能源与环境 · 热与效率 / 原理与探索
房屋隔热与热损失实验解说
通过改变绝缘层的厚度和温度差异,比较墙壁的热损失以及累积的能量。
它是怎么工作的?
墙壁和绝缘体的热阻值相加。 在恒定温度差的情况下,更高的热阻值会减少热损失。
关键关系
Rtotal = 0.13 + 0.15/0.8 + d/0.04 + 0.04 · P = AΔT/Rtotal
尝试这个实验
- 通过改变绝缘层的厚度和温度差异,比较墙壁的热损失以及累积的能量。
- 运行并记录这三个参考设置。
- 改变每个比较中的一个变量,并将其能量结果与基准值进行比较。
解读您的结果
墙和绝缘电阻如何进行组合?
将它们串联 · 墙和绝缘层的热阻可以串联。 在恒定温度差下,更高的热阻会减少热损失。
假设与限制
采用热导率为 0.04 W/(m·K) 的隔热材料,以及热导率为 0.8 W/(m·K)、厚度为 0.15 m 的墙体。表面热阻为 0.13·0.04 m²K/W。模型采用稳态 1 维热传导,省略窗户、热桥、通风和蓄热。