건물 열 손실

개요

건물 외피를 통한 열 손실은 실내와 실외 환경 사이의 온도 차이와 각 조립 레이어의 열 저항에 의해 결정됩니다. 모든 재료 레이어의 저항에 내부 및 외부 표면 막을 더하여 설계자는 벽, 지붕, 바닥, 지반 접촉 요소를 통한 정상 상태 열 흐름(와트)을 추정합니다. 아래 참조 값은 일반적인 건축 유형의 근사 계산에 적용됩니다.

주요 공식

건물 구성 요소를 통한 정상 상태 열 손실

$Q = \frac{A \cdot \Delta T}{R_{total}}$

총 열 저항(직렬 레이어)

$R_{total} = R_i + R_1 + R_2 + \dots + R_n + R_o$

지반 접촉 조립체의 경우 외부 공기 막 저항 $R_o$를 아래 표의 등가 지반 저항 $R_e$로 대체하세요.

총괄 열전달 계수

$U = \frac{1}{R_{total}}$

따라서 열 손실은 다음과 같이 쓸 수도 있습니다:

$Q = U \cdot A \cdot \Delta T$

변수

열 저항 데이터

내부 및 외부 표면 막

지반에 접한 건물 요소

계산기

단위 변환기

대화형 지반 열 손실 다이어그램

원본 building_heat_loss_ground.png 다이어그램은 복원된 지반 접촉 저항 데이터를 사용하여 아래에 표현됩니다. 차트는 일반적인 바닥 및 지하실 벽 조건에 대해 등가 지반 저항이 어떻게 변하는지 보여줍니다.

복원된 원본 소스 표

다음 표는 완전한 참조 데이터를 보존하기 위해 원본 소스 페이지에서 복원되었습니다.

열 저항 - 내부 및 외부 벽

건물 요소 - 지반에 대한 열 저항

원본 소스 이미지

다음 원본 소스 이미지는 시각적 참조 자료를 잃지 않기 위해 보존됩니다. 이미지에 차트 또는 표 데이터가 포함된 경우 추출된 값은 페이지 표, 계산기 또는 대화형 차트로 표현됩니다. 나머지 이미지는 시각적 소스 참조로 유지됩니다.

공학 참고 사항

• 정상 상태 가정. $Q = A\Delta T / R_{total}$ 공식은 일정한 실내 및 실외 온도를 가정합니다. 실제 조건은 일일 및 계절 주기, 태양 이득, 내부 열원을 포함하므로 에너지 모델링에는 동적 분석이 더 정확합니다.
• 열교. 구조적 연결(강철 스터드, 슬래브 가장자리, 인방)은 단순 레이어별 R-값 합산으로 포착되지 않는 국부적 저저항 경로를 생성합니다. 지반 접촉 표의 냉교 보호 값은 일부를 설명하지만 상세 프로젝트에는 열교 계산(ψ-값)이 필요합니다.
• 지반 접촉 저항은 기하에 따라 달라집니다. 지반 접촉 요소의 $R_e$ 값은 단순화된 등가물입니다. 실제 열 손실은 토양 전도도, 수분 함량, 깊이, 벽 높이 대 바닥 너비 비율에 따라 달라집니다. $0.2 + 0.3h$ 식은 더 깊은 토양 온도가 더 안정적이므로 깊이에 따라 저항이 증가합니다.
• **내부 표면 막($R_i = 0.13$ m²K/W)**은 대략 약 $h_i \approx 7.7$ W/m²K의 열전달 계수를 가진 정지 공기 막에 해당합니다. 외부 막($R_o = 0.04$ m²K/W)은 바람에 노출된 조건($h_o \approx 25$ W/m²K)을 반영합니다. 값은 표면 방향과 방사율에 따라 다릅니다.
• 총 저항에는 모든 레이어가 포함됩니다. 위 표를 사용할 때 $R_{total}$을 얻기 위해 벽, 단열재, 클래딩 레이어의 저항에 $R_i + R_o$(또는 $R_e$) 표면 값을 더하세요.
• 단위. 저항은 m²K/W입니다. 더 높은 R-값은 더 나은 단열을 의미합니다. U-값($1/R_{total}$)은 W/m²K 단위이며 낮을수록 좋습니다.

참고 자료

• 원본 소스 — Engineering ToolBox: 건물 열 손실