Współczynnik przenikania ciepła
Z Wikipedii
Zasugerowano, aby ten artykuł zintegrować z artykułem Przewodność cieplna. |
Współczynnik przenikania ciepła (U, również (zwłaszcza dawniej) - k) - współczynnik określany dla przegród cieplnych, szczególnie w budownictwie, umożliwiający obliczanie ciepła przenikającego przez przegrodę cieplną, a także porównywanie własności cieplnych przegród budowlanych.
Ciepło przepływające przez przegrodę wyznacza wzór:
Z tego wynika:
gdzie:
Q - ilość przepływającego ciepła przepływającego w jednostce czasu (moc cieplna),
U - współczynnik przenikania ciepła,
S - powierzchnia przegrody,
ΔT - różnica temperatur po obu stronach przegrody.
Współczynnik przenikania ciepła jest odwrotnością współczynnika oporu cieplnego:
gdzie:
Przewodność cieplna
Z Wikipedii
Zasugerowano, aby ten artykuł zintegrować z artykułem Współczynnik przenikania ciepła. |
Przewodność cieplna, inaczej współczynnik przewodnictwa ciepła, określa zdolność substancji do przewodzenia ciepła.
W tych samych warunkach więcej ciepła przepłynie przez substancję o większym współczynniku przewodności cieplnej.
Spis treści |
Dla ciała o kształcie prostopadłościanu (np.pręta) przewodzącego ciepło w warunkach stanu stabilnego ilość przekazanego ciepła jest zależna od substancji, proporcjonalna do przekroju ciała, różnicy temperatur oraz czasu przepływu ciepła:
Z powyższego wynika:
Gdzie:
k - współczynnik przewodnictwa cieplnego,
L - długość ciała (pręta),
S - pole przekroju poprzecznego ciała (pręta),
ΔT - różnica temperatur w kierunku przewodzenia ciepła.
Jednostką współczynnika przewodzenia ciepła w układzie SI - J/(m s K) = W m-1 K-1 (wat na metr kelwin).
Przewodność cieplna jest wielkością charakterystyczną substancji w danym stanie skupienia i jego fazie.
Dla substancji niejednorodnych jest zależna od ich budowy, porowatości itp.
Dla małych zakresów temperatur w technice przyjmuje się, że przewodność cieplna nie zależy od temperatury.
Substancjami najlepiej przewodzącymi ciepło są metale, najsłabiej gazy.
Wzór ten jest prawdziwy dla wymiany cieplnej odbywającej się tylko przez przewodzenie ciepła, kiedy nie występuje ani promieniowanie cieplne, ani konwekcja, które nie są proporcjonalne do różnicy temperatur, zależą też od innych parametrów fizycznych ciał.
W technice, szczególnie w budownictwie, model ten przyjmuje się dla przegród cieplnych w budowlach, w których oprócz przewodnictwa zachodzi na ich granicy konwekcja i promieniowanie.