¿Cómo puedo medir el valor r de una pared?

Obtener el valor R se basa realmente en tres cosas.

1. Materiales
2. Distancia
3. Sellando

Ejemplo: si enmarcaste con 2x6 en lugar de 2x4 con solo placas de yeso, tu pared tendría más valor r porque habría una mayor distancia para que el aire viajara al otro lado.

Además, a los materiales se les da un valor r basado en su uso en el mejor de los casos. El hecho de que tenga un aislamiento que sea r-13 no significa que obtenga retornos de r-13 después de la instalación. Piense en colocar una pieza de aislamiento de 12 pulgadas de ancho para reparar un espacio de 50 pies. ¿Hizo algo medible? Probablemente no.

También el valor r es una medida máxima nuevamente. Si la temperatura exterior es de 70 grados y es de 70 grados en el interior, podría tener 5 pies de materiales con un valor r de 500, pero en realidad proporciona un valor r de 0. El valor r mide un cambio en la temperatura de un lado de un sistema a otro. Cuanto más drásticas sean las temperaturas, mayor será la necesidad de más valor r y obtendrá mayores retornos de valor r.

Entonces, para responder a su pregunta sin reunir al equipo de CSI, necesitará un termómetro y un par de horas de clima constante (apague también la calefacción/el aire). El equipo opcional sería una caja de zapatos, para mantener el termómetro alejado del sol y las corrientes de aire.

Tenga en cuenta que no respondí cuánto valor r potencial podría tener una pared porque eso no importa. Tendrás costuras grabadas, enchufes, tachuelas, lo que sea. Quiere funcionalidad del mundo real. Tome la temperatura en la pared exterior, tome la temperatura en el interior y tome la temperatura junto a la misma pared en el mismo lugar. Este gráfico funciona. Es más fácil de hacer en el área de una ventana, pero funciona en todas partes.

Para conocer el verdadero valor r de su sistema, tendrá que tener temperaturas extremas afuera/adentro. Si su sistema realmente funcionó a más de r-15, que es un cambio de aproximadamente 5 grados en el transcurso de un conflicto de temperatura de 100 grados, entonces tendrá que tener uno de esos días de -40 grados con un calor de 80 grados dentro para obtener su medida verdadera. He probado casas muy bien aisladas y, por lo general, alcanzan un máximo de r-15 a 20. La espuma en aerosol en algunos casos ha superado al r-20.

Necesita tres sondas de temperatura, una pieza de material con espesor y conductividad térmica conocidos (o valor R conocido) y una buena medida del espesor real de la pared. El interior y el exterior del edificio deben estar a diferentes temperaturas; cuanto mayor sea la diferencia de temperatura, más limpia será la medición.

Empareje la pared con el material conocido y mida las temperaturas como se muestra a continuación.

El calor que se mueve a través del material conocido, por unidad de área, q '' = – k Δ T /Δ x , donde k es la conductividad térmica del material conocido (W/m/K), Δ T es T2–T1 y Δ x es el espesor del material conocido.

En estado estacionario, la cantidad de calor que fluye a través del material misterioso tiene que ser la misma que a través del material conocido, por lo que puede averiguar k para el material misterioso usando k = – q '' Δ x /Δ T , donde q ' ' es el flujo de calor que calculó antes, Δ x es el grosor del material misterioso y Δ T es T3-T2.

El valor R es Δ x / k , pero hay que tener cuidado con las unidades. Si k está en W/m/K, R estará en K·m^2/W. Multiplique esto por 5,678263 para llegar a h·ft^2·ºF/BTU, que son las unidades habituales de R en EE. UU.

Una cámara termográfica sería una forma costosa de medir la pérdida de calor. Un termómetro láser económico le daría una diferencia legible entre varios puntos. Ambos métodos requieren una diferencia de temperatura entre los lados de la pared. Las medidas más precisas requerirían la mayor diferencia. Sería más fácil ver la diferencia entre una temperatura interior de 70 grados y una temperatura exterior de 25 grados.

Puede cortar una sección de la pared, colocarla en una caja hecha de un conductor térmico extremadamente pobre, agregar una cantidad conocida de calor a un lado y medir la tasa de cambio de temperatura resultante en el otro lado. Esto te permitirá calcular el valor u de la pared y la relación u=1/r te dará el valor r.

También puede realizar un seguimiento de las temperaturas en las superficies de las paredes internas y externas, así como del aire interior y exterior a lo largo del tiempo en una noche fría mientras aumenta la temperatura interior a un ritmo constante. Es posible que deba solicitar ayuda al sitio de Física con los cálculos y las posibles fuentes de error para este método.

O puede calcularlo comprobando el tipo, el grosor y el estado del aislamiento y otros materiales y consultando una tabla como esta . Como regla general, debe restar entre un 10 y un 40 % para tener en cuenta los puentes térmicos en los postes, la instalación imperfecta, el flujo de aire y otros factores de confusión. En una pared casi perfecta, puede restar un 10 % para tener en cuenta los montantes, pero si no está debidamente sellada y hay brechas de aislamiento y un par de puntos húmedos, puede restar un 20-50 % dependiendo de la gravedad del problema. problemas.

Puede comprar un sistema que mida la temperatura de la superficie interior y exterior (Tout, Tin), y también mida el flujo de calor q" directamente.

Luego puede calcular el valor R directamente: R = (Tout - Tin) / q"

Para ver un ejemplo de dichos sensores y una medición del valor R, consulte aquí: https://www.fluxteq.com/r-value-measurement-system