熱損失計算器
依據表面積、U值、溫差與持續時間,計算建築傳導熱損失及能源需求。
建築熱損失估算
計算單一建築構件的穩態傳熱損失。
關於熱損失計算器
熱損失計算器用於估算熱能通過建築外殼某一部分的速率。穩態傳熱公式將表面積、U值及室內外溫差相乘。面積以平方公尺計,U值以瓦特每平方公尺克耳文計,而攝氏溫差在數值上等於克耳文溫差。三者相乘即為以瓦特表示的持續熱流功率。
U值代表整體熱傳透率:數值越低,阻擋熱流的能力越好。請使用包含所有相關材料層與表面熱阻的構件整體U值,而非單一材料的熱傳導係數。窗戶、牆面、屋頂、地板與門的數值通常不同,因此應分別計算,再將熱損失功率相加,得到建築外殼總值。邊緣、骨架、陽台及貫穿處的熱橋可能需要額外計算。
能量結果是將穩態熱損失功率乘以選定時長,再把瓦特小時換算為千瓦小時。這假設整段期間的溫度與熱性質皆保持不變。實際天氣、日射得熱、人員、電器、溫控器降溫設定及暖氣系統啟停都會影響實際耗能。這項僅計傳熱的計算也不包含漏風與主動通風。完整的暖房負荷評估須納入滲風、通風、熱橋、設計溫度與適當的安全係數。
初步比較時,本計算器能清楚呈現隔熱改善的重要性。在面積與溫差相同時,U值減半,傳導熱損失也會減半。減少暴露面積或室內外溫差,也具有相同的線性關係。因此,結果適合用於比較窗戶更換、隔熱升級或不同建築外殼規格。
請勿僅憑這項簡化結果決定鍋爐、熱泵或供電容量。設備選型應遵循當地設計標準,並考量整棟建築。請採用實測尺寸、經確認的產品或構件U值,以及當地認可的冬季設計溫度。本計算器可據此提供透明的構件層級估算,供核對、討論及合併其他外殼構件結果,再由合格設計人員完成最終暖房負荷計算。
熱損失範例
個別建築外殼區域的穩態計算範例。
| 輸入 | 熱損失 | 說明 |
|---|---|---|
| 100 m²,U 0.30,溫差 20°C | 600 W | 隔熱良好的不透明構件。 |
| 250 m²,U 0.50,溫差 25°C | 3,125 W | 寒冷天氣下較大的建築外殼面積。 |
| 20 m²,U 1.40,溫差 20°C | 560 W | 熱傳透率較高的窗戶區域。 |
如何計算熱損失
- 測量單一且構造一致的建築構件表面積。
- 輸入該構件整體的U值。
- 輸入室內與室外設計溫度。
- 選擇耗能估算所需的小時數。
- 計算後,對其他外殼構件重複操作,再加總結果。
熱損失計算器常見問題
什麼是U值?
U值衡量熱量通過構件的容易程度。數值越低,隔熱性能越好。
是否包含漏風?
不包含。此計算僅涵蓋傳導傳熱。若要取得完整負荷,須另外估算滲風與機械通風。
為什麼熱損失以瓦特表示?
瓦特衡量瞬間的熱傳速率。將功率乘以時間,即可得到以千瓦小時表示的能量。
可以合併牆面與窗戶計算嗎?
兩者U值不同,應分開計算,再將瓦特數相加。用單一平均值合併面積,可能掩蓋重要差異。
可以用來決定暖氣系統容量嗎?
本工具適合初步構件估算,不適合最終設備選型。專業負荷計算須包含整棟建築、通風、氣象條件及系統因素。