Бетонні конструкції можуть утримувати велику кількість тепла.
Роль бетону розширилася поза структурними міркуваннями до його здатності зберігати тепло в періоди пікової температури, а потім вивільняти його в години, що не працюють в пік. Використання бетонних будівельних матеріалів дозволяє енергокомунікаціям справлятися з піковими навантаженнями в екстремальних умовах, запобігаючи при цьому відключенням і зменшуючи енерговитрати. За даними Портлендської цементної асоціації, теплоємність (HC) - це кількість теплової енергії, необхідної для підвищення температури на 1 градус за Фаренгейтом. Розрахунок теплоємності є простим, як тільки визначається маса.
Те, що вам потрібно
- Калькулятор або комп’ютерна електронна таблиця
- Конкретні ресурси даних
Обчисліть масу конкретного бетону. Оскільки бетонні стіни визначені в квадратних футах площі і товщини, виміряйте кількість квадратних футів і помножте на товщину стіни. Наприклад, стіна товщиною 1 футів розміром 10 футів завширшки на 10 футів буде містити 100 кубічних футів бетону. Щільність середнього бетону становить 133 фунтів. на кубічний фут, тому маса стіни становить 13 300 фунтів.
Помножте масу на питому теплоємність бетону, 0, 2 BTU / фунт / градус F. Це дає 0, 2 рази 13, 300, що дорівнює 2660 BTU, щоб підвищити температуру всієї стіни всього на 1 градус за Фаренгейтом.
Підлога з великої бетонної плити може поміркувати температуру в решті будівлі.Відрегулюйте базовий розрахунок для конкретних розмірів вашої програми. Для 40-футової стіни загальна кількість BTU на ступінь F буде в 4 рази 2660 або 10 640 BTU / за ступінь F. Якщо 40-футова стінка товщиною 2 фути, її маса становила б 106 400 фунтів., А теплоємність складе 21, 280 BTU / ступінь зміни F.
Сукупний вміст або текстура можуть змінити теплоємність бетону.
Обчисліть зміну теплоємності із заданою зміною температури. Якби стіну товщиною 2 фути, настільки 2 фути, було нагріто рівномірно на 35 градусів F, теплоємність змінилася б на 35 градусів F в 21, 280 BTU / градус F або 744 800 BTU. Для нагрівання цієї стіни на 35 градусів спаленням мазуту потрібно близько 5, 4 галонів, припускаючи 100-відсоткову ефективність.
Відкоригуйте розрахунок виходячи з типу бетону. Бетон з високим відсотком сукупності має 10-відсоткову нижчу питому теплоємність при приблизно 0, 18 BTU / фунт / градус F. Стінка 40 футів містила б приблизно 744 800 разів 0, 9 або 670, 320 BTU більше для підвищення температури на 35 градусів F. . Аналогічно, бетон з піском, але не має каменю, мав би приблизно на 15 відсотків більше БТУ при 0, 23 BTU / фунт / градус F або 744 800 разів 1, 15 або 856, 520 BTU більше для підйому на 35 градусів.
Крок 6 Проаналізуйте всю вашу структуру бетону на основі квадратних футів і товщини, щоб дізнатися про зміну чистої теплоємності для рівномірної зміни температури.
Поради та застереження
- Налаштування електронних таблиць для запуску обчислень з діапазоном змінних при будівництві нових бетонних конструкцій.
- При розміщенні бетонних теплових мас над землею або над головою необхідно ретельно враховувати структурні міркування.
