ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典 「熱通過」の解説 熱通過 ねつつうか overall heat transfer 固体壁をへだてて温度の異なる 流体 があるとき,高温側の 一方 の流体より低温側の 他方 の流体へ壁を通して熱が伝わる現象をいう。熱交換器の設計において重要な 概念 である。熱通過の 良否 は,固体壁両面での流体と壁面間の熱伝達率,および壁の 熱伝導率 とその厚さによって決定され,伝わる 熱量 が伝熱面積,時間,両流体の温度差に比例するとしたときの 比例定数 を熱通過率あるいは 熱貫流 率という。 出典 ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典 ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典について 情報 ©VOYAGE MARKETING, Inc. All rights reserved.
41 大壁(合板、グラスウール16K等) 0. 49 板床(縁甲板、グラスウール16K等) 金属製建具:低放射複層ガラス(A6) 4. 07
14} \] \[Q=\dfrac{\lambda}{\delta} \cdot \bigl( T_{w1} - T_{w2} \bigr) \cdot A_1 \tag{2. 15} \] \[Q=h_2 \cdot \bigl( T_{w2} - T_{f2} \bigr) \cdot A_w + h_2 \cdot \eta \cdot \bigl( T_{w2} - T_{f2} \bigr) \cdot A_F \tag{2. 16} \] ここに、 h はフィン効率で、フィンによる実際の交換熱量とフィン表面温度をフィン根元温度 T w 2 とした場合の交換熱量の比で定義される。 上式より、 T w 1 、 T w 2 を消去し流体2側の伝熱面積を A 2 を基準に整理すると次式を得る。 \[Q=K \cdot \bigl( T_{f1} - T_{f2} \bigr) \cdot A_2 \tag{2. 熱通過率 熱貫流率. 17} \] \[K=\dfrac{1}{\dfrac{A_2}{h_{1} \cdot A_1}+\dfrac{\delta \cdot A_2}{\lambda \cdot A_1}+\dfrac{A_2}{h_{2} \cdot \bigl( A_w + \eta \cdot A_F \bigr)}} \tag{2. 18} \] フィン効率を求めるために、フィンからの伝熱を考える。いま、根元から x の距離にある微小長さ dx での熱の釣り合いは、フィンから入ってくる熱量 dQ Fi 、フィンをから出ていく熱量 dQ Fo 、流体2に伝わる熱量 dQ F とすると次式で表される。 \[dQ_F = dQ_{Fi} -dQ_{Fo} \tag{2. 19} \] 一般に、フィンの厚さ b は高さ H に比べて十分小さいく、フィン内の厚さ方向の温度分布は無視できる。したがってフィン温度 T F は x のみの関数となり、フィンの幅を単位長さに取るとフィンの断面積は b となり、上式は次式のように書き換えられる。 \[ dQ_{F} = -\lambda \cdot b \cdot \frac{dT_F}{dx}-\biggl[- \lambda \cdot b \cdot \frac{d}{dx} \biggl( T_F +\frac{dT_F}{dx} dx \biggr) \biggr] =\lambda \cdot b \cdot \frac{d^2 T_F}{dx^2}dx \tag{2.
31} \] 一般的な、平板フィンではフィン高さ H はフィン厚さ b に対し十分高く、フィン素材も銅、アルミニウムのような熱伝導率の高いものが使用される。この場合、フィン先端からの放熱量は無視でき、フィン効率は近似的に次式で求められる。 \[ \eta=\frac{\lambda \cdot b \cdot m}{h_2 \cdot 2 \cdot H} \cdot \frac{\sinh{\bigl(m \cdot H \bigr)}} {\cosh{\bigl(m \cdot H \bigr)}} =\frac{\tanh{\bigl( m \cdot H \bigr)}}{m \cdot H} \tag{2. 32} \]
556×0. 83+0. 88×0. 17 ≒0. 61(小数点以下3位を四捨五入します) 実質熱貫流率 最後に平均熱貫流率に熱橋係数を掛けて、実質熱貫流率を算出します。 木造の場合、熱橋係数は1. 熱貫流率（U値）とは｜計算の仕方【住宅建築用語の意味】. 00であるため平均熱貫流率がそのまま実質熱貫流率になります。 鉄骨系の住宅の場合、鉄骨は非常に熱を通しやすいため、平均熱貫流率に割り増し係数(金属熱橋係数)をかける必要があります。 鉄骨系の熱橋係数は鉄骨の形状や構造によって細かく設定されています。 ちなみに、最もオーソドックスなプレハブ住宅だと、1. 20というような数値になっています。 外壁以外にも、床、天井、開口部など各部位の熱貫流率(U値)を求め 各部位の面積を掛け、合算すると UA値(外皮平均熱貫流率)やQ値(熱損失係数)を求めることができます。 詳しくは 「UA値(外皮平均熱貫流率)とは」 と 「Q値(熱損失係数)とは」 をご覧ください。 窓の熱貫流率に関しては、 各サッシメーカーとガラスメーカーにて表示されている数値を参照ください。 このページの関連記事
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