What is the difference between R-value and U-value?

R-value is thermal resistance — how well a material insulates. U-value is thermal transmittance (1/R) — the rate of heat flow. Insulation is rated in R-values; windows and building codes use U-values. To convert: a window with U-0.30 has R-3.3. Lower U-value = better performance.

Does this calculator account for thermal bridging through studs?

No — this is a simplified conduction-only calculator using the assembly's nominal R-value. In real walls, wood studs (R-1.25 per inch vs R-3.7 for fiberglass) reduce the effective R-value of a 2x4 wall by about 15–20%. For high-accuracy analysis, use a whole-wall R-value that accounts for framing fraction.

Why is the annual cost estimate based on therms?

Natural gas is billed in therms (100,000 BTU). The annual heat loss in BTU is divided by 100,000 to get therms, then multiplied by your gas price. For other fuel types, the cost will differ based on fuel BTU content and fuel price per unit. Use the Furnace Sizing calculator for multi-fuel cost comparisons.

What R-value should my attic have?

DOE recommends R-49 to R-60 for most cold climates (zones 5–7) and R-38 for mixed climates (zone 4). Many pre-1990 attics have only R-11 to R-19. Adding blown-in insulation to R-49 typically pays back in 3–7 years and is one of the highest-ROI energy upgrades available.

How do I find my outdoor design temperature?

The heating design temperature is the 99% dry-bulb temperature from ASHRAE data — meaning outdoor temperature is at or above this value 99% of the time. For Chicago: +4°F; Minneapolis: -12°F; Boston: 6°F; Atlanta: 19°F. Use the HVAC Load Calculator for ASHRAE design temperatures by climate zone.

Kalkulator Kehilangan Panas - Perolehan Panas & Nilai U

Majelis	Nilai-R	Nilai-U	Catatan
Batt fiberglass 2x4 tiang tunggal	R-11 sampai R-13	0.077–0.091	Standar pra-1980
tiang 2x4 + busa R-13 + 1".	R-18 sampai R-20	0.050–0.056	Kode minimum (banyak negara bagian)
tiang 2x6 + fiberglass R-21	R-20 sampai R-21	0.048–0.050	Latihan yang lebih baik
Busa 2x6 + R-21 + 2".	R-30 sampai R-32	0.031–0.033	Performa tinggi
Paket padat kancing ganda 12".	R-40+	< 0.025	Tipikal Rumah Pasif

Majelis	Nilai-R	Catatan
6 "batang fiberglass	R-19	Standar pra-1990
Batt fiberglass 10".	R-30	Kode minimum (zona hangat)
12" selulosa ditiup	R-38 sampai R-40	Direkomendasikan (sebagian besar zona)
16" selulosa ditiup	R-49 sampai R-52	Kode min (zona dingin)
20"+ selulosa yang ditiup	R-60+	Performa tinggi / zona 6–7

Tipe Jendela	Nilai-R	Nilai-U	SHGC
Panel tunggal	R-0.9	1.10	0.86
Panel ganda (celah udara)	R-2	0.50	0.70
Panel ganda Rendah-E	R-3.3	0.30	0.35
Tiga panel Rendah-E	R-5 sampai R-8	0.13–0.20	0.20–0.25
Dinamis (elektrokromik)	R-4 sampai R-6	0.17–0.25	Variabel

Faktor	Efek	Mitigasi
Jembatan termal (stud)	Mengurangi dinding R sebesar 15–25%	Busa eksterior terus menerus
Kebocoran udara (ACH 0,35)	25–40% kehilangan panas	Penyegelan udara + pintu blower
Kebocoran saluran (15% tipikal)	Menambahkan 10–30% pada beban HVAC	Sealant damar wangi, Manual D
Massa termal	Mengurangi beban puncak 10–20%	Beton, batu bata, PCM
Kontak tanah (pelat)	Turunkan ΔT (gunakan 0,5× ΔT)	Isolasi pelat bawah

📋

Panduan langkah demi langkah

Cara menggunakan kalkulator ini

5 langkah

1

Pilih Jenis Permukaan

Pilih dinding, langit-langit/atap, lantai, jendela, atau pintu — daftar prasetel nilai R diperbarui secara otomatis sesuai pilihan Anda.

2

Masukkan Luas Permukaan

Ukur dan masukkan luas bangunan tertentu yang ingin Anda analisis.

3

Pilih Nilai-R

Pilih dari opsi prasetel atau ketik nilai khusus, ingatlah bahwa nilai R yang lebih tinggi berarti kehilangan panas yang lebih rendah.

4

Atur Kondisi Suhu Anda

Masukkan setpoint dalam ruangan Anda (biasanya 70°F) dan suhu desain luar ruangan untuk zona iklim Anda.

