Было много споров по поводу разработки упрощенных методов расчета термического сопротивления (R-значение) и теплопередачи (U-значение) для легких стальных каркасных конструкций, которые проектировщики могут легко использовать. Такие упрощенные методы представляют особую трудность для легкий стальной каркас конструкции по сравнению со многими другими формами строительства, потому что они должны учитывать эффекты неоднородных слоев и тепловых мостов, где разница между теплопроводностью материалов велика.

В этой статье описывается разработка упрощенного метода расчета U-значений сборный дом подходит для включения в программное обеспечение для расчета U-значения. Новый метод основан на исследованиях, проведенных путем возврата к первым принципам использования моделирования методом конечных элементов для анализа тепловых потоков через стальные каркасные конструкции и сравнения их с прогнозами, сделанными с помощью упрощенных методов. Было обнаружено, что для теплых каркасных конструкций, где вся изоляция размещена за пределами стального каркаса, может применяться обычный метод расчета коэффициента теплопередачи, изложенный в BS EN ISO 6946. Однако для конструкций, в которых часть или вся изоляция размещена в пределах толщины стального каркаса, методика в BS EN ISO 6946 должна быть адаптирована с учетом повышенного воздействия стали.

Предлагается новый метод, который в принципе аналогичен используемому в BS EN ISO 6946, но адаптирован для повышения точности для этих типов строительства. Его легко реализовать в программном обеспечении для расчета U-значения. Было обнаружено, что с помощью предлагаемого метода средняя ошибка прогноза по сравнению с моделированием методом конечных элементов составляет менее 3% с максимальной ошибкой 8% для диапазона из 52 оцениваемых конструкций. Этот метод был принят для использования в Великобритании, чтобы продемонстрировать соответствие поправкам к тепловым строительным нормам.