Какво всъщност измерва BTU
Британската топлинна единица е количеството топлина, което е необходимо, за да се повиши един фунт вода с един градус по Фаренхайт - малка, старомодна единица, която HVAC оборудването така или иначе е използвало. Това, което има значение за целите на пазаруването, е тарифата: BTU на час или BTU/h, което е отпечатано на всеки климатик, пещ и кутия за отопление.
По-големият BTU/h означава повече мощност за отопление или охлаждане, но по-големият не е автоматично по-добър — модул с размери, доста над това, от което се нуждае стаята, охлажда въздуха бързо, изключва се и се включва отново няколко минути по-късно. Този кратък цикъл губи енергия и върши по-лоша работа с изтеглянето на влагата от въздуха, отколкото правилно оразмерено устройство, което работи по-дълго, по-стабилно.
Основната формула: площ, тип стая, изолация, климат
Всеки режим на този калкулатор се основава на една и съща основна идея – умножете подовата площ по BTU на квадратен фут за този тип стая, след което коригирайте колко добре е изолирано пространството и колко екстремен е местният климат:
Общо BTU = Площ (sq ft) × BTU тип стая/sq ft × Изолационен множител × Климатичен множител
Работен пример: спалня с размери 10 × 12 фута е 120 кв. фута. Спалните използват 20 BTU/кв. фута, така че базовото натоварване е 120 × 20 = 2400 BTU. При средна изолация (×1,2) в умерен климат (×1,0), общата сума достига 2400 × 1,2 × 1,0 = 2880 BTU/h.
BTU на квадратен фут по тип стая
Не всяка стая се нуждае от еднакво количество охлаждане на квадратен фут. Кухните и таваните са по-горещи - съответно от уреди за готвене и топлина от покрива - така че те имат по-висока базова линия от баня или гараж, които рядко задържат много топлина:
| Тип стая | BTU / кв. фута |
|---|---|
| Баня, гараж | 15 |
| Общи, спалня, офис, мазе | 20 |
| Всекидневна, трапезария | 25 |
| Кухня, таван | 30 |
Регулиране на изолация и климат
Лошо изолирана стая в студен климат губи (или печели) топлина много по-бързо от добре изолирана стая в мек, така че и двата фактора мащабират основната цифра нагоре или надолу:
| Изолация | Множител |
|---|---|
| Отлично | ×0.8 |
| Good | ×1.0 |
| Средно | ×1.2 |
| беден | ×1.5 |
| Няма | ×2.0 |
| Климатична зона | Множител |
|---|---|
| Много студено (< 0°F) | ×1.3 |
| Студено (0–20°F) | ×1.2 |
| Умерено (20–50°F) | ×1.0 |
| Топло (50–80°F) | ×0.9 |
| Горещо (> 80°F) | ×0.8 |
| Тропически | ×0.7 |
Климатичните множители тук са рамкирани около отоплителното натоварване — по-студените зони увеличават броя, тъй като нагревателят трябва да работи по-усилено, за да се справи с по-голяма температурна разлика. Когато оразмерявате конкретно помещение за охлаждане, режимът на охлаждащо натоварване на калкулатора добавя собствено увеличение от 20% към базовата цифра, за да отрази различните изисквания за премахване на топлина спрямо добавянето й.
Охлаждащо натоварване: защо прозорците, хората и уредите са от значение
Площта на пода и изолацията ви помагат по-голямата част от пътя към точното число, но стая със западно изложение, пълна с прозорци и хора, е по-гореща, отколкото предполага основната формула. Режимът на охлаждащо натоварване добавя три допълнителни източника на топлина в допълнение към коригираната базова стойност:
- Прозорци: +1000 BTU на прозорец, отчитайки слънчевата топлина през стъклото.
- Обитатели: +400 BTU на човек, тъй като телата генерират постоянно количество топлина.
- Уреди: +3,412 BTU на ват натоварване на работещ уред — същият коефициент на преобразуване, който свързва ватовете с BTU/h навсякъде другаде.
Добавете ги към основата, съобразена с изолацията и климата, и общата сума, разделена на 12 000, ви дава размера в тонове – централните климатични системи на модула обикновено се оценяват, където 1 тон = 12 000 BTU/h.
Преобразуване на BTU във ватове, kWh и други енергийни единици
BTU се показва до няколко други енергийни единици в зависимост от това какво сравнявате – мощност на електрически нагревател, сметка за комунални услуги в kWh или физична формула в джаули. Всички реализации преминават през една и съща референтна точка:
| 1 BTU равни | Стойност |
|---|---|
| Киловатчаса (kWh) | 0.000293 |
| Джаули | 1,055.06 |
| Калории | 252.16 |
| Фут-паунда | 778.17 |
Един ват се равнява приблизително на 3,412 BTU/h, поради което 1500-ватов нагревател често се означава около 5100 BTU/h — двете числа описват една и съща мощност. Също така си струва да знаете, че рейтингите на BTU/h описват суровата мощност, а не ефективността: рейтингът SEER (охлаждане) или AFUE (отопление) на уреда ви казва колко електричество или гориво изгаря, за да достави тази мощност, което всъщност определя сметката ви за енергия.
Източници и допълнителна литература
- ENERGY STAR — Ръководство за оразмеряване и ефективност на стаен климатик
- Министерството на енергетиката на САЩ — централна климатизация
Този калкулатор дава практическа оценка за общото планиране. За система, която всъщност инсталирате, ръчното изчисляване на натоварването J на лицензиран HVAC изпълнител отчита фактори — оформление на въздуховода, точна ориентация на прозореца, местен код — които простата оценка на база площ не може.