5

Tinjau Kerugian Puncak dan Biaya Tahunan

Periksa panel keluaran untuk mengetahui kehilangan panas puncak BTU/jam, perkiraan penggunaan energi tahunan, dan perkiraan penghematan dari peningkatan isolasi.

⚡

Referensi

Rumus dan metodologi

3 rumus

Nilai-U

U = 1 / R

Transmisi termal dalam BTU/(hr·ft²·°F), dengan R adalah resistansi termal total rakitan (nilai R) dalam jam·ft²·°F/BTU — nilai R yang lebih tinggi menghasilkan nilai U yang lebih rendah dan aliran panas yang lebih sedikit.

Kehilangan Panas Puncak

Q = U × A × ΔT

Kehilangan panas dalam BTU/jam, dengan U adalah transmisi termal, A adalah luas permukaan dalam kaki persegi, dan ΔT adalah perbedaan suhu antara titik setel dalam ruangan dan suhu desain luar ruangan dalam °F.

Nilai-R Efektif

R = max(R_input, 0.1)

Nilai R rakitan yang dimasukkan oleh pengguna, dijepit ke minimum 0,1 untuk mencegah pembagian dengan nol saat menghitung nilai U untuk permukaan tanpa isolasi.

✓

YMYL

Kepercayaan, metodologi, dan sumber

Ditulis oleh Quinn Sumner · Updated 2026-05-15 · 3 sources

Akuntabilitas editorial

Author: Quinn Sumner - Penyunting

Owner: Quinn Sumner - Penanggung jawab editorial

Last reviewed: 2026-05-15

Last verified: 2026-05-15

Data effective: 2026-01-01

Metodologi

Menerapkan standar ventilasi dan beban ASHRAE bersama dengan metodologi penghitungan beban perumahan Manual J/D/S ACCA untuk masukan geometri bangunan, iklim, dan peralatan yang dimasukkan pengguna. Kalkulator Kehilangan Panas menghasilkan perkiraan yang dimaksudkan untuk mendukung alur kerja perencanaan dan penelitian kode, bukan untuk menggantikan gambar teknik yang dicap.

Assumption: Nilai geometri bangunan, insulasi, kaca, dan infiltrasi yang dimasukkan pengguna mencerminkan ruang yang dikondisikan.

Assumption: Peringkat efisiensi peralatan, zona iklim, dan suhu hari desain berada dalam batas standar ACCA Manual J.

Assumption: Kondisi desain luar ruangan mencerminkan nilai persentil ASHRAE 0,4 / 99 untuk lokasi yang tercantum.

Keterbatasan & bimbingan

Tidak menggantikan perhitungan beban J/D/S Manual ACCA, desain saluran, atau pemilihan peralatan oleh kontraktor mekanik yang berkualifikasi.

Penanganan zat pendingin, ukuran peralatan pembakaran, dan keputusan zonasi memerlukan tinjauan teknisi berlisensi.

Professional guidance: Kalkulator ini hanya untuk tujuan perencanaan dan estimasi dan bukan merupakan pengganti desain oleh insinyur atau kontraktor berlisensi. Verifikasi semua nilai terhadap persyaratan kode lokal dan spesifikasi pabrikan sebelum membeli bahan atau mulai bekerja.

Sumber primer

ASHRAE 62.1 / 62.2: Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality - ASHRAE

ASHRAE 90.1: Energy Standard for Buildings - ASHRAE

ACCA Manual J, D, S (Residential Load Calculation) - Air Conditioning Contractors of America

📖

Glosarium

Penjelasan istilah penting

6 istilah

Ukuran ketahanan termal — seberapa baik suatu material atau rakitan menahan aliran panas. Nilai R yang lebih tinggi menunjukkan isolasi yang lebih baik; DOE merekomendasikan R-49 hingga R-60 untuk loteng di iklim dingin.

Transmisi termal, kebalikan dari nilai R, menyatakan seberapa cepat panas mengalir melalui suatu rakitan dalam BTU/(hr·ft²·°F). Windows biasanya dinilai berdasarkan nilai-U daripada nilai-R, dengan nilai yang lebih rendah.

Suhu luar ruangan yang digunakan untuk perhitungan beban puncak, biasanya nilai bola kering ASHRAE 99% — yang berarti suhu luar ruangan berada pada atau di atas ambang batas ini 99% dari jam pemanasan dalam iklim tersebut.

Jumlah kumulatif derajat yang menyebabkan suhu rata-rata setiap hari turun di bawah 65°F selama musim panas. Nilai HDD berkorelasi langsung dengan konsumsi bahan bakar tahunan dan digunakan untuk memperkirakan.

Konduksi panas melalui komponen struktur (tiang, balok, kasau) yang mempunyai nilai R lebih rendah dibandingkan insulasi di sekitarnya. Tiang kayu pada dinding berukuran 2×4 mengurangi nilai R efektif dinding sebesar 15–20%.

