Calcul de la consommation en énergie BTU et KW/h

Calcul des BTU ou KW/h pour une surface et volume

x x ou

Formule 10 W/pi2

Considérant 10W / pi2 à 8 pieds de plafonds. Formule acceptée et utilisée par plusieurs compagnies mais légèrement imprécise.

=

Formule de la déperdition thermique volumique

Considérant la formule de la déperdition thermique.

=

Formule du flux thermique simplifié

Considérant la formule du flux thermique et considérant un RSI similaire pour le plancher, plafonds et les murs.

=

Formule et calcul de la déperdition thermique

Formule 10W / pi2

Total en Watts = Superficie (pi2) x hauteur(pied) x (10 watts/8 pieds)
Total en Watts = Superficie (pi2) x hauteur(pied) x 1.25

Convertir les données du système impériale en métrique

Étant donné que les formules suivantes sont basées sur les données métriques, il faut initialement transformer les valeurs en conséquence.

Volumes

Volume impérial (pieds cube) = Superficie (pi2) x hauteur(pied)

Volume métrique (mètre cube) = Volume impérial / 35.31467

Superficies

Superficie métrique (mètre carrés) = Superficie impérial / 10.76391041671

Écart de température

Cet écart est utilisé dans les calculs suivants.

Écart de température (Celsius) = Température intérieure - Température extérieure

Calculer la déperdition thermique volumique

À noter que le coefficient de transmission de la chaleur est inversement proportionnel à la résistance thermique (RSI). Ce pourquoi nous utilisons 1/RSI

Watts = Volume métrique x Écart de température x (1/RSI)
Résultat en Watts / 1000 = Kilowatts

Formule du flux thermique simplifié

Cette formule prend en compte le flux thermique transmis à travers la paroi de la pièce (murs, plafond et plancher; tous au même RSI) et ensuite le flux thermique absorber par l'air neuf.

Perte par les murs

Watts = Racine carré superficie x hauteur / 10.76391041671 x Écart de température / (1/RSI) x nombre de murs (4)

Perte par les plafonds et planchers

Watts = superficie / 10.76391041671 x Écart de température / (1/RSI) x planchers et plafonds (2)

Perte par ventilation mécanique ou renouvellement de l'air

Watts = Masse volumique de l'air (1,204 kg/m3) x chaleur massique de l'air (1004) / 3600 (3600 KJ = 1 kW) x Volume métrique x Écart de température x RAH

Total de la formule

Watts = Perte par ventilation mécanique ou renouvellement de l'air + Perte par les murs + Perte par les plafonds et planchers

RSI

La résistance thermique du système international (RSI) est la somme de toutes les résistances thermiques de l'enveloppe d'un bâtiment. Afin de trouver le coefficient U qui est inversement proportionnel au facteur RSI, il suffit donc de diviser 1 / RSI. De plus afin de trouver la valeur impériale du RSI soit le facteur R, il faut diviser RSI par 0.1761.

Il est préférable d'utiliser la résistance thermique effective car elle prend en compte les effets des ponts thermiques comparativement à la résistance totale.

La valeur par défaut 3.7 est celle présentement en vigueur pour les murs hors sol en RSI effective.

Références

Nous avons tenté de trouver le maximum d'information au sujet des variantes par défaut à inclure dans le calculateur afin de faciliter vos calculs. Voici donc les différentes références pour les données et formules:

Estimation des besoins en chauffage d'un bâtiment résidentiel

Ce document de bonnes pratiques émis par la régie du bâtiment du Québec (RBQ) est disponible ici.

Données utilisées

Les formules de flux thermique unidirectionnel engendré par conduction au travers d'une paroi ainsi que de débit d'air neuf

Les données par défaut de température intérieure ainsi que de température extérieure.

Autres références

Nous avons ensuite effectué une vérification afin de valider les formules et données à l'aide d'autres sources tel que:

Les données sur le BTU et KW

  • Un Kilowatts égal 3412.14 BTU par heure
  • Un mètre carré égal à 10.7639 pieds carrés
  • Un mètre cube égal à 35.31467 pieds cubes

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