värmeförlust

Värmeförlust är överföring av termisk energi från ett system med högre temperatur till omgivningen eller till objekt med lägre temperatur. Inom områden som byggnader, maskiner och energisystem uppstår värmeförlust när varm omgivning lämnar en plats där man vill hålla en viss temperatur, vilket kräver energi för att upprätthålla önskade förhållanden.

Värme kan överföras genom konduktion, konvektion och strålning. Konduktion sker genom material och beskrivs av Fourier's lag (Q = k A ΔT / L). Konvektion uppstår när en vätska eller gas förflyttas och transporterar värme med rörelse, ofta uttryckt som Q = h A ΔT. Strålning överför energi som elektromagnetiska vågor och följer Stefan-Boltzmanns lag: Q = ε σ A (T1^4 − T2^4). Den totala värmeförlusten vid en given temperaturskillnad är summan av dessa bidrag.

Faktorer som påverkar värmeförlust är materialets värmeledningsförmåga, tjocklek och isolering av byggnader, luftläckor och behov av ventilation, samt ytors temperatur och ytkvalitet. I byggnader används ofta termisk transmittans eller U-värde, där värmeförlusten Qdot ≈ U A ΔT. I annat sammanhang används funktionen Qdot = ΔT / R, där R är den termiska resistansen. Enheten för värmeflöde är watt (W).

Att minska värmeförlust är centralt för energihantering och komfort. Åtgärder omfattar ökad isolering, tätning mot luftläckage, energieffektiva fönster och optimerad ventilation. Kännedom om värmeförlust är viktig i byggnadsdesign, HVAC-beräkningar och termisk isolering av maskiner och apparater.