Luas total luas bangunan yang dianalisis, seperti luas dinding luar dikurangi jendela dan pintu. Pengukuran area yang akurat sangat penting karena kehilangan panas berskala langsung.

👥

Skenario

Contoh dalam kehidupan nyata

2 contoh nyata

AT

Peningkatan Loteng

Meningkatkan Insulasi Loteng dari R-19 ke R-49

Tipe Permukaan Plafon/Atap Luas Permukaan 1.200 kaki persegi Nilai-R saat ini R-19 Suhu Dalam Ruangan 70°F Suhu Desain Luar Ruangan 10°F

Pada R-19, loteng kehilangan 3.789 BTU/jam dalam kondisi puncak; meningkatkan ke R-49 menguranginya menjadi 1.469 BTU/jam — pengurangan sebesar 61% yang biasanya terbayar dalam 4–6 tahun melalui penghematan gas alam.

WW

Penggantian Jendela

Perbandingan Jendela Panel Tunggal vs. Jendela Panel Ganda

Tipe Permukaan Jendela Luas Permukaan 180 kaki persegi Nilai-R saat ini R-1 (panel tunggal) Suhu Dalam Ruangan 70°F Suhu Desain Luar Ruangan 5°F

Jendela satu panel kehilangan 11.700 BTU/jam pada luas 180 kaki persegi; peningkatan ke kaca double-pane low-e (R-3) mengurangi kehilangan panas jendela sebesar 67%, mengurangi biaya pemanasan tahunan sebesar US$180–US$320 tergantung pada jenis bahan bakar.

🔗

Referensi

Sitasi kalkulator ini

APA & MLA

Gunakan salah satu format ini untuk menyitasi kalkulator dalam makalah, laporan, atau daftar sumber.

APA

MLA

📄

Ulasan mendalam

Cara Menghitung dan Mengurangi Kehilangan Panas Melalui Rakitan Bangunan

3 bab · 4 menit membaca

Perhitungan kehilangan panas memberi tahu Anda berapa banyak energi yang keluar melalui dinding, langit-langit, jendela, dan lantai — dan berapa banyak setiap peningkatan yang akan mengurangi tagihan pemanas Anda. Panduan ini membahas ilmu fisika, menjelaskan variabel-variabel utama, dan menunjukkan kepada Anda bagaimana menggunakan hasilnya untuk memprioritaskan investasi isolasi dengan keuntungan terbaik.

Fisika Kehilangan Panas Konduktif

Panas berpindah dari ruang hangat ke ruang dingin melalui tiga mekanisme: konduksi (melalui bahan padat), konveksi (melalui pergerakan udara), dan radiasi (melalui emisi inframerah). Kalkulator ini berfokus pada konduksi, yang mendominasi pada bangunan yang tertutup rapat. Laju aliran panas konduktif mengikuti Hukum Fourier: Q = U × A × ΔT, dengan Q adalah kehilangan panas dalam BTU/jam, U adalah transmisi termal (1/R), A adalah luas permukaan dalam kaki persegi, dan ΔT adalah perbedaan suhu di seluruh unit. Setiap variabel dalam persamaan ini mempunyai pengaruh langsung dan proporsional terhadap kehilangan panas. Menggandakan nilai R dinding akan mengurangi separuh kehilangan panasnya. Menggandakan ΔT — yang terjadi ketika suhu luar ruangan turun drastis — menggandakan kehilangan panas melalui setiap permukaan secara bersamaan. Inilah sebabnya mengapa perhitungan beban puncak penting: sistem pemanas Anda harus berukuran untuk menangani kondisi desain terdingin, bukan suhu rata-rata musim dingin. Nilai U (kebalikan dari nilai R) adalah metrik standar untuk jendela dan pintu, sedangkan nilai R digunakan untuk insulasi. Mengonversi keduanya sangatlah mudah: jendela dengan U-0.30 memiliki R-3.3. Saat membandingkan rakitan, selalu gunakan metrik yang sama.

Memilih Nilai R yang Tepat berdasarkan Jenis Perakitan

Perangkat bangunan yang berbeda memiliki nilai R optimal yang sangat berbeda berdasarkan paparan kehilangan panas, biaya perbaikan, dan persyaratan kode. Loteng biasanya merupakan peningkatan dengan prioritas tertinggi karena panas meningkat, rongga mudah diakses untuk insulasi yang ditiup, dan biaya per nilai tambah R rendah. DOE merekomendasikan R-49 hingga R-60 untuk loteng di zona iklim 5–7 (AS bagian utara dan Kanada), dan banyak rumah sebelum tahun 1990 hanya memiliki R-11 hingga R-19. Dinding eksterior lebih mahal untuk ditingkatkan karena penambahan isolasi dari interior memerlukan rekonstruksi yang signifikan. Menambahkan insulasi busa terus menerus ke eksterior selama proyek pelapisan ulang adalah peningkatan dinding yang paling hemat biaya dan juga mengatasi penghubungan termal melalui tiang. Dinding ruang bawah tanah dan balok pelek sering diabaikan tetapi dapat menyebabkan 15–20% kehilangan panas di seluruh rumah. Windows memiliki nilai R terendah di antara rakitan apa pun (R-1 panel tunggal, R-2–R-3 panel ganda, R-5–R-7 panel ganda) dan harus ditingkatkan ketika penggantian dipicu oleh usia atau kerusakan, bukan karena investasi energi yang berdiri sendiri. Periode pengembalian untuk penggantian jendela berdasarkan penghematan energi saja sering kali lebih dari 20 tahun — kurang menguntungkan dibandingkan isolasi loteng.

