Varför sänker värmen under dag och natt betraktas som effektivare?

0

Jag vill bara påpeka omedelbart att jag inte är säker på om den här stackutbytet är den mest lämpliga för denna fråga - kanske stackutbyte kemi eller fysik skulle vara mer lämplig?

Min fråga

Jag bor i Kanada så våra vintrar är ganska kalla och jag hör ofta att temperaturen sänks ner i vårt hus under dagen (när vi är borta) och under natten (när vi sover) och bara vrider den säkerhetskopiera när vi behöver det sparar energi. Men jag undrar, är följande antagande rätt? :

Den totala värme som släpps av ett hus kommer att vara densamma oavsett invändstemperatur.

Det här är meningsfullt för mig, samma hus (samma isolering, samma placering etc ...) kommer att förlora samma energi oavsett om det är inre temperatur 21 ° C eller 23 ° C.

Obs! För denna fråga är jag bara intresserad av eluppvärmning (ingen gas, inget trä ...)

Min förklaring

Jag har några teorier om varför nedgången av värmen när vi inte behöver det kan vara sant men jag skulle älska för någon att bekräfta dem.

  • Effektiviteten hos elvärmare beror på intensiteten vid vilken den körs (låt den springa hela dagen vid 50% kan vara mindre effektiv än att låta det gå i några timmar vid 100%) Det kan kanske vara relaterat till hur metallen elementen motstår el vid olika temperaturer?
  • Solen på morgonen hjälper till att värma huset snabbare och ger illusionen att det tar mindre energi att värma huset på morgonen?
  • Kan någon bekräfta huruvida det är sant att vända temperaturen i vårt hem när vi inte behöver det är mer energieffektivt och kanske också bekräfta eller förneka min hypotes?

        
    uppsättning Gaboik1 20.11.2017 23:12

    3 svar

    7

    Ditt antagande är felaktigt. Mer värme går förlorad när skillnaden mellan in- och utetemperaturer är större. Så, om du håller huset vid 72F (22C) kommer det att förlora värmen snabbare än om du behöll den vid 62F (17C). Således måste din värmare springa oftare och / eller längre för att behålla önskad temperatur. Det använder därför mer energi för att behålla den högre börvärdet än den lägre börvärdet.

    Den här effekten blir mer uttalad ju längre den lägre börvärdet bibehålls, men kan inte alls märkas under korta perioder. Det är emellertid viktigt att notera att det inte blir mindre effektivt om du sänker värmen i korta perioder, eftersom värmaren inte går alls medan huset kyler till nedre börvärdet.

    Värmare (och AC) har i allmänhet ingen intensitetsinställning - de är antingen på eller av. Solens energi spelar lite in i saker, men inte så mycket och inte riktigt på morgonen. Öppningsgardiner under dagen kan verkligen bidra till att huset känns varmare.

    Alla dessa effekter gäller även på sommaren, även om du vill ha en högre börvärde när du inte är hemma, inte en lägre, stäng gardiner under dagen osv.

        
    svaret ges 20.11.2017 23:32
    4

    The total heat dissipated by a house will be the same regardless of the interior temperature.

    Nix. I själva verket är termisk överföring proportionell mot skillnaden i temperaturen.

    Det här är grundförutsättningen där allt annat är byggt, så de alla topplar som ett korthus vid denna tidpunkt.

    Vi ser det här mycket. Det är en rationalisering . Det underliggande motivet är att lämna värmen / växeln hela tiden, så huset är bekvämt när du kommer hem. Det verkliga svaret är "få en Nest".

    The efficiency of electric heaters depends on the intensity at which it's running

    nej, inte det heller. Elektrisk värme är 100% effektiv eftersom den enda energiutgången är värme, och det finns ingen annanstans för värmen att gå, men ditt hus. (Tänk på att det är möjligt att bota upp det här, t ex Att lägga en baseboardvärmare på en yttervägg, vilket gör väggen 45C och därigenom driver mycket värme genom väggen).

    Generellt blir all elektrisk användning värme, om inte den skiner fotoner ut genom ett fönster eller driver en endoterm kemisk eller isotopisk omvandling, t.ex. Ett batteri. Det enda undantaget är Bitcoin mining etc., som blir värme och pengar .

    The sun in the morning

    Ja, det hjälper det. Hus som är utformade för att utnyttja detta kallas passiva solhus.

        
    svaret ges 20.11.2017 23:42
    1

    För att svara på frågan om varför är värmeflödet in i eller ut ur huset proportionellt mot temperaturskillnaden, är det ett fall som följer ekvationerna för värmeflödet som vi har funnit experimentellt att vara sant för ett brett spektrum av fysiska situationer.

    The law of heat conduction, also known as Fourier's law, states that the time rate of heat transfer through a material is proportional to the negative gradient in the temperature and to the area, at right angles to that gradient, through which the heat flows. https://en.wikipedia.org/wiki/Thermal_conduction#Fourier.27s_law

    En relaterad formulering av den här egenskapen är Newtons lag om kylning.

    Newton's law of cooling states that the rate of heat loss of a body is directly proportional to the difference in the temperatures between the body and its surroundings provided the temperature difference is small and the nature of radiating surface remains same.

    As such, it is equivalent to a statement that the heat transfer coefficient, which mediates between heat losses and temperature differences, is a constant. This condition is generally true in thermal conduction (where it is guaranteed by Fourier's law), but it is often only approximately true in conditions of convective heat transfer, where a number of physical processes make effective heat transfer coefficients somewhat dependent on temperature differences. Finally, in the case of heat transfer by thermal radiation, Newton's law of cooling is not true.

    Sir Isaac Newton did not originally state his law in the above form in 1701, when it was originally formulated. Rather, using today's terms, Newton noted after some mathematical manipulation that the rate of temperature change of a body is proportional to the difference in temperatures between the body and its surroundings. This final simplest version of the law given by Newton himself, was partly due to confusion in Newton's time between the concepts of heat and temperature, which would not be fully disentangled until much later.

        
    svaret ges 21.11.2017 18:34