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A British Thermal Unit (BTU) é a medida básica da energia térmica no sistema imperial. Um BTU é definido como a quantidade de calor necessária para elevar 1 libra (0,45 kg) de água 1F. Os fornos são avaliados com base na quantidade de calor térmico que podem produzir por hora (BTU / h), enquanto os condicionadores de ar são avaliados com base na quantidade de calor térmico que podem remover por hora (BTU / h). A escolha de um forno ou sistema de ar condicionado com o número certo de BTUs por metro quadrado de espaço pode ajudá-lo a aquecer ou resfriar sua casa de forma eficiente e econômica.

Passos

Método 1 de 2: Determinando a capacidade de aquecimento correta

1. 

   Meça a metragem quadrada de toda a sua casa. Se você estiver instalando uma fornalha, encontre a metragem quadrada de cada cômodo da sua casa e some-os. Isso lhe dará a metragem quadrada total do seu espaço para que você possa escolher um forno que aquecerá adequadamente sua casa.
   • Para uma sala retangular, multiplique o comprimento e a largura, medidos em pés.
   • Para uma sala triangular, multiplique o comprimento e a largura e, a seguir, divida por 2.
   • Para uma sala circular, meça o raio (“r” que é a distância do centro à borda). Insira o raio na seguinte equação, usando 3,14 para π: πr
   • Para salas com formas estranhas, divida-as em formas regulares e meça cada forma separadamente.

2. 

   
   
   Descubra em qual zona climática você vive para determinar o fator de aquecimento. Procure um mapa de zonas climáticas online e descubra em que zona você mora para ajudá-lo a determinar o fator de aquecimento, ou o número de BTUs necessários por metro quadrado para aquecer adequadamente sua casa. Em geral, quanto mais longe do equador você mora, maior o número de BTUs necessários.

   O fator de aquecimento em BTUs por pé quadrado para cada zona é o seguinte:
   Zona 1: 30-35
   Zona 2: 35-40
   Zona 3: 40-45
   Zona 4: 45-50
   Zona 5: 50-55

   
   

3. 

   Multiplique sua metragem quadrada pelo fator de aquecimento de sua zona. Tudo o que você precisa fazer para descobrir qual a melhor capacidade do forno para sua casa com base na localização é multiplicar a metragem quadrada do espaço pelo fator de aquecimento.
   • Por exemplo, se você mora na Zona 2 e tem uma casa de 1.200 pés quadrados, multiplique 1.200 por 35-40 para obter um intervalo de BTU de 42.000-48.000.

4. 

   
   
   Use a extremidade inferior do intervalo se sua casa for bem isolada ou a extremidade superior se não estiver. Casas com melhor isolamento precisam de menos BTUs por hora por metro quadrado do que casas mais antigas. Se sua casa for nova ou bem isolada, você pode usar o menor dos 2 números para sua zona climática; se for mais antigo ou mal isolado, use o número mais alto do intervalo.
   • Digamos que você more em uma casa nova na Zona 1. Multiplique sua metragem quadrada por 30 BTUs para descobrir de qual forno você precisa. Alternativamente, se você mora em uma casa antiga na Zona 6, multiplique sua metragem quadrada por 60 BTUs para garantir a compra de um forno com capacidade suficiente para aquecer o espaço.
   • Observe que as casas mais novas tendem a ser mais bem isoladas do que as casas mais antigas devido às revisões dos códigos de construção ao longo dos anos.

5. 

   Leve em consideração a classificação de eficiência do forno. Os fornos não são avaliados pela saída real de BTU que você recebe, mas pela quantidade de calor que eles geram. Quanto do calor que uma fornalha gera (calor de entrada) que realmente chega até você (calor de saída) é uma medida de quão eficiente é a fornalha. A eficiência é expressa em porcentagem como uma proporção da saída para o calor de entrada. A maioria dos fornos modernos é classificada como 80 ou 90% eficiente.
   • Por exemplo, um forno de entrada de 100.000 BTU / h não seria suficiente para aquecer uma casa que precisa de uma produção de 100.000 BTUs por hora. Um forno com 80% de eficiência forneceria uma produção de apenas 80.000 BTU / h (100.000 x 0,8). Para encontrar um forno 80% eficiente que forneça energia suficiente, divida a classificação BTU / h de que você precisa por 0,8. Então, 100.000 BTU / h ÷ 0,8 = 125.000 BTU / h, o que significa que você precisaria de um forno classificado para 125.000 BTU / h de entrada.

