ما المقصود بفقدان الحرارة؟
فقدان الحرارة هو معدّل انتقال الطاقة الحرارية عبر أحد عناصر المبنى — جدار أو سقف أو أرضية أو نافذة — من الجهة الأدفأ إلى الجهة الأبرد. تقدّر هذه الحاسبة فقدان الحرارة بالتوصيل اعتمادًا على معادلة انتقال الحرارة الكلاسيكية عبر مكوّنات البناء. وهي أداة فيزيائية وهندسية عامة تصلح في أي مكان؛ فقط استخدم وحدات النظام المتري (SI) بشكل متّسق.
طريقة الاستخدام
أدخل مساحة العنصر بالمتر المربع، وقيمة U الخاصة به بوحدة W/m²·K (كلما انخفضت قيمة U كان العزل أفضل)، ودرجتي الحرارة الداخلية والخارجية بالدرجات المئوية. تعطيك الحاسبة معدّل فقدان الحرارة بالواط، وفرق درجة الحرارة (\(\Delta T\))، ومقدار الطاقة المفقودة خلال 24 ساعة بالكيلوواط ساعة.
شرح المعادلة
المعادلة الأساسية هي $$Q = \text{Area} \times \text{U-Value} \times \left( \text{T}_{\text{in}} - \text{T}_{\text{out}} \right)$$ حيث Q هو فقدان الحرارة (واط)، وA هي المساحة (م²)، وU هي النفاذية الحرارية (W/m²·K)، و\(\Delta T\) هو الفرق في درجة الحرارة بين الداخل والخارج (كلفن، ويساوي الفرق نفسه بالدرجة المئوية). أمّا الطاقة اليومية فتُحسب بالمعادلة $$E = Q \times 24 / 1000$$ كيلوواط ساعة.
مثال تطبيقي
جدار مساحته 10 م² وقيمة U له 0.3 W/m²·K، ودرجة الحرارة في الداخل 20 °م وفي الخارج 0 °م: إذًا \(\Delta T = 20\) كلفن. ويكون $$Q = 10 \times 0.3 \times 20 = 60 \text{ واط}$$ وعلى مدار يوم كامل يساوي ذلك $$60 \times 24 / 1000 = 1.44 \text{ كيلوواط ساعة}$$
الأسئلة الشائعة
ما قيمة U الجيدة؟ تستهدف الجدران المعزولة الحديثة قيمة تقارب 0.2–0.3 W/m²·K، في حين قد تتجاوز النوافذ القديمة المفردة الزجاج قيمة 5.
لماذا تُستخدم وحدة الكلفن بدلًا من الدرجة المئوية؟ لأن الفرق في درجة الحرارة بمقدار 1 كلفن يساوي الفرق بمقدار 1 °م، لذا تعطي كلتا الوحدتين النتيجة نفسها.
هل يشمل ذلك التهوية أو تسرّب الهواء؟ لا — تغطّي هذه الحاسبة فقدان الحرارة بالتوصيل عبر مكوّنات البناء فقط. أمّا إجمالي فقدان الحرارة في المبنى فيشمل كذلك خسائر التهوية.