Menggunakan Data Kehilangan Panas untuk Mengukur Sistem Pemanas

Perhitungan puncak kehilangan panas dari alat ini langsung digunakan dalam perhitungan beban pemanasan Manual J, yang menentukan ukuran tungku, pompa panas, dan boiler yang tepat. Sistem pemanas berukuran kecil tidak dapat menjaga kenyamanan selama hari desain terdingin; sistem yang terlalu besar akan mengalami siklus pendek, sehingga mengurangi efisiensi dan menyebabkan perubahan suhu. Untuk mengukur sistem pemanas untuk seluruh rumah, hitung puncak kehilangan panas di setiap permukaan — semua dinding eksterior, langit-langit, lantai di ruang tanpa AC, jendela, dan pintu — dan jumlahkan hasilnya. Tambahkan kehilangan infiltrasi akibat kebocoran udara (biasanya diperkirakan 0,35 pergantian udara per jam untuk rumah yang cukup sempit). Total beban puncak dalam BTU/jam adalah kapasitas pemanasan minimum yang harus disediakan sistem Anda. Sebagian besar tungku perumahan dan pompa panas tersedia dalam jumlah 10.000–20.000 BTU/jam, jadi bulatkan ke ukuran berikutnya yang tersedia. Jika perhitungan beban Anda adalah 42.000 BTU/jam, ukuran tungku 60.000 BTU/jam sudah sesuai — bukan model 80.000 BTU/jam yang mungkin disarankan oleh staf penjualan.

❓

Pertanyaan

Pertanyaan umum

5 pertanyaan

Apa perbedaan antara nilai R dan nilai U?+

Nilai-R mengukur ketahanan termal — seberapa baik suatu material menahan aliran panas — sedangkan nilai-U mengukur transmisi termal, yaitu 1 dibagi dengan nilai-R. Isolasi dinilai dalam nilai R sedangkan jendela dan pintu menggunakan nilai U karena rakitan dengan nilai R yang sangat rendah (seperti kaca) lebih mudah dinyatakan sebagai kecil.

Apakah kalkulator ini memperhitungkan penghubung termal melalui tiang?+

Tidak — alat ini menggunakan nilai R nominal rakitan, yang tidak memperhitungkan konduksi panas melalui rangka kayu. Pada dinding asli, tiang kayu (R-1,25/inci) mengurangi nilai R efektif dinding berinsulasi fiberglass 2×4 sekitar 15–20%.

Mengapa perkiraan biaya tahunan didasarkan pada persyaratan?+

Gas alam dihitung dalam satuan term (masing-masing 100.000 BTU), sehingga kalkulator membagi kehilangan panas tahunan dalam BTU dengan 100.000 dan mengalikannya dengan harga bahan bakar untuk memperkirakan biaya bahan bakar. Untuk jenis bahan bakar lain – propana, minyak, atau listrik – biaya per BTU berbeda secara signifikan, sehingga perkiraan tersebut tidak berlaku secara langsung.

Berapa nilai R yang harus dimiliki loteng saya?+

DOE merekomendasikan R-49 hingga R-60 untuk loteng di iklim dingin (zona 5–7) dan R-38 untuk iklim campuran (zona 4). Banyak loteng sebelum tahun 1990 hanya memiliki R-11 hingga R-19, yang berarti satu kali peningkatan dapat mengurangi kehilangan panas loteng sebesar 60–75%.

Bagaimana cara mengetahui suhu desain luar ruangan saya?+

Suhu desain pemanasan adalah nilai bola kering ASHRAE 99% — suhu luar ruangan berada pada atau di atas tingkat ini 99% dari jam pemanasan pada tahun-tahun tertentu. Nilai umum termasuk Chicago pada +4°F, Minneapolis pada -12°F, Boston pada +6°F, dan Atlanta pada +19°F.

Unduh PDF satu halaman berisi hasil Anda. Masukkan alamat email untuk menerima kiat kalkulator sesekali. Tanpa spam, dan Anda dapat berhenti berlangganan kapan saja. Privasi.

Kalkulator Kehilangan Panas