Calculadora de resistência térmica

A resistência térmica de uma parede plana é a queda em kelvin por watt que você paga para empurrar um watt de calor através de uma laje. Esta calculadora de resistência térmica recebe a espessura L em metros, a condutividade térmica k em watts por metro-kelvin e a área de transferência A em metros quadrados, e devolve R igual a L dividido por k vezes A, em kelvins por watt. Uma parede mais espessa, um condutor pior ou uma face menor elevam R, de modo que flui menos calor para a mesma diferença de temperatura. Campos ausentes, cadeias vazias, NaN, Infinity e texto não numérico também falham e não são faturados.

O que a resistência térmica de uma parede realmente é

A resistência térmica de condução de uma parede plana é a diferença de temperatura que aparece entre as duas faces quando um watt de calor atravessa a laje em regime permanente. A lei de Fourier para condução unidimensional através de uma camada de k constante escreve a taxa de transferência como Q igual a k vezes A vezes ΔT sobre L.

O rearranjo dá imediatamente ΔT igual a Q vezes R, com R igual a L sobre k A, de modo que R fica em kelvins por watt quando L está em metros, k em watts por metro-kelvin e A em metros quadrados. Essa é a resistência de condução SI da parede, não o valor R imperial de um conjunto em hora-pé-quadrado-Fahrenheit por BTU que os códigos de obra cotam por unidade de área.

As grandezas se relacionam, mas respondem a buscas diferentes: esta página calcula a resistência em kelvin por watt de uma única laje homogênea a partir da espessura, da condutividade e da área. Dobre a espessura e R dobra. Dobre a área e R cai à metade.

Dobre a condutividade e R também cai à metade. Metais com k de dezenas ou centenas de watts por metro-kelvin quase não resistem; a lã mineral com k em torno de 0.04 resiste com força mesmo em uma camada fina. O modelo é uma camada plana com k uniforme e calor fluindo normal às faces.

Não acrescenta películas superficiais, cavidades nem montantes, e não converte unidades. Converta primeiro os milímetros e as unidades térmicas britânicas para que o resultado em kelvin por watt seja honesto. Quando você já tem R, o fluxo de calor para uma diferença de temperatura conhecida é simplesmente Q igual a ΔT sobre R, razão pela qual esse número fica ao lado de uma calculadora de condução na bancada do laboratório.

Onde uma calculadora de resistência térmica de parede se justifica

Cadernos de física da construção usam uma calculadora de resistência térmica para que uma checagem de envoltória transforme uma espessura de alvenaria conhecida, um k tabelado e uma área de parede em kelvins por watt sem rearranjar a lei de Fourier à mão. Esboços de HVAC e refrigeração precisam da R de um painel ou da parede de um duto antes de converter uma diferença de temperatura em watts de carga.

Geradores de prova precisam de um oráculo determinístico que rejeite condutividade ou área não positivas em vez de vazar Infinity para um boletim. Relatórios de laboratório que medem k de um corpo de prova podem transformar esse k, a espessura do corpo e a área da face em R antes de comparar com uma leitura de placa quente guardada. Não é uma calculadora de fluxo de calor: Q igual a k A ΔT sobre L precisa de uma diferença de temperatura e responde em watts, não em kelvins por watt.

Não é uma ferramenta de valor R de conjunto: isolamento em camadas em unidades polegada-libra pertence a uma página de construção. A validação falha não consome saldo. Mantenha as solicitações pequenas, fixe a resistência arredondada nos testes e você obtém kelvins por watt reproduzíveis para dever de casa, plugins LMS e workers de borda sem montar um pacote próprio de transferência de calor.