Calculadora de BTU per a Aire Condicionat - Trobeu la Mida Perfecta del Vostre Aire Condicionat

Calculadora de BTU per a aire condicionat

Una calculadora de BTU per a aire condicionat estima la capacitat de refrigeració, mesurada en unitats tèrmiques britàniques (BTU) per hora, que necessita un aparell d’aire condicionat per refredar una habitació d’una mida determinada. Un BTU és una unitat d’energia tèrmica. En el cas dels aparells d’aire condicionat, indica quanta calor pot extreure un aparell d’una habitació en una hora.

És important triar la potència adequada en BTU. Un aparell d’aire condicionat massa petit funciona constantment i pot no arribar mai a una temperatura confortable. Un de massa gran refreda l’habitació ràpidament i s’apaga abans d’eliminar prou humitat de l’aire, de manera que l’habitació queda freda i humida. Tots dos problemes malbaraten electricitat i desgasten el compressor més ràpidament que un aparell de mida adequada.

Com es calculen els BTU d’un aparell d’aire condicionat

Aquesta calculadora es basa en una regla pràctica habitual de la climatització: aproximadament 20 BTU (21 kJ) per hora per cada peu quadrat de superfície del terra, suposant un sostre estàndard de 8 peus. Expressat per unitat de volum de l’habitació en lloc de superfície del terra, això equival a 2,5 BTU per peu cúbic. Utilitzar el volum en lloc de la superfície del terra manté l’estimació precisa en habitacions amb sostres més alts o més baixos de 8 peus, ja que una habitació més alta conté més aire i necessita més potència de refrigeració.

Fórmula dels BTU

Per a mesures en peus:

$\text{BTU} = \text{Llargada} \times \text{Amplada} \times \text{Alçada} \times 2.5$

Per a mesures en metres:

$\text{BTU} = \text{Llargada} \times \text{Amplada} \times \text{Alçada} \times 88.2867$

El multiplicador mètric és la mateixa regla convertida de peus cúbics a metres cúbics. Un peu equival exactament a 0,3048 metres, de manera que un metre cúbic equival a 35,314667 peus cúbics, i 2,5 × 35,314667 = 88,2867 BTU per metre cúbic. La calculadora utilitza el valor complet sense arrodonir, 88,28666680372146.

El resultat s’arrodoneix als 100 BTU més propers, ja que els fabricants venen aparells d’aire condicionat amb valors rodons, com ara 8.000 o 10.000 BTU (11.000 kJ), i no 8.247.

Variables

• Longitud: la dimensió horitzontal més llarga de l’habitació.
• Amplada: la dimensió horitzontal més curta de l’habitació.
• Alçada: l’altura entre el terra i el sostre.
• Multiplicador: 2,5 per als peus, 88,2867 per als metres.

Exemple resolt

Un dormitori fa 12 peus (3,66 m) de llarg, 10 peus (3 m) d’ample i 8 peus (2,4 m) d’alt.

Volum = 12 × 10 × 8 = 960 peus cúbics (27,2 m³).

BTU = 960 × 2,5 = 2.400.

La mateixa habitació mesurada en metres (aproximadament 3,66 m × 3,05 m × 2,44 m) dona un volum d’uns 27,24 metres cúbics. Multiplicar-lo per 88,2867 dona aproximadament 2.405 BTU, que s’arrodoneixen a 2.400 BTU (2.530 kJ), en concordança amb el càlcul en peus.

BTU segons la superfície del terra amb un sostre de 8 peus

Com que la fórmula equival a 2,5 BTU (2,64 kJ) per peu cúbic, una habitació amb el sostre estàndard de 8 peus necessita aproximadament 20 BTU (21 kJ) per peu quadrat de superfície del terra:

Un sostre més alt augmenta el resultat i un de més baix el redueix, perquè la calculadora multiplica pel volum real de l’habitació, no només per la superfície del terra.

Categories de mida dels aparells d’aire condicionat

La calculadora classifica el resultat en una de cinc categories de mida:

• Petita (5.000-8.000 BTU): dormitoris, despatxos petits i habitacions de residència.
• Mitjana (8.000-12.000 BTU): dormitoris principals i apartaments d’una sola habitació.
• Gran (12.000-18.000 BTU): sales d’estar i dormitoris grans.
• Extra gran (18.000-24.000 BTU): sales d’estar grans i soterranis condicionats.
• Per a ús comercial (24.000+ BTU): espais diàfans i locals comercials.

Les habitacions molt petites poden donar una xifra inferior a 5.000 BTU (5.300 kJ). La calculadora les continua situant en la categoria Petita, la seva franja més baixa, ja que no existeix cap categoria inferior.

