) بیان می‌شود.

هرچه مقدار U کمتر باشد، عایق بندی مواد بهتر است و در جلوگیری از انتقال گرما موثرتر است و در نتیجه بازده انرژی ساختمان بهبود می یابد. در طراحی ساختمان های کم مصرف، انتخاب مصالح با مقادیر U پایین برای کاهش مصرف انرژی برای گرمایش و سرمایش بسیار مهم است.

اگرچه U-value (یا U-factor) جهانی است، اما U-value را می توان در واحدهای مختلف بیان کرد. در اکثر کشورها، U-value با واحد SI بیان می شود.

در اکثر کشورها، U-value به صورت واحدهای SI بیان می شود.

W/(m2⋅K):

در ایالات متحده، مقدار U به صورت واحد حرارتی بریتانیا (Btu) در هر ساعت فوت مربع- درجه فارنهایت بیان می شود.

Btu/(h⋅ft2⋅°F)

در سرتاسر این سند، مقادیر U به صورت SI بیان می‌شوند، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد. برای تبدیل SI به مقادیر مرسوم ایالات متحده، بر 5.678 تقسیم کنید.

هدایت حرارتی در بخش هایی از ساختمان که به خوبی عایق بندی شده اند کمتر و در بخش هایی که عایق بندی ضعیفی دارند بیشتر است. مقادیر u تلفات ناشی از تابش گرما، همرفت گرما و هدایت گرما را در نظر می گیرند.

اگرچه واحدهای هدایت حرارتی همانند ضرایب انتقال حرارت هستند، رسانایی حرارتی از این جهت متفاوت است که ضرایب انتقال حرارت فقط برای توصیف انتقال حرارت در سیالات استفاده می شود، در حالی که هدایت حرارتی برای ساده کردن معادلات با چندین شکل مختلف مقاومت حرارتی استفاده می شود.

با معادله زیر توصیف می شود:

φ = A × U × (T1 - T2) که در آن Φ انتقال حرارت بر حسب وات، U انتقال حرارت، T 1 دمای یک طرف سازه، T 2 دمای طرف دیگر سازه است. و A مساحت بر حسب متر مربع است.

انتقال حرارتی اکثر دیوارها و سقف ها را می توان با استفاده از ISO 6946 محاسبه کرد مگر اینکه عایق پل فلزی وجود داشته باشد که در این صورت می توان از ISO 10211 استفاده کرد. برای اکثر طبقات همکف می توان از ISO 13370 استفاده کرد. برای اکثر پنجره ها، انتقال حرارتی را می توان با استفاده از ISO 10077 یا ISO 15099 محاسبه کرد.

ISO 9869 نحوه اندازه گیری تجربی انتقال حرارتی یک سازه را شرح می دهد. انتخاب متریال و کیفیت نصب بر اثربخشی عایق پنجره تاثیر بسزایی دارد. قاب بندی و آب بندی دوبل سیستم پنجره از نقاط ضعف واقعی عایق پنجره است.