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混凝土的作用已经超出了结构考虑因素，扩大到其在峰值温度期间储存热量，然后在非高峰时段释放热量的能力。混凝土建筑材料的使用使电力公司能够在极端条件下应对峰值负载，同时防止停电并降低能源成本。根据波特兰水泥协会的说法，热容 (HC) 是将物体温度升高 1 华氏度所需的热能。一旦确定了质量，计算热容就很简单了。

步骤1

计算相关混凝土的质量。由于混凝土墙的面积和厚度是以平方英尺为单位定义的，因此请测量平方英尺数并将其乘以墙的厚度。例如，一堵 1 英尺厚、高 10 英尺、宽 10 英尺的墙将包含 100 立方英尺的混凝土。平均混凝土的密度为 133 磅。每立方英尺，因此墙的质量为 13,300 磅。

第2步

将质量乘以混凝土的比热容 0.2 BTU/磅/华氏度。结果是 0.2 乘以 13,300 等于 2,660 BTU，使整个墙壁的温度仅升高 1 华氏度。

步骤3

根据您的应用程序的具体尺寸调整基本计算。对于 40 英尺长的墙壁，每华氏度的总 BTU 将为 2,660 或 10,640 BTU/每华氏度变化的 4 倍。如果 40 英尺高的墙有 2 英尺厚，则其质量将为 106,400 磅，热容量将为 21,280 BTU/华氏度变化。

步骤4

计算指定温度变化时的热容变化。如果将 40 英尺长、2 英尺厚的墙壁均匀加热 35 华氏度，则热容量将变化 35 华氏度乘以 21,280 BTU/华氏度或 744,800 BTU。假设效率为 100%，通过燃烧燃油将墙壁加热 35 度大约需要 5.4 加仑。

步骤5

根据混凝土类型调整计算。骨料含量高的混凝土的比热容降低 10%，约为 0.18 BTU/磅/华氏度。如果温度升高 35 华氏度，40 英尺高的墙将包含约 744,800 倍 0.9 或 670,320 BTU 。同样，仅含沙子但不含石头的混凝土，在 0.23 BTU/磅/华氏度时，其 BTU 会增加约 15%，或者在升高 35 华氏度时，会增加 744,800 倍 1.15 或 856,520 BTU。

步骤6

步骤 6 根据平方英尺和厚度分析整个混凝土结构，以了解温度均匀变化时的净热容变化。

提示

在构建新的混凝土结构时，设置电子表格以使用一系列变量运行计算。

警告

将混凝土热质量放置在地面或头顶上方时，必须仔细考虑结构因素。