Método 2 de 2: Descobrir a capacidade de resfriamento correta

1. 

   Meça a metragem quadrada do espaço que você planeja esfriar. Se você deseja instalar uma unidade de ar condicionado central, meça a metragem quadrada de cada cômodo e some todos os números para encontrar a metragem quadrada total da sua casa. Alternativamente, se você for instalar apenas uma unidade A / C para resfriar uma única sala, encontre a metragem quadrada dessa sala.
   • Multiplique o comprimento pela largura, em pés, para encontrar a metragem quadrada de uma sala retangular.
   • Multiplique o comprimento e a largura de uma sala triangular e, em seguida, divida esse número por 2 para obter uma sala triangular.
   • Meça o raio de uma sala circular (“r” que é a distância do centro à borda), eleve o número ao quadrado e multiplique-o por π (3,14) (a fórmula é: πr).
   • Divida salas com formas estranhas ou alcovas em formas regulares e meça cada forma separadamente.

2. 

   Multiplique sua metragem quadrada por 20 BTUs para obter uma estimativa geral. Normalmente, planeje comprar uma unidade de aquecimento ou resfriamento com 20 BTUs para cada metro quadrado de espaço que você tem. No entanto, lembre-se de que fatores como zona climática, exposição ao sol e o número de pessoas que moram em sua casa podem exigir que você ajuste esse número.
   • Por exemplo, se você mora em uma casa de 800 pés quadrados, precisará de uma unidade com 16.000 BTUs. Por outro lado, se você mora em uma casa de 5.000 pés quadrados, compre uma unidade com 100.000 BTUs.

3. 

   Selecione uma unidade A / C com uma capacidade inferior se você não tiver muita exposição ao sol. A posição da sua casa também afeta quantos BTUs você precisa para aquecê-la ou resfriá-la adequadamente. Reduza a capacidade em 10% se sua casa ou cômodo ficar muito sombreado ou aumente a capacidade em 10% se sua casa ou cômodo costuma receber sol.
   • Dê uma olhada em sua exposição ao sol durante o meio do dia na temporada de verão para ajudá-lo a avaliar isso com precisão.

4. 

   Aumente a capacidade se mais de 2 pessoas morarem em sua casa. Se você tem muitos membros da família, precisará de um ar-condicionado de maior capacidade. Adicione 600 BTUs por pessoa para uma família de mais de 2.
   • Por exemplo, se houver 6 pessoas morando em sua casa, multiplique 600 por 4 para obter 2.400. Adicione 2.400 BTUs ao número que você calculou multiplicando sua metragem quadrada por 20 para garantir que sua unidade resfrie bem o seu espaço.

5. 

   Pegue um sistema com mais BTUs se for na cozinha. As cozinhas têm muitos aparelhos que emitem calor, incluindo fogões e máquinas de lavar louça. Se você estiver instalando uma unidade A / C em sua cozinha, selecione uma com 4.000 BTUs a mais do que você precisa com base apenas na metragem quadrada.

6. 

   Fator na classificação de eficiência da unidade. Enquanto os fornos são avaliados por sua eficácia em fornecer o calor que geram, os condicionadores de ar são avaliados pela eficiência com que usam a eletricidade ao longo de um ano operacional normal. Uma dessas classificações é a classificação Sazonal de Eficiência Energética (SEER), criada pelo Instituto de Ar condicionado, Aquecimento e Refrigeração, que é a proporção da saída de resfriamento da unidade em BTUs dividida pela energia em watt-hora necessária para operá-la durante todo o ano operacional. (Observe que 1 quilowatt-hora é igual a 1.000 watts-hora.)
   • Por exemplo, pegue um ar condicionado de 4.000 BTU / hora funcionando por 1.000 horas durante um ano de operação usando 400.000 watts-hora de energia elétrica.Este ar condicionado teria uma classificação SEER de 10, uma vez que 4.000 x 1.000 / 400.000 = 10.
   • Para encontrar o consumo médio de energia, divida a energia da unidade em BTUs por hora pela classificação SEER. Como a classificação SEER está em unidades de BTU por Watt-hora, sua resposta será em termos de watts. No exemplo acima, (4.000 BTU / h) / (10 BTU / Wh) = 400 W.
   • Os condicionadores de ar centrais fabricados nos Estados Unidos desde janeiro de 2006 devem ter uma classificação SEER de pelo menos 13 ou 14 para serem qualificados pelo Energy Star. Os aparelhos de ar-condicionado estão atualmente isentos deste requisito; muitos têm classificações SEER próximas de 10.