Ajustos de la fórmula bàsica

La fórmula pressuposa un aïllament habitual, una superfície de finestres mitjana i una ocupació normal. Algunes situacions habituals requereixen ajustar manualment el resultat:

• Exposició intensa al sol: una habitació amb finestres grans orientades al sud o a l’oest pot necessitar aproximadament un 10 per cent més de BTU que la xifra de referència.
• Cuines: els forns, les plaques de cocció i altres aparells aporten calor. Moltes guies de climatització suggereixen afegir aproximadament 4.000 BTU (4.200 kJ) per a una cuina.
• Persones addicionals: cada persona que superi les dues primeres d’una habitació afegeix aproximadament 600 BTU (630 kJ) de calor corporal.
• Aïllament deficient: una casa antiga i mal aïllada pot necessitar afegir un 10 per cent o més a la xifra de referència.

Aquests ajustos són orientacions generals i no formen part dels càlculs propis de la calculadora. En un sistema per a tota la casa, un càlcul professional de càrrega té en compte tots aquests factors conjuntament.

D’on prové la regla dels BTU

El BTU és una unitat antiga: la calor necessària per elevar un grau Fahrenheit la temperatura d’una lliura d’aigua. Els enginyers la van adoptar al segle 19è per comparar sistemes de calefacció, i la unitat es va incorporar posteriorment a l’aire condicionat.

La climatització moderna es remunta a Willis Carrier, que va construir el primer sistema l’any 1902 per controlar la humitat en una impremta de Brooklyn, no pas per proporcionar confort. La climatització domèstica es va generalitzar als Estats Units a partir dels anys 1950.

Per dimensionar una sola habitació, la regla basada en el volum que s’utilitza aquí és una drecera fiable. Per a una casa sencera, els instal·ladors de climatització utilitzen un mètode més detallat anomenat Manual J, publicat per l’Air Conditioning Contractors of America. Té en compte els valors d’aïllament de les parets i les finestres, l’orientació de les finestres, el clima local i les pèrdues dels conductes. El Departament d’Energia dels Estats Units assenyala que un aparell d’aire condicionat dimensionat correctament consumeix sensiblement menys energia que un de massa gran.

Preguntes més freqüents

Què passa si un aparell d’aire condicionat té massa pocs BTU?

Funciona contínuament i pot no arribar mai a la temperatura objectiu en dies calorosos. El funcionament constant també sotmet el compressor a una tensió addicional.

És dolent comprar un aparell amb massa BTU?

Sí. Un aparell massa gran refreda l’habitació ràpidament i s’apaga abans d’eliminar prou humitat de l’aire, de manera que l’habitació queda freda i humida. Els cicles freqüents d’encesa i apagada també desgasten el compressor més ràpidament que un funcionament continu.

Quants BTU necessita una habitació de 10 per 10 peus?

Volum = 10 × 10 × 8 = 800 peus cúbics (23 m³). BTU = 800 × 2,5 = 2.000. Això la situa en la categoria Petita de la calculadora, la seva franja més baixa.

Quina mida d’habitació pot refredar un aparell d’aire condicionat de 12.000 BTU?

Amb un sostre estàndard de 8 peus, 12.000 BTU (12.700 kJ) corresponen aproximadament a 600 peus quadrats (56 m²) de superfície del terra (12.000 dividits per 20 BTU per peu quadrat).

Què és una «tona» de climatització?

Una tona de refrigeració equival a 12.000 BTU per hora. El terme es remunta a l’època anterior a la refrigeració mecànica, quan els edificis es refredaven amb blocs de gel; fondre una tona de gel en 24 hores absorbeix calor a una velocitat d’aproximadament 12.000 BTU (12.700 kJ) per hora.

Com es compara amb un càlcul professional de climatització?

Aquesta calculadora ofereix una estimació ràpida basada únicament en el volum de l’habitació. El càlcul Manual J d’un instal·lador també comprova els valors d’aïllament, el tipus i l’orientació de les finestres i les dades climàtiques locals. Per a una sola habitació, l’estimació basada en el volum sol ser prou precisa. Per a un sistema per a tota la casa, val la pena fer el pas addicional d’un càlcul professional.

Fórmula en codi

1function calculateBTU(length, width, height, unit) {
2  const volume = length * width * height;
3  const btu = unit === 'feet' ? volume * 2.5 : volume * (2.5 / 0.3048 ** 3);
4  return Math.round(btu / 100) * 100;
5}
6

1def calculate_btu(length, width, height, unit='feet'):
2    volume = length * width * height
3    btu = volume * 2.5 if unit == 'feet' else volume * (2.5 / 0.3048 ** 3)
4    return round(btu / 100) * 100
5