Què mesura realment un BTU
A British Thermal Unit is the amount of heat it takes to raise one pound of water by one degree Fahrenheit — a small, old-fashioned unit that HVAC equipment has stuck with anyway. What matters for shopping purposes is the rate: BTU per hour, or BTU/h, which is what's printed on every air conditioner, furnace, and space heater box.
Un BTU/h més gran significa més potència de calefacció o refrigeració, però més gran no és automàticament millor: una unitat de mida molt per sobre del que necessita una habitació refreda l'aire ràpidament, s'apaga i es torna a encendre uns minuts més tard. Aquest cicle curt malgasta energia i fa un pitjor treball per treure la humitat de l'aire que una unitat de mida adequada que fa cicles més llargs i constants.
La fórmula bàsica: àrea, tipus d'habitació, aïllament, clima
Every mode on this calculator builds from the same base idea — multiply floor area by a BTU-per-square-foot figure for that type of room, then adjust for how well insulated the space is and how extreme the local climate runs:
BTU total = Àrea (pies quadrats) × BTU tipus d'habitació/pies quadrats × Multiplicador d'aïllament × Multiplicador de clima
Exemple treballat: un dormitori de 10 × 12 peus té 120 peus quadrats. Els dormitoris fan servir 20 BTU/ peu quadrat, de manera que la càrrega base és de 120 × 20 = 2.400 BTU. Amb un aïllament mitjà (×1,2) en un clima moderat (×1,0), el total arriba a 2.400 × 1,2 × 1,0 = 2.880 BTU/h.
BTU per peu quadrat per tipus d'habitació
No totes les habitacions necessiten la mateixa quantitat de refrigeració per peu quadrat. Les cuines i les golfes s'escalfen més (des dels aparells de cuina i l'augment de calor del sostre respectivament), de manera que tenen una línia de base més alta que un bany o un garatge que poques vegades aguanta molta calor:
| Tipus d'habitació | BTU / peus quadrats |
|---|---|
| Bany, garatge | 15 |
| General, dormitori, despatx, soterrani | 20 |
| Sala d'estar, menjador | 25 |
| Cuina, golfes | 30 |
Adaptació per aïllament i clima
Una habitació mal segellada en un clima fred perd (o guanya) calor molt més ràpidament que una habitació ben aïllada en una habitació suau, de manera que tots dos factors augmenten o redueixen la xifra base:
| Aïllament | Multiplicador |
|---|---|
| Excel·lent | ×0.8 |
| Bé | ×1.0 |
| Average | ×1.2 |
| Pobre | ×1.5 |
| Cap | ×2.0 |
| Zona climàtica | Multiplicador |
|---|---|
| Molt fred (< 0 °F) | ×1.3 |
| Fred (0-20 °F) | ×1.2 |
| Moderada (20-50 °F) | ×1.0 |
| Calent (50-80 °F) | ×0.9 |
| Calent (> 80 °F) | ×0.8 |
| Tropical | ×0.7 |
Els multiplicadors climàtics aquí s'emmarquen al voltant de la càrrega de calefacció: les zones més fredes augmenten el nombre, ja que un escalfador ha de treballar més per combatre una bretxa de temperatura més gran. Quan es dimensiona una habitació per refredar-se específicament, el mode de càrrega de refrigeració de la calculadora afegeix el seu propi 20% d'augment a la xifra base per reflectir les diferents demandes d'eliminar la calor en lloc d'afegir-la.
Càrrega de refrigeració: per què compten totes les finestres, les persones i els electrodomèstics
La superfície del sòl i l'aïllament us permeten arribar a un nombre precís, però una habitació orientada a l'oest plena de finestres i persones s'escalfa més del que suposa la fórmula base. El mode de càrrega de refrigeració afegeix tres fonts addicionals de calor a la part superior de la xifra base ajustada:
- Finestres: +1.000 BTU per finestra, que suposa l'augment de calor solar a través del vidre.
- Ocupants: +400 BTU per persona, ja que els cossos generen una quantitat constant de calor.
- Electrodomèstics: +3,412 BTU per watt de càrrega de l'aparell en funcionament, el mateix factor de conversió que enllaça watts a BTU/h en qualsevol altre lloc.
Afegiu-los a la base ajustada per l'aïllament i el clima, i el total dividit per 12.000 us proporciona la mida en tones: els sistemes d'aire condicionat central de la unitat normalment es classifiquen, on 1 tona = 12.000 BTU/h.
Conversió de BTU a watts, kWh i altres unitats d'energia
BTU apareix al costat de diverses altres unitats d'energia en funció del que esteu comparant: la potència d'un escalfador elèctric, una factura de serveis en kWh o una fórmula física en Joules. Totes les conversions passen pel mateix punt de referència:
| 1 BTU iguals | Valor |
|---|---|
| Quilowatts-hora (kWh) | 0.000293 |
| Joules | 1,055.06 |
| Calories | 252.16 |
| Peu-lliures | 778.17 |
Un watt equival a aproximadament 3,412 BTU/h, motiu pel qual un escalfador de 1.500 watts sovint s'etiqueta al voltant de 5.100 BTU/h; els dos números descriuen la mateixa sortida. També val la pena saber que les classificacions de BTU/h descriuen la producció bruta, no l'eficiència: la qualificació SEER (refrigeració) o AFUE (escalfament) d'una unitat us indica quanta electricitat o combustible crema per oferir aquesta sortida, que és el que realment impulsa la vostra factura energètica.
Fonts i lectura addicional
- ENERGY STAR — Guia de dimensionament i eficiència de l'aire condicionat d'habitació
- Departament d'Energia dels Estats Units: aire condicionat central
Aquesta calculadora ofereix una estimació bàsica per a la planificació general. Per a un sistema que realment esteu instal·lant, el càlcul de càrrega manual J d'un contractista de climatització amb llicència té en compte factors (disposició del conducte, orientació exacta de la finestra, codi local) que una simple estimació basada en l'àrea no pot.