Thêm game tại WuGames.ioTài trợKhám phá kho game trình duyệt miễn phí — chơi ngay, không tải, không đăng ký.Chơi ngay
Công cụ Tính toán Tính toánCông cụ Kỹ thuật Kỹ thuậtCông cụ Toán học Toán học

Máy tính BTU

Máy tính kích thước điều hòa: cần bao nhiêu BTU theo diện tích phòng, có chế độ làm mát/sưởi và quy đổi BTU sang tấn lạnh, kW.

Máy tính BTU giúp bạn xác định công suất sưởi hoặc làm mát cần thiết cho phòng. Nhập kích thước phòng và các yếu tố môi trường để nhận yêu cầu BTU và khuyến nghị thiết bị.
Kích thước phòng
Yếu tố môi trường
Thêm ~70 BTU/giờ cho mỗi ft² kính (hướng Nam/Tây)
LengthHeight

Máy tính BTU là gì?

Máy tính BTU (British Thermal Unit) là công cụ HVAC giúp xác định công suất sưởi hoặc làm mát cần thiết cho một phòng hoặc không gian. Một BTU là lượng năng lượng cần thiết để tăng nhiệt độ của một pound nước lên một độ Fahrenheit. Đối với hệ thống điều hòa không khí và sưởi ấm, xếp hạng BTU cho biết khả năng loại bỏ hoặc thêm nhiệt. Máy tính này xem xét kích thước phòng, chất lượng cách nhiệt, tiếp xúc mặt trời, khí hậu và số người để cung cấp yêu cầu BTU chính xác.

Công thức tính toán

Công thức BTU cơ bản:

BTU = Room Volume (ft³) × BTU per ft³ × Adjustment Factors

Làm mát dùng BTU cơ bản trên mỗi feet khối (3-6 BTU/ft³) nhân với hệ số cách nhiệt, nắng và khí hậu, cộng khoảng 600 BTU mỗi người sau người đầu tiên (quy ước Manual J) và nhiệt hấp thụ qua cửa sổ. Sưởi ấm thì điều chỉnh vỏ bao phòng theo chênh lệch nhiệt độ mùa đông của vùng IECC và bỏ qua nắng cùng nhiệt từ người, vì chúng làm giảm nhu cầu sưởi.

Các yếu tố ảnh hưởng đến yêu cầu BTU

  • Kích thước phòng (thể tích): Phòng lớn hơn cần nhiều BTU hơn
  • Cách nhiệt: Cách nhiệt kém tăng nhu cầu BTU lên 30%
  • Tiếp xúc mặt trời: Phòng nhiều nắng cần thêm 10% BTU
  • Khí hậu: Khí hậu nóng cần thêm 20% công suất làm lạnh
  • Số người: Mỗi người thêm khoảng 600 BTU
  • Chiều cao trần: Trần cao hơn tăng thể tích và nhu cầu BTU
  • Kích thước và chất lượng cửa sổ: Cửa sổ lớn hoặc kính đơn tăng yêu cầu
  • Thiết bị phát nhiệt: Thiết bị nhà bếp tăng tải nhiệt

Mẹo chọn kích thước HVAC

  • Đừng chọn quá lớn - máy lớn hơn bật/tắt nhiều hơn, giảm hiệu suất
  • 1 tấn lạnh = 12.000 BTU/giờ
  • Đối với sưởi ấm, thêm 10-15% vào BTU tính toán cho khí hậu lạnh
  • Cân nhắc thiết bị có xếp hạng Energy Star để hiệu quả tốt hơn
  • Hệ thống split có thể hiệu quả hơn máy cửa sổ cho phòng lớn
  • Bảo trì định kỳ cải thiện hiệu suất và tuổi thọ
  • Quạt trần có thể giảm yêu cầu AC bằng cách cải thiện lưu thông không khí
  • Bộ điều nhiệt có lập trình có thể giảm tiêu thụ năng lượng 10-30%

Ứng dụng phổ biến

  • Chọn kích thước điều hòa phù hợp cho phòng
  • Xác định công suất máy sưởi cho không gian
  • Thiết kế và lập kế hoạch hệ thống HVAC
  • Đánh giá hiệu quả năng lượng
  • Cải tạo và mở rộng nhà
  • Kiểm soát khí hậu không gian thương mại
  • Tính toán làm mát phòng máy chủ
  • Sưởi/làm mát xưởng và nhà để xe
  • Ước tính chi phí lắp đặt HVAC

Câu Hỏi Thường Gặp

Đo chiều dài, chiều rộng và chiều cao trần theo mét (hoặc feet) để tính thể tích, rồi nhân với tải cơ bản 3-6 BTU mỗi feet khối để làm mát (trung bình an toàn là 5 BTU/ft³). Tăng thêm khi cách nhiệt kém (+30%), nắng gắt (+10%), khí hậu nóng (+20%) và cộng khoảng 600 BTU cho mỗi người sau người đầu tiên (quy ước ASHRAE/Manual J bỏ qua người đầu tiên). Một phòng ngủ 18 m² với trần 2,4 m ở điều kiện trung bình cần 6.000-8.000 BTU, còn phòng khách 37 m² thường cần 9.000-12.000 BTU. Máy tính này tự động áp dụng toàn bộ chuỗi điều chỉnh để bạn không phải nhớ từng hệ số.