Gráfico de capacidade de refrigeração BTU

Gráfico de capacidade de refrigeração

Perguntas e respostas da comunidade

32.000 BTU é igual a quê em toneladas?

A matemática indica 2,6; no entanto, um 2.6 não é fabricado, então você está lidando com uma unidade de 2,5 T. Pegue os BTUs avaliados, 32 K / 12.000. 12.000 representa BTUs por tonelada.

Qual é o tamanho do condicionador de ar que devo comprar para uma casa de 1.446 pés quadrados que tem um teto abobadado na sala de estar?

30.000-36.000 BTU, dependendo de quantos metros quadrados a sala ocupa, quanto mais alta do que um teto normal de 8 'a abóbada é, quanto vidro você tem e quão bem isolada é a casa.

Quantos BTUs eu preciso para uma casa de 906 pés quadrados?

De 17.500 a 18.500 BTUs. Depende de quão bem isolada é a casa e de quanto vidro você tem.

Se eu estiver comprando uma casa de 2.145 pés quadrados, uma bomba de calor de 2 toneladas irá aquecê-la e resfriá-la adequadamente?

Definitivamente não. Dependendo de quão bem a casa está isolada, eu diria que você precisa de algo entre 3,5 e 4 toneladas.

Devo incluir a área do subsolo na área total de aquecimento nos cálculos para dimensionar o forno?

Sim, se você pretende aquecer o porão.

63.000 BTU com vidente de 14 - que tonelagem a / c você sugeriria em uma casa mais antiga?

Depende do clima predominante. Para um clima americano médio, uma unidade A / C de duas toneladas seria suficiente.

Como calculo a capacidade do aquecedor da placa de base que posso conectar a um disjuntor de 15 AMP?

De acordo com o National Electrical Code (NEC), em geral, a carga calculada não pode exceder 80% da classificação do circuito. Portanto, 80% de 15 AMP = carga máxima de 12 AMP. Assumindo a tensão nominal dos EUA de 120 V, a classificação máxima do aquecedor é 120 Volts x 12 Amps máx. O que significa 1440 Volt-amps máx. Assumindo que é um aquecedor de resistência padrão. Se o disjuntor (CB) for um CB de 2 polos de 15 Amp e a tensão nominal entre os dois pólos for 240V; a classificação máxima do aquecedor seria 80% x 15A x 240V = 2880 Volt-Amps máximo ou 2880 Watts máximo para um aquecedor de resistência padrão.

A altura da sala afetará o cálculo?

Normalmente não, assim como um porão não afeta os requisitos do forno. No entanto, se o teto tiver mais de 3,6 metros, você pode querer dobrar a metragem quadrada para esse espaço.

Um ar condicionado com capacidade de refrigeração de 27.600 resfria uma casa de 22.500 pés quadrados durante os verões quentes?

Você precisará de várias unidades de CA. 22.500 pés quadrados. tem aproximadamente o tamanho de cerca de 10 casas grandes.

O cara do gás encomendou meu novo forno Intertherm para minha casa móvel. Eu disse a ele que a metragem quadrada é 1150, mas não disse a ele que 200 dessa é um complemento sem ventilação da fornalha. Isso é perigoso?

Não, deve ficar bem.

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Dicas

• Existem muitas calculadoras BTU online que você pode utilizar.
• Se você estiver montando um ar-condicionado em uma janela de canto, procure um que possa enviar o fluxo de ar por toda a sala, não para a parede.
• As unidades de ar condicionado central frequentemente têm a capacidade codificada no número do modelo; por exemplo, o modelo RDR36 ​​seria uma unidade de 36.000 BTU. Eles também podem relatar seu tamanho como tonelagem, com 12.000 BTUs iguais a 1 tonelada (a quantidade de energia necessária para derreter 1 tonelada de gelo em 24 horas); assim, o modelo RDR36 ​​seria uma unidade de 3 toneladas.
• Uma casa mal isolada perderá muito calor com as correntes de ar. O isolamento pode permitir que você use um forno com uma classificação BTU menor.

Avisos

• Não compre uma sala ou ar condicionado central com uma capacidade maior do que você precisa. Se o fizer, a unidade esfriará a sala muito rapidamente para também remover a umidade do ar. Um ar condicionado central superdimensionado também liga e desliga com mais freqüência, o que custa mais e desgasta a unidade mais rapidamente.