Tepelný odpor R konstrukce – co udává?

Při stavbě či rekonstrukci je tepelný odpor R velmi důležitým ukazatelem. Navíc současné době, kdy se stále více mluví o nízkoenergetických stavbách, najdeme skoro v každém katalogu domů, ale i oken či izolací řadu fyzikálních veličin, které mají dokázat, jak skvělé tepelně-izolační vlastnosti mají.

Pro zběhlé architekty či stavebníky je vše přehledné a jednoduché, ale pokud se v těchto ukazatelích má zorientovat laik je to trochu náročné. Abyste se pak vyhnuli zbytečným chybám je vhodné věnovat pozornost následujícím řádkům, které se tepelnému odporu a jeho využití v praxi podrobněji věnují.

Co je to tepelný odpor R

Tepelný odpor R je fyzikální veličina, která vyjadřuje tepelně-izolační vlastnosti materiálu nebo celé konstrukce. Přesněji řečeno tepelný odpor udává, jak konstrukce „brání“ teplu v prostupu konstrukcí, přičemž platí, že čím větší je, tím pomaleji teplo materiálem nebo konstrukcí prochází. K tepelnému toku dochází tehdy, je-li na každé straně konstrukce rozdílná teplota. V praxi se tak snažíme, aby hodnota tepleného odporu byla co nejvyšší.

• Tepelný odpor – značka R
• Jednotka tepelného odporu – m².K.W^-1

Jak již bylo výše uvedeno, tepelný odpor se značí fyzikální značkou R. Hodnota tepelného odporu se vyjadřuje na m² a jeho jednotkou pak je m².K.W^-1. Abyste dostali výsledný reálný tepelný odpor konstrukce, je potřeba sečíst tepelné odpory všech vrstev konstrukce.

K čemu tato hodnota slouží?

Jak již tedy víte, tep. odpor R udává, jaké množství tepla prochází jedním čtverečním metrem konstrukce určité tloušťky a z daného materiálu v každé vteřině, jestliže jsou na obou stranách této konstrukce jiné teploty. Jedná se tedy o velmi důležitý údaj při zjišťování tepelných ztrát konstrukce a zejména pak při volbě izolačních materiálů pro zateplení fasády nebo izolaci střechy.

Součinitel prostupu tepla

Tepelný odpor R je základním údajem pro výpočet součinitele prostupu tepla U, který je převrácenou hodnotou tepelného odporu zvětšeného o přestupové odpory. Součinitel prostupu tepla vám pak umožňuje zjednodušeně spočítat tepelnou ztrátu obvodových stěn na základě venkovních a vnitřních teplot.

Výpočet součinitele prostupu tepla je pak dán vzorcem .

Tento výpočet vám samozřejmě nepodá tak přesné výsledky jako průměrný součinitel prostupu tepla U_em, který se v praxi používá nejčastěji.

Jak vypočítat tepelný odpor

Tepelný odpor konstrukce je velmi důležitý údaj, který lze vypočítat ze vzorce:

R=d/λ

kde

d je tloušťka konstrukční vrstvy v metrech

a λ je součinitel tepelné vodivosti dané vrstvy, odborně řečeno součinitel tepelné vodivosti materiálu.

Při výpočtu tepelného odporu pak platí především, že R=R₁+R₂+R₃+…..= d/λ₁ + d/λ₂+ d/λ₃…._, což značí, že je nutné spočítat tep. odpor pro každou vrstvu konstrukce a následně všechny hodnoty teplotního odporu sečíst.

Do výpočtu celkového tepelného odporu je však ještě nutné započítat odpor při přestupu tepla na vnitřní a vnější straně konstrukce, jehož hodnota se odvíjí od směru tepelného toku.  

Tepelný odpor – polystyren

Nejrozšířenějším materiálem pro zateplení domu je polystyren. Z tohoto důvodu v tabulce níže uvádíme hodnoty tepelných odporů právě pro fasádní polystyren EPS 70 F v různých tloušťkách. Uvažujeme s polystyrenem se součinitelem tepelné vodivosti lambda λ = 0,039 W.m^-1.K^-1.