วิธีการคำนวณความจุความร้อนของคอนกรีต

โครงสร้างคอนกรีตสามารถเก็บความร้อนได้จำนวนมาก

บทบาทของคอนกรีตได้ขยายออกไปมากกว่าการพิจารณาเชิงโครงสร้างต่อความสามารถในการเก็บความร้อนในช่วงอุณหภูมิสูงสุดและจากนั้นจะปล่อยในช่วงนอกเวลาที่มีการใช้งานมาก การใช้วัสดุก่อสร้างคอนกรีตช่วยให้ระบบไฟฟ้าสามารถรับแรงกระแทกได้สูงสุดในสภาวะที่รุนแรงในขณะที่ป้องกันการเกิดฝ้าและลดต้นทุนพลังงาน สมาคมปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ระบุว่าปริมาณความร้อน (HC) เป็นปริมาณพลังงานความร้อนที่ต้องใช้ในการเพิ่มอุณหภูมิ 1 องศาฟาเรนไฮต์ การคำนวณความจุความร้อนนั้นตรงไปตรงมาเมื่อมวลถูกกำหนด

สิ่งที่คุณต้องการ

• เครื่องคิดเลขหรือสเปรดชีตคอมพิวเตอร์

• แหล่งข้อมูลที่เป็นรูปธรรม

คำนวณมวลของคอนกรีตที่เป็นปัญหา เนื่องจากผนังคอนกรีตถูกกำหนดในพื้นที่ตารางฟุตและความหนาให้วัดจำนวนตารางฟุตและคูณด้วยความหนาของผนัง ตัวอย่างเช่นกำแพงหนา 1 ฟุตที่มีความสูง 10 ฟุตกว้าง 10 ฟุตจะมีคอนกรีต 100 ลูกบาศก์ฟุต ความหนาแน่นของคอนกรีตเฉลี่ยอยู่ที่ 133 ปอนด์ ต่อลูกบาศก์ฟุตดังนั้นมวลของผนังคือ 13, 300 ปอนด์

คูณมวลด้วยความจุความร้อนจำเพาะของคอนกรีต 0.2 BTU / lb / degree F ซึ่งให้ผลลัพธ์ 0.2 เท่า 13, 300 เท่ากับ 2, 660 BTU เพื่อเพิ่มอุณหภูมิของผนังทั้งหมดเพียง 1 องศาฟาเรนไฮต์

ปรับการคำนวณพื้นฐานสำหรับขนาดเฉพาะของแอปพลิเคชันของคุณ สำหรับผนังยาว 40 ฟุตค่าบีทียูรวมต่อองศา F จะเท่ากับ 4 เท่า 2, 660 หรือ 10, 640 บีทียูต่อการเปลี่ยนแปลงองศา หากผนัง 40 ฟุตหนา 2 ฟุตมวลของมันจะอยู่ที่ 106, 400 ปอนด์และความจุความร้อนจะเปลี่ยน 21, 280 BTU / องศา F

เนื้อหาหรือพื้นผิวโดยรวมสามารถเปลี่ยนความจุความร้อนของคอนกรีต

คำนวณการเปลี่ยนแปลงความจุความร้อนด้วยการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่ระบุ หากผนังยาว 40 ฟุตหนา 2 ฟุตได้รับความร้อนอย่างสม่ำเสมอ 35 องศาฟาเรนไฮต์ความจุความร้อนจะเปลี่ยน 35 องศา F คูณ 21, 280 BTU / องศา F หรือ 744, 800 BTU การทำความร้อนที่ผนัง 35 องศาโดยการเผาน้ำมันเตาต้องใช้แกลลอนประมาณ 5.4 แกลลอนโดยถือว่าประสิทธิภาพร้อยละ 100

ปรับการคำนวณตามประเภทของคอนกรีต คอนกรีตที่มีเปอร์เซ็นต์รวมสูงนั้นมีความจุความร้อนจำเพาะลดลง 10 เปอร์เซ็นต์ที่ประมาณ 0.18 BTU / lb / degree F ผนัง 40 ฟุตจะมีประมาณ 744, 800 เท่า 0.9 หรือ 670, 320 BTU สำหรับอุณหภูมิ F ที่เพิ่มขึ้น 35 องศา . ในทำนองเดียวกันคอนกรีตที่มีทรายเท่านั้น แต่ไม่มีหินจะมี BTU เพิ่มขึ้นประมาณ 15 เปอร์เซ็นต์ที่ 0.23 BTU / lb / degree F หรือ 744, 800 เท่า 1.15 หรือ 856, 520 BTUs เพิ่มขึ้น 35 องศา F

ขั้นตอนที่ 6 วิเคราะห์โครงสร้างคอนกรีตทั้งหมดของคุณบนพื้นฐานของตารางฟุตและความหนาเพื่อทราบการเปลี่ยนแปลงความจุความร้อนสุทธิสำหรับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างสม่ำเสมอ

คำแนะนำ & คำเตือน

• ตั้งค่าสเปรดชีตเพื่อเรียกใช้การคำนวณด้วยช่วงของตัวแปรเมื่อสร้างโครงสร้างคอนกรีตใหม่

• การพิจารณาโครงสร้างต้องพิจารณาอย่างรอบคอบเมื่อค้นหามวลความร้อนของคอนกรีตเหนือพื้นดินหรือเหนือศีรษะ