Cómo calcular la capacidad calorífica de hormigón
El papel de hormigón se ha expandido más allá de consideraciones estructurales a su capacidad para almacenar calor durante períodos de temperatura pico y luego para liberarla durante las horas de pico. El uso de materiales de construcción de hormigón permite a las empresas eléctricas para hacer frente a los picos de carga durante condiciones extremas al tiempo que evita las caídas de tensión y reducir los costos de energía. De acuerdo con la Asociación de Cemento Portland, capacidad de calor (HC) es la cantidad de energía térmica requerida para elevar la temperatura de un grado de masa 1 Fahrenheit. Cálculo de la capacidad de calor es sencillo una vez se determina la masa.
Contenido
Cosas que necesitará
- Calculadora o una hoja de cálculo de ordenador
- los recursos de datos concretos
Video: Calcular el CALOR ESPECÍFICO ejercicios resueltos física
Calcular la masa del hormigón en cuestión. Debido a que las paredes de hormigón se definen en pies cuadrados de área y espesor, medir el número de pies cuadrados y se multiplica por el espesor de la pared. Por ejemplo, una pared de 1 pie de espesor que mide 10 pies de alto por 10 pies de ancho contendrá 100 pies cúbicos de hormigón. La densidad del hormigón promedio es de 133 lbs. por pie cúbico, por lo que la masa de la pared es de 13.300 libras.
Multiplicar la masa por la capacidad de calor específico del hormigón, 0,2 BTU / lb / grado F. Esto produce 0,2 veces 13.300 es igual a 2.660 BTU para elevar la temperatura de toda la pared sólo 1 grado Fahrenheit.
Una baja gran losa de hormigón puede moderar las temperaturas en el resto del edificio. Video: DILATACION LINEAL
Video: CONDUCTIVIDAD TERMICA-LEY DE FOURIER -CALORIMETRÍA
Ajustar el cálculo de base para las dimensiones específicas de su aplicación. Para una pared 40 pies de largo, los BTUs totales por grado F serían 4 veces 2.660 o 10.640 BTU / por cambio grado F. Si la pared de 40 pies es de 2 pies de espesor, su masa sería 106.400 lbs., Y la capacidad de calor sería 21.280 BTU / grado cambio F.
contenido de agregado o textura pueden alterar la capacidad térmica del hormigón. Calcular el cambio de capacidad de calor con un cambio de temperatura especificado. Si los 40 pies de largo, de pared de 2 pies de espesor se calentó uniformemente por 35 grados F, la capacidad de calor cambiaría por 35 grados F veces 21.280 BTU / grado F o 744.800 BTU. De calefacción que la pared de 35 grados por la quema de aceite combustible requeriría aproximadamente 5,4 galones, asumiendo una eficiencia del 100 por ciento.
Ajustar el cálculo basado en el tipo de hormigón. De hormigón con un alto porcentaje de agregado tiene una capacidad de calor 10 por ciento específica más baja a aproximadamente 0,18 BTU / lb / grado F. La pared de 40 pies contendría aproximadamente 744.800 veces 0,9 o 670,320 BTU más por una F aumento de 35 grados en la temperatura . Del mismo modo, el hormigón, con sólo arena, pero no de piedra, tendría aproximadamente un 15 por ciento más de BTUs en 0,23 BTU / lb / grado F o 744.800 veces 1.15 o 856,520 BTU más por una F subida 35 grados.
Video: Determinación de la capacidad calorífica de un Líquido
Paso 6
Analizar su estructura de hormigón todo sobre la base de pies cuadrados y espesor a conocer el cambio de capacidad neta de calor para un cambio uniforme de la temperatura.
Consejos advertencias
- Configurar las hojas de cálculo para realizar cálculos con una serie de variables en la construcción de nuevas estructuras de hormigón.
- Consideraciones estructurales deben ser consideradas cuidadosamente cuando la localización de masas térmicas de hormigón por encima del suelo o por encima.