Skip to main content

Lund University Publications

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

THERMAL PERFORMANCE EVALUATION OF SLOTTED STEEL STUDS IN INFILL WALLS

Rud-Olson, Katharina ; Thörnqvist, Maria and Wallentén, Petter LU orcid (2019) 2019 Buildings XIV International Conference
Abstract
Within the construction sector buildings are required to be more energy efficient than ever before. Tougher building regulations require ever more accurate energy demand calculations to ensure a building’s operational performance. Transmission heat transfer losses through a building’s envelope play a key role in the overall energy performance of the building. Underestimating these losses may lead to non-fulfilled energy requirements. Currently used standard methods for calculating the transmission heat transfer of buildings are for the most part sufficient but lack in certain areas where current knowledge is inadequate and requires further investigation. One of these areas is wall constructions using slotted steel stud framing, where there... (More)
Within the construction sector buildings are required to be more energy efficient than ever before. Tougher building regulations require ever more accurate energy demand calculations to ensure a building’s operational performance. Transmission heat transfer losses through a building’s envelope play a key role in the overall energy performance of the building. Underestimating these losses may lead to non-fulfilled energy requirements. Currently used standard methods for calculating the transmission heat transfer of buildings are for the most part sufficient but lack in certain areas where current knowledge is inadequate and requires further investigation. One of these areas is wall constructions using slotted steel stud framing, where there currently is no simplified standard method of calculation. The thermal transmittance through a slotted steel stud creates a complex three-dimensional problem which has proven difficult to transfer into a more manageable model. This study analyzes some of the suggested methods for calculating the thermal performance of slotted steel stud walls, where the results showed that the suggested methods have a rather large margin of error in relation to 3D simulations or do not include all the parts of the stud. To solve this issue, this study presents a new calculation method for the thermal performance of slotted steel stud walls. The new method of calculation is based on 3D simulations of the heat flow through 117 different wall structures together with non-linear regression analyses. It suits a large variety of slotted steel stud wall structures and has a smaller margin of error than the current simplified methods of calculation. (Less)
Abstract (Swedish)
Inom byggsektorn måste byggnader vara mer energieffektiva än någonsin tidigare. Tuffare byggregler kräver allt mer exakta energibehovsberäkningar för att säkerställa byggnadens operativa prestanda. Överföringsvärmeöverföringsförluster genom byggnadens kuvert spelar en nyckelroll i byggnadens totala energiprestanda. Att underskatta dessa förluster kan leda till att energikraven inte uppfylls. För närvarande använda standardmetoder för beräkning av överföringsvärmeöverföring från byggnader är för det mesta tillräckliga men saknas i vissa områden där den nuvarande kunskapen är otillräcklig och kräver ytterligare undersökning. Ett av dessa områden är väggkonstruktioner med slitsstålramar, där det för närvarande inte finns någon förenklad... (More)
Inom byggsektorn måste byggnader vara mer energieffektiva än någonsin tidigare. Tuffare byggregler kräver allt mer exakta energibehovsberäkningar för att säkerställa byggnadens operativa prestanda. Överföringsvärmeöverföringsförluster genom byggnadens kuvert spelar en nyckelroll i byggnadens totala energiprestanda. Att underskatta dessa förluster kan leda till att energikraven inte uppfylls. För närvarande använda standardmetoder för beräkning av överföringsvärmeöverföring från byggnader är för det mesta tillräckliga men saknas i vissa områden där den nuvarande kunskapen är otillräcklig och kräver ytterligare undersökning. Ett av dessa områden är väggkonstruktioner med slitsstålramar, där det för närvarande inte finns någon förenklad standardmetod för beräkning. Den termiska transmittansen genom en slitsad stålbult skapar ett komplext tredimensionellt problem som har visat sig svårt att överföra till en mer hanterbar modell. Denna studie analyserar några av de föreslagna metoderna för att beräkna den termiska prestandan hos slitsade stålbultväggar, där resultaten visade att de föreslagna metoderna har en ganska stor felmarginal i förhållande till 3D-simuleringar eller inte inkluderar alla delar av tappen. För att lösa denna fråga presenterar denna studie en ny beräkningsmetod för termisk prestanda hos slitsade stålbultväggar. Den nya beräkningsmetoden baseras på 3D-simuleringar av värmeflödet genom 117 olika väggkonstruktioner tillsammans med icke-linjära regressionsanalyser. Den passar ett stort antal slitsade stålkonstruktioner och har en mindre felmarginal än de nuvarande förenklade beräkningsmetoderna. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
; and
organization
alternative title
Utvärdering av termisk prestanda för stålregelväggar
publishing date
type
Chapter in Book/Report/Conference proceeding
publication status
published
subject
keywords
köldbryggor, värmeledningsförmåga, thermal bridges
host publication
Thermal Buildings XIV 2019
conference name
2019 Buildings XIV International Conference
conference location
Clearwater, FL, United States
conference dates
2019-12-09 - 2019-12-12
external identifiers
  • scopus:85103038742
language
English
LU publication?
yes
id
ee85075c-ea5d-4db0-ab54-559cbaa939df
alternative location
https://www.techstreet.com/standards/thermal-performance-evaluation-of-slotted-steel-studs-in-infill-walls?product_id=2095234#jumps
date added to LUP
2020-09-22 01:00:17
date last changed
2022-04-19 05:54:23
@inproceedings{ee85075c-ea5d-4db0-ab54-559cbaa939df,
  abstract     = {{Within the construction sector buildings are required to be more energy efficient than ever before. Tougher building regulations require ever more accurate energy demand calculations to ensure a building’s operational performance. Transmission heat transfer losses through a building’s envelope play a key role in the overall energy performance of the building. Underestimating these losses may lead to non-fulfilled energy requirements. Currently used standard methods for calculating the transmission heat transfer of buildings are for the most part sufficient but lack in certain areas where current knowledge is inadequate and requires further investigation. One of these areas is wall constructions using slotted steel stud framing, where there currently is no simplified standard method of calculation. The thermal transmittance through a slotted steel stud creates a complex three-dimensional problem which has proven difficult to transfer into a more manageable model. This study analyzes some of the suggested methods for calculating the thermal performance of slotted steel stud walls, where the results showed that the suggested methods have a rather large margin of error in relation to 3D simulations or do not include all the parts of the stud. To solve this issue, this study presents a new calculation method for the thermal performance of slotted steel stud walls. The new method of calculation is based on 3D simulations of the heat flow through 117 different wall structures together with non-linear regression analyses. It suits a large variety of slotted steel stud wall structures and has a smaller margin of error than the current simplified methods of calculation.}},
  author       = {{Rud-Olson, Katharina and Thörnqvist, Maria and Wallentén, Petter}},
  booktitle    = {{Thermal Buildings XIV 2019}},
  keywords     = {{köldbryggor; värmeledningsförmåga; thermal bridges}},
  language     = {{eng}},
  month        = {{12}},
  title        = {{THERMAL PERFORMANCE EVALUATION OF SLOTTED STEEL STUDS IN INFILL WALLS}},
  url          = {{https://www.techstreet.com/standards/thermal-performance-evaluation-of-slotted-steel-studs-in-infill-walls?product_id=2095234#jumps}},
  year         = {{2019}},
}