Wartość U
Wartość U lub współczynnik przenikania ciepła [W/(m²*K)]
Współczynnik przenikania ciepła jest kluczową wartością do określenia ilości ciepła, które
- przechodzi z gazu lub cieczy do ściany,
- jest kierowany przez ścianę i
- po drugiej stronie ściany do substancji ciekłej lub gazowej.
Kluczowa wartość jest używana pod nazwą współczynnika przenikania ciepła U w przemyśle budowlanym do oceny strat ciepła.
W inżynierii procesowej jest ona znana jako wartość k. Jest ona wykorzystywana do obliczania wydajności wymienników ciepła.
Oprócz różnicy temperatur między mediami po obu stronach ściany, transfer ciepła zależy przede wszystkim od przewodności cieplnej ściany, właściwości materiałowych mediów i warunków przepływu w mediach.
Podczas gdy konwekcja wymuszona dominuje w inżynierii procesowej, konwekcja swobodna dominuje w przemyśle budowlanym.
Konwekcja wymuszona ma miejsce w rurociągach i jednostkach, przez które substancje są transportowane przez pompy i sprężarki.
Konwekcja swobodna jest spowodowana różnicami ciśnień w medium związanymi z temperaturą.
Poszczególne procesy są podsumowywane przez współczynnik przenikania ciepła. Wskazuje on, ile ciepła przepływa na metr kwadratowy powierzchni ściany, jeśli między mediami po obu stronach występuje różnica temperatur wynosząca jeden Kelwin. Wartość podawana jest w jednostce [W/(m²*K)].
W budownictwie celem jest osiągnięcie jak najniższej wartości współczynnika przenikania ciepła U, aby zminimalizować straty ciepła. Ponieważ warunki przepływu w różnych strukturach są podobne, a przepływającym medium jest zawsze powietrze, ocena wymiany ciepła koncentruje się głównie na przewodności cieplnej materiałów budowlanych.
Z HFM (Heat Flow Meter) to urządzenie pomiarowe, które zostało specjalnie opracowane do charakteryzacji materiałów izolacyjnych o niskiej przewodności cieplnej.