傳熱系數、熱導、導熱系數、熱阻”到底有什么區別？

【中玻網】今天，跟大家分享幾個傳熱學的概念，這幾個概念看起來很類似，在應用中非常容易混淆。

　　1、傳熱系數K(U)

　　Coefficient of heat transfer(heat transfer coefficient)

　　在穩態條件下，圍護結構兩側空氣溫差為1K時，單位時間內通過1㎡面積傳遞的熱量。我國法定單位為Wm-2K-1。

　　JGJ/T 151中定義如下：門窗或幕墻的傳熱系數，是指兩側環境溫度差為1K（℃）時，在單位時間內通過單位面積門窗或玻璃幕墻的熱量。

　　GB/T 22476中定義如下：中空玻璃的U值（傳熱系數）是指在穩態條件下，中空玻璃中點區域，不考慮邊緣效應，玻璃兩表面在單位時間、單位溫差，通過單位面積的熱量，單位為W/(m2·K)。

　　2、導熱系數（又稱熱導率或導熱率）λThermal conductivity

　　在穩態條件下，1m厚的物體，兩側表面溫差為1K時，單位時間內通過1㎡面積傳遞的熱量。我國法定單位為Wm-1K-1。導熱系數與材料的組成結構、密度、含水率、溫度等因素有關，與材料本身的大小、形狀、厚度都是無關的，只與材料本身的成分有關，所以同類材料的導熱系數是一樣的。

　　3、熱阻R Thermal resistance

　　熱量傳遞的規律可與電學中電量傳遞的規律“歐姆定律”類比。

　　歐姆定律為：

　　式中I是電流，代表電路傳遞的電量；△U為電路兩端的電壓差，是電量傳遞的動力；R是電阻，代表電量傳遞的阻力，在平面導熱過程中，類似的公式為：

　　式中Φ為傳遞的熱流量；△T為兩端的溫度差，是熱量傳遞的動力；R是熱阻，代表熱量傳遞的阻力。

　　熱阻概念的建立對傳熱過程的分析和計算帶來很大方便，比如可以類比使用串并聯電路電阻的計算公式來計算傳熱過程的合成熱阻，從而方便地再算出傳熱系數等參數。熱阻的單位為W-1m2K。

　　4、熱導C Thermal conductance

　　熱阻的倒數，即

　　單位為Wm-2K-1。

　　從以上定義可見，簡單的去理解，“導熱系數”為材料本身的性質，與板材的實際厚度及周邊環境無關；“熱導”與板材實際的厚度有關，與周邊環境無關；而“傳熱系數K值（U值）”既和板材厚度有關，又和周邊環境有關。