Что такое R-значение изоляции?

Что такое R-значение изоляции?
Что такое R-значение изоляции?

Большинство изолированных бетонных форм превосходят минимальные требования ASHRAE 90.1 к коэффициенту теплопроводности для непрерывной изоляции для всех климатических зон в Техасе. Таким образом, просто выбрав стеновую систему ICF, домовладельцы и строители Техаса могут быть уверены в теплоизолированной стеновой системе со значениями R, которые соответствуют нормам для всех климатических зон Техаса.

Что такое R-значение изоляции?

Значение R (значение сопротивления) изоляции представляет собой ее сопротивление тепловому потоку через заданную толщину материала. Выражение значения R часто выражается в имперских единицах как °F ft2сек/BTU. Однако метрическим эквивалентом значений R является значение индекса относительной силы (RSI), выраженное как °C м2 сек/Дж.

Международный кодекс по энергосбережению (IECC) и ASHRAE 90.1 предписывают R-значения изоляции, необходимые для достижения лучших практик в изоляции коммерческих и жилых зданий. Он основан на восьми геологических климатических зонах в Соединенных Штатах. Штат Техас включает в себя три из этих зон, от жаркого и мягкого до влажного и сухого климата. Все зоны в Техасе имеют разные требования к изоляции для создания энергоэффективных, долговечных, здоровых и удобных зданий и домов.

Правило значения R

В ответ на рост цен на топливо в 1970-х годах и нефтяное эмбарго Организации стран-экспортеров нефти (ОПЕК) в 1973 году Федеральная торговая комиссия разработала R-значение изоляции или Правило R-значения. и изоляционная промышленность как объективный метод оценки характеристик бытовых изоляционных материалов. Цель правила заключалась в том, чтобы упростить сравнение различных марок аналогичных изоляционных материалов.

Правило R-значения требует, чтобы установщики, производители домашней изоляции, продавцы нового жилья и розничные торговцы предоставляли R-значение изоляции. Значение R определяется методами ASTM для тепловых испытаний и количественной оценки способности изоляционного материала ограничивать значения теплового потока.

Когда дело доходит до значения R и значения U, убедитесь, что вы понимаете различия, потому что они очень похожи друг на друга.

Расчет сопротивления изоляции

Расчет коэффициента сопротивления изоляции требует знания ее коэффициента К, коэффициента сопротивления (математический термин) и количества установленной изоляции.

К-фактор изоляции

К-фактор - это теплопроводность или способность изоляционного материала проводить тепло. Стандарт ASTM C168 описывает теплопроводность как количество тепла (в БТЕ в час), которое проходит через один квадратный фут (единицу площади).) изоляции толщиной 1 дюйм, чтобы вызвать повышение или понижение температуры на один градус Фаренгейта от одной стороны изоляции к другой.

К-фактор не зависит от толщины материала. Чем ниже К-фактор, тем лучше изоляция. Большинство изоляционных материалов имеют К-фактор меньше единицы. Определение значений K обычно выполняется либо по ASTM C 177, либо по ASTM C 518.

ASTM C 518, Стандартный метод испытаний для стационарных измерений теплового потока и характеристик теплопередачи с помощью прибора для измерения теплового потока

ASTM C 177, Стандартный метод испытаний для стационарных измерений теплового потока и свойств теплопередачи с помощью прибора с защищенной горячей пластиной

R-фактор изоляции

Коэффициент R представляет собой тепловое сопротивление продукта и измеряет его способность блокировать тепло, а не излучать тепло. Термическое сопротивление определяется как сопротивление продукта тепловому потоку и является обратной величиной теплопроводности продукта. Чем выше R-фактор, тем лучше изоляция.

Если К-фактор известен, R-фактор рассчитывается как R-фактор=1/К-фактор.

Если К-фактор неизвестен, значение R определяется путем помещения изоляционного материала толщиной один дюйм и квадратного фута между двумя пластинами в лабораторном приборе и измерения теплового потока через изоляцию. Образец для испытаний обычно состоит из квадратного фута материала толщиной ровно один дюйм и поверхностей с температурным перепадом 1ºF.

R-фактор=(°F · кв. фут площади · часы) / БТЕ теплового потока

Значение теплоизоляции

Коэффициент теплопроводности изоляционного материала - это просто R-фактор изоляционного материала, умноженный на количество примененной изоляции.

R-значение=R-фактор X толщина изоляции

Требуемые значения теплоизоляции для домовладельцев в Техасе

В Техасе требуемые значения R соответствуют Американскому обществу инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE 90.1) и МЭКС. Значения R учитывают тип стеновой системы, климатическую зону и, в некоторых случаях, класс занятости. Кроме того, коммерческие и жилые проекты (более трех этажей) и жилые дома (менее трех этажей) имеют разные значения R-значения требований к изоляции.

Все коммерческие и жилые проекты высотой более трех этажей должны соответствовать стандартам минимальных значений R, требуемых для ограждающих конструкций, в зависимости от климатической зоны здания, классификации помещения и системы непрозрачных стен (массовые стены, металлические здания, в металлическом и деревянном каркасе), как указано в таблице C402.1.3 IECC 2018 г.

Все жилые здания (трехэтажные и менее) должны соответствовать требованиям IECC 2015 года по количеству изоляции (на что указывает значение R) в зависимости от климатической зоны и типа системы непрозрачных стен (массивные стены и деревянные каркасные стены). В таблице R402.1.2 IECC 2018 года представлены самые актуальные требования к значению R.

Понимание климатических зон IECC

В 2003 году Министерство энергетики США (DOE) в лаборатории Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории при участии членов команды Building America разработало карту климатических зон Международного кодекса энергосбережения (IECC). Целью карты является достижение передовых методов теплоизоляции домов и зданий с учетом климатических условий путем определения количества изоляции (как указано значением R) в зависимости от климатической зоны конструкции. В Дополнении IECC 2004 г. впервые была представлена карта климатических зон. Впервые он появился в выпуске ASHRAE 90.1 2004 года.

На карте климатических зон Соединенные Штаты разделены на восемь температурных зон. Параметры, определяющие климатические регионы, включают градусо-дни отопления, средние температуры и осадки.

Дополнительные подразделения на карте делят регионы по уровням влажности, обозначенным буквами A, B и C. Таким образом, на карте IECC имеется 24 потенциальных климатических обозначения. По причинам отчетности зоны разделены еще на пять климатических категорий: жарко-влажный, жарко-сухой/смешанно-сухой, смешанно-влажный, морской, холодный/очень холодный и субарктический..

В Техасе 93 округа находятся во второй климатической зоне, 133 округа в третьей климатической зоне и 28 округов в четвертой климатической зоне. Каждая из этих климатических зон имеет особые требования IECC.

Изображение
Изображение

Понимание классификации занятости

Классификация занятости группирует коммерческие здания и жилые строения высотой более трех этажей в соответствии с их основным назначением. В таблице C402.1.3 IECC 2018 г. здания классифицируются в соответствии с теми, которые относятся к Группе R и Всем прочим.

Что такое жилая группа R?

Жилая группа R - это здания, в которых есть спальные комнаты, но которые не являются институциональными и не регулируются Международным жилищным кодексом (IRC). Группа R - это здания или части зданий, в которых имеется любое из следующих помещений, установленных в IBC.

  1. Группа R-1 включает здания временного использования, такие как гостиницы, мотели и пансионаты.
  2. Группа R-2 включает в себя здания постоянного пользования, такие как квартиры, общежития, многоквартирные дома или дома престарелых с более чем 16 резистентностями.
  3. Здания группы R-3 имеют не более двух квартир. В группу R-3 также входят учреждения по уходу за взрослыми и детьми, вмещающие до пяти человек менее 24 часов в сутки. Если объекты находятся в доме на одну семью, они должны соответствовать требованиям IRC.
  4. Здания группы R-4 включают в себя жилые помещения для престарелых и престарелых, вмещающие от 5 до 16 человек.

Техасские требования R-значения для стен выше уровня земли для коммерческих и жилых построек выше трех этажей

Изображение
Изображение

Стандарт требует, чтобы стены с деревянным каркасом имели R-значение 20 или R-значение 13 плюс дополнительное значение R-значение 3,8 непрерывной изоляции (CI).

Техасские требования R-значения для жилых помещений выше уровня земли

Изображение
Изображение

Для стен с деревянным каркасом первое значение относится к изоляции полости. Второе значение для непрерывной изоляции

Для массивных стен второе значение применяется, когда более половины изоляции находится внутри массивной стены.

Коэффициент теплопередачи бетонных блоков с теплоизоляцией

Техасские строители, архитекторы и домовладельцы могут достичь правильных требований R-значения теплоизоляции стеновой системы для всех климатических зон Техаса в соответствии со стандартом ASHRAE 90.1, выбрав ICF Wall Assembly, продукт для массовых стен.

Кроме того, стеновая сборка ICF превосходит каркасные здания с сопоставимыми заявленными значениями теплопроводности, поскольку стены ICF обеспечивают непрерывные слои изоляции без тепловых мостов, что обеспечивает точные значения коэффициента сопротивления для всей стены, учитывающие всю светонепроницаемость. настенная система.

Количество блоков ICF на дюйм равно 1,84. Значение R для всей стены для блоков ICF составляет R-14, без внутренней или внешней отделки. Структура с непрерывной изоляцией из блоков ICF с облицовкой из кирпича обеспечивает систему R-18 для всей стены. Значение R, которое намного превышает требования ASHRAE 90.1 к минимальным значениям R-4 и R-8 для климатических зон 2, 3 и 4 для непрерывной изоляции (над уровнем земли, массивные стены).

ICF Стеновые системы соответствуют минимальным требованиям к изоляции ASHRAE 90.1 для всех климатических зон в Техасе. Важно отметить, что стеновая система ICF создает высокое значение теплопроводности всей стены, что предотвращает образование мостов холода, повышает энергоэффективность и может сэкономить деньги домовладельцам Техаса во всех трех климатических зонах на долгие годы..