Dùng bảng tham khảo nhanh này cho phòng cách nhiệt trung bình, trần 2,4 m, rồi điều chỉnh nắng, khí hậu, số người và cửa sổ bằng máy tính:

Diện tích → BTU làm mát → Cỡ danh nghĩa
9-14 m² → 5.000-6.000 BTU → 6.000 BTU
14-23 m² → 6.000-8.000 BTU → 9.000 BTU
23-33 m² → 8.000-10.000 BTU → 9.000-12.000 BTU
33-42 m² → 10.000-12.000 BTU → 12.000 BTU (1 tấn)
42-51 m² → 12.000-14.000 BTU → 12.000-18.000 BTU
51-65 m² → 14.000-18.000 BTU → 18.000 BTU (1,5 tấn)
65-93 m² → 18.000-24.000 BTU → 24.000 BTU (2 tấn)
93-140 m² → 24.000-36.000 BTU → 30.000-36.000 BTU

Đây chỉ là điểm khởi đầu. Phòng nóng hoặc nhiều nắng, nhà bếp và cách nhiệt kém sẽ đẩy bạn lên cỡ kế tiếp; phòng râm mát, cách nhiệt tốt có thể hạ một cỡ. Máy tính sẽ làm tròn tải chính xác của bạn về cỡ danh nghĩa tiêu chuẩn gần nhất và cho biết có nằm trong ngưỡng ACCA Manual J ±15% hay không.

Tải làm mát và tải sưởi ấm chịu chi phối bởi hai cơ chế vật lý trái ngược, nên cùng một phòng có thể cần lượng BTU rất khác nhau cho mỗi chế độ. Làm mát chống lại nhiệt đi VÀO: nắng qua cửa sổ (phòng nhiều nắng +10%), nhiệt cơ thể người (khoảng 600 BTU mỗi người sau người đầu tiên), thiết bị và khí hậu ngoài trời nóng hơn đều làm tăng con số. Sưởi ấm chống lại nhiệt thoát RA: nó gần như hoàn toàn phụ thuộc vào vỏ bao công trình và chênh lệch nhiệt độ trong-ngoài mùa đông, vốn lớn hơn nhiều ở các vùng IECC lạnh. Điều quan trọng là nắng và nhiệt từ người LÀM GIẢM nhu cầu sưởi, nên không được cộng vào ở chế độ sưởi, và khí hậu lạnh làm tăng tải sưởi dù làm giảm tải làm mát. Chuyển bộ chọn Chế độ sang Sưởi ấm, máy tính sẽ đảo hệ số vùng (vùng 7 cao nhất, vùng 1 thấp nhất), dùng hệ số nền theo chênh lệch mùa đông và bỏ phần nắng cùng số người để máy sưởi không bị thiếu công suất một cách âm thầm.

Quy tắc kinh nghiệm (một con số BTU cố định trên mỗi mét vuông) ổn cho ước tính nhanh ban đầu với máy cửa sổ hay mini-split, nhưng nó bỏ qua chiều cao trần, hướng cửa sổ, rò lọt khí, tổn thất ống gió và khí hậu cụ thể của bạn, nên thường thừa công suất 20-50%. ACCA Manual J là phép tính tải theo từng phòng mà thợ lắp đặt và cơ quan quản lý chấp nhận; nó tính mọi đường truyền nhiệt vào ra và là bắt buộc cho hệ trung tâm có ống gió ở hầu hết khu vực. Công cụ này nằm giữa hai cách: vượt xa quy tắc phẳng theo mét vuông bằng cách kết hợp cách nhiệt, nắng, vùng khí hậu, số người và cửa sổ, rồi làm tròn kết quả về cỡ danh nghĩa mua được gần nhất và hiển thị huy hiệu đạt/không đạt Manual J ±15%. Hãy xem huy hiệu xanh là ước tính tốt và huy hiệu vàng là tín hiệu cần làm Manual J đầy đủ trước khi mua thiết bị có ống gió.

Ba phép chuyển đơn giản bao trùm hầu hết datasheet HVAC. Để đổi BTU/giờ sang tấn lạnh, chia cho 12.000 (1 tấn = 12.000 BTU/h). Để đổi BTU/h sang kilowatt, chia cho 3.412 (1 kW = 3.412 BTU/h). Để từ tấn sang kW, nhân với 3,517. Ví dụ, một điều hòa mini-split 24.000 BTU tương đương 2 tấn hoặc khoảng 7 kW công suất làm mát. Máy tính hiển thị cả ba đơn vị song song để bạn đối chiếu nhãn sản phẩm Mỹ, châu Âu và châu Á mà không phải tính lại khi so báo giá.

Một BTU (British Thermal Unit) là năng lượng cần thiết để nâng nhiệt độ của một pound nước lên một độ Fahrenheit ở mực nước biển. Trong catálog HVAC, chỉ số luôn là BTU/giờ, nên điều hòa "12.000 BTU" loại bỏ 12.000 BTU nhiệt khỏi phòng mỗi giờ chạy hết công suất. Thiết bị sưởi cũng dùng đơn vị tương tự. Đơn vị này thể hiện công suất, không phải hiệu suất. Để đánh giá hiệu suất, xem chỉ số SEER (làm mát) hoặc AFUE (sưởi) — chúng cho biết cần bao nhiêu điện hoặc nhiên liệu để cung cấp mỗi BTU.

Mỗi yếu tố thay đổi tải nhiệt qua một con đường vật lý khác nhau. Cách nhiệt kiểm soát truyền nhiệt dẫn qua tường, trần và sàn (cách nhiệt kém có thể rò nhiệt thêm 30%). Nắng thêm nhiệt bức xạ qua cửa sổ và mái, có thể tăng tải 10-20% vào chiều. Khí hậu thể hiện chênh lệch trung bình giữa nhiệt độ ngoài trời và trong nhà mà máy phải vượt qua cả năm. Một phòng cách nhiệt tốt, có bóng mát ở vùng khí hậu ôn hòa có thể chỉ cần một nửa BTU so với phòng cùng kích thước nhưng đón nắng và cách nhiệt kém ở vùng nóng. Tách riêng giúp tính chính xác hơn nhiều so với quy tắc "BTU trên mét vuông" duy nhất.

Quá nhỏ thì tệ, nhưng quá lớn thường còn tệ hơn. Máy nhỏ chạy liên tục và có thể không đạt nhiệt độ mong muốn vào ngày nhắt. Máy lớn làm mát quá nhanh, sinh chu kỳ ngắn (bật/tắt liên tục), không hút ẩm đủ, phòng ẩm dính, máy nén nhanh hỏng và tốn điện vì dòng khởi động cao. Hầu hết kỹ thuật viên theo phương pháp ACCA Manual J, giữ trong phạm vi ±15% so với tải tính được, không vượt quá một cỡ tiêu chuẩn. Dùng máy tính này để ước tính, sau đó mời thợ kiểm tra lại bằng Manual J cho hệ trung tâm có ống gió.

Ở vùng lạnh, tải sưởi thường cao hơn tải làm mát 20-40% vì chênh lệch trong-ngoài mùa đông lớn hơn mùa hè (21°C trong nhà vs -12°C ngoài trời = chênh 33°C, so với 24°C vs 35°C = chênh 11°C). Ở khí hậu ôn hòa, hai tải xấp xỉ bằng nhau. Với bơm nhiệt hai chiều, chọn theo tải lớn hơn và kiểm tra công suất nhà sản xuất ở nhiệt độ ngoài trời thiết kế — bơm nhiệt giảm công suất mạnh dưới 0°C. Sưởi điện trở không mất công suất khi lạnh nhưng tốn nhiều điện. Lò gas ghi BTU đầu vào; nhân với AFUE (ví dụ 0,95) để có BTU đầu ra thực.

Công thức chuẩn giả định trần 2,4 m; mỗi mét trần cao thêm cộng khoảng 12-15% vào tải vì phải điều hòa thêm thể tích không khí. Cửa sổ lớn hoặc kính đơn thêm 60-100 BTU/h cho mỗi ft² kính hướng nam hoặc tây. Bếp cộng khoảng 4.000 BTU cho thiết bị; phòng server có thể cộng hàng ngàn BTU mỗi rack. Đèn chiếu sáng 3-4 W/ft² thêm khoảng 10-14 BTU/h mỗi ft². Với bất kỳ dự án nào vượt quá phòng ngủ tiêu chuẩn, hãy đặt khảo sát Manual J đầy đủ vì quy tắc nhanh nhanh chóng sai lệch.

BTU cảm nhiệt là nhiệt bạn đo được bằng nhiệt kế — năng lượng để thay đổi nhiệt độ không khí. BTU ẩn nhiệt là năng lượng để loại ẩm khỏi không khí mà không đổi nhiệt độ, ngưng tụ hơi nước thành lỏng trên dàn lạnh. Công suất tổng ghi trên điều hòa là tổng của hai. Ở vùng ẩm, tải ẩn có thể chiếm 30-40% tổng tải, đó là lý do máy quá lớn thất bại: đạt nhiệt độ và tắt trước khi kịp hút ẩm. Chỉ số SHR (Tỷ số Nhiệt Cảm) trên datasheet cho biết tỷ lệ — SHR thấp (0,65-0,75) hút ẩm tốt hơn, rất quan trọng ở vùng ven biển và nhiệt đới.
Máy tính BTU — Máy tính kích thước điều hòa: cần bao nhiêu BTU theo diện tích phòng, có chế độ làm mát/sưởi và quy đổi BTU sang tấn lạn
Máy tính BTU
Xem thêm
Máy tính kỹ thuậtMáY TíNH Kỹ THUậT39
WuToolsWUTOOLS