Hướng dẫn cách nhiệt nhà ở: Hiểu về giá trị U để tiết kiệm năng lượng

Hãy tưởng tượng một ngày đông giá rét với phong cảnh bên ngoài phủ đầy tuyết, trong khi bên trong ngôi nhà của bạn vẫn ấm áp một cách thoải mái. Hoặc hãy hình dung một buổi chiều hè oi bức khi cái nóng bên ngoài không thể chịu đựng được, nhưng bên trong nhà bạn vẫn mát mẻ một cách sảng khoái. Môi trường sống lý tưởng này phần lớn phụ thuộc vào một yếu tố quan trọng: giá trị U.

Nói một cách đơn giản, giá trị U đo lường hiệu suất nhiệt của các bộ phận xây dựng như tường, mái và sàn. Nó thể hiện lượng nhiệt truyền qua một mét vuông của một cấu trúc khi có sự chênh lệch nhiệt độ 1K (hoặc 1°C) giữa hai mặt của nó. Được đo bằng W/m²K, giá trị U càng thấp cho thấy hiệu suất cách nhiệt càng tốt, có nghĩa là ít nhiệt thoát ra khỏi ngôi nhà của bạn hơn.

Giá trị U ảnh hưởng trực tiếp đến cả hiệu quả năng lượng và sự thoải mái trong cuộc sống. Các tòa nhà có giá trị U thấp làm giảm đáng kể sự truyền nhiệt, dẫn đến:

• Chi phí sưởi ấm và làm mát thấp hơn
• Nhiệt độ trong nhà ổn định hơn
• Giảm tiêu thụ năng lượng
• Tuân thủ tốt hơn các quy định về xây dựng

Một số yếu tố ảnh hưởng đến giá trị U của một tòa nhà:

• Lựa chọn vật liệu: Các vật liệu khác nhau có các đặc tính dẫn nhiệt khác nhau
• Độ dày cách nhiệt: Cách nhiệt dày hơn thường cung cấp khả năng chịu nhiệt tốt hơn
• Chất lượng xây dựng: Việc lắp đặt đúng cách là rất quan trọng để cách nhiệt hiệu quả
• Khe hở không khí và thông gió: Các khoang khí được thiết kế hợp lý có thể cải thiện khả năng cách nhiệt
• Hướng của tòa nhà: Vị trí chiến lược ảnh hưởng đến việc thu nhiệt mặt trời

Tính toán giá trị U liên quan đến việc xem xét nhiều biến số:

• Diện tích bề mặt của các bộ phận xây dựng
• Tính chất của vật liệu màng được sử dụng
• Sự hiện diện của các chốt kết cấu (cầu nhiệt)
• Thiết kế và vị trí của các khoang khí
• Điều kiện khí hậu địa phương
• Tỷ lệ chu vi trên diện tích (đối với sàn)
• Điện trở nhiệt bề mặt

Để hiểu giá trị U, cần phải biết hai nguyên tắc cơ bản:

Điều này đo lường khả năng dẫn nhiệt của một vật liệu. Giá trị càng thấp cho thấy khả năng cách nhiệt càng tốt. Các vật liệu cách nhiệt thông thường có giá trị từ 0,007W/mK đến 0,022W/mK.

Điều này thể hiện khả năng chống lại dòng nhiệt của một vật liệu. Giá trị càng cao có nghĩa là hiệu suất cách nhiệt càng tốt. Được tính bằng độ dày vật liệu (tính bằng mét) chia cho độ dẫn nhiệt của nó.

Công thức cơ bản của giá trị U là: 1 ÷ (tổng của tất cả các điện trở nhiệt). Ví dụ, lớp cách nhiệt PIR 100mm với điện trở 4,50 m²K/W sẽ có giá trị U là 0,22 W/m²K. Các phép tính thực tế yêu cầu xem xét các yếu tố bổ sung.

Các yếu tố xây dựng khác nhau yêu cầu các phương pháp tiếp cận cụ thể để đạt được các giá trị U mục tiêu:

Các tùy chọn bao gồm xà gồ 150mm với lớp cách nhiệt 100mm giữa chúng và lớp cách nhiệt 50mm bên dưới.

Các giải pháp bao gồm cách nhiệt đầy đủ đến các hệ thống lấp đầy một phần với độ dày thích hợp.

Sự kết hợp của lớp cách nhiệt giữa các đinh tán và các lớp cách nhiệt bên trong.

Độ dày cách nhiệt khác nhau có thể đạt được các giá trị mục tiêu tùy thuộc vào tỷ lệ chu vi trên